https://frosthead.com

Când animalele inspiră invenții

Dacă ar trebui să alegeți un animal care ar putea ajunge ca inspirație pentru unul dintre instrumentele medicale mai ingenioase ale viitorului, care credeți că ar fi? Furnicile, cu abilitățile lor de senzor uimitoare? Cum rămâne cu salamandrele, care pot înlocui o coadă pierdută, cum ar fi un telefon mobil? Sau lilieci? Au închis ecolocația înainte ca strămoșii noștri să meargă.

Continut Asemanator

  • Care este ploaia zilnică pe Pământ și mai multe întrebări ale cititorilor noștri
  • Cum Biomimicry inspiră inovația umană

Gresit, gresit si gresit. Nu, este lămâia subțire a mării, o creatură cu aspect bizar, cu un disc rotund, plin de dinți, care îi aspiră, unde ar trebui să-i fie chipul. Nu are vertebre, nu are maxilar și un sistem nervos la fel de primitiv ca orice în mare.

Și în aceasta se află apelul său.

O echipă de oameni de știință de la Universitatea Newcastle din Marea Britanie și Fundația Națională de Știință din SUA le place foarte mult despre lamprea mării, atât de mult încât o folosesc ca model pentru un robot minuscul pe care îl dezvoltă - un robot care o zi ar putea înota în interiorul corpului nostru în căutarea bolilor.

Destul de ciudat, nu? Cercetătorii ar recunoaște la fel de mult, dar cred că invenția lor, numită Cyberplasm, este la ani, nu decenii, departe de a fi folosită în lumea reală.

Iată ce au în vedere: un robot minuscul - lungime de jumătate de centimetru inițial, dar în cele din urmă mult mai mic - care ar avea senzori „ochi” și „nas” dezvoltați din celule animale vii și un sistem nervos artificial care ar colecta date din împrejurimile sale. Ar răspunde la stimuli externi, cum ar fi lumina sau substanțele chimice, la fel cum o fac sistemele biologice și ar trimite semnale electronice mușchilor săi artificiali, care ar fi alimentați de glucoză, la fel cum sunt mușchii reali.

Deoarece sistemul nervos al lamprey este atât de simplu, dar suficient de complex pentru a controla mișcarea de înot, este un model excelent pentru un micro-robot care ar fi sensibil la împrejurimile sale și s-ar deplasa liber în interiorul unui corp. Acest lucru i-ar permite să verifice dacă există tumori sau cheaguri de sânge sau indicatori chimici ai diferitelor boli.

„Nimic nu se potrivește cu capacitatea naturală a unei creaturi vii de a-și vedea și mirosi mediul și, prin urmare, de a colecta date despre ceea ce se întâmplă în jurul său”, spune Daniel Frankel, șeful componentei echipei Newcastle.

Kinda te face să te simți totul neobișnuit în interior.

Aripă-l

Oamenii, desigur, imită animalele de mii de ani, datând din nou copierea modului în care au vânat. Acum, cea mai mare parte a noastră se concentrează pe proiectare și mecanică, fie că este de a fura aspectul ciocului unui pescar pentru a face trenurile cu gloanțe mai eficiente sau de a reproduce movilele uriașe de auto-răcire ale termitelor africane pentru a reduce costurile de energie în clădirile de birouri.

Cea mai recentă inspirație vine din aripile fluturelui. Oamenii de știință chinezi au dorit să înțeleagă mai bine modul în care designul lor ajută la menținerea fluturilor calzi în diminețile reci. Ceea ce au văzut printr-un microscop electronic a oferit un răspuns. Aripile sunt alcătuite din cântare lungi dreptunghiulare care se potrivesc ca niște șindrilele suprapuse pe un acoperiș. De asemenea, crestele din solzi aveau găuri minuscule care permiteau luminii să se filtreze până la stratul inferior. Și asta a ajutat la reținerea căldurii.

Ceea ce ar putea duce la un mod foarte diferit de proiectare a tehnologiei energiei solare. În locul panourilor plate folosite astăzi, am putea vedea tablouri solare care sunt tridimensionale și mai complexe, dar mult mai eficiente.

Este calea naturii

Iată alte exemple recente de descoperiri în domeniul biomimicriei:

  • Unde îți este intepatura ? : Marina SUA sponsorizează cercetările pentru dezvoltarea meduzelor robotizate care ar putea fi folosite pentru a ajuta echipele de urgență în situații de salvare subacvatică. Foarte tare. Dar și mai inovator este modul în care acest robot subacvatic ar fi alimentat - este proiectat să funcționeze cu hidrogen preluat din apa mării.
  • Construind un thumbtack mai bun: imaginând cum o pisică își retrage ghearele, inventatorul japonez Toshi Fukaya a inventat un thumbtack mai sigur - punctul său rămâne acoperit până când îl împingeți într-un perete.
  • Afaceri lipicioase: Oamenii de știință studiază gecoșii de ceva vreme, captivați de abilitatea lor de a trânti un perete vertical, fără a aluneca puțin. Cea mai recentă invenție pe care au inspirat-o este un dispozitiv adeziv de doar 16 centimetri pătrat care poate reține un televizor cu ecran plat.
  • Cine știa că melcii sunt atât de cool ?: Un grup de studenți iranieni a câștigat provocarea de proiectare a studenților a Institutului Biomimicry prin proiectarea unei case de deșert pe bază de melc. Clădirea are un înveliș suprapus și curbat pentru a imita cantitatea de lumina soarelui care lovește orice parte a acoperișului și zonele tampon din interior pentru a profita de ventilația naturală.
  • Urmați robotul: Dacă ați creat un pește robot, ar urma să-l urmeze peștii adevărați? Aceasta este gândirea din spatele robotului de înot creat de ingineri la Institutul Politehnic din NYU. Dacă funcționează așa cum speră, va putea conduce școlile de pești departe de deversările de petrol sau de alte pericole.

Bonus video: încă o poveste despre inspirația animalelor. Acesta s-ar putea termina prin deghizarea submarinelor cu o suprafață modelată după pielea calmarului.

Când animalele inspiră invenții