Invenzioni dell'uomo o di Dio?  Invenzioni ispirate alla natura Sharkskin = costumi da bagno olimpici

Invenzioni dell'uomo o di Dio? Invenzioni ispirate alla natura Sharkskin = costumi da bagno olimpici


L'uomo continua a imparare dal più grande maestro: la natura. Leggi nell'articolo di oggi, quale invenzione è apparsa grazie allo squalo?

Quale invenzione è nata grazie allo squalo?

La storia rende popolare la creazione aerei, robot, raggi X, ecoscandaglio,è apparso grazie ad animali, uccelli e insetti. Tuttavia, ci sono molti altri esempi di invenzioni da cui sono stati raccolti ambiente. Un animale come squalo dal superordine dei pesci cartilaginei, diede all'umanità più di un'invenzione.

Gli spazi acquatici nascondevano pericoli e misteri per gli umani. Avvicinandosi ai mari e agli oceani, i pionieri hanno osservato il comportamento dei pesci, ponendo domande sui modi di vivere.

Squalo - predatore dentro mondo acquatico- ha spinto il pensiero umano a creare un sottomarino. Spesso alla storia viene attribuita la comparsa di turbine e pale sul principio del lavoro delle branchie dei pesci cordati.

Quale invenzione è nata grazie allo squalo:

  • Sottomarino.
  • Lame a turbina.
  • Mute da sub.
  • Scarpe.
  • In prospettiva: cateteri.

Gli squali hanno partecipato sia indirettamente che direttamente nell'invenzione di gadget interessanti. Innanzitutto, è stato creato un sottomarino secondo il principio dell'immersione in acque profonde di uno squalo. Qual è il principio? Le caratteristiche strutturali del corpo dello squalo consentono di ridistribuire la pressione interna per resistere all'effetto distruttivo della colonna d'acqua. Il primo studio è stato condotto nel 1976: lo studio di uno squalo di 4 metri di profondità. I primi tentativi di costruire un apparato per le immersioni furono nel 1578 - W. Bourne, una descrizione di una nave con un tubo di respirazione, poi nel 1776 - D. Bushnell, l'inventore di un sottomarino per 1 persona, la "Tartaruga" a forma di uovo " di Fulton (1800) e, infine, "Lamprey" del 1905.

Ingegnere Tony Brennan scoperto che la pelle di squalo è una superficie sorprendentemente ruvida che impedisce a sporco, muco e crostacei di attaccarsi. Inoltre, lo squalo usa la sua pelle per proteggersi dai batteri. La durata del materiale si apre nuovo modo ricercatori - azienda "squalo» prevede di sviluppare non solo tute in pelle di squalo e accessori speciali, ma anche cateteri in pelle di squalo resistenti ai batteri e durevoli. La nuova invenzione, secondo il CEO, può prevenire la trasmissione di infezioni e ridurre al minimo i costi di pulizia e decontaminazione degli strumenti medici.

Un grazie più grande allo squalo apparvero rivestimenti a risparmio energetico per aerei di linea. L'approccio è stato successivamente ripensato per proteggere le pale eoliche nelle centrali elettriche. Le pinne di squalo sono diventate il prototipo dei test aerodinamici. La maggior parte degli animali marini è un campo unico da esplorare.

Materiale di imballaggio adatto anche per proteggere tastiere in plastica, interruttori, flussi che richiedono superfici durevoli, soggetti a frequenti contatti con altri, pelle umana, ecc. non solo si sporcano rapidamente, ma trasportano miliardi di microbi. Esempio di pelle di squalo: una svolta nello studio mondo sott'acqua e usa ciò che la natura ha creato a beneficio dell'umanità.

A seguire gli squali si possono considerare le megattere e il loro contributo alla creazione di una galleria del vento, ecolocalizzazione e sonar, resistenza idrodinamica. Le nuove invenzioni possono occuparsi non solo di cause comuni contaminazione, morte in acqua, perdita di orientamento delle navi, ma anche per aiutare le persone a ridurre i costi economici livellando il segmento ecologico dell'economia.

1. I principi di progettazione di base in base ai quali è stata costruita la famosa Torre Eiffel si basano sul lavoro del medico Hermann von Meyer, che ha studiato la struttura della testa del femore nel punto in cui si piega, entra ad angolo ad un'articolazione ma lo fa non rompersi sotto il peso del corpo.

