bionicaOamenii au admirat intotdeauna inventiile naturii. Fluturele “ochi de paun” uimeste pe savanti posedand antene care functioneaza la fel de precis ca un radar. Floarea soarelui se roteste permanent dupa Soare, iar lumina produsa de animale (bioluminescenta), prin reactii intracelulare, prezinta cel mai ridicat randament energetic cunoscut: aproximativ 98% din energia chimica se poate transforma in energie luminoasa.

Omul desi este cel mai inteligent de pe Terra, simturile nu sunt la fel de dezvoltare precum la alte specii. Anumite specii precum porumbeii, sunt calatori extraordinari, putandu-se orienta in spatiu, lucru pe care omul nu-l poate face fara busola.

Ochii compusi ai multor insecte dau posibilitatea sa vada fara unghi mort, la 360 de grade. Ochiul albinei vede Soarele si cand cerul este innorat si fotografiaza locul unde trebuie sa se intoarca. Ochiul broastei dispune de o celula fotoelectrica speciala, incat vede numai obiectele miscatoare.

In ceea ce priveste mirosul, masculul fluturelui de matase poate descoperi o femela dupa miros, pana la 11 km distanta, selectionand si detectand substanta numita bombicol.

Sarpele urmareste soarecele prin intuneric, nu cu ochii si nici cu auzul. Reptila dispune de doua orificii pe de o parte si de alta a capului, fiind practic niste detectoare de raze infrarosii.

Noi nu ne nastem cu astfel de abilitati, insa cu ajutorul tehnologiei ne putem depasi limitele.

Biologie

Omenirea a fost dintotdeauna nerabdatoare sa descifreze tainele spectaculoase ale naturii. Biologia are potentialul de a dezvalui multe dintre aceste mistere. Cercetarile au elucidat felul in care a aparut viata – intr-o oarecare masura – si diversitatea formelor ei; cum functioneaza elementul ei constitute, celula; cum se comporta animalele, plantele si oamenii si cum se adapteaza mediilor in care traiesc. De asemenea, intelegerea bazelor biologiei a permis oamenilor sa recreeze anumite procese naturale si sa le modifice in functie de necesitati. In sec. XXI, experienta acumulata in acest domeniu e folosita in mod extensiv in industria alimentara, in agricultura si la producerea medicamentelor.

Bionica

In 1960 a aparut o noua stiinta care se ocupa cu imitarea tehnica a organelor vietatilor, folosita in domeniul tehnicii moderne. Aceasta stiinta se numeste bionica. Desi a fost preconizata de Leonardo Da Vinci, care a studiat zborul pasarilor pentru a-l aplica la o masina de zburat, el nu a ajuns sa-si vada visul implinit.

Tehnologia s-a dezvoltat proponderent in ultimii 200 de ani. Nu are o istorie indelungata in comparatie cu “inventiile” naturii, care au evoluat si s-au perfectat in decursul a milioane de ani. Precum niste copii, am invatat de la cei mai mari, de la natura; asa a luat nastere bionica.

Bionica este un camp de cercetare si aplicatie interdisciplinar care se ocupa de studierea solutiilor tehnice “gasite” de natura prin evolutie si aplicarea acestora in tehnica si tehnologia umana inovativa. Bionica s-a nascut din descoperirea ca “inventiile” – deseori uimitoare ale naturii – sunt optimizate la un nivel mult mai superior solutiilor realizate de oameni pentru scopurile respective.

Metodele de baza ale bionicii de analogie urmeaza acesti pasi: definirea problemei, cautarea de analogii in natura, analiza exemplelor din natura, iar mai apoi, cautarea de solutii tehnice pentru problema pusa dupa modelele naturale gasite.

Otto Lilienthal si Fratii Wright au observat zborul pasarilor mari, iar la constructia prototipurilor aparatelor de zbor au incercat sa aplice principiile care permit pasarilor sa planeze.

Parasuta a fost inspirata de samanta papadiei, iar winglet-urile de la capatul exterior al aripilor au fost inspirate de anumite specii de pasari rapitoare. Dezvoltarea de noi profiluri pentru pneuri de autovehicule: model biologic au fost labele de pisica, care se latesc la schimburi bruste de directie, imbunatatind astfel aderenta prin marimea suprafatei de atac.

In domeniul roboticii s-au realizat roboti cu morfologie asemanatoare paianjenilor, ale caror picioare sunt dotate cu functii de comanda autonome si astfel in teren dificil sunt superiori unor roboti cu comanda centralizata.

