Biomimetika: nauka inspirisana prirodom
Iz zapažanja o prirodi, biomimetika razvija funkcionalnosti korisne ljudima
Slika: chuttersnap na Unsplash-u
Svetska populacija je porasla mnogo i brzo, gajeći neodržive navike. Priroda, koja je dostigla svoju granicu, zahteva promenu stava. I niko bolji od nje, nakon više od 3,8 milijardi godina odabira efikasnih, trajnih i odgovarajućih standarda i strategija da nam bude primer.
Šta je biomimetika?
Biomimetika je oblast koja proučava kreativne principe i strategije prirode, sa ciljem da kreira rešenja za aktuelne probleme čovečanstva, objedinjujući funkcionalnost, estetiku i održivost.
Princip biomimetike je korišćenje prirode kao primera i izvora inspiracije, a ne prisvajanja sličnih praksi sintetičke biologije (saznajte više ovde). Priroda se mora konsultovati, a ne pripitomljavati, jačajući ideju održivosti. I koristi se u raznim oblastima, kao što su hemija, biologija, medicina, arhitektura, poljoprivreda i transport.
U prirodi, organizmi koriste samo energiju koja im je potrebna, jer neki treba da proizvode sopstvenu, fotosintezom, ili lovom prisvoje tuđi izvor. Pored toga, oni rade u saradnji, poštuju različitost, prilagođavaju formu funkcionisanju, optimizuju upotrebu umesto da je maksimiziraju, promovišu reciklažu i ne rasipaju.
aplikacije
Naučnici su radili na osnovu ovih koncepata i geometrijskih, matematičkih, funkcionalnih, konstruktivnih, tehnoloških, bihevioralnih i estetskih obrazaca živih sistema koji se posmatraju oko nas. Rezultati su novi načini uzgoja hrane, proizvodnje materijala, generisanja energije, procedura lečenja, stvaranja adaptivnih instrumenata, skladištenja informacija i drugih procesa koji su održivi, prilagodljivi, koriste besplatnu energiju i integrišu organizme.
Veoma star i dobro poznat primer primene biomimetike je čičak (pogledajte fotografiju na vrhu stranice). Podigao ga je Džordž de Mestral nakon što je proučavao kako su bradavice pričvršćene za krzno njegovog psa. Nakon što je video seme kroz mikroskop, inženjer je primetio da ima isprepletene filamente i male kukice na krajevima. Razvio je proces koji je funkcionisao na isti način (vidi više ovde).
Kao drugi primer, imamo smanjenje upotrebe energije sa klimatizacijom u velikim zgradama, pošto se inženjeri oslanjaju na režim hlađenja termitnih humka (slika odmah iznad). Termitsko prebivalište se uvek održava vlažnim i na skoro konstantnoj temperaturi bez obzira na varijacije spoljašnje temperature, zbog složene mreže komora i prolaza. Donji otvori za ventilaciju omogućavaju ulazak svežeg vazduha, dok topli vazduh izlazi kroz otvor na vrhu.
Međutim, nisu sve inovacije stvorene biomimikrijem održive. Sam čičak, na primer, može se napraviti od sintetičkih materijala koji se kasnije teško koriste. Dakle, inspiracija ne može biti samo u dizajnu, već u celom procesu koji se odvija u prirodi.
Nije dovoljno samo znati šta je biomimetika, niti je primeniti. Biomimetiku ne treba tretirati samo kao novi način sagledavanja i vrednovanja prirode, već i kao način nege i očuvanja onoga što nam ona još uvek nudi. Stručnjaci kažu da mnoge vrste i načini njihovog života još nisu otkriveni, a svakako čine, zajedno sa već poznatim, bezbroj mogućnosti za rešenja.