Si è scoperto che l'osso è coperto da una rete di ossa in miniatura, grazie alla quale il carico viene ridistribuito. Successivamente, questa conoscenza è stata utilizzata da Eiffel per ridistribuire il carico nella torre ...


2. L'ingegnere progettista svizzero George de Mestral nel 1955, mentre portava a spasso il suo cane, notò che le bardane si attaccano costantemente al pelo del suo animale domestico. Guardando più da vicino, George vide che c'erano ganci in miniatura sulle bardane. Pochi anni dopo questa “scoperta”, l'ingegnere brevettò Velcro Velcro.


3. Tutti gli architetti ammirano il sistema di ventilazione nei termitai. E proprio di recente è stato costruito un grattacielo a Berlino, che utilizza il principio della ventilazione simile a un termitaio.


4. Tutti sanno che l'attrezzatura subacquea è stata inventata nel 1943 da Jacques Cousteau. Ma in realtà si è avvalso solo di osservazioni prese dalla natura. Una delle specie di coleotteri acquatici, mentre è immersa nell'acqua, trascina con sé una bolla d'aria, che rilascia l'aria prelevata dal coleottero diossido di carbonio e assorbe ossigeno dall'acqua.


5. Le vespe murarie hanno aiutato i cinesi a inventare la carta. Sono noti per masticare il legno, trasformandolo in carta per costruire nidi. Questa caratteristica è stata notata dal cinese Cai Lun. Fu lui a inventare la prima carta dalla corteccia del gelso.


6. La pelle del delfino, come sapete, non è bagnata dall'acqua e ha una struttura elasto-elastica. Aiuta i delfini a svilupparsi grande velocità in acqua. Usando questi principi, gli scienziati hanno creato una pelle speciale per le navi - "laminflo", grazie alla quale si muovono più velocemente del 15 - 20 percento.


7. In volo, gli insetti spendono poca energia a causa del fatto che le loro ali si muovono con le ali: gli "otto". I mulini a vento progettati utilizzando questo principio sono estremamente economici e sono in grado di funzionare anche con un flusso di vento debole.


8. Durante la costruzione del dispositivo, che dovrà esplorare la superficie di Marte, scienziati statunitensi hanno utilizzato il meccanismo di movimento dei gamberi. Il dispositivo imita la capacità del cancro di tornare indietro.


9. Alcuni anni fa, lo Xerox Research Center ha sviluppato una tecnologia unica per fotocopiatrici e stampanti. A Ustron è stato copiato un modello del comportamento di uno stormo di termiti, dove ognuno prende decisioni indipendenti, ma la colonia si sta muovendo verso scopo comune. Questo schema di stampa ha molti ugelli dell'aria, ognuno dei quali funziona senza un comando della CPU, ma fa comunque avanzare la carta.


10. Di recente, gli scienziati hanno inventato un analogo della ragnatela: il Kevlar. È vero, non è ancora così forte. Quindi c'è spazio per migliorare!

Per migliaia di anni prima che iniziasse la prima "resa dei conti" per un brevetto per invenzioni, le persone erano impegnate in una sorta di plagio. Al giorno d'oggi, le invenzioni e le scoperte sono suddivise in 89 classi, che coprono tutte le aree della tecnologia e della produzione. E nella "biblioteca dei brevetti" della natura ci sono "invenzioni" relative a tutti loro.

Impara dalla natura

L'uomo ha imparato tutto ciò che ha, avendo preso in prestito dalla natura molte idee originali e insolite. Ha creato le sue creazioni con la massima efficienza. Si distinguono per la precisione impeccabile e l'economia delle risorse. I mulini a vento si basano sul principio delle ali degli insetti. Osservando come un ragno tesse una ragnatela, una persona ha imparato a creare ragnatele. E gli abitanti delle isole Trobriand usano ancora la ragnatela di ragni giganti della foresta come attrezzatura da pesca.

Le persone hanno adottato dagli animali un tale metodo di caccia come un'imboscata. Più famoso predatore flora terrestre - l'acchiappamosche di Venere ha suggerito l'idea di una trappola. Le anfore greche erano realizzate a forma di uovo e i primi arieti riproducevano fedelmente la fronte delle pecore. Il pesce appiccicoso ha dato l'idea per l'invenzione della colla. La prima carta è stata realizzata dai cinesi dal legno di thuja durante l'osservazione delle vespe murarie. Masticavano il legno, trasformandolo in materiale per costruire i loro nidi.

