Новые технологии от природы

От технологии в природе к новым технологиям для жизни

Живые организмы способны решать проблемы физики ничуть не хуже инженеров-конструкторов. Изобретатели только теперь начинают постигать ловкие новые технологии мира животных, способные улучшить наши новые технологии, уводя нас от грубого, грязного прошлого к новым технологиям будущего, которые отличаются не только новизной, но и эффективностью. Недавно на этом небосклоне зажглись новые звезды - два насекомых и одна бактерия.

1. Новые технологии от природы -  чародейство бабочек

.

Science Daily сообщает: «Искусство насыщенности черного цвета в крыльях бабочек может способствовать производству биотоплива».  Обратите внимание, сказано «искусство насыщенности черного цвета», а не «черное искусство». Эта особенности бабочек имеет чисто физическую основу: клетки на крыльях некоторых бабочек расположены так, что способны поглощать свет и выглядеть чернее черного. Данное наблюдение предвещает эффективное использование топлива:

«Крылья бабочки, самые тонкие и нежные структуры в мире природы, вдохновили исследователей на создание новой технологии, удваивающей образование биотоплива будущего - газообразного водорода, из воды и солнечного света».

На встрече Американского общества химиков, Тонгксианг Фенг отметил, что проблема топливных элементов состоит в светособирающей эффективности.

«Мы осознали, что решение этой проблемы может заключаться в том, что на протяжении миллионов лет порхает перед нашими глазами», - говорит Фенг. «Черные крылья бабочек оказались природным собирателем солнечного света, который стоит изучать и подражать».

Читайте также: Мимикрия бабочек не эволюционировала - они её передают

Читайте также: Мимикрия фото

Фенг и его коллеги, конечно же, не наблюдали за бабочками миллионы лет, но поняли, что Птицекрылка и Парусник Елены используют в холодную погоду свои сверхтемные крылья для того, чтобы согреться. Это означает, что свет падает на них не зря. Прозрение пришло, когда группа ученых из Китая выяснила, что черный цвет крыльев бабочки является не результатом присутствия меланина (пигмента), а особого расположения чешуек. Использовав крыло в качестве трафарета, они создали своего рода формочку для серийного производства такой структуры, таким образом, эффективно удвоив в солнечных элементах выход водорасщепляющей способности катализаторов.

«Эти результаты демонстрируют новую стратегию подражания сложным созданиям матери Природы, помогающую в изготовлении материалов для возобновляемой энергии. Концепция черпания знаний из природы может иметь широкое применение, расширив границы разработки технологически нереализованных образцов иерархической архитектуры и дизайна для использования солнечной энергии в устойчивых энергетических источниках», - заключает Фенг.

2. Новые технологии от природы - плавучесть водомерок

Представьте себе лодку весом в 400 грамм, способную выдерживать груз в тысячи раз больше своего веса. Как пишется в одной из статей на PhysOrg, подобные чудеса возможны, если тщательно исследовать водомерок. Эти насекомые буквально ходят по воде. Их особенные подушечки стоп образуют на тонкой поверхности воды небольшие вмятины.  Исследователи из университета Хельсинки соединили новую технологию жуков с одним из наиболее легких твердых веществ в мире, аэрогелем (также известным как “твердый дым” из-за его дымоподобного внешнего вида). Их цель - создать продукты, которые могли бы использоваться для «очищения разливов нефти, а также сенсоры для выявления экологического загрязнения, уменьшенные военные роботы и даже детские игрушки и суперплавучие пляжные пристани».

Эти данные были представлены на собрании Американского общества химиков. Биомиметика была центральной темой встречи: «Симпозиум был посвящен новой области, биомиметике, с помощью которой ученые буквально черпают вдохновение у матери Природы, исследуя и адаптируя биологические системы биологические системы растений и животных для их применения в медицине, промышленности и других сферах».  Надо сказать, что Американское общество химиков – одно из самых крупных обществ в мире.

