2016. dec 12.

Az irigyelt állati tulajdonságok

írta: fizikusmanó
Az irigyelt állati tulajdonságok

Milyen találmányokat vettünk át a természetből?

Az, hogy a Természet csodálatos és sokszor meglep minket, nem jelent újdonságot annak, aki nyitott szemmel és elmével jár a világban. Az állatoknál látott, tapasztalt tulajdonságok nem egyszer inspirálták a korszakalkotó felfedezéseket, találmányokat. Általában a találmányok elsődleges célja a szükségleteink fokozott kielégítése, illetve a lustaságunk biztosítása. Amikor én tanultam az egyetem, az a szólás járta, hogy a legjobb mérnök a lusta mérnök, mert az kitalál valamiféle szerkezetet, újdonságot egy adott folyamat leegyszerűsítésére. Külön tudományág fejlődött ki a természetben kifejlődött megoldások átültetésére a műszaki gyakorlatba, illetve a tudomány-technika egyéb területeire. Miért is vesszük át ezeket a megoldásokat, miért olyan jók ezek a megoldások? Mert a Természetnek az evolúció, a természetes kiválasztódás során csak és kizárólag a túlélést biztosító optimális megoldás jelentheti a jövőt az adott faj számára. Optimális megoldás! Vagyis nekünk "csak" le kell másolnunk ezt az optimális megoldást, és könnyebbé, kényelmesebbé, gyorsabbá, egészségesebbé tehetjük a következő nemzedékeink számára az életüket. Vagyis nekünk a Természet az agyunkat tette optimálissá, hogy azt alkalmazni tudjuk a túlélésben. Mielőtt még belekötnétek, természetesen az utolsó mondatomban az optimális agyra való utalásom NEM MINDEN emberi egyedre igaz sajnos :-)
Bár csak mostanában kezdték el oktatni Magyarországon ezt a szakot az egyetemeken, a bionika valójában már régóta létező tudományág, csak nem így nevezték. Már Leonardo da Vinci is aktív művelője volt ennek a tudományágnak, hiszen a repülőszerkezetei megtervezésénél vizsgálta és másolta a repülő állatokat, köztük a denevéreket! Szóval kinek is köszönhetjük az első Batman rajzokat és terveket? Leonardo da Vincinek. Sajnos ingyenes képet első nekifutásra nem találtam a szárny tanulmányairól, de itt egy érdekes link, ahol mindezek megtekinthetők. Keressétek a flyingmachine 1488-as tanulmányát.

Azért egy-két érdekes képet találtam ingyen Leonardo da Vinci-vel kapcsolatosan is.

human-62966_1920_pixabay.jpg
forrás: pixabay.com
abra6_pixabay.jpg
forrás: pixabay.com
Másik ilyen jelenség, amit a természetet megfigyelve vettünk át, például a lótusz effektus, ami alatt a felületek nagyon kicsi nedvesíthetőségét értik. A lótusz virág levelei a felületük struktúrájának köszönhetően hidrofób, azaz víztaszító képességgel rendelkezik. Ennek a képességüknek köszönhetően a lótuszvirág tányérjai mindig tiszták. Nagy felbontású mikroszkópokkal vizsgálva a levelek felületét, mikroszkópikus kitüremkedéseket láthatunk, és ezeknek a kitüremkedéseknek köszönhetően a felületre hullott vízcseppek nem terülnek szét, nem képeznek filmréteget a felületen, hanem gömb formában gördülnek le. Eközben pedig magukkal ragadják a koszszemcséket a felületről. Ezt nevezzük öntisztító képességnek. Nem csak a trópusokon vannak ám ilyen növények, hanem nálunk Magyarországon is! A diákjaimmal az egyik évben mi megvizsgáltuk ezt a jelenséget a saját magunk által nevelt Sarkantyúka (Tropaeolum majus) virág levelein. Nektek is figyelmetekbe ajánlom, akár most rögtön elültethettek egy adag magot (magot kis csomagban, olcsón a gazdaboltokban kaphattok), és körülbelül 15-20 nap múlva már lesz egy kis növénykétek, ami kb még 15-20 nap múlva már levelet is hajt, amivel akár már kísérletezhetünk is. Ha a verseny második fordulójában egy fényképsorozatot is mellékeltek arról, ahogy elültetitek a sarkantyúkát, majd később, a tanév végéig még küldtök a levelekkel való kísérletről is képeket, úgy bizonyára pluszpontokkal gyarapodhattok a versenyben! Kellemes kísérletezgetést kívánok!
Ilyen hidrofób felülettel bírnak egyes sivatagi bogarak is, amelyek a reggeli harmatot tudják a kitüremkedésekkel borított hátfelületükön végig futtatni. Ezt a "természeti technológiát" használja fel egy Kitae Pak nevű tervező az új sivatagi kulacsához, amit Dew Bank Bottle-nak nevez.
Ezt az ismeretterjesztő szintű, nagyon érdekes videót mindenkinek ajánlom:

forrás: https://www.youtube.com/watch?v=sCjmpyQlHYM

A Durham University által készített következő videó is gyönyörű, bár szakmaibb.

forrás: https://www.youtube.com/watch?v=jiEKUi42r1I&t=657s

 

Folytathatnánk még a felsorolást, a Természet által ihletett technikai/tudományos találmányok hosszú sorát, de csak néhányat emelnék ki, ezekről valószínűleg már ti is hallottatok, és a beadandó feladataitokba bele is foglaljátok, a jelenség magyarázatával együtt.

Íme: az úszók cáparuhája - cápabőrt, a helikopter - a juharmagok mozgását, a sószóró - a mákgubót, a geodéziai kúp - -az egysejtű sugárállatka (rodiolária) kovavázát, a szuper tapadó (figyelem nem ragasztó!) felületek - a gekkó tappancsait, az injekciós tűk pedig - a kígyók méregfogának a végét utánozzák, és így tovább ...

A későbbiekben még vissza-visszatérünk a témához, hogy egy-egy ilyen találmányt kivesézhessünk, minden szempontból megvizsgálva a jelenségeket, ugyanis az egyre apadó ásványi és természeti erőforrások optimális felhasználásához egyre több ilyen, a természetből átemelt találmányra lesz szükségünk. Figyeljétek a tudományos híroldalakat, hiszen az anyagkutatók, az energetikai szakemberek, a víz és hulladékhasznosítók az utóbbi években is széles körben felhasználják a természetből vett mintákat. Ezeknek a természeti alkotásoknak az egyik legjellemzőbb vonása a maximális hatékonyságú energia- és anyagkihasználás.

Az emberiség túlélése érdekében remélem, hogy sikerül egy, az embert is magába foglaló önfenntartó rendszert megalkotnunk, és lehetőleg kissé rövidebb idő alatt, mint azt a Természet csinálta!

Üdv,

ScienceGuruk

logo_scienceguruk.jpg

 

 

 

Szólj hozzá

oktatás verseny biológia auchan tehetség kígyó helikopter érdekességek gekkó energetika természettudomány továbbtanulás pedagógia anyagtudomány szárny boronkay cáparuha bionika injekciós tű Leonardo da Vinci scienceguruk flying machine juharmag geodéziai kúp