Molti animali sono dotati di natura abilità straordinarie e opportunità. Studiandoli proprietà uniche ha permesso al progresso scientifico e tecnologico del Novecento di fare un netto balzo in avanti. Gli organismi di questi animali sono serviti da modelli per strumenti, dispositivi e tecnologie di alta precisione. Il prestito e l'uso da parte dell'uomo per i propri scopi delle invenzioni della natura, delle sue idee è chiamato bionico.

Continuazione di una lunga tradizione

La bionica è l'imitazione consapevole delle sagge leggi della natura. Il principio di funzionamento di questi sistemi nei termitai è preso come base per la ventilazione dei grattacieli. Sono serviti da modello per centro commerciale Eastgate nello Zimbabwe. È fresco anche a quaranta gradi. Ghiandola salivare la cimice divenne la base per la progettazione di motori a combustione interna. Solo le sue parti di chitina furono ampliate più volte e sostituite con parti metalliche.

Bardana e velcro funzionano secondo lo stesso principio

Jacques-Yves Cousteau è stato ispirato a creare attrezzatura subacquea osservando un insetto che tirava una bolla d'aria nell'acqua. Basato sull'azione delle spine di bardana, il velcro è stato creato su giacche, scarpe e molti altri prodotti. Le osservazioni sugli scimpanzé hanno rivelato un certo numero di piante medicinali e applicarli al trattamento delle persone. I nostri occhiali bifocali imitano il funzionamento degli occhi di un pesce a quattro occhi. Dopotutto, questo pesce usa la parte superiore dell'occhio lungimirante per osservare nell'aria e la parte inferiore, miope, nell'acqua.


Il dispositivo dell'orecchio del sigillo ha suggerito l'idea dell'invenzione dell'idrofono. Lo studio dei pesci in rapido movimento è servito da impulso per la lotta contro la turbolenza dell'acqua durante il movimento delle navi marittime e fluviali e ne ha aumentato la velocità. Il metodo di movimento a getto dei calamari non è passato inosservato: sulle navi sono apparsi cannoni ad acqua meccanici che copiavano questo fenomeno. Il meteorologo automatico che salva spesso i marinai si basa sull'”infra-orecchio” delle meduse. Si è scoperto che gli ecolocatori pipistrelli avere un'immagine olografica, un'immagine tridimensionale!

Grazie alla ricerca sulle foglie di loto, sono stati realizzati rivestimenti autopulenti. Basato sul principio della disposizione delle conchiglie degli oloturisti ( cetrioli di mare) ha creato preparati biomedici. Le siringhe mediche copiano la puntura di un'ape o di una vespa. Lo scarabeo bombardiere ha avuto l'idea di un'arma binaria: due composti chimici innocui reagiscono individualmente per produrre un agente di guerra chimica. Lo studio dei denti degli animali ha portato alla creazione di strumenti autoaffilanti. Su richiesta della natura, furono realizzati paracadute e deltaplani. Le libellule hanno dato l'idea di un elicottero.

ventose geco e raganelle permettendo loro di correre su superfici verticali. Degradabile nel tempo, isolante e materiale da imballaggio creato sulla base del principio lavorazione naturale rifiuti usando i funghi ostrica. I filtri per la purificazione dell'acqua utilizzeranno la proteina dell'acquaparina contenuta nelle membrane cellulari. Anche il rover americano copia il meccanismo d'azione dei gamberi in grado di muoversi all'indietro.

Regali di serpente a sonagli e rana

Il serpente è dotato di un organo straordinario, con l'aiuto del quale vede i raggi termici (infrarossi). Due pozzi sulla sua testa gli conferiscono una straordinaria vigilanza di notte. Il serpente è in grado di vedere un topo campestre che striscia fuori da un visone a una distanza di 200 metri e catturarlo. Guardando un ritratto particolare di un animale a sangue caldo, coglie una differenza di un millesimo di grado! Questa capacità del serpente è stata utilizzata dalle persone nella creazione di dispositivi medici e dispositivi per la visione notturna. Aumentando l'accuratezza del "metodo serpentino" a un decimillesimo di grado, gli scienziati hanno creato una straordinaria diagnostica per immagini termiche. Le immagini elaborate al computer di apparecchiature ultrasensibili mostrano tutto ciò che è nelle viscere della terra per diversi chilometri. È possibile diagnosticare edifici e strutture. Sotto le case, i ponti, le strade, le condutture sono chiaramente visibili faglie nella crosta terrestre, vuoti carsici e flussi di acque sotterranee. Conoscendoli in precedenza, i costruttori avrebbero aggirato questi luoghi morti per le strutture e non ci sarebbero stati crolli "misteriosi" di edifici.

