биомиметика
биомиметика иначе бионика (англ. biomimetics) — (лат. bios – жизнь и mimesis – подражание)— создание устройств, приборов, механизмов или технологий, идея и основные элементы которых заимствуются из живой природы.Описание
Различают следующие направления биомиметики:
1) биологическую биомиметику, изучающую процессы, происходящие в биологических системах;
2) теоретическую биомиметику, которая строит математические модели этих процессов;
3) техническую биомиметику, применяющую модели теоретической биомиметики для решения инженерных задач.
Одним из первых примеров создания биомиметического материала является широко распространенная «липучка», прототипом которой стали плоды репейника, цеплявшиеся за одежду. Импульсом к развитию биомиметики в последние годы послужило развитие нанотехнологий. Размеры биологических макромолекул — нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) и белков (антигены, антитела, вирусные капсиды, ферменты и др.) находятся в нанодиапазоне. Использование биологических макромолекул в этой области обусловлено их упорядоченной биологической структурой. Двойная спираль ДНК или спирально уложенные белки вирусного капсида могут быть использованы как строительные леса, задающие определенное пространственное расположение, например, наноразмерных частиц металлов. Другим подходом применения упорядоченной структуры ДНК является ее использование как материала для наносистем (ДНК-конструирование). Идея создания определенным образом пространственно организованных ДНК-наноматриц пришла из работ Нэда Симана (Ned Seeman), предложившего идею ДНК-конструирования, и Пола Ротмунда (Paul Rothemund), который создал метод «ДНК-оригами» («scaffolded DNA origami», оригами — японское искусство складывания фигур из бумаги). Метод, предложенный Полом Ротмундом, позволяет с помощью специальной компьютерной программы рассчитать последовательность искусственно синтезированной одноцепочечной ДНК таким образом, чтобы на основе принципа комплементарности такая ДНК в специальном растворе образовывала определенную конформацию, заданную последовательностью нуклеотидов. Для того, чтобы создать из длинных программированных нитей ДНК (7000 нуклеотидных пар) двумерные ДНК-структуры, автор предложил использовать вспомогательные короткие нити ДНК (200 нуклеотидных пар), которые были названы им скрепками («staples»). Для наглядной демонстрации метода автором были созданы структуры из ДНК в форме улыбающегося лица, карты Америки, снежинки, шестиугольника и др. (см. рис.). Исследователи под руководством Нэда Симана получили не только двумерные и трехмерные структуры из молекул ДНК, но и «шагающего» наноробота: робот поочередно то присоединяет свои «ноги», состоящие из фрагментов ДНК, к базовой молекуле ДНК, то отсоединяет их от нее, продвигаясь таким образом вперед. Биомиметические нанотехнологии находятся сегодня в зачаточном состоянии. Многие открытия пока не могут быть воплощены в конкретные коммерческие продукты, но их развитие в будущем позволит существенно помочь при создании наноустройств (см. наноэлектромеханические системы).
Иллюстрации
Фото ДНК-оригами из статьи Пола Ротмунда в журнале Nature [5], сделанное с помощью атомно-силового микроскопа. |
Авторы
- Народицкий Борис Савельевич
- Ширинский Владимир Павлович
- Нестеренко Людмила Николаевна
Источники
- Лернер Э. Биомиметика в нанотехнологиях / Пер. с англ. Ю. Свидиненко. Nanotechnology News Network, 2004. — http://old.nanonewsnet.ru/index.php?module=pagesetter&func=viewpub&tid=9&pid=33 (дата обращения: 24.07.2010).
- Что такое биомиметика? // Аналитическое агентство Cleandex, 2007–2008. —www.cleandex.ru/articles/2008/07/07/biomimetic-1 (дата обращения: 12.10.2009).
- Биомиметика в нанотехнологиях // Nanotechnology News Network, 2004. — http://old.nanonewsnet.ru/index.php?module=pagesetter&func=viewpub&tid=9&pid=33 (дата обращения: 12.10.2009).
- Omabegho T., Sha R., Seeman N. A bipedal DNA Brownian motor with coordinated legs // Science. 2009. V. 324, №5923. P. 67–71.
- Rothemund P.W. Folding DNA to create nanoscale shapes and patterns // Nature. 2006. V. 440, №7082. P. 297–302.
thesaurus.rusnano.com
Что такое биомиметика?
