Бионика. Учимся мудрости у природы

Эта книга об основах бионики, попытка показать на примере бионики, что новые технологические решения можно получить, изучив основные мудрости и премудрости природы, ее способы решать постоянно возникающие проблемы самыми экономичными, экологичными способами, с минимальными затратами энергии и материала.

Возможность создания полностью оборотных, безотходных технологий по образцу природных технологий (цепочка последовательного потребления одними организмами других, вплоть до стадии образования гумуса или минеральных веществ). Пока подобных рукотворных технологических циклов человек не создал.

бионики имеется возможность в будущем создавать «умные» материалы, используя самый надежный источник энергии — солнечную, немногочисленный набор сырья (всего 10 химических элементов) и два вида биополимеров. Задача это архисложная, но ее решение — это смена технологической парадигмы цивилизации, это прорыв в более эффективное, экологичное, устойчивое будущее нашей планеты на основе использования принципов эволюции живой природы.

. Самоорганизация и самоуправление;
6. Мультиразмерная адаптация для каждого вида организма и условий его существования подбирается специальная структура биологического материала.

«успешным» принципам эволюции относят следующие:
1. Приспособляемость (бережливость) по отношению к источникам энергии (солнечная) и сырью (БМ). Использовать только то, что необходимо! Самоограничение напоминает правило «бритвы» Оккамы о том, что не следует использовать больше сущностей, чем требуется для доказательства;
2. Модульность, иерархия структур и мультифункциональность;
3. Эффективность ресурсов и их многократное циклическое использование;
4. Устойчивость, адаптивность к внешним динамическим изменениям, аскетичность к средствам существования (малый набор химических элементов, полимеров и биологических материалов);

Фирма Philips выпустила светящуюся ткань в виде гибкого светящегося цветным дисплея, полностью интегрированного с электросхемой, встроенной в текстиль. Такую одежду можно использовать в качестве рекламы коммерческой продукции (человек – реклама).

шишке. Когда этот слой высыхает, то поры его автоматически закрываются. Второй слой защищает от дождя. Это «умная» одежда дышит, пропуская сухой воздух через временно закрытые поры и выпуская влажный «потный» воздух через открытые поры, т. е. поддерживает климат-контроль в пододежном пространстве.

Эта природная модель использована в конструкции комфортной, дышащей двухслойной одежды. Один слой – тонкий, шероховатый из шерсти, второй, сорбирующий влагу, открывается во влажном состоянии (за счёт пота), как это происходит в сосновой

Сосновые шишки ведут себя как чувствительные гигроскопические объекты в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. В сосновых шишках, как в домике, прикрытые чешуйками зреют, развиваются семена, которые после вызревания должны упасть на влажную землю и прорасти. Для этого чешуйки, прикрывающие семена, должны раскрыться и открыть «дверцу» семенам для выхода из шишки-домика. Закрытие и открытие чешуек зависит от влажности и температуры атмосферы. В атмосфере сухого воздуха чешуйки раскрываются, а при определенной повышенной влажности закрываются. Микроскопическая анатомия шишек вечнозеленых имеют два типа чешуек. Интимный механизм открытия чешуек шишки сосны в зависимости от влажности и температуры (наступление сезона выбрасывания семян из шишки) показан на рисунке 48.

Простейший пример светочувствительного материала в живой природе – это микроводоросли Chlamydomonas sps, способные передвигаться вперед или назад под действием мягкого ультрафиолета; под действием ультрафиолета у них включается «моторчик», который вращается. Этот моторчик получил название eyespok или stigmata.