La rana comune cattura magistralmente zanzare e moscerini con la lingua. Gli studi hanno dimostrato che ha uno speciale "sistema di allerta" che gli consente di ricevere informazioni separate sulla forma dell'insetto, la distanza da esso e la nitidezza dell'immagine. La rana determina in modo rapido e preciso la posizione del moscerino volante nello spazio. La lingua vola via alla velocità della luce e la preda finisce nello stomaco. Il principio della rana della visione separata dell'immagine è stato applicato negli anni '70 nelle macchine elettroniche per la lettura di testi scritti a mano. Un nodo del "cervello" della macchina seguiva la forma dei segni, il secondo - per il loro contrasto. Lo stesso principio è alla base del funzionamento dei moderni scanner.

La rana di lago (L.) cattura la preda

vola avanti

Quindi la mosca che odiamo ha dato ai plagiatori della scienza due idee da seguire. Basandosi sul principio di funzionamento dei suoi organi - cavezze, il cui scopo i ricercatori non sono stati in grado di comprendere per diversi decenni, gli ingegneri hanno realizzato il dispositivo più importante: un giroscopio vibrante. È altamente sensibile e cattura istantaneamente qualsiasi cambiamento nella posizione degli aerei supersonici nello spazio ed è diventato indispensabile nell'aviazione.

Un'altra idea è venuta dagli occhi sfaccettati della mosca, che consistono in uno speciale setaccio a rete. La loro struttura consente all'insetto di vedere non una, ma molte immagini di un oggetto. Quando si muove, l'oggetto osservato passa da un'immagine all'altra, il che consente di determinare la velocità del suo movimento con grande precisione. I biologi hanno studiato il principio dell'occhio di mosca e gli ingegneri hanno creato un nuovo dispositivo. Lo chiamavano "L'occhio della mosca". Con il suo aiuto, i servizi di navigazione e gli aeroporti determinano la velocità di volo dei moderni aerei di linea.

Tafano femmina Tabanus lineola

Errori dell'inventore

I meccanismi più perfetti realizzati dall'uomo spesso non possono essere paragonati ai dispositivi miracolosi biologici degli esseri viventi. Molti dei loro successi sono ancora un sogno lontano per l'uomo. Gli scienziati stanno solo cercando di "copiare" nanostrutture naturali e usarle come guide d'onda ottiche e separatori di luce. Il web è servito come prototipo per il Kevlar, una "pelle" a prova di proiettile. La scienza e l'ingegneria non sono mai state in grado di copiare e tenere il passo con il dono della supersensibilità di "strumenti viventi" in grado di prevedere il tempo e i cataclismi.

Come sai, nessuno è in grado di prevedere il tempo di uno dei più grandi disastri: i terremoti. Tuttavia, alcuni cuccioli di pesce sono sensibili ai processi sismici. 5-7 ore prima del terremoto, iniziano a correre selvaggiamente intorno all'acquario. Nelle aree sismiche della Terra, hanno salvato migliaia di vite. Molti animali hanno il dono di prevedere previsioni meteorologiche a lungo termine, settimane e mesi a venire. Loro "sanno" quale sarà l'alluvione e i luoghi che cadranno nella zona alluvionale, se sarà secco o piovoso in estate, quali gelate aspettarsi in inverno. Guardarli ti permette di evitare molti problemi e disgrazie. I normali pesci rossi sono più accurati dei migliori strumenti chimici nel rilevare i contaminanti nell'acqua. Si accorgono della presenza sostanze tossiche anche in acque reflue trattate e diluite 10 volte. Lo studio delle caratteristiche morfologiche degli organismi viventi offre agli scienziati nuove idee per la progettazione tecnica. In effetti, i segreti della natura sono inesauribili.

Tecnologia

Negli ultimi secoli, le persone sono riuscite a inventare molte cose utili, ma non tutte sono interamente dovute alla mente umana.

