Учените взаимстват от чудесата на природата

Учените отправят поглед към природата, за да “откраднат” малко от чудесата й. Ето и десет хитри технологии, вдъхновени от естествената еволюция на биологичните видове:

1. Акули в помощ на хигиената

Бактериите и вирусите лесно се прилепват към всякакви повърхности, вкл. към кожата на ръцете и докторските ръкавици, и така създават постоянен риск от инфекция във всяка болница.

В борбата срещу тази напаст идват акулите. През 2003 г. инженерът Антъни Бренан открива, че кожата на морските хищници е покрита с микроскопични люспици, които са щит срещу полепването на всякакви микроорганизми или планктон.
Откритието води до разработката на найлонови опаковки, които имитират кожата на хищника и успешно отблъскват болестотворни бактерии. В бъдеще от същата материя ще бъде направено покритието на друг често срещан източник на инфекции – катетъра.

2. Радарът

Прилепите притежават истински ултразвуков “радар”. С него те изпращат свръхбързи сигнали, по чието ехо могат да летят в абсолютен мрак, ловко избягвайки всякакви препятствия.

Британски учени са използвали този естествен радар, за да създадат високотехнологичен бастун в помощ на незрящите. Устройството, наречено Ultracane, използва ехолокатор, който открива препятствията на пътя и информира за тях своя собственик чрез вибриране в ръкохватката.

3. Свръхзвуковият клюн

Когато бил пуснат на релси през 1964 г., японският влак Шинкансен се оказал с неприятен страничен ефект. Докато влизал в тунели с близо 200 км/ч, влакът стрела предизвиквал тътен и звукова ударна вълна, тъй като изтласквал въздуха с огромната си скорост.

За да осигури комфорт на пътниците, инженер Еиджи Накацу се обърнал към света на птиците, и по-специално към кралския рибар, който стремглаво се гмурка от полет във водата, без да причини дори трепване по повърхността й.

Накацу оформил предния край на Шинкансен, копирайки формата на човката на кралския рибар. Резултатът – освен че досадният гръм изчезнал, влакът станал с 10% по-бърз.

4. Високоефективните перки

Експертът по морска биология и динамика на флуидите Франк Фиш забелязал странно несъответствие при перките на гърбатите китове. По краищата им се намирали подутини с размерите на тенис топка и противно на всякакви закони, те не пречели на китовете да плуват.

Оказало се, че подутините всъщност “разбиват” водата на пътечки, както гребенът косата при ресане. Копирайки тази “технология”, Фиш създал перки за вентилатор с малки бабунки по краищата, които били с 20% по-ефективни от стандартните.

Според изобретателя, ако технологията се използва при вятърните турбини, това би довело до революция в този тип индустрия.

5. Ходене по вода

Гущерът базилиск може да спринтира по вода, разчитайки на високата си скорост, като стъпва под специален ъгъл, за да се задържи на повърхността. Професорът по роботика Метин Сети и негови студенти заимствали този похват и създали робот, който също може да бяга по водата.

Изобретението все още е в начална фаза и често потъва, но неговите създатели вярват, че то ще помогне за конструирането на апарати, които ще следят за чистотата на водоемите или дори ще спасяват хора при наводнения.

6. Сюнгерът алхимик

Оказва се, че вид морски сюнгер е истинска химическа лаборатория. Съществото наподобява малка топка и въпреки че не притежава никакви органи или храносмилателна система, чрез ензимите си то извлича силиций и калций от водата и ловко ги вгражда в собствената си структура.

Професорът по биотехнологии към Калифорнийския университет Даниел Морс е проучил и копирал ензимната техника на сюнгерите, за да я внедри в екологичното производство на високотехнологични продукти като микрочипове или слънчеви панели.

7. Свределите на осите

Забравете класическите бормашини – осите от вида Urocerus gigas са стигнали до много по-ефикасно решение. Чрез две специални “игли” по телата си насекомите с минимални усилия пробиват дупки даже в най-твърдите дънери. Тайната – приставките се забиват една след друга и подсилват работата си като зъбци на цип.

Група астрономи от Великобритания смятат, че дрелки като тези биха били много полезни при бъдещата колонизация на Марс и дори биха работили върху метеорити, където изцяло липсва гравитация.

8. Особен поглед

Рентгеновите апарати са твърде големи, тромави и изискват много пространство и енергия. Морските раци обаче притежават “рентгеново зрение”, много по-съвършено от това, което технологията ни предоставя.

За разлика от хората, раците виждат директни отражения, които могат да бъдат фокусирани до една-единствена точка, където се събират и оформят изображение.

Учените са копирали идеята чрез машина, която изстрелва нискоенергиен поток рентгенови лъчи през даден обект, като част от потока се отразява от това, което се намира зад обекта. Също както в окото на рака, завръщащите се сигнали се прекарват през малки тръбички, за да оформят изображение.

Правителството на САЩ е вложило близо 1 млн. долара в технологията, която може да помогне в борбата с контрабандата.

9. Да се правиш на мъртъв

Интензивната хибернация е състояние, в което миниатюрни животинчета като водните мечки (от семейство тардигради, 1,5 мм на дължина) и група пустинни растения изпадат, когато условията за живот стават неблагоприятни.

По този начин водните мечки издържат на вакуум, радиация и екстремни температури, а растенията – на дълги периоди засушаване. Тайната на тяхната хибернация е, че при екстремни условия цялата вода в техния организъм се заменя от захар, което изключва жизнените им функции, докато не настъпят по-благоприятни обстоятелства.

Британска компания смята да използва тази хитрина за съхраняването на ваксини, тъй като те съдържат жив материал и “оцеляват” изключително трудно в горещи райони като Африка или Азия.

10. Тайната на тукана

Човките на туканите са едновременно страшно оръжие и инструмент, на който не може да устои и най-костеливият орех. Въпреки че са огромни и свръхтвърди, в действителност те са и много леки.

Загадката е разкрита от Марк Мейърс, инженер от Калифорнийския университет. Мейърс установил, че човката наподобява пенеста материя, затворена в твърда черупка – като при шлемовете на професионалните колоездачи.

Оказало се обаче, че пяната всъщност представлява система от рамки и тънки мембрани, като рамките са изградени от кост, но са така разпределени, че плътността на човката да е едва 1/10 от тази на водата.

Мейърс смята, че на базата на тази природна технология може да се създадат по-леки, здрави и надеждни каросерии за коли.

Източник: perniktoday.net