13 дійсно крутих винаходів, підглянутих у природи

У світі існує випробувальна лабораторія, що впроваджує і тестуються нові технологічні рішення ось вже три з половиною мільярди років. Звичайно ж, ця лабораторія - природа. Винаходи, що виникли в ході еволюції, людство постійно бере на озброєння. Ось лише деякі з них.

Тисячоліття еволюції створили дивовижні "інженерні" рішення

Шкіра гекона і космічні плоскогубці

Здається, що на цих ящірок не діє гравітація. Вони здатні підніматися по зовсім гладким стрімких поверхнях, включаючи скло, і навіть повисати на одному пальці. Цією здатністю гекони зобов'язані мікроскопічним складкам на лапках, які використовують так звані "вандерваальсови сили" - фізичний ефект, що виникає між парами позитивно і негативно заряджених атомів або молекул. Ця виверт була застосована в безлічі винаходів - від присосок для лазіння по стінах до слюсарних інструментів, використовуваних космонавтами.

Принцип пристрою шкіри гекона став основою для багатьох винаходів

Очі метелика і сонячні батареї

Вчені звернули увагу на будову очей метелика,коли намагалися підвищити ефективність тонких сонячних батарей. Поверхня батарей відображала частина сонячних променів, а це призводило до зниження коефіцієнта корисної дії.

Пристрій ока метелика стало основою для сонячної батареї

Виявилося, що очі деяких комах, що складаються з мікроскопічних осередків, містять структури, що перенаправляють відбите світло назад в око. Редакція узнайвсё.рф зазначає, що винахідники розробили наноматериал, що копіює принцип пристрою очей метелика. Це значно підвищило ефективність сонячних елементів.

Реп'ях і застібка- "липучка"

Кожному знайомі колюче насіння будяків, що залишаються на одязі після прогулянки по лісі. У 1941 році людина на ім'я Джордж де Местраль, повернувшись з полювання, здивувався тому, як міцно колючки причепилися до його светра і вовни його собаки. Розглянувши одну з них під мікроскопом, він виявив дрібні гачки, які дозволяли репьям чіплятися за петельки на шерсті.

Собака повернулася з прогулянки вся в реп'яхи

Кілька наступних років він провів, відчуваючи поєднання гачків і петельок в різних матеріалах.Врешті-решт він знайшов ідеальне поєднання і запатентував те, що відоме у всьому світі як "велкро", а в Росії - як "липучка".

Кажани і ультразвукова тростину

Кажани орієнтуються в темряві завдяки ехолокації. Вони видають крик високої частоти і вловлюють відбився від предметів звук, отримуючи чітку картину навколишнього. Цей принцип давно застосовується в суднових і авіаційних радіолокаторах, але не так давно подібний пристрій з'явилося і в побуті. Була створена тростину для незрячих, що полегшує пересування по місту. Палиця випромінює ультразвук і, в разі наближення до перешкоди, вібрує.

Кажани орієнтуються в темряві завдяки ехолокації

Павутина і надміцний клей

Було відмічено, що в тих місцях, де павутина кріпиться до гілочки або каменю, вона приголомшливо міцна. Вивчивши геометрію павукової нитки, вчені побачили, що в цих місцях вона має особливу форму. Надавши таку ж форму поліуретанової нитки, вдалося підвищити її міцність в кілька разів. На основі такого поліуретану був створений надміцний хімічно нейтральний клей, придатний, наприклад, для склеювання зламаних кісток.

Завдяки павутині придумали надміцний клей

Лобстери і LEXID

Лобстери фокусують очі на одній невеликій області, а світло, відбите цією областю, дозволяє їм бачити все навколишнє. У 2007 році американський уряд вклало кілька мільйонів доларів в дослідження, присвячені вивченню зору лобстерів. Результатом досліджень стала запатентована технологія LEXID, що дозволяє людині бачити крізь перешкоди (навіть дерево і бетон) за допомогою малопотужного пучка рентгенівських променів.

Лобстери наштовхнули інженерів на створення технології LEXID

Птахи і надшвидкісні потяги

Якщо вам пощастило покататися на надшвидкісний поїзді, ви могли помітити, з яким гуркотом він виїжджає з тунелю на світло. В кінці дев'яностих японський інженер Ідзі накацу звернув увагу, наскільки витончено і без бризок полює водомороз пірнає в воду за рибкою.

Ніс японського швидкісного поїзда влаштований як ніс пташки-зимородка

Інженера відвідала думка, чи не можна застосувати форму пташиного дзьоба для поліпшення аеродинаміки поїзда. Локомотив, форма якого нагадує довгий дзьоб, виявився не тільки тихіше, але і швидше звичайного.

