最も高価な自転車ロックでさえ、わずか数分で破られてしまう可能性があり、その役割は主に自転車を盗難の標的にされにくくするための抑止力としての役割です。しかし、英国ダラム大学とフラウンホーファー研究所の研究者たちは、切断しようとする工具を能動的に破壊することで、史上初の切断不可能な人工素材を開発したと主張しています。
自転車をダイヤモンドシールドで包んで、用事を終えて戻る前に盗まれないようにする方法もあります。しかし、地球上で最も硬い物質の一つであるダイヤモンドでさえ、宝石細工用の工具（これもダイヤモンド製）を使って、十分な時間と忍耐力があれば、スライスしたり形を変えたりすることができます。ダイヤモンド製の自転車ロックには、どれくらいの費用がかかるかという問題もあります。
プロテウス（開発者によって名付けられたこの新素材は、全く異なるアプローチを採用しています。ダイヤモンドは高度に整列した高密度の原子構造により驚異的な強度を誇りますが、プロテウスは金属よりも密度が85%低いにもかかわらず、アルミニウム金属フォームと埋め込まれたセラミック球を混合した独自の構造により、工具同士が接触し、切削面が鈍化し、材料が粉塵化するにつれて硬度が増します。
墜落したエイリアンの宇宙船からリバースエンジニアリングされた素材のように聞こえますが、超高強度で耐切断性に優れた素材を作るための従来のアプローチとは真逆のものであるように思われます。プロテウスが攻撃を受けている画像や動画からもわかるように、この素材の外層は容易に切断・貫通しますが、鋸刃やドリルビットがすぐ下に埋め込まれたセラミック球体に当たると振動が発生し、工具の鋭利な刃先がすぐに鈍くなり、その効果が低下します。
同時に、球体が切断されるにつれてセラミック粉塵の微粒子が蓄積し、アルミニウムフォーム構造を充填して、切削工具の速度が上昇するにつれて密度と硬度を高めます。これは、砂袋内の微粒子が圧縮されると硬くなり、高速で飛んでくる弾丸の力を吸収して止めるのと似ています。
YouTubeには、高圧ウォータージェットマシンを使ってあらゆる種類の物体を軽々と切断する動画が溢れています。一見、最も高性能なノコギリよりも優れた性能を発揮しているように見えますが、研究者たちは、プロテウスはウォータージェットによる損傷に対して同等の耐性を持つと指摘しています。これは、セラミック球の形状が微細な水流を分散させ、速度とパワーを低下させる傾向があるためです。
研究チームはプロテウスの開発理由として、必ずしも自転車のロックを想定していたわけではありません。しかし、この素材は軽量装甲の製造にも同様に効果的であり、あらゆる車両を戦車並みの強度に強化できるだけでなく、巨大なサイズや燃費の悪さも避けられます。また、アングルグラインダーやテーブルソーといった危険な工具を使用する人のための防護具の開発にも活用できる可能性があります。
