З самого появи людства люди не втомлюються вражати інновації природи. Тисячі років тому предки людей копіювали те, як підкрадалися та полювали хижаки. І навіть зараз, за всіх сучасних технологій, природа не втратила своєї привабливості. Численні винаходи були натхненні методами, підглянутими в рослинному та тваринному світі.
Пристрій для збирання води
Дощ – дуже рідкісне явище в африканській пустелі Наміб, проте щоранку на піщані дюни опускається туман. Це ідеальні умови для намібійського жука. Коли краплі води з туману збираються на панцирі жука, вони стікають водовідштовхуючим гребеням у бік його голови. У міру накопичення вологи краплі стають більше і ковзають у бік рота жука, дозволяючи йому вгамувати свою спрагу. Інженери Массачусетського технологічного інституту запозичили цей природний винахід, щоб створити матеріал, який може збирати воду з повітря. Він складається зі скла і пластику і рясніє крихітними гребенями, тобто дуже схожий на губку. При цьому матеріал дуже дешевий і може бути створений за допомогою друку гідрофільних точок на листах гідрофобних матеріалів.
Живі мікророботи
Робота лікарів була б, безумовно, набагато простішою, якби лікарі могли проникнути всередину тіла пацієнта та визначити точну причину його болю чи хвороби. Технологія обробки зображень часто дає надто зернистий знімок з низькою роздільною здатністю, а машини МРТ є громіздкими та дорогими. Завдяки винаходу роботів, які досить маленькі, щоб плавати в крові, медицина може стати набагато простішою. Cyberplasm – це робот, який у певному сенсі є «живим». Робот оснащений датчиками-сенсорами, зробленими з живих клітин ссавців і глюкозою, що харчуються.
Він реагує на хімічні речовини та світло так само, як і живий організм. Також мініатюрний робот має нервову систему, яка перетворює зовнішні подразники на електричні сигнали, подібно до того, як це робить живий мозок. Cyberplasm був змодельований за образом міноги – паразитичної риби з довгим трубкоподібним тілом. Згодом робот-мінога зможе «подорожувати» всередині людського тіла у пошуку пухлин, тромбів або хімічних речовин.
Роботизована рука
Хобот слона складається з більш ніж 40 000 м'язів і він такий же моторний, як людська рука. Його універсальний дизайн надихнув на створення роботизованої руки. Німецька компанія Festo розробила Bionic Handling Assistant – кінцівку, яка поєднує в собі людські можливості та досягнення технологій. Робот, який має чотири металеві пазурі, навчається всьому так само, як людська дитина, — методом спроб і помилок. Постійно намагаючись захопити різні об'єкти, він поступово “розуміє”, якими м'язами “хобота” з поліаміду йому треба рухати.
Надшвидкісні поїзди
Коли надзвичайно швидкі японські поїзди виїжджають на величезній швидкості з тунелю, вони створюють приголомшуючу бавовну через форму носа поїзда. Адже на такій швидкості поїзд у тунелі створює перед собою стіну зі стисненого повітря, яка уповільнює поїзд та збільшує витрату палива. Вихід із цієї проблеми підказали птахи. Зимородок може похвалитися обтічним дзьобом, який полегшує ловлю їм риби. Завдяки загостреній формі свого дзьоба, птах здатний занурюватися у воду без сплеску. Інженер та орнітолог Ейдзі Накацу створив ніс подібної форми біля поїзда, що дозволяє йому зменшити опір повітря. Крім того, він також скористався дизайном пір'я сови, щоб зменшити шум від поїзда, що рухається.
М'якотілий робот
Хто сказав, що роботи мають бути твердими та зробленими з металу. Команда дослідників з Італії виявила переваги м'якого тіла восьминога для робототехніки: подібний робот здатний плавати, тримати предмети та повзати, а також «механічний восьминіг» використовує набагато менше обчислювальних потужностей для функціонування. Замість того, щоб рухатися математично передбачуваним чином, як тверді машини, робот-восьминіг здатний стискатися, переміщатися хвилястими рухами і скручуватися. Він не має жорстких кінцівок і нерухомих сполук, що є перевагою, оскільки подібний робот здатний пристосовуватися до навколишнього середовища.
Кіборг-квітка
Троянди можуть проводити електрику. Магнус Берггрен та його команда дослідників зі Швеції зуміли досягти подібного, вбудувавши в рослини мікроскопічні дроти. Цей метод надав вченим можливість контролювати фізіологію троянд, наприклад, не дозволяючи квітам зацвітати перед заморозками або допомагаючи їм не засохнути. Ці модифікації не впливають на плоди чи насіння рослин. Хоча постійні зміни можуть негативно вплинути на екосистему, винахід можна легко застосовувати і відмовлятися від нього.
Протимікробні катетери
Завдяки її гладкості та довговічності, акулячу шкіру можна застосовувати для практично всіх видів речей: від купальників до взуття. Проте мало хто очікував, що з неї можна робити катетери. Мікроби – вічний головний біль для будь-якої лікарні. Інженер Тоні Бреннан виявив, що немає нічого не чистішого за акулу шкіру, поверхня якої усіяна крихітними зубчиками, які запобігають прилипанням слизу, водоростей і молюсків. А також акуляча шкіра зупиняє хвороботворні бактерії, такі як кишкова паличка.
Вакцина, ДНК та стовбурові клітини
Використовуючи екстремальну глибокого сну, деякі пустельні мохи здатні до воскресіння через десятиліття після того, як вихохли і «померли» під впливом високих температур. Але як тільки починають йти дощі, рослини знову стають пишними та зеленими. Тихохідки, мікроскопічні безхребетні також є одними з найскладніших тварин на Землі. Їх закидали у космічний простір, піддавали впливу екстремальних температур (абсолютного нуля та 150 градусів за Цельсієм), опромінювали радіацією та тримали роки без води. У відповідь на це, тихохідки «засихали» і скушкірувалися, але знову оживали, коли навколишні умови знову ставали сприятливими. Вивчаючи ці організми, вчені змогли зберігати вакцини, ДНК та стовбурові клітини протягом набагато більш тривалого часу.
Робот, що стрибає по воді
Водомірки можуть ходити по воді завдяки ефекту поверхневого натягу. Підглянувши цей принцип у цих комах, вчені збудували надлегкий робот, який може стрибати по воді. Цей робот м'якотілий і важить лише 68 міліграмів. Хоча інженери вже розробляли роботів, які здатні ходити по воді, цей винахід є унікальним, оскільки робот може стрибати по поверхні води, не занурюючись у неї. Він імітує рухи ніг блохи і може стрибати на цілих 14 сантиметрів. Припускають, що мініатюрний бот може бути корисним при спостережних та аварійно-рятувальних роботах.
Рентгенівський зір
З рентгенівськими променями важко працювати, тому рентгенівські апарати в аеропортах є настільки громіздкими. Тим не менше, вчені зараз зуміли скопіювати принцип, який використовується в очах омарів. Замість того, щоб заломлювати світло подібно до лінзи, омари сприймають його за допомогою ефекту відображення. Їхні очі вкриті квадратами, схожими на плоскі дзеркала, які відбивають світло під точними кутами для формування зображень з будь-якого ракурсу. Ця конструкція виявилася корисною для астрономів, яким потрібні були телескопи, здатні зосередити рентгенівські промені з певних областей у космосі.
Источник: zefirka.net
