Kompasi za insekte, loze za gašenje požara: tehnologija inspirisana prirodom iz 2023

Kompasi za insekte, loze za gašenje požara: tehnologija inspirisana prirodom iz 2023

Čak i kada klimatske promene izazvane ljudima ugrožavaju životnu sredinu, priroda nastavlja da inspiriše naš tehnološki napredak.

„Rešenja koja nudi priroda evoluirala su milijardama godina i testirana svaki dan od početka vremena“, rekao je Evripidis Gkanijas, istraživač Univerziteta u Edinburgu.

Gkanias je posebno zainteresovan za to kako priroda može da obrazuje veštačku inteligenciju.

„Ljudska kreativnost može biti fascinantna, ali ne može dostići robusnost prirode — i inženjeri to znaju“, rekao je on za AFP.

Od kompasa koji oponašaju oči insekata do robota za gašenje šumskih požara koji se ponašaju kao vinove loze, evo izbora ovogodišnje tehnologije zasnovane na prirodi.

Neki insekti – kao što su mravi i pčele – se vizuelno kreću na osnovu intenziteta i polarizacije sunčeve svetlosti, koristeći položaj sunca kao referentnu tačku.

Istraživači su ponovili strukturu njihovog oka kako bi napravili kompas koji je sposoban da proceni lokaciju sunca na nebu, čak i po oblačnim danima.

Uobičajeni kompasi se oslanjaju na slabo magnetno polje Zemlje za navigaciju, koje se lako ometa bukom elektronike.

Prototip kompasa za detekciju svetlosti „već radi odlično“, rekao je Gkanias, koji je vodio studiju objavljenu u Communications Engineering.

„Uz odgovarajuća sredstva, ovo bi se lako moglo transformisati u kompaktniji i lakši proizvod“ koji je dostupan besplatno, dodao je on.

I uz malo dalje podešavanje, kompas za insekte bi mogao da radi na bilo kojoj planeti na kojoj je vidljiv veliki nebeski izvor svetlosti.

Mreže za sakupljanje vode

Tkanina inspirisana svilenkastim nitima paukove mreže i sposobna da sakuplja vodu za piće iz jutarnje magle uskoro bi mogla da igra važnu ulogu u regionima koji pate od nestašice vode.

Veštačke niti vuku od pauka sa perjanicama, čiji zamršeni „vretenasti čvorovi“ omogućavaju velikim kapljicama vode da se kreću i sakupljaju na njegovoj mreži.

Kada materijal bude masovno proizveden, sakupljena voda mogla bi dostići „značajne razmere za stvarnu primenu“, rekao je za AFP Jongmei Dženg, koautor studije objavljene u Advanced Functional Materials.

Životinje nisu jedini izvor inspiracije iz prirode.

Naučnici su napravili robota na naduvavanje koji „raste“ u pravcu svetlosti ili toplote, na isti način na koji se vinove loze gmižu uz zid ili preko šumskog tla.

Otprilike dva metra dugačak cevasti robot može se upravljati pomoću vrećica napunjenih tečnošću, a ne skupe elektronike.

Vremenom bi ovi roboti mogli da pronađu žarišta i isporuče sredstva za suzbijanje požara, kažu istraživači sa Kalifornijskog univerziteta u Santa Barbari.

„Ovi roboti su spori, ali to je u redu za borbu protiv tinjajućih požara, kao što su tresetni požari, koji mogu biti glavni izvor emisije ugljenika“, rekao je koautor Čarls Sjao za AFP.

Ali pre nego što roboti mogu da se popnu na teren, moraju da budu otporniji na toplotu i agilniji.

Naučnici u Laboratoriji za nekonvencionalno računarstvo na Univerzitetu Zapadne Engleske u Bristolu pronašli su način da koriste ljigave prostirke od kombuče – koje proizvode kvasac i bakterije tokom fermentacije popularnog napitka na bazi čaja – za stvaranje „kombuča elektronike“.

Naučnici su štampali električna kola na osušenim prostirkama koje su mogle da osvetle mala LED svetla.

Suve kombuča prostirke dele svojstva tekstila ili čak kože. Ali oni su održivi i biorazgradivi, pa čak i danima mogu biti uronjeni u vodu bez uništenja, rekli su autori.

„Nosivi uređaji Kombucha mogu potencijalno da inkorporiraju senzore i elektroniku unutar samog materijala, obezbeđujući besprekornu i nenametljivu integraciju tehnologije sa ljudskim telom“, kao što su monitori srca ili koraci za praćenje, rekli su za AFP glavni autor Endrju Adamacki i direktor laboratorije.

Otirači su lakši, jeftiniji i fleksibilniji od plastike, ali autori upozoravaju da trajnost i masovna proizvodnja ostaju značajne prepreke.

Pangolini podsećaju na ukrštanje borove šiške i mravojeda. Poznato je da se sisari mekog tela, prekriveni reptilskim krljuštima, sklupčaju u klupko kako bi se zaštitili od predatora.

Sada bi, prema studiji objavljenoj u Nature Communications, mali robot mogao da prilagodi taj isti dizajn za rad koji bi mogao da spase živote.

Namenjen je da se kotrlja kroz naš digestivni trakt pre nego što razmota i unese lek ili zaustavi unutrašnje krvarenje u teško dostupnim delovima ljudskog tela.

Glavni autor Ren Hao Soon sa Instituta Maks Plank za inteligentne sisteme gledao je video na Jutjubu kada je „naišao na životinju i video da se dobro uklapa“.

Ubrzo je bio potreban meki materijal koji ne bi naneo štetu ljudskom telu, sa prednostima tvrdog materijala koji bi, na primer, mogao da sprovodi električnu energiju. Jedinstvena struktura Pangolina bila je savršena.

Mali roboti su još uvek u početnim fazama, ali bi mogli da se naprave za samo 10 evra svaki.

„Pogled na prirodu da reši ovakve probleme je prirodno“, rekao je Soon.

„Svaki pojedinačni dizajnerski deo životinje služi određenoj funkciji. Veoma je elegantan.“