Ci sono invenzioni che le persone hanno copiato dalla natura e inserite in quello che oggi chiamiamo mondo moderno.

Vale la pena notare che prendere in prestito varie tecnologie dalla natura e usarle per creare qualcosa di nuovo è stato chiamato la nuova parola "biomimetica".

Qui ci sono solo alcune di queste invenzioni.


Tecnologie innovative

1. Lombrico = Alesatrice per tunnel


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Le attuali perforatrici sono una copia meccanica ingrandita dei lombrichi. Proprio come loro, le perforatrici "mangiano" la terra (e la rilasciano attraverso la schiena), avanzando continuamente, lasciando dietro di sé un grande tunnel.


2. Sharkskin = costumi da bagno olimpici

Nonostante il fatto che la pelle di squalo assomigli a un materiale completo, in realtà è ricoperta da un numero enorme di squame chiamate denti della pelle.


© WhitcombeRD/Getty Images Pro

Il rivestimento che formano questi denti impedisce la formazione di vortici durante il nuoto, il che a sua volta consente allo squalo di nuotare più velocemente. Alcuni costumi da bagno copiano questa tecnologia dalla natura per aumentare la velocità del nuotatore.


© OSTILL / Getty Images Pro

3. Coleotteri del deserto del Namib (Onymacris unguicularis) = Sistema di raccolta e stoccaggio del deflusso

Questi coleotteri possono raccogliere l'umidità dalla nebbia, che di solito viene portata nel deserto al mattino dal vento che soffia dal mare. Per raccogliere l'umidità, si arrampicano sulle creste delle alte dune, alzano l'addome verso il vento, quindi abbassano la testa.


Questa posizione permette alla nebbia di condensarsi sulle sporgenze elitre. Inoltre, scorre lungo la cucitura delle elitre ed entra negli organi della bocca dello scarabeo. L'umidità che lo scarabeo ha ricevuto grazie alla sua capacità è di circa il 40% del suo peso corporeo.


L'abilità di questo coleottero ha ispirato le persone a creare una tecnica unica per raccogliere l'acqua. Il creatore di questo sistema è Pak Kitae della Seoul Technical University. La sua invenzione replica la forma e la funzione del guscio di uno scarabeo per trasformare la rugiada mattutina bevendo acqua per coloro che vivono in luoghi con accesso limitato all'acqua.

4. Carrozzeria (scatola di pesce) = auto bionica

Nel mondo del design automobilistico, dove aerodinamica, sicurezza, abitabilità e rispetto dell'ambiente sono attributi che si escludono a vicenda, alcuni cercano un modo per combinare tutte queste caratteristiche in un'unica vettura.


Gli ingegneri della Mercedes-Benz hanno notato il pesce scatola. Nonostante il fatto che a prima vista il pesce appaia piuttosto goffo, le sue forme si sono sviluppate in modo tale che si muova con grande efficienza nell'acqua.


Come risultato dell'esperimento, è apparsa un'auto bionica, che si distingue per il suo design leggero e le incredibili capacità aerodinamiche.

5. Pinna di megattera = pala della turbina migliorata


© Uwe-Bergwitz/Getty Images Pro

La megattera può raggiungere un peso di 45 tonnellate e, nonostante ciò, si muove nell'acqua con incredibile facilità. Ciò è in parte dovuto ai tubercoli sulla pinna seghettata.


Aggiungendo diverse file di questi dossi alle pale di elicotteri e mulini a vento, gli ingegneri sono stati in grado di aumentare la potenza riducendo i livelli di resistenza e rumore.

6. Piedi Gecko = Supercolla


© jamcgraw / Getty Images Pro

I gechi sono una famiglia di piccole lucertole. Le loro gambe sono ricoperte da milioni di peli microscopici che consentono loro di muoversi lungo il soffitto o, ad esempio, il vetro. Solo un leggero spostamento dei peli permette alle lucertole di sganciare il piede dalla superficie.


© George Doyle / Immagini fotografiche

Dopo aver appreso il segreto dei gechi, è stata creata una supercolla chiamata Geckskin. È così efficace che basta una piccola quantità per sostenere un peso di 315 kg su una superficie piana. Inoltre, l'adesivo può essere facilmente rimosso, rimuovendo così l'oggetto incollato. Inoltre non lascia macchie.