Жители пустынных регионов знают, что воду при определённых условиях можно получить из воздуха. Например, люди долго наблюдали за Намибийским жуком. Он во время тумана поднимает свою спину выше головы и замирает. Если присмотреться, можно увидеть, что на поверхности его тела собираются капли конденсированного тумана. Благодаря тому, что спина приподнята, капли воды стекают вдоль неё и попадают жуку прямо в рот. Таким образом жук утоляет жажду. Но в чём секрет?
Секрет кроется в панцире жука, а именно — в её бугристости и водопритягивающих и отталкивающих свойствах. Каждый бугорок на спине жука имеет водопритягивающую вершину и водоотталкивающие края-основания. Поверхность между буграми также обладает водоотталкивающими свойствами. Получается, что туман конденсируется на вершинах бугорков, затем конденсат скатывается вниз по водоооталкивающей поверхности, нигде не впитываясь и не собираясь.
Используя этот механизм, в котором особенную важность играют округлость поверхности и комбинированность её свойств (водопритягивающая и водоотталкивающая), исследователи из Национального университета технологий Сеула разработали бутылки для собирания питьевой воды — Dew Bank Bottle.
Влага из воздуха собирается в пустое пространство с прокатанной нижней частью вдоль наклонной поверхности, образуя росу
Как заявляют изготовители «водособирающей» бутылки, она способна накопить до трёх литров воды в час, когда погодные факторы благоприятны. Этот метод можно использовать и в более масштабной форме, например, когда целое здание, находясь в прибрежной зоне, вытягивает влагу из воздуха с помощью круглой сетки в виде паруса, по которой капли воды стекают в специальные канистры и хранятся при низкой температуре, чтобы предотвратить испарение.
oyla.xyz
биомиметика — это… Что такое биомиметика?
Биомиметика — (от лат. bios жизнь, и mimesis подражание) подход к созданию технологических устройств, при котором идея и основные элементы устройства заимствуются из живой природы.[1] Одним из удачных примеров биомиметики является широко распространенная… … Википедия
биомиметика — Biomimetics Биомиметика (бионика, биогенез) Современное научное направление по заимствованию у природы ценных идей и реализации их в виде оригинальных материалов, процессов и технологий, имитирующих природные аналоги … Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. — М.
Бионика — Эмблема бионики скальпель и паяльник, перевитые интегралом Бионика (от др. греч. βίον живущее) прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы,… … Википедия
супрамолекулярная химия — Термин супрамолекулярная химия Термин на английском supramolecular chemistry Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биомиметика, ван дер ваальсово взаимодействие, водородная связь, гидрофобное взаимодействие, донорно акцепторное взаимодействие,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
макромолекула — Термин макромолекула Термин на английском macromolecule Синонимы полимерная молекула Аббревиатуры Связанные термины белки, биодеградируемые полимеры, биологические моторы, биологические нанообъекты, биомиметика, биомиметические наноматериалы,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
РНК — Термин РНК Термин на английском RNA Синонимы рибонуклеиновая кислота, ribonucleic acid Аббревиатуры Связанные термины доставка генов, белки, биологические нанообъекты, биомиметика, генная инженерия, геном, ДНК, ДНК микрочип, клетка, нанолекарство … Энциклопедический словарь нанотехнологий
наномедицина — Термин наномедицина Термин на английском nanomedicine Синонимы молекулярная наномедицина Аббревиатуры Связанные термины «двуликие» частицы, абляция, доставка генов, антитело, бактериофаг, бактериохлорофилл, белки, биодеградируемые… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
тканевая инженерия — Термин тканевая инженерия Термин на английском tissue engineering Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биоинженерия, биомиметика, биомиметические наноматериалы, биосовместимые покрытия Определение Одно из направлений биотехнологии,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
антитело — Термин антитело Термин на английском antibody Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биологические нанообъекты, биомедицинские микроэлектромеханические системы, биомиметика, биополимеры, биосенсор, кварцевые микровесы, нанолекарство,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
биоинженерия — Термин биоинженерия Термин на английском bioengineering Синонимы биомедицинская инженерия Аббревиатуры Связанные термины биодеградируемые полимеры, биомедицинские микроэлектромеханические системы, биомиметика, биомиметические наноматериалы,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
dic.academic.ru
Что такое биомиметика? – ответы на главные вопросы
Что такое композиционные материалы? Как улучшить свойства ткани или металла? Как создают новые материалы? В проекте «Мир вещей. Из чего сделано будущее» совместно с Фондом инфраструктурных и образовательных программ (группа РОСНАНО) рассказываем о последних открытиях и перспективных достижениях науки о материалах. Физик Федор Сенатов объясняет, как украсть идею у природы и воспроизвести ее в искусственном материале.
