https://frosthead.com

Биомиметички дизајн значи да ћемо сви живјети живот буба

У детињству сам имао „кутију бубица“ - мали, домаћи контејнер изграђен од жичане мреже и пар комада дрвета. Током лета покушао бих да ову кутију напуним громовима - муњама или ужареним бубицама, у зависности одакле сте - у покушају да трансформишем мали провидни контејнер у природни фењер пун инсеката чија биолошка таложеност није била ништа мање од мањег чуда. Никада није функционисало онако како сам замислио. Ретроспективно, читаво настојање изгледа као фантазија коју подстиче превише цртаних филмова.

Или можда не.

Недавно је међународни тим истраживача инспирацију погледао код кријесница у дизајнирању ефикаснијег осветљења. Базирајући се на претходним истраживањима хемијских реакција које су покретале сјај бубуљица, тим се фокусирао на егзоскелет инсекта, који одликује јединствене површине налик на шљокице које смањују унутрашњу рефлексију и на тај начин омогућавају да више светлости побјегне. Користећи ласере за поновно стварање облика шиндре на површини ЛЕД-а, истраживачи су успели да створе 55% ефикаснију ЛЕД. Ово је само један од многих, много начина на који биомимикрија инсеката побољшава наше производе и наше животе.

Биомимикрија је принцип дизајна који настоји да репродукује системе, понашање или ефекте посматране у природи. На крају, оно на чему смо глупи људи радили неколико стотина година - најбоље! - природа се развијала еонсима. Иако звучи као високотехнолошка технологија, биомимикрија никако није ново поље. Изумитељи, уметници и научници датирани из миленијума тражили су природу да би унапредили људску технолошку снагу. Птице су можда најчешћи пример, али инсекти, најразноликија и најраспрострањенија класа животиња на планети, нуде дизајнерама буквално милион могућности за откључавање иновација.

Лебдећи змај (Аесхна јунцеа) Лебдећи змај (Аесхна јунцеа) (Викимедиа Цоммонс)

Са технологијом робота и беспилотних летелица која брзо напредује и смањује се, летећи инсекти су природни модел машина за убијање, надзорних ројева и наноботова сутрашњице. Истраживачи Центра за истраживање неуронауке на Универзитету у Аделаиди верују да вучји вучи држе тајну за побољшање роботског праћења и циљања. Змајеви, развили су изузетну способност да виде покретне предмете у мраку, што их чини одличним ноћним предатором. Вођа истраживања др Стевен Виедерман то објашњава: „Да би опазили ивице предмета и промене светлости или таме, мозак многих животиња, укључујући инсекте, жабе, па чак и људе, користе два независна путања, позната као ОН и ОФФ канали ... .Али, оно што показујемо да се догађа у мозгу вучјих змајева, је комбинација прекидача ОФФ и ОН. ”Истраживачи се надају да ће технолошки репродуковати ову јединствену визуелну способност, што је до сада примећено само код змајева. Очигледно постоје војне импликације на овај рад који би могли побољшати препознавање дрона и могућности циљања, али тим такође тежи повољнијим апликацијама као што су неуронска протетика која би једног дана могла помоћи људима са оштећењем вида.

Робо-бее, сарадња између инжењера електротехнике са Универзитета Харвард Роб Воод-а и Гу-Иеон Веи-а и информатичара Радхика Нагпал (слика: видео Националне фондације за науку)

Робо-бее Робо-бее, сарадња између инжењера електротехнике са Универзитета Харвард Роб Воод-а и Гу-Иеон Веи-а и информатичара Радхика Нагпал (видео Националне научне фондације)

Последњих година пчеле умиру и нестају широм света. Поремећај колапса колоније, како је феномен познат, претња је светском снабдевању храном и мистерија која, и поред много истраживања и најмање два документарна филма, и даље остаје без одговора. Уместо решења, тим научника са Харварда тражи алтернативу. Унесите РобоБее, како то управо звучи: робот по узору на перформансе и понашање пчеле. По завршетку, РобоБеес ће летети попут пчела, радити заједно у колони, и што је најважније, опрашивати. Али потенцијал за робове инсекте-инсекте је много већи. На пример, таква технологија би се могла користити у напорима потраге и спашавања после катастрофа. Наравно, све је то много лакше рећи него учинити. Али напредак је постигнут. Гледајући кретање других летећих инсеката, РобоБее тим је до сада успео да створи машину величине никла која може да се креће у основном лету, а надају се да ће се то претворити у пет до десет година. То наравно значи да ће пет до десет година након тога Царство РобоБее освојити Земљу. Немојте рећи да нисте били упозорени.

До тог судбоносног дана биомимикрија ће и даље одржавати наша светла јаким, наше летелице у ваздуху, биљке загађене и генерално побољшати квалитет свакодневног живота. Иако вероватно ускоро нећу имати фењер са напајањем.

Биомиметички дизајн значи да ћемо сви живјети живот буба