7. Lucciole = LED potente

Nonostante le loro piccole dimensioni, le lucciole emettono luce intensa. Il loro segreto sta nella loro anatomia: hanno organi luminosi situati sugli ultimi segmenti addominali. Di solito questi organi sono sotto una cuticola trasparente.


© brodo

Sono formati da grandi cellule fotogeniche e, a loro volta, sono generosamente intrecciate con trachee e nervi. Sotto le cellule fotogeniche, puoi trovare riflettori di luce: queste sono le cellule in cui si trovano i cristalli di acido urico.


© Zurijeta

Gli scienziati sono riusciti a ricreare la luce emessa dagli organi luminosi delle lucciole. Il loro LED emette una luce il 55% più luminosa dell'originale.

8. Uccelli della famiglia del martin pescatore = Treno proiettile

Primo treni proiettili aveva uno svantaggio comune: non appena lasciavano il tunnel, si sentiva un suono forte, simile a un'esplosione. Naturalmente, dopo questo, i passeggeri non hanno potuto rilassarsi fino alla fine del viaggio.


© Prince/Getty Images Pro

L'ingegnere e amante degli uccelli part-time Eiji Nakatsu si rese conto che il muso del treno doveva perforare l'aria con maggiore efficienza. Per chiedere aiuto, si rivolse ai martin pescatori.


© Cristiano Negroni

Il becco a coltello dell'uccello gli consente di tuffarsi nell'acqua da grandi altezze e allo stesso tempo le onde sull'acqua non sono state quasi notate. Ora quasi tutti super velocità treni espressi passeggeri hanno un lungo naso appuntito, che consente loro di uscire silenziosamente dal tunnel.

9. Lobster Eye = Apparecchio che permette di vedere attraverso un muro e un telescopio fluoroscopico


Poiché le aragoste vivono a profondità in cui la visibilità è quasi zero, hanno sviluppato la capacità di vedere attraverso le cose. Copiando l'abilità dell'occhio dell'aragosta, gli scienziati sono stati in grado di creare diverse invenzioni. Ad esempio, hanno creato una "pistola" a mano che permette di vedere attraverso un muro di circa 7 cm di spessore.

Inoltre, è stato realizzato il telescopio fluoroscopico Lobster All-Sky X-Ray Monitor (LASXM) basato sull'occhio dell'aragosta, che, secondo Nigel Bannistrea dell'Università di Leicester, consentirà di analizzare l'intero cielo, grazie a un campo visivo illimitato.


10 occhi di gatto = riflettori stradali

Fornire l'illuminazione stradale per ogni corsia sarebbe molto costoso. Tuttavia, i conducenti devono vedere i segnali stradali al buio.


© Thinkstock Immagini / Immagini fotografiche

Dopo che Percy Shaw ha visto come i fari delle auto si riflettevano negli occhi di un gatto, ha deciso di creare i primi riflettori stradali.


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11. Testa di picchio = Apparecchio ammortizzante

Il picchio usa il becco come martello e trapano, e allo stesso tempo, mentre schiaccia la corteccia di un albero, il suo cervello rimane intatto.


© Uros Potek

All'interno del becco dell'uccello, gli scienziati hanno scoperto diversi meccanismi di assorbimento: una struttura muscolare che sostiene la lingua, che si estende dietro il cranio e chiama ioide; zona ossea spugnosa nel cranio; e l'interazione del cranio e del liquido cerebrospinale, che sopprime le vibrazioni.


Copiando questi meccanismi, gli ingegneri hanno creato dispositivi che proteggono le scatole nere degli aerei dalla distruzione in caso di incidente.


Vale la pena notare che nel 2014, sulla rivista Science China Technological Sciences, gli scienziati hanno pubblicato un articolo che spiega il meccanismo di protezione del cervello dei picchi. Secondo uno studio condotto da scienziati cinesi, il 99,7% di tutta l'energia dei carichi d'urto è distribuita uniformemente in tutto il corpo dell'uccello e solo lo 0,3% di questa energia è nel cervello.

12. Spine vegetali = Velcro


© Carol Hamilton/Getty Images

Dopo che gli scienziati hanno esaminato le spine al microscopio piante varie, l'ingegnere svizzero George de Mestral ha notato che contengono centinaia di piccoli ganci posizionati in modo che i capelli o i vestiti si attacchino a loro. Ha ricreato l'effetto dei ganci utilizzando un materiale double face che chiamiamo velcro (o velcro).