3. Новые технологии от природы - практичность целлюлозы

Даже на создание аэрогеля ученых вдохновила растительная целлюлоза. Если вы носите хлопковую одежду или используете бумагу, вы знакомы с целлюлозой, но, как отметил один из организаторов симпозиума, наноцеллюлоза открывает совершенно новую эпоху:

«Мы находимся посередине Золотого века, в котором четкое понимание форм и функций целлюлозных структур в биологических системах способствует эволюции новых материалов», - отметил д-р Гарри Брумер (лаборатории Майкла Смита, университет Британской Колумбии, Ванкувер).…  «По правде говоря, мы очень кстати провели это собрание, посвященное биомиметике на основе целлюлозы и биомедицинских материалов, ведь интерес в использовании целлюлозы, особенно нано размеров, непрерывно растет».

Читайте также: Стая бабочек похоронила Дарвина

Иккала отметил, что целлюлоза – наиболее часто встречающийся на Земле полимер, возобновляемый и устойчивый сырьевой материал с очень широким прикладным характером. Кроме того, наноцеллюлоза предвещает появление новых похожих на металлы структурных материалов, таких как высокотехнологичные крученые волокна и пленки.

Прощайте, ископаемые топлива, нефть и металлы.  Вокруг нас находится огромное количество биологических полимеров, дающих такие возможности, о каких никто даже и не мечтал (за исключением водомерок и растений). Эти материалы споосбны улучшить нашу жизнь, не влияя при этом на доступность и цену еды.

4.Новые технологии от природы - биологические батарейки

  Если бы хирург оставил в вашем теле батарейки Энерджайзер, вы, в отличие от игрушечного зайца, недолго прожили бы с ними. Вашей жизни угрожала бы серьезная опасность! Но в будущем хирурги, возможно, специально будут вставлять в ваше тело батарейки, сделанные из биологических энзимов бактерий.  Заголовок одной из статей на PhysOrg гласит «Природные милионнолетние батарейки - ключ к сохранению энергии», имея в виду дарвиновское время, когда, по мнению эволюционистов, существовал энзим, участвующий в фотосинтезе. «Свет вызывает в энзиме разделение заряда: один конец имеет отрицательный заряд, а другой - положительный, как батарейки».

Если бы команде ученых из университета Конкордии удалось научиться управлять этим энзимом, изобретатели смогли бы создать биологические батарейки, которые изнутри наблюдали бы за основными жизненными показателями без вредного воздействия токсических химических продуктов, так как все компоненты были бы натуральными. Одной из движущих сил исследования является тот факт, что эти материалы «имеют нейтральный показатель высвобождения углерода и используют источники, которые имеются в изобилии: солнце, углекислый газ и вода», - говорится в статье.  «Исследователи используют природные батарейки для улучшения более устойчивых энергопреобразующих систем, сделанных человеком».

 Говоря о физике, надо отдать должное Джеймсу Клерку Максвеллу, одному из наиболее выдающихся ученых-креационистов. Его известные «уравнения Максвелла» дали новое решение в вопросе, возможно ли существование самоизгибающегося света — и оно-таки возможно.  Неужели однажды мы сможем видеть, что находится за углом?

Вы заметили заявление о том, что Американское общество химиков - одно из самых крупных обществ в мире, и что ученые вдохновлены биомиметикой – видом научного исследования, в основе которого лежит разумный замысел?  Говорит ли вам это что-нибудь о будущем дарвинизма, этом бесполезном мифе викторианской эпохи, лишившем общества всяких ценностей и принесшем в него вынужденную стерилизацию, геноцид и тоталитарные режимы?  Да, Золотой век придет, если мы освободимся от пут викторианского мифа и вернем науке её настоящее предназначение: думать о Божьем сотворении.  Слова физика Джеймса Джоуля поистине драгоценны особенно сейчас, в новую эпоху биомиметики.

Источник — www.crev.info