Чтобы создать искусственную кость, которую не будет отвергать человеческий организм, нужно сделать ее максимально похожей на настоящую: по структуре, химическому составу, механическим характеристикам. Повторение свойств природного объекта — это и есть биомиметика.
Биомиметические материалы воспроизводят структурные особенности природных тканей или объектов. Например, на поверхности листьев лотоса — водного многолетнего растения — есть нанорельеф, влияющий на краевой угол смачивания. За счет этого рельефа лист приобретает супергидрофобность и легко отталкивает воду. Повторяя наноструктуру листа лотоса, можно сделать непромокаемые ткани или гидрофобное антивандальное покрытие для стен.
Биомиметические материалы используют в медицине для замены поврежденных тканей организма человека: хрящей, суставов, костей. Есть материалы, которые по своей упругости, эластичности, структуре и химическому составу похожи на кожу. Они позволяют сымитировать кожный покров и ускорить его сращивание с естественной тканью, например, после ожогов или операций на коже. Различные имплантаты костей и хрящей должны не только по своей внешней форме походить на замещаемый орган, но и иметь на других размерных уровнях структуру, которая обеспечит стабильную работу организма. Имплантат лучше приживается, пациент меньше времени проводит в стационаре после операции за счет естественной интеграции тканей.
С помощью биомиметических материалов можно сделать различные адаптируемые конструкции — например, бронежилет, на создание которого вдохновил броненосец. Вместо того чтобы делать одну большую бронепластину, мы создаем сегментированное покрытие. Если в обычную пластину попадет пуля, по ней пойдут трещины, и она расколется, а если пластина состоит из маленьких сегментов, то может разрушиться один сегмент, а остальные будут целы. Сегменты можно делать из остеоморфных блоков.
postnauka.ru
Биомиметика — это… Что такое Биомиметика?
биомиметика — Термин биомиметика Термин на английском biomimetics Синонимы бионика Аббревиатуры Связанные термины антитело, биоинженерия, биомиметические наноматериалы, ДНК, искусственный фотосинтез, РНК, супрамолекулярная химия, тканевая инженерия Определение … Энциклопедический словарь нанотехнологий
биомиметика — Biomimetics Биомиметика (бионика, биогенез) Современное научное направление по заимствованию у природы ценных идей и реализации их в виде оригинальных материалов, процессов и технологий, имитирующих природные аналоги … Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. — М.
Бионика — Эмблема бионики скальпель и паяльник, перевитые интегралом Бионика (от др. греч. βίον живущее) прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы,… … Википедия
супрамолекулярная химия — Термин супрамолекулярная химия Термин на английском supramolecular chemistry Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биомиметика, ван дер ваальсово взаимодействие, водородная связь, гидрофобное взаимодействие, донорно акцепторное взаимодействие,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
макромолекула — Термин макромолекула Термин на английском macromolecule Синонимы полимерная молекула Аббревиатуры Связанные термины белки, биодеградируемые полимеры, биологические моторы, биологические нанообъекты, биомиметика, биомиметические наноматериалы,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
РНК — Термин РНК Термин на английском RNA Синонимы рибонуклеиновая кислота, ribonucleic acid Аббревиатуры Связанные термины доставка генов, белки, биологические нанообъекты, биомиметика, генная инженерия, геном, ДНК, ДНК микрочип, клетка, нанолекарство … Энциклопедический словарь нанотехнологий
наномедицина — Термин наномедицина Термин на английском nanomedicine Синонимы молекулярная наномедицина Аббревиатуры Связанные термины «двуликие» частицы, абляция, доставка генов, антитело, бактериофаг, бактериохлорофилл, белки, биодеградируемые… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
тканевая инженерия — Термин тканевая инженерия Термин на английском tissue engineering Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биоинженерия, биомиметика, биомиметические наноматериалы, биосовместимые покрытия Определение Одно из направлений биотехнологии,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
антитело — Термин антитело Термин на английском antibody Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биологические нанообъекты, биомедицинские микроэлектромеханические системы, биомиметика, биополимеры, биосенсор, кварцевые микровесы, нанолекарство,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
биоинженерия — Термин биоинженерия Термин на английском bioengineering Синонимы биомедицинская инженерия Аббревиатуры Связанные термины биодеградируемые полимеры, биомедицинские микроэлектромеханические системы, биомиметика, биомиметические наноматериалы,… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
dic.academic.ru
примеры технических решений, подсказанных природой
Пирамиды, небоскребы и сверхзвуковые полеты – вот лишь некоторые из способов, которыми человечество продемонстрировало свою изобретательность и технические возможности за прошедшие тысячелетия. Однако природа, особенно благодаря эволюционному процессу, известному как естественный отбор, за миллионы лет проб и ошибок довела до совершенства дизайн своих творений. Поэтому для человека вполне логично использовать найденные природой решения при разработке своих технологий.
