https://frosthead.com

Ko živali navdihnejo izume

Če bi morali izbrati žival, ki bi lahko postala navdih za eno bolj domiselnih medicinskih orodij prihodnosti, kaj menite, da bi bilo to? Mravlje s svojimi neverjetnimi občutki zaznavanja? Kaj pa salamanderji, ki lahko nadomestijo izgubljeni rep, kot bi bil mobitel? Ali netopirji? Prikovali so eholokacijo, preden so hodili naši predniki.

Sorodne vsebine

  • Kakšne so dnevne padavine na Zemlji in več vprašanj naših bralcev
  • Kako biomimikrija navdihuje človeško inovacijo

Napačno, narobe in narobe. Ne, to je sluzasto morsko svetilko, bizarno videti bitje z okroglim, nazobčanim sesalnim diskom, kjer bi moral biti njegov obraz. Nima vretenc, čeljusti in živčnega sistema, tako primitivnega kot karkoli v morju.

In v tem leži njegova privlačnost.

Skupini znanstvenikov z univerze Newcastle v Veliki Britaniji in Nacionalne znanstvene fundacije v ZDA je resnično všeč to o morskem jagnjetu, toliko, da ga uporabljajo kot model za drobnega robota, ki ga razvijajo - robota, ki bi nekega dne lahko plaval po naših telesih in iskal bolezni.

Precej čudno, kajne? Raziskovalci bi priznali toliko, vendar menijo, da njihov izum, imenovan Cyberplazma, od uporabe v resničnem svetu ni več let, temveč desetletij.

Takole si zamislijo: majhen robot, ki je bil sprva dolg pol palca, sčasoma pa precej manjši, bi imel senzorje za oči in "nos", razvite iz živih živalskih celic in umetnega živčnega sistema, ki bi zbiral podatke iz okolice. Na zunanje dražljaje, kot so svetloba ali kemikalije, bi se odzval na enak način, kot to počnejo biološki sistemi, in pošiljal elektronske signale svojim umetnim mišicam, ki bi jih napajala glukoza, tako kot so prave mišice.

Ker je živčni sistem kozmetike tako preprost, vendar dovolj zapleten, da nadzoruje plavalno gibanje, je odličen model mikro-robota, ki bi bil občutljiv za svojo okolico in se prosto giblje znotraj telesa. To bi mu omogočilo preverjanje tumorjev ali krvnih strdkov ali kemičnih indikatorjev različnih bolezni.

"Nič se ne ujema z naravno sposobnostjo živega bitja, da vidi in vonja njegovo okolje in zato zbira podatke o dogajanju okoli njega, " pravi Daniel Frankel, vodja raziskovalne skupine v Newcastlu.

Nekako se počutiš vso drsnost v notranjosti.

Krilo

Ljudje seveda oponašamo živali že tisoče let, izhajajo pa iz kopiranja, kako so lovili. Zdaj se je večina našega osredotočanja na oblikovanje in mehaniko, ne glede na to, ali gre za krajo videza kljuna za lov na ribe, da bi vlaki s kroglami naredili učinkovitejše učinke ali posnemali velikanske samohladilne afriške termite, da bi zmanjšali stroške energije v pisarnah.

Najnovejši navdih prihaja iz kril metulja. Kitajski znanstveniki so želeli bolje razumeti, kako njihov dizajn pomaga ohraniti metulje v hladnem jutru. Kar so videli z elektronskim mikroskopom, so dali odgovor. Krila so izdelana iz dolgih pravokotnih lestvic, ki se med seboj prilegajo kot prekrivajoče se skodle na strehi. Tudi grebeni v tehtnicah so imeli drobne luknje, ki so omogočale, da se svetloba filtrira do spodnje plasti. In to je pomagalo zadržati toploto.

Kar bi lahko vodilo do zelo drugačnega načina oblikovanja tehnologije sončne energije. Namesto ravnih plošč, ki jih uporabljamo danes, bi lahko videli sončne matrike, ki so tridimenzionalni in bolj zapleteni, a veliko bolj učinkoviti.

To je narava

Tu je še nekaj nedavnih primerov prebojev biomimikrije:

  • Kje je vaš ubod ?: Navy ameriška mornarica sponzorira raziskave za razvoj robotskih meduz, ki bi jih lahko uporabili za pomoč reševalnim ekipam v podvodnih reševalnih situacijah. Zelo kul. Še bolj inovativno pa je, kako bi se napajal ta podvodni robot - zasnovan je tako, da deluje na vodik, odvzet iz morske vode.
  • Izdelava boljšega udarca sliko: Japonski izumitelj Toshi Fukaya je oponašal, kako mačka umakne kremplje, izumil varnejši napad palca - njegova točka ostane pokrita, dokler ga ne potisnete v steno.
  • Lepljivi posel: Znanstveniki že nekaj časa preučujejo gekone, ki jih je očarala njihova sposobnost, da se skotijo ​​navpično steno, ne da bi pri tem zdrsnili. Najnovejši izum, ki so ga navdihnili, je lepilna naprava v velikosti 16 palcev, ki lahko sprejme televizor z ravnim zaslonom.
  • Kdo je vedel, da so polži tako kul ?: Skupina iranskih študentov je zmagala na študentskem izzivu Inštituta za biomimikrijo in oblikovala puščavsko hišo, ki temelji na polžu. Stavba ima prekrivno in ukrivljeno lupino, da zmanjša količino sončne svetlobe, ki zadene kateri koli del strešne in zaščitne cone v notranjosti, da izkoristi naravno prezračevanje.
  • Sledite robotu: Če bi ustvarili robotsko ribo, bi resnične ribe temu sledile? To je razmišljanje za plavalnim robotom, ki so ga ustvarili inženirji na NYU-ovem politehničnem inštitutu. Če bo delovalo tako, kot upajo, da bo, bo lahko ribe odpeljalo stran od razlitja nafte ali drugih nevarnosti.

Video bonus: Še ena zgodba o živalskem navdihu. Ta bi se lahko končala v prikrivanju podmornic s površino, po vzoru lignjeve kože.

Ko živali navdihnejo izume