Люди часто адаптируют технологии, найденные в природе, для создания собственных изобретений — концепция, называемая биомимикрией. В конце концов, иногда лучшая технология находится прямо перед нами благодаря миллионам лет эволюции. Вот 10 современных изобретений, созданных людьми по образцу растений и животных.
1. Липучка
Созданная в 1940-х годах швейцарским инженером Джорджем де Местралем, липучка является одним из самых известных примеров биомимикрии. Во время похода де Местраль заметил, что крючкообразная структура колючек лопуха позволяет семенным коробочкам прилипать к шерсти его собаки. Он решил изучить возможность создания застежки для одежды с использованием той же технологии. В 1955 году де Местраль запатентовал застежку «липучку».
2. Влагостойкая краска
Растения лотоса известны своей красотой и символом долголетия в некоторых культурах, но вы, вероятно, не знали, что они также очень влагостойки. Поверхность листьев лотоса настолько хорошо отталкивает грязь и воду, что в 1977 году это свойство самоочищения было названо «эффектом лотоса».
В 1999 году немецкая строительная компания Sto выпустила краску для наружных работ под названием Lotusan. После высыхания микротекстура краски имитирует поверхность листа лотоса, чтобы отталкивать влагу и грязь снаружи.
3. Камуфляж
Люди переняли камуфляж — тактику выживания для различных видов, от хамелеона до белого медведя — в качестве нашего собственного защитного механизма, особенно в армии и для охоты.
Камуфляж работает благодаря своей способности скрывать очертания тела, потому что человеческий глаз имеет ограниченную способность различать цветовые узоры издалека.
4. Солнечные панели
Заметив, как листья растений собирают энергию солнца, команда из Принстонского университета усовершенствовала солнечные панели, добавив складки к солнечным элементам. Складки имитируют естественные складки на листьях, направляя больше света в клетку. В 2015 году исследователи заявили, что листовидные клетки производят на 47% больше электроэнергии, чем клетки без складок.
5. Клейкое снаряжение для скалолазания
Пальцы геккона обладают уникальной способностью прилипать к большинству поверхностей, включая гладкое стекло. В 2014 году команда Стэнфордского университета увеличила липкие структуры, обнаруженные в пальцах токайского геккона, чтобы создать устройство для лазания, вдохновленное этими рептилиями. Подопытный человек смог «подняться» по стеклянной стене, надев на руки и ноги клейкие подушечки.
6. Скоростные поезда
Японский скоростной поезд Синкансэн известен своей аэродинамической формой, которая уменьшает количество звука, издаваемого поездом при входе и выходе из туннелей на скорости от 240 до 320 километров в час. Поезда были созданы по образцу длинного узкого клюва зимородка, который охотится на рыбу, ныряя в водоемы практически без брызг. Форма поезда также позволяет ему двигаться на 10 процентов быстрее, потребляя примерно на 15 процентов меньше электроэнергии.
7. Самолеты
В то время как современный дизайн самолетов развился далеко за пределы образцов поведения птиц, первые проекты использовали те немногие знания, что получили в результате изучения полетов птиц.
В конструкции своего первого пилотируемого самолета под названием «Флайер» братья Райт подражали тому, как воздух увеличивает подъемную силу, обтекая изгибы крыльев птиц. Птицы также могут «деформировать» свои крылья, чтобы оставаться в воздухе и оптимизировать свой полет. Орвилл и Уилбур Райт спроектировали самолет таким образом, чтобы часть его крыльев «деформировалась» вперед и назад для создания того же эффекта.
8. Гидрокостюмы
В отличие от китов, у бобров нет слоев жира, чтобы согреться, когда они ныряют в холодную воду. Вместо этого их густой мех задерживает воздух между отдельными волосками, сохраняя млекопитающих в тепле и сухости. В 2016 году команда инженеров Массачусетского технологического института задалась целью воспроизвести это качество в гидрокостюме, покрытом резиновыми «ворсинками», специально разработанном для спортсменов, занимающихся водными видами спорта. Как и бобры, спортсмены должны будут согреваться воздухом, находящимся снаружи костюма.
9. Самоохлаждающаяся архитектура
Термит – вредитель или муза? Это зависит от того, кого вы спросите. В то время как многие люди рассматривают термитов как нежелательных гостей, по крайней мере один архитектор ищет вдохновения в гениальных самоохлаждающихся конструкциях термитников.
Зимбабвийский архитектор Мик Пирс наблюдал термитник на поле для гольфа и отметил, что его форма и вентиляция идеально подходят для окружающей среды. Он включил дизайн термитника в здания в Хараре, Зимбабве, и Мельбурне, Австралия. В каждой конструкции холодный воздух у земли направляется вверх, а горячий воздух в верхней части здания выбрасывается через дымоходы.
10. Иглы
Если вы боитесь делать плановую прививку от гриппа, вы можете утешиться суперкрошечной иглой, вдохновленной анатомией комара. Хоботок насекомого может быстро проникнуть в кожу жертвы, которая может даже не заметить этого (анестезирующее вещество в их слюне также помогает сделать их укус менее болезненным). Эта способность послужила источником вдохновения для создания микроигл, предназначенных для минимизации боли.