Тихоходки і щеплення

Тихоходки - мікроскопічне восьминоге створення відразливого виду, яка живе у воді. Якщо дістати її з води, вона висохне і впаде в анабіоз, однак цілком можливо оживити її навіть через сто років. Так відбувається через те, що організм тихоходки містить особливі молекулярні структури, що захищають молекули її ДНК. Дослідники виявили, що схожу структуру мають молекули цукру. Технологія, підглянута у тихоходок, дозволяє зберігати живі вакцини, які не заморожуючи їх.

Тихоходки - саме живуче істота на Землі

Терміти і нерухомість

Терміти - суспільні комахи, відомі збитком, який вони завдають дерев'яним будівлям. Однак житла самих термітів надихнули архітекторів на розробку проектів будинків, майже настільки ж енергоффектівних, як і термітник.

Термітники виглядають як хмарочоси в мініатюрі

Особлива конструкція термітника створює природний струм повітря, що підтримує однакову температуру вдень і вночі. Вітер відводить надлишки тепла від стін термітника, і самі терміти можуть регулювати тепловіддачу, відкриваючи й закриваючи отвори в стінах.Архітектор Мік Пірс побудував за образом термітника громадська будівля в столиці Зімбабве. Редакція Odkurzacze.info уточнює, що комахи поки не висували позову на захист авторських прав.

Чернотелки і дефіцит води

Намібії пустельний жук чернотелки примудряється виживати в безводної місцевості завдяки особливому пристрою надкрила. Невеликі хитнув виступи на надкрилах притягують дрібні крапельки води з ранкового туману. До того ж надкрила чернотелки дуже слизькі, і з особливих жолобках вода стікає прямо в рот комахи.

Намібії жук пристосувався до нестачі води

Інженери з Массачусетського технологічного інституту на основі цього принципу створили панелі для збору води, які допомагають збирати вологу з атмосферного повітря і зменшувати витрати водопровідної води. Такі панелі використовуються зараз в більш ніж двадцяти країнах, де жителі відчувають труднощі з доступом до води.

Акули і антибактеріальне покриття

Галапагоських акула плаває дуже повільно, але до її шкурі не можуть прикріпитися ні молюски, ні навіть бактерії. Шкура акул вкрита дрібними ребристими лусочками, що складаються з того ж матеріалу, що і її зуби. Ці лусочки усувають завихрення в навколишній воді і дозволяють акулі витрачати менше сил на пересування.

Галапагоських акула

Таке рішення використовувалося в розробці швидкісних плавальних костюмів. У галапагоської акули ці лусочки розташовані особливим чином, що не дозволяє мікроорганізмам закріпитися на шкурі.

У лікарнях можна використовувати меншу кількість антибактеріальних засобів

Застосування в лікувальному закладі антибактеріальних миючих засобів може привести до появи бактерій, стійких до антибіотиків. Компанія "Sharklet" поставляє в лікарні спеціальні покриття, які дозволяють підтримувати стерильність, не зловживаючи миючими засобами. Виходить, навіть бактерії бояться акул.

Лотоси і самоочищається фарба

Пелюстки квітів лотоса теж покриті дрібними лусочками, відразливими бруд і пил. Ці утворення, видимі тільки під мікроскопом, не дозволяють стороннім частинкам прилипати до квітки, оскільки площа зіткнення пелюстки і частинок дуже мала. Дощова вода легко змиває забруднення.

У пелюсток лотоса специфічна поверхню

Після чотирьох років досліджень німецька компанія-виробник фарб випустила продукцію, що копіює властивості поверхні квітки лотоса.Стіни будинків, покриті цією фарбою, не мають потреби в митті і не збирають болото.

Плавці китів і вітрогенератори

Кити - найбільші тварини на планеті, однак вони пересуваються у воді з несподіваним витонченістю. З'ясувалося, що не в останню чергу це обумовлено формою їх плавників, покритих вздовж кромки особливими напівсферичними виростами.

На плавцях у китів є особливі вирости

Інженери, натхненні китів грацією, помістили такі вирости на лопаті вентиляторів, вітрогенераторів і водяних насосів. Лопаті вітряної турбіни, що повторюють форму плавника кита, на 20% ефективніше звичайних.

Лопать вітряної турбіни влаштована як китовий плавник

Випробування в аеродинамічній трубі довели, що така турбіна відчуває на 30% меншу вібраційне навантаження. Існують навіть проекти літаків з крилами, покритими такими виступами. Вони будуть ще надійніше і економічніше.
Прогрес - справа настільки ж почесна, наскільки і небезпечне. Безліч дослідників, які рухали науку вперед, постраждали через своїх винаходів, а то і заплатили за них життям. Редакція Odkurzacze.info пропонує вам прочитати про вчених, яких погубили їх власні винаходи.
Підпишіться на наш канал в Яндекс.Дзен