211service.com
Atpakaļ pie dabas
2001. gadā viens no pasaulē lielākajiem grīdas segumu uzņēmumiem nosūtīja dizaineru komandu savvaļā, lai jautātu: Kā daba izstrādātu paklāju? Mūsdienās atbilde meklējama biroju parkos visā planētas.
Viņi saprata, ka dabā nav divu vienādu lietu un ka meža grīdā un upju gultnēs ir nejauša daudzveidība, saka Rejs Andersons, Atlantas, GA Interface dibinātājs un priekšsēdētājs. Apbruņojoties ar šo novērojumu, uzņēmums izstrādāja paklāju ar nosaukumu Entropy, kas tiek uzstādīts, izmantojot nejaušus flīžu modeļus.
Raugoties uz dabu, Interface pievienojās to uzņēmumu rindām, kas izmanto jauno zinātni par biomimikriju — ideju, ka daba ir pilnveidojusi miljoniem ražošanas un projektēšanas procesu, ko cilvēki var atdarināt. Lai gan biomīmikrija jau sen ir virzījusi pētījumus dzīvības zinātnēs, tās ietekme tagad sasniedz pārsteidzošas jaunas nozares, sākot no Interface paklāju rūpnīcām un beidzot ar datoru mikroshēmu ražotājiem. Uzņēmēji, produktu dizaineri un zinātnieki arvien vairāk pievēršas dabai, lai uzlabotu esošos produktus un izstrādātu pilnīgi jaunus darbus.
Piemēram, Iridigm displejā Sanfrancisko pētnieki novēroja paralēles starp tehnoloģiju mikroelektromehāniskām sistēmām (MEMS) mobilo ierīču displejiem un struktūrām, kas veido zaigojošus rakstus uz tauriņa spārniem. Viena no interesantākajām tauriņu konstrukcijām ir tā, ka tām nav krāsu maiņas, skatoties uz spārnu no dažādiem skata leņķiem, saka Marks Mailss, uzņēmuma dibinātājs un galvenais tehnoloģiju speciālists. Novērojums ir iedvesmojis Iridigmu mēģināt tādu pašu efektu. Viņš saka, ka mēs izmantojam esošās dabiskās sistēmas, lai galu galā izstrādātu alternatīvas, kas ir elegantākas un lētākas. Arvien vairāk tiek atzīta krātuve, ko pārstāv daba.
Šajā krātuvē ir ietverta atslēga uz labākām līmvielām, uzskata Herberts Vaits, Kalifornijas Universitātes Santabarbaras molekulāro šūnu un attīstības bioloģijas profesors. Viņš saka, ka cilvēki rūpniecībā un ražošanā ļoti cenšas noņemt ūdeni, uzklājot uz virsmām adhēzijas polimērus. Taču ūdens nav šķērslis gliemenēm, kuras pielīp pie dažādām zemūdens virsmām ar līmei līdzīgiem adhēzijas polimēriem. Vaits domā, ka viņš un citi pētnieki ir uzzinājuši gliemenes noslēpumu.
Lai pieliptu pie zemūdens klints, gliemene izdala lipīgus enkurus, kas ir mīksti un gumijoti pie ķermeņa, bet pakāpeniski sastingst līdz neilonam līdzīgai konsistencei, kur tie pieķeras pie klints. Ievērojamais, saka Veits, ir tas, ka gludais gradients no mīkstajiem uz stingrajiem apgabaliem nozīmē to, ka nav nekādu spriedzes punktu, kas ir liela problēma materiālu zinātniekiem, kuri bieži cīnās ar dažādu materiālu apvienošanu efektīvai saķerei. Molekulāro gradientu jēdziens, kas noved pie mehāniskiem gradientiem, būtiski ietekmēs materiālu projektēšanas veidu nākotnē, saka Vaite.
Vairākas laboratorijas izstrādā lietojumprogrammas, kuru pamatā ir atsevišķi izolēti gliemeņu proteīni. Vaite saka, ka turpmākie pielietojumi svārstās no zemūdens komponentu saķeres tilta būvniecības laikā līdz saplēstu tīklenes remontam.
Produktu dizaina uzņēmumi, piemēram, Ideo, kas atrodas Palo Alto, Kalifornijā, strādā, lai savos projektēšanas procesos iekļautu jaunus atklājumus. Ideo dizaineri ir pētījuši dabisko struktūru, piemēram, pērļgliemenes, sastāvu, lai izstrādātu labākus materiālus, un izmantojuši pētījumus par putnu spalvu gaismas difrakciju, lai iegūtu krāsu bez pigmenta. Vairākiem mūsu īstenotajiem projektiem biomimikrija ir informējusi gala rezultātu, saka Ideo projektu vadītājs Bens Tarbels. Viņa darba devējs šogad organizē augstākā līmeņa sanāksmi Silīcija ielejas IT uzņēmumiem, lai izpētītu plašāku biomīmikas izmantošanu, veidojot visu, sākot no datoriem līdz tīkla infrastruktūrām. Viņš saka, ka tam ir liels potenciāls būt lielisks iedvesmas avots inovācijām.
Gaids piekrīt. [Biomimikrija] fundamentāli ietekmēs turpmāko tehnoloģiju gaitu – tiks radītas pilnīgi jaunas un negaidītas paradigmas ne tikai materiālu sintēzei un to salikšanai, bet arī to apstrādei. Viņš minēja skaidu ražošanu kā jomu, kurā dabiskās sistēmas, piemēram, sūkļi, sniedz vērtīgas mācības. Tajā pašā laikā ir nepieciešams vairāk pētījumu. Šo bioloģiski iedvesmoto stratēģiju patiesā vērtība ir mūsu izpratnes par šādām sistēmām dziļumā, un mums ir jāveic vairāk pētījumu fundamentālā līmenī.