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13. Guscio di lumaca = casa autoraffreddante

Quando una lumaca si stanca di camminare, si nasconde nel suo guscio. Anche nel deserto, il guscio aiuta la lumaca a rimanere fresca.


© dariolopresti

Appreso questo, un gruppo di studenti dell'Università delle Arti di Isfahan ha progettato una casa che, grazie alla sua forma, rinfresca l'aria all'interno. Una tale casa sarà un rifugio ideale per coloro che vivono in un clima caldo.


14. Proboscide di elefante = braccio robotico

L'elefante è in grado di allungare la proboscide in qualsiasi direzione e afferrare qualsiasi cosa, anche piccole noci. Durante lo sviluppo di un braccio robotico in grado di muoversi in qualsiasi direzione, gli ingegneri Festo hanno fatto di tutto per imitare la proboscide di un elefante.


© Kamchatka

Hanno usato tubi di plastica che fungevano da spina dorsale e hanno cambiato le loro dimensioni con la pressione dell'aria compressa. Inoltre, hanno aggiunto quattro "dita" che hanno dato alla mano robotica più destrezza.


15. Seppie = TV di nuova generazione

Senza avere il tempo di battere ciglio, la seppia è in grado di cambiare il colore della sua pelle per nascondersi dai predatori o, al contrario, durante la caccia. Gli scienziati hanno scoperto che questa capacità appare a causa della produzione di varie sostanze chimiche che modificano la distanza tra le membrane.


© Heather Burditt / Getty Images

Utilizzando una seppia come riferimento, gli scienziati del MIT stanno sviluppando uno schermo poco costoso ma tecnologicamente avanzato in grado di visualizzare una vasta gamma di colori.

Fin dall'inizio dell'umanità, le persone non smettono mai di stupirsi delle innovazioni della natura. Migliaia di anni fa, gli antenati umani hanno copiato il modo in cui i predatori inseguivano e cacciavano. E anche adesso, con tutti moderne tecnologie la natura non ha perso il suo fascino. Numerose invenzioni sono state ispirate da tecniche trovate nel regno vegetale e animale.
Dispositivo di raccolta dell'acqua

La pioggia è molto rara nel deserto africano del Namib, ma ogni mattina la nebbia scende sulle dune di sabbia. Queste sono le condizioni ideali per lo scarabeo del deserto della Namibia. Quando le goccioline d'acqua della nebbia si accumulano sul guscio dello scarabeo, scendono lungo creste idrorepellenti verso la sua testa. Man mano che l'umidità si accumula, le goccioline diventano più grandi e scivolano verso la bocca dello scarafaggio, permettendogli di dissetarsi. Ingegneri del Massachusetts Istituto di Tecnologia preso in prestito invenzione naturale per creare un materiale in grado di raccogliere l'acqua dall'aria. È fatto di vetro e plastica ed è pieno di minuscole creste, cioè è molto simile a una spugna. Tuttavia, il materiale è molto economico e può essere creato stampando punti idrofili su fogli di materiali idrofobici.
Microrobot viventi

Il lavoro dei medici sarebbe sicuramente molto più facile se i medici potessero entrare nel corpo del paziente e determinare la causa esatta del suo dolore o della sua malattia. La tecnologia di imaging spesso si traduce in immagini eccessivamente granulose e a bassa risoluzione e le macchine per la risonanza magnetica sono ingombranti e costose. Grazie all'invenzione di robot abbastanza piccoli da poter nuotare nel sangue, la medicina potrebbe diventare molto più semplice. Cyberplasm è un robot che è "vivo" in un certo senso. Il robot è dotato di sensori realizzati con cellule di mammiferi viventi e alimentati con glucosio.

