Biomimikrija: Što se dogodi kada znanost oponaša život
Svijet koji nas okružuje, vjerovali ili ne, ima strogi set pravila po kojima funkcionira, razvijan milijardama godina. Kako ptice selice znaju gdje letjeti? Zašto gušter može šetati po vertikalnim površinama? Ili, zašto svaki roj pčela radi jednake košnice? Odgovore na ta pitanja nam odgovara znanost, a način primjene tih informacija u realni svijet se zove biomimikrija.
Krov Esplanade kazališta, Singapore, ilustracija | foto: Unsplash
Biomimikrija ili biomimetika je princip dizajniranja koji oponaša provjerene strategije, materijale i modele struktura iz prirode u svrhu unaprjeđenja ljudskog življenja. Priroda je imala 3,5 milijardi godina da evoluira i usavrši svoj dizajn pružajući nam tehnologije i materijale za najučinkovitije proizvode i sustave. Biomimikrija traži prednosti prirodnog dizajna imitirajući njihovu genijalnost. Znanost proučava inovacije u prirodi nastale evolucijom i pokušava ih replicirati u trenutnom svijetu za drugačiju primjenu.
Poznato nam je da su braća Wright dizajn svojih aviona usavršili promatranjem leta golubova ili da je problem brzog japanskog vlaka Shinkansen riješio dizajn zasnivan na obliku kljuna ptice riječne vodomare. Promjenom oblika vlaka postignuta je 10% veća brzina, iskoristivost električne energije manja za 15 % i eliminirano je glasno probijanje zvučnog zida koji je vlak proizvodio na izlasku iz tunela.
Osim što promatranjem prirodnih dizajna možemo optimirati oblike koje nas okružuju, moguće je i usavršiti materijale i smanjiti vlastiti utjecaj na okoliš. U osnovi, želimo upotrijebiti znanje koje je priroda naučila tijekom vremena i preslikati ga u modernoj građevinskoj primjeni. U ovome članku vam iznosimo neke od proizvoda nastalih primjenom biomimikrije.
Ornilux prozori
Možda ste čuli da glavni krivac smrti milijuna ptica svake godine su reflektirajuća stakla visokih građevina. Taj problem je riješila tvrtka Arnold Glas s proizvodom pod nazivom Ornilux koji reflektira UV zračenje koje odbija ptice i sprječava da se sudare u prozor. Inspiraciju u dizajnu su pronašli promatrajući svojstva paukovih mreža. Paukove mreže imaju sposobnost reflektiranja UV zračenja koja udaljuje ptice od mreže kako je ne bi razorili, a privlači insekte. Instalacijom Ornilux prozora je rezultiralo 76% manje sudara ptica u prozore zgrada.
Purebond ljepilo
Purebond je ljepilo na bazi soje koje se razvila tvrtka Columbia Forest Products. Ovo lijepilo je proizašlo iz potreba za ekološki prihvatljivim ljepilom bez loših kemikalija koje bi zamijenilo njegova veziva u svim proizvodima. Promatrajući puževe kako se lijepe za površinu po kojoj se kreću ustanovili su da glavnu ulogu igra protein iz puževe sluzi. Modifikacijom jednog od proteina soje uspjelo se oponašati protein puža i proizvesti ekološki prihvatljivo ljepilo poželjnih svojstva.
Cement i sekvestracija ugljika
Cement je druga sirovina na svijetu koja se najviše koristi, te je najčešće korišteni građevinski materijal. No, proizvodnja jedne tone cementa emitira 1 kilogram CO2 i time značajno utječe na globalno zatopljenje. Stručnjak za mineralizaciju Brent Constantz je rješenje toga problema pronašao u mehanizmima rasta koraljnih grebena. Smjesa CO2 i morske vode uzrokuje kemijsku reakciju koja stvara kalcijev karbonat, tvar koja sačinjava koraljne grebene. Otapanjem u vodi otpadnog plina CO2 iz elektrana, Constantz i njegova tvrtka Calera stvaraju sirovinu za proizvodnju cementa. Ovim procesom iskorištavaju tvar koja bi inače postala otpad i umanjuju ugljični otisak tvornica cementa.
Opstanak prirode ovisi o prirodnim zajednicama živih organizama i nežive prirode koje pokreće učinkovitost, održivost i ograničeni otpad. Živi organizmi se prilagođavaju nastalim uvjetima kako bi osigurali opstanak svog genetskog materijala i osigurali opstanak svojih potomaka, te krajnje je vrijeme da mi učinimo isto. Iz priloženog vidimo da ne postoji problem koji nema rješenje.