Внедрение в конструкцию технических устройств или в технологические процессы идей и элементов, позаимствованных у живой природы, называется биомиметикой или бионикой. Живой мир послужил на пользу многих успешных творений человека, от поездов до зданий.
Птичий клюв для поезда
Когда в Японии начал курсировать сверхскоростной пассажирский экспресс, неожиданно возникла проблема: при скорости 300 км/ч каждый раз, когда он выходил из туннеля, возникал сильнейший акустический удар. Это происходило из-за повышенного давления, которое поезд создавал перед собой в туннеле.
Решение проблемы нашел инженер Эйдзи Накацу, который обратил внимание на… зимородка. Эта птица благодаря особой обтекаемой форме своего длинного клюва может пикировать с высоты в воду практически бесшумно, не производя ни волн, ни брызг. Клюв зимородка послужил прототипом аэродинамической лобовой части «синкансэн» – японских скоростных поездов.
Киты и турбины
Горбатый кит весит 36 тонн, и при этом он – один из самых элегантных пловцов и ныряльщиков. Как продемонстрировал 15 лет назад биомеханик Франк Фиш, эти гидродинамические способности во многом обусловлены наличием хаотически расположенных выпуклостей на передней части плавников кита. Эти выступы, создавая турбулентность, влияют на характер обтекания китового плавника водой.
Фиш обнаружил, что, используя эту особенность строения плавников, можно разработать более эффективные лопасти для ветрогенераторов и гидротурбин, насосов различного назначения, вентиляторов и другой техники. Во множестве устройств, конструкция которых включает этот подвижный элемент, применяется заимствованный у горбатых китов принцип. Он способствует повышению устойчивости водного или воздушного потока, обтекающего лопасть, понижает уровень шума.
Цепкость чертополоха
Никому не нравятся приставшие к одежде или волосам колючки репейника и чертополоха. Но швейцарский инженер Жорж де Местраль, регулярно чистя от них свою собаку после лесных прогулок, в 1941 году нашел идею полезного применения неприятного свойства корзинок альпийского чертополоха.
Когда Местраль рассмотрел их в микроскоп, он заметил, что каждый шип колючки покрыт множеством мелких гибких крючков. Благодаря им репейник и цепляется за любую поверхность, имеющую микроскопические петлеобразные выступы, например, за ткань или волосы. Так родилась идея застежки, состоящей из двух соприкасающихся слоев: на одном – мелкие крючки, на втором – столь же мелкие петли.
Эта застежка – «липучка», или велкро (от французских слов velours – «бархат» и crochet – «крючок»), сегодня применяется в производстве обуви, одежды, различных аксессуаров, в оборудовании станков и даже на орбите – на Международной космической станции.
Архитектура термитников
Крупный коммерческий и офисный центр Истгейт в Хараре, столице Зимбабве, является первым примером крупномасштабной биомиметики. В этом здании используются нетрадиционные системы отопления и охлаждения, которые регулируют температуру в течение всего года.
Вдохновила на создание такой системы архитектора Мика Пирса оригинальная структура термитников. Естественное кондиционирование воздуха и терморегуляция внутри этих удивительных сооружений обеспечиваются за счет каналов и шахт, расположенных особым образом. Термиты могут открывать и закрывать их, регулируя воздушные потоки в своем «доме».
Система пассивной вентиляции, спроектированная Пирсом для Истгейта на основе устройства термитников, позволяет поддерживать в здании комфортные условия, экономя при этом значительное количество электроэнергии.
Безопасное стекло
Подсчитано, что ежегодно в мире погибает, врезаясь в оконные стекла, около 100 миллионов птиц. Они просто не различают этого прозрачного барьера.
Для разрешения этой проблемы было разработано специальное стекло Ornilux с покрытием, отражающим ультрафиолетовые лучи. Птицы видят их, и стекло перестает представлять для них опасность, оставаясь при этом прозрачным для человека.
Прототипом для специального покрытия послужили нити паутины, отражающие ультрафиолет.