In bionica abstractiva metodologia difera putin. Primul pas este reprezentat de cercetarea biologica de baza: biomecanica si morfologie functionala a sistemelor biologice. Identificarea, intelegerea si descrierea principiului de baza, ca apoi acest principiu sa se abstractizeze (separarea de modelul biologic si formularea in limbaj universal inteligibil). Urmeaza o noua etapa, cautarea de posibile aplicatii tehnice si in cele din urma, dezvoltarea de aplicatii tehnice in colaborare cu ingineri, tehnicieni, designeri etc.

Cercetarea efectului frunzei de lotus a permis realizarea unor suprafete care nu pot fi udate sau/si cu proprietati autocuratatoare. Un alt exemplu sunt scai-urile ce mimeaza fructele de scai, sau cupolele de protectie pentru radar sunt structuri preluate din natura (Radiolaria).

Ventuzele, sonarul, elicea, seringa, labele de inot, propulsia cu jet de apa sau ventilatia, sunt doar cateva din numeroasele aplicatii tehnologice inspirate de natura.

In urmatoarele articole vom vedea cat de dependenti suntem de tehnologie si ce impact are aceasta asupra noastra.

Vezi aici toate articolele din aceasta serie:

http://www.descopera.org/de-la-eucariote-la-omul-bionic/

 

1 COMENTARIU

  1. – extras de pe site-ul http://www.europarl.europa.eu
    “În noiembie 2006 Adunarea Parlamentară a Consiliului Europei a aprobat Programul de Cercetare FP7, ca pe un instrument pentru dezvoltarea cercetării ştiinţifice. Propunerea de înfiinţare a Consiliului European de Cercetare, ca un nou instrument de dezvoltare a investigaţiilor dincolo de limita frontierelor cunoaşterii obiective, a fost apreciată de APCE care i-a garantat o autonomie reală. FP7 este proiectat pentru a creea din aria de cercetare europeană un lider mondial în cunoaşterea economică, a societăţii, a universului şi a securităţii.”
    http://www.zenit.org/article-22635 – “Membrii Parlamentului Britanic au aprobat luni 19 mai 2008, cu 336 de voturi pentru şi 176 împotrivǎ, crearea embrionilor hibrizi, prin introducerea ADN-ului uman în celule de animale. Aceastǎ mǎsurǎ a fost luatǎ cu scopul de a compensa criza embrionilor umani utilizaţi în cercetarea celulelor stem.”
    http://www.banknews.ro/stire/13015 – “Controversatul om de ştiinţǎ american John Craig Venter a anunţat cǎ a creat prima formǎ de viaţǎ artificialǎ, despre care sperǎ cǎ va fi un posibil remediu pentru boli şi pentru încǎlzirea globalǎ. Pat Mooney, directorul organizaţiei pentru bioeticǎ ETC Group, a comentat cǎ Venter creazǎ „un şasiu” pe care poate fi construit aproape orice.”
    http://seekingalpha.com/article/114399 – “Northfield Laboratories Inc. a fost cotatǎ luni 9 ianuarie 2009 la bursǎ ca urmare a aprobǎrilor obţinute pentru fabricarea şi utilizarea pe scarǎ largǎ a produsului PolyHeme, un substitut artificial al sângelui uman. Acest produs a fost creat pentru a compensa crizele de sânge uman necesar transfuziilor şi ca o alternativǎ pentru susţinerea vieţii umane în cazurile de dezastre naturale.”
    http://www.independent.co.uk/life-style/health-and-families/health-news/health-chief-warns-age-of-safe-medicine-is-ending-7574579.html
    „Vineri 16 martie 2912 a apărut pe The Independent un avertisment al directoarei Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii, Margaret Chan, referitor la ineficienţa antibioticelor în faţa „viruşilor moderni”. Medicina modernă, aşa cum o cunoaştem acum, se află în criză datorită lipsei fondurilor necesare cercetării, semnalată încă din anul 2009, şi a apariţiei unor viruşi rezistenţi la antibiotice.”
    Lucian Blaga, Luntrea lui Caron – “Acum când materia a înnebunit, dorind să pună stăpânire pe tot ce există, Leonte ar vrea să dea dovadă că materia nu l-a învins. Brodnicii continuă să facă un fel de frondă instinctivă faţă de situaţie. Le repugnă, desigur, orice adaptare la lumea, zisă nouă, ce se înjghebează, siluind în tipare anapoda, toate sectoarele vieţii. Dar brodnicii se comportă necerebral. Fronda lor se istoveşte, rapsodic, în reacţii organice, negândite.”

    Eu mă comport necerebral şi, dezvoltând tehnicile manageriale de cercetare ştiinţifică a cunoaşterii umane numite „crede-cercetează-corectează” şi „brain and soul storming”, am certificat genetic Geneza descoperind în coasta lui Adam ADN-ul mitocondrial paternal, numit Adam mtDNA.

LĂSAȚI UN MESAJ