Quando i treni giapponesi estremamente veloci escono dal tunnel ad alta velocità, creano un botto assordante a causa della forma del muso del treno. Dopotutto, a questa velocità, il treno nel tunnel crea davanti a sé un muro di aria compressa, che rallenta il treno e aumenta il consumo di carburante. Birds ha suggerito una via d'uscita a questo problema. Il martin pescatore vanta un becco aerodinamico che facilita la cattura del pesce. Grazie alla forma appuntita del becco, l'uccello è in grado di tuffarsi in acqua senza schizzi. L'ingegnere e ornitologo Eiji Nakatsu ha creato un naso dalla forma simile su un treno che gli consente di ridurre la resistenza dell'aria. Inoltre, ha anche sfruttato il design delle piume di gufo per ridurre il rumore del treno in movimento.
robot dal corpo morbido

Chi ha detto che i robot devono essere solidi e fatti di metallo. Un team di ricercatori dall'Italia ha scoperto i vantaggi del corpo morbido del polpo per la robotica: un tale robot è in grado di nuotare, tenere oggetti e gattonare, e anche il "polpo meccanico" utilizza molta meno potenza di calcolo per funzionare. Invece di muoversi in modi matematicamente prevedibili come macchine solide, il polpo robotico è in grado di rimpicciolirsi, ondeggiare e torcersi. Non ha arti rigidi e articolazioni fisse, il che è un vantaggio, poiché un tale robot è in grado di adattarsi all'ambiente.
fiore cyborg

Poche persone sanno che le rose possono condurre l'elettricità. Magnus Berggren e il suo team di ricercatori in Svezia sono stati in grado di raggiungere questo obiettivo incorporando fili microscopici nelle piante. Questo metodo ha dato agli scienziati la capacità di controllare la fisiologia delle rose, ad esempio impedendo ai fiori di sbocciare prima del gelo o aiutandoli a non appassire. Queste modifiche non influiscono sui frutti o sui semi delle piante. Sebbene cambiamento costante può influenzare negativamente l'ecosistema, questa invenzione può essere facilmente applicata e scartata.
Cateteri antimicrobici

Grazie alla sua morbidezza e durata, la pelle di squalo può essere utilizzata per quasi tutto, dai costumi da bagno alle scarpe. Tuttavia, poche persone si aspettavano che da esso si potessero ricavare cateteri. Microbi - eterni male alla testa per qualsiasi ospedale. L'ingegnere Tony Brennan ha scoperto che non c'è niente di più pulito della pelle di squalo, la cui superficie è costellata di minuscoli denti che impediscono a melma, alghe e crostacei di attaccarsi. E anche la pelle di squalo blocca i batteri patogeni come E. coli.
Vaccino, DNA e cellule staminali

Usando il letargo estremo, alcuni muschi del deserto sono in grado di resuscitare decenni dopo essersi asciugati e "morti" sotto l'influenza. alte temperature. Ma non appena inizia a piovere, le piante diventano di nuovo rigogliose e verdi. I tardigradi, invertebrati microscopici, sono anche tra gli animali più complessi della terra. Sono stati gettati dentro spazio, esposto a temperature estreme (zero assoluto e 150 gradi Celsius), esposto a radiazioni e mantenuto per anni senz'acqua. In risposta a ciò, i tardigradi "appassirono" e si rimpicciolirono, ma ripresero vita quando le condizioni circostanti tornarono favorevoli. Studiando questi organismi, gli scienziati sono stati in grado di preservare vaccini, DNA e cellule staminali per periodi di tempo molto più lunghi.
Robot che salta sull'acqua

Gli strider d'acqua possono camminare sull'acqua a causa dell'effetto della tensione superficiale. Dopo aver sbirciato questo principio in questi insetti, gli scienziati hanno costruito un robot ultraleggero in grado di saltare sull'acqua. Questo robot ha un corpo morbido e pesa solo 68 milligrammi. Sebbene gli ingegneri abbiano già sviluppato robot in grado di camminare sull'acqua, questa invenzione è unica perché il robot può saltare sulla superficie dell'acqua senza immergersi in essa. Imita i movimenti delle zampe di una pulce e può saltare fino a 14 centimetri. Si presume che un robot in miniatura possa essere utile nelle operazioni di osservazione e di salvataggio.
visione a raggi X

I raggi X sono difficili da utilizzare, motivo per cui le macchine a raggi X degli aeroporti sono così ingombranti. Tuttavia, gli scienziati sono ora riusciti a copiare il principio utilizzato negli occhi delle aragoste. Invece di rifrangere la luce come una lente, le aragoste la percepiscono attraverso un effetto di riflessione. I loro occhi sono coperti da quadrati come specchi piatti che riflettono la luce ad angoli precisi per formare immagini da qualsiasi angolazione. Questo progetto si è rivelato utile per gli astronomi che avevano bisogno di telescopi in grado di focalizzare i raggi X da specifiche regioni dello spazio.