Акулью кожу – кораблям и самолетам
Кожа акулы не гладкая – она покрыта очень мелкими чешуйками со сложной рифленой поверхностью. Ученым удалось воспроизвести ее текстуру, и они получили материал, который снижает аэро- и гидродинамическое сопротивление, а кроме того, предотвращает скапливание бактерий на поверхности.
Имитация такого покрытия чрезвычайно полезна для корпусов кораблей, подводных лодок и самолетов. Помимо скоростных преимуществ, оно экологически выгодно, поскольку позволяет снижать расход топлива.
Это далеко не все примеры биомиметического дизайна. Природа создала много шедевров, и чем дальше продвигается человек по пути развития технологий, тем больше полезных уроков живой мир может преподать ученым и инженерам.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание
fb.ru
Биомиметика — подсказка технологий будущего в природе: роботы-стрекозы, застежки-липучки, водоотталкивающая краска | Мир | ИноСМИ
Сейчас все больше повышается интерес к «биомиметике» как к области копирования уникальных функций и производственных процессов живых организмов, применения этих технологий при разработке и создании продукции. Ученые и технологи всего мира обратили взор на технологии будущего, которые могут стать ключом к решению проблем экономики, окружающей среды и энергетики.
Этой весной всеобщее внимание привлек один робот. Это BioniCopter, разработанный немецкой компанией Fest. Одного взгляда на эту машину достаточно, чтобы понять, что этот летательный робот разработан как подражание стрекозе. Стрекоза летает не только с помощью хлопанья крыльями, но также умеет скользить по воздуху, остановив их. Она может при необходимости передвигаться на быстрой скорости, а может зависать в воздухе, мгновенно изменять скорость и направление. Во время полета она практически не издает звуков, а экономия энергии в полете достойна восхищения. Летательных аппаратов, способных передвигаться с такой же свободой, как у стрекозы, на данный момент не существует. Даже последние достижения авиационной промышленности, вобравшие в себя все знания, накопленные человечеством, не могут сравниться со стрекозами, которые летают у вас перед глазами.
Биомиметика привлекает взоры всего мира
«Биомиметикой» называют область применения лучших характеристик живых организмов при разработке новейших материалов и, как в случае с BioniCopter, различной продукции. Также существуют «биомимикрия» и «технологии, вдохновленные природой», у каждого направления существуют свои нюансы, но в целом можно считать, что это одно и то же. Само понятие биомиметики довольно старое и ведет свое начало с 1950-х годов. Застежка-липучка, на идею о которой натолкнул чертополох, цепляющийся к одежде, водоотталкивающая краска, в которой были использованы свойства листьев лотоса – все это примеры первых биометических проектов.
С началом нового столетия эта область пережила новую волну подъема. Один за другим появляются продукты биомиметики, имеющие практическое применение. Были изобретены, например, следующие вещи:
— Клейкая лента повторного использования, идею которой подсказали лапы ящериц, свободно передвигающихся по стенам и потолку.
— Пленка с пониженными отражающими свойствами, практически не реагирующая на свет, была создана на основе строения глаза моли.
— Краска для кораблей была разработана на основе особенности чешуи тунца, позволяющей сохранять низкие показатели сопротивления воды на высоких скоростях.
В начале 2013 года стало известно, что немецкая авиакомпания Lufthansa приступила к испытаниям нового покрытия фюзеляжа Airbus A-340, строением повторяющего кожу акулы. Круговая структура верхнего слоя акульей кожи, которую называют «либретто», снижает образование турбулентности и ослабляет сопротивляемость потоку. Между прочим, скоростные плавательные костюмы, ставшие темой обсуждения на Пекинских Олимпийских играх, тоже были разработаны в подражание либретто акульей кожи и являются продуктом биомиметики.
Таким образом, особенностью биомиметики является копирование удивительных функций живых организмов и применение их при создании технологий и вещей. Однако в последние годы растет внимание к еще одной особенности живых организмов – к производственным процессам с экономией энергии, используемым живыми существами (и пока этими технологиями владеют только они). Например, раковина морского ушка настолько прочна, что ей не причинит никакого вреда даже переехавшая через нее машина, это природная керамика, сочетающая в себе прочность к воздействиям и эластичность. Секрет кроется в многочисленных нано-слоях структуры из карбоната кальция и белка, чередующихся между собой. Что удивляет еще больше, так это способность морского ушка с легкостью вырабатывать этот высокопрочный материал, который намного превосходит продукты нашей промышленности, при нормальной температуре и давлении.
