Не секрет, что некоторые современные механизмы и технологии имеют аналог в природе – глаза котов послужили «прототипами» современных светоотражателей, обтекаемая форма подлодок напоминает некоторых рыб и пр. Даже сегодня исследователи разных стран продолжают замечать и использовать в своих изобретения особенности «братьев наших меньших» в различных сферах. Ниже приведен список из нескольких подобных «заимствований».
1. Зимородок – «прототип» японского поезда.
Объект, движущийся на большой скорости, должен преодолевать значительное сопротивление воздуха. Особенно это ощущается при выезде на открытое пространство. Именно с такой проблемой столкнулись в 1964 году в Японии разработчики первого высокоскоростного поезда, способного развивать скорость до 190 км/ч. После его ввода в эквплуатацию стали поступать жалобы от пассажиров – при выезде из тоннеля слышался громких хлопок и возникало ощущение сплющивания состава.
Эйдзи Накацу – инженер, смог найти решение проблемы благодаря своему хобби – наблюдению за птицами. В частности – за зимородком. Питающаяся рыбой птица ловит свою добычу, ныряя в воду. Причем делает это практически без брызг. Взяв за основу форму клюва зимородка, Накацу, после нескольких экспериментов разработал новую форму лобовой части поезда. Теперь, даже на высоких скоростях, при выезде из туннеля у пассажиров не появляются неприятные ощущения. Составы также стали ездить на 10% быстрее, а расход топлива снизился на 15%.
2. Морские губки помогут в создании микрочипов.
Оранжевая морская губка – живой организм, обитающий на дне вышеуказанных водоемов. Несмотря на то, что они относятся к животным, у них отсутствуют пищеварительная и кровеносная системы, а также другие органы и конечности. Единственное, что делает губка – пропускает через себя воду.
Ученых заинтересовал скелет организма, а точнее – его способ создания и состав. Последний схож с материалами, которые идут на изготовление микрочипов, гелиопанелей или батареек. Губки производит эти структуры (порой достаточно сложные) из кремния и кальция, которые они получают из проходящей через их организм воды.
У человека способ производства значительно сложнее и дороже. Обычно, для получения необходимого материала, используются достаточно вредные вещества. Если удастся перенять «технологию» губок, процесс не только обезопасится, но и удешевится.
Эксперименты в этой области уже ведутся. Профессор Калифорнийского университета – Дэниел Морис в 2006 году, после изучения процесса образования у губок необходимых ферментов, смог тем же способом создать несколько электродов.
3. Акулы на страже гигиены.
Гигиена – одна из основных проблем больниц. Как бы тщательно не стерилизовались поверхности и инструменты, ежегодно многие люди умирают не от того, с чем они поступили в госпиталь, а от того, что они подхватили здесь.
Занимаясь этой проблемой ученые обратили внимание на акул – к их коже никогда не прилипают не только ракушки или грязь, но и микроорганизмы. Первоначально (2003 год – инженер Тони Бреннан) этот факт заинтересовал разработчиков покрытий для судов. Изучив акулью кожу ученые выяснили, что ее поверхность состоит из мелких, похожих на зубы чешуек, к которым не могут прицепиться бактерии (золотистый стафилококк и пр.) и значительно более крупные организмы.
Фирма «Sharklet», вдохновленная исследованиями Бреннана, разработала и запустила в продажу пластиковый материал, схожий по характеристикам с кожей акулы. Сегодня он испытывается в больницах – пластиком покрываются дверные ручки, выключатели и другие поверхности, к которым в течение дня прикасаются чаще всего. В дальнейшем планируется создать подобное покрытие и для катетеров.
4. Самоконсервация – способ выживания.
Некоторые растения и другие живые существа, при наступлении неблагоприятных условий, способны частично или полностью приостанавливать свои жизненные процессы, параллельно изменяя структуру тела. Так тихоходки способны переживать засуху, заменяя всю жидкость в своем теле на сахар. То же происходит и с плауном скальным. И растение и беспозвоночное в этом состоянии напоминают мертвых, но, стоит на них попасть воде, сразу восстанавливают прежнее состояние.
Защитить от неблагоприятных условий человека таким образом вряд ли когда-нибудь удастся – подобные изменения в крови приведут к неминуемой смерти. Но «консервация» может помочь дольше сохранять вакцины и другие медикаменты, в своем обычном состоянии плохо переносящие экстремальные погодные условия. В частности, это может помочь в лечении жителей Африки, где из-за жары сложно доставлять необходимые препараты на большие расстояния.
5. Лобстер – «прототип» нового рентгена.
Из-за своих характеристик, рентгеновские лучи будут взаимодействовать с объектами только при облучении последних радиацией. Несмотря на незначительную дозу, для здоровья такое воздействие все равно не полезно. К тому же подобные аппараты достаточно громоздкие, дорогостоящие и должны находиться в специально оборудованных помещениях (медицинский рентген).
Альтернативой этой технологии может стать разрабатываемый аппарат Lobster Eye. Аналогом для него послужил глаз лобстера (в честь чего он и назван). Данный орган у этих ракообразных, в отличие от людей, формирует изображение из прямого отражения, фокусируемого в одной точке. Аппарат работает по тому же принципу, обрабатывая объект маломощными рентгеновскими лучами. Те, что отразились, формируют изображение, проходя через тонкие трубки.
В ходе экспериментов аппарат же смог «просветить» стальную стену, толщиной 75 мм.