Международная группа учёных из Университета Суонси и Королевского колледжа Лондона совместно с чилийскими исследователями разработала самовосстанавливающийся асфальт, способный устранять трещины без вмешательства человека. Это изобретение может стать решением проблемы выбоин на дорогах Великобритании, на ремонт которых ежегодно тратится 143,5 миллиона фунтов стерлингов.

В основе разработки лежит использование пористых материалов — крошечных «спор», которые производятся растениями. Эти споры заполняются переработанными маслами, которые высвобождаются при появлении трещин в асфальте, что позволяет запустить процесс самовосстановления. Лабораторные испытания показали, что такой асфальт способен полностью залечить микротрещину на своей поверхности менее чем за час.

Примеры микрокапсул из биоспор (слева) и капсул на основе отходов (справа) для самовосстанавливающегося асфальта. В центре — образец асфальтовой смеси. Источник: Swansea University

Для создания этого материала учёные применили искусственный интеллект, в частности машинное обучение, для изучения органических молекул в сложных жидкостях, таких как битум. В сотрудничестве с Google Cloud была разработана новая модель для ускорения симуляций, что позволило продвинуться в исследовании окисления битума и образования трещин.

Особое значение имеет экологический аспект разработки. Значительная часть выбросов углерода связана с производством асфальта, и новая технология может помочь в достижении цели правительства Великобритании по достижению нулевых выбросов к 2050 году. Использование биомассы отходов в качестве сырья снижает зависимость от нефти и природных ресурсов, делая производство более устойчивым и доступным.