Производственные процессы живых организмов отличаются высокой энергоэкономичностью и в корне отличаются от способов современного производства товаров с использованием огромного количества энергии и материалов. Нет сомнений, что природа может дать нам подсказку для решения проблем окружающей среды и энергетики, с которыми столкнулось человечество. Многие люди начинают это понимать, и экономисты связывают с биомиметикой большие надежды. Они верят, что она может стать движущей силой для изобретений инноваций следующего поколения. Существуют даже расчеты зоологического парка в американском Сан-Диего, который через пятнадцать лет будет производить 300 миллиардов долларов ВВП в год и обеспечит рабочими местами 1,6 миллиона человек.
Исследования по биомиметике в Японии
В сложившихся условиях Германия стала очевидным мировым лидером в области биомиметики и с 2012 года начала сертификацию ISO биомиметических технологий. На самом деле Японию долгое время называли отстающей в области биомиметики. Однако в последних проектах по стандартизации биомиметики японские ученые играют одну из центральных ролей, в том числе председателя рабочей группы.
Один из членов группы международной стандартизации доктор Хосота из организации исследования структуры материалов считает: «В условиях такого всеобщего внимания к биомиметике нашей первоочередной целью является определение биомиметики, стандартизация ее понятий путем совместного подтверждения. За счет этого мы планируем избавиться от «подделок», ставших проблемой в последнее время, и задать правильный путь развития биомиметики».
Ситуация меняется не только в области стандартизации, но и в сфере разработок технологий и товаров в Японии. Повсеместно происходит сотрудничество университетов, исследовательских организаций, заводов и некоммерческих организаций в развитии новых технологий и продукции. Упомянутые выше «липучка ящерицы», «глаз моли» и «тунцовая краска» изобретены в рамках такого сотрудничества и являются продуктами японской биомиметической промышленности.
Создание базы данных биомиметики
Изучение биомиметики быстро развивается, но с другой стороны в этой области остается много нерешенных вопросов. Самым основным из них является вопрос коммуникации исследователей из разных сфер науки. Решением может стать возможность быстрого обмена информацией и знаниями между и внутри самих областей, занимающихся биомиметикой, таких как биология, естественная история, инженерия. Однако сейчас эти области сильно разведены, в каждой продолжаются свои исследования, и организовать совместную работу, которая бы привела к появлению новых идей, довольно сложно.
Профессор Ситамура из университета Тохоку, один из лидеров исследования биомиметики в Японии, поясняет ситуацию: «Например, термины, использующиеся в таких сферах как биология, естественная история и инженерия, отличаются в зависимости от области науки, ученые просто не понимают друг друга. Ситуация такова, что исследователи по инженерии не понимают того, что написано в работах по биологии. Как бы ни были уникальны достижения биологов, они не будут связаны с изобретением новых технологий и продуктов, если о них не будет известно инженерам».
Исходя из этого, Ситамура занялся созданием базы данных, которая проводит параллели между терминами и информацией из двух областей: биологии и инженерии. Особенностью этой базы станет новая поисковая технология, которая поможет инженерам получить ссылку на информацию по биологии после ввода в поисковое окно своего привычного термина.
«Этот способ поиска отличается от Google. Я хочу, чтобы после завершения эта база помогла в создании новых технологий и продуктов биомиметики. Помимо этого важно убедиться в том, что общество готово принять эти товары и технологии. Думаю, что мы хотим и должны развивать биомиметику», — считает профессор.
В 2012 году профессор Ситамура запустил новый исследовательский проект «Инженерия на основе биологии» и начал работу по разработке инноваций с командой из смежных сфер в производстве, науке и государственном аппарате.
К инновациям, открывающим дверь в будущее
Уникальные свойства и производственные процессы живых организмов в каком-то смысле намного превосходят все придуманное человечеством. Когда человек узнает об удивительных возможностях живых существ, он поймет, что скромных знаний человечества еще недостаточно и что нужно еще многому учиться у природы и ее обитателей. При этом именно за счет неопытности у человека есть возможность обнаружить ранее неизвестные вещи, применить их для обогащения своих знаний и получить уникальный результат. Поэтому биомиметика может привлечь большое количество исследователей. «Хочу когда-нибудь научиться летать так же свободно, как стрекоза», — такие мысли должны стать первым шагом на пути к новому будущему, смене старых парадигм.
При жизни Стив Джобс говорил: «Инновации 21 века появятся из области пересечения биологии и технологии. Начинается новая эпоха, точно так же как начиналась цифровая эра в то время, когда мне было столько же лет, сколько моему сыну».
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
inosmi.ru
