Keď som bol malý, mal som „bug box“ - malý, domáci kontajner vyrobený z drôteného pletiva a pár kúskov dreva. V lete by som sa pokúsil naplniť túto škatuľu údermi blesku - ohňom alebo žeravými bugmi, v závislosti od toho, odkiaľ ste - v snahe premeniť malý priesvitný kontajner na prírodný lampáš plný hmyzu, ktorého biologická žiarovka nebola ničím menej ako malý zázrak. Ako som si predstavoval, nikdy to celkom nefungovalo. V spätnom pohľade sa celé úsilie javí ako fantázia poháňaná priveľa karikatúrami.
Alebo možno nie.
Medzinárodný tím vedcov nedávno hľadal svetlušku pre inšpiráciu pri navrhovaní efektívnejšieho osvetlenia. V nadväznosti na predchádzajúci výskum chemických reakcií, ktoré poháňali žiaru žeraviacich bugov, sa tím zameral na exoskelet hmyzu, ktorý obsahuje jedinečné povrchy podobné šindľom, ktoré znižujú vnútorné odrazy, čím umožňujú úniku väčšieho množstva svetla. Vedci dokázali pomocou laserov obnoviť tvar šindľov na povrchu LED diódy vytvoriť 55% efektívnejšiu LED. Toto je len jeden z mnohých spôsobov, ako môže biomimetika hmyzu zlepšovať naše výrobky a naše životy.
Biomimicry je princíp dizajnu, ktorý sa snaží reprodukovať systémy, správanie alebo účinky pozorované v prírode. Koniec koncov, na čom sme hlúpi ľudia pracovali už niekoľko sto rokov - najlepšie - príroda sa vyvíjala už veky. Hoci to znie špičkovo, biomimetika nie je v žiadnom prípade novým poľom. Vynálezcovia, umelci a vedci siahajúci po tisícročia sa pozerali do prírody, aby pokročili v ľudskej technologickej zdatnosti. Vtáky sú možno najbežnejším príkladom, ale hmyz, najrozmanitejšia a najrozsiahlejšia skupina zvierat na planéte, ponúka návrhárom doslova milióny príležitostí na odomknutie inovácií.
Vznášajúca sa vážka (Aeshna juncea) (Wikimedia Commons) S postupujúcou a zmenšujúcou sa technológiou robotov a robotov sú lietajúci hmyz prirodzeným modelom vražedných strojov, dozorných rojov a nanobotov zajtrajška. Vedci z Centra pre neurovedy Výskum na Univerzite v Adelaide sa domnievajú, že vážky držia tajomstvo pre zlepšenie robotického sledovania a zacielenia. Vážky, ako vidíte, vyvinuli výnimočnú schopnosť vidieť pohybujúce sa objekty v tme - čo z nich robí vynikajúceho nočného predátora. Vedúci výskumu Dr. Steven Wiederman to vysvetľuje: „Mozgy mnohých zvierat vrátane hmyzu, žaby a dokonca aj ľudí vnímajú hrany objektov a zmeny vo svetle alebo tme, používajú dve nezávislé dráhy, známe ako kanály ON a OFF… „Ale my ukazujeme, že sa vyskytujú v mozgu vážky, je kombinácia prepínačov VYP a ZAP.“ Vedci dúfajú, že technologicky reprodukujú túto jedinečnú vizuálnu schopnosť, ktorá sa doteraz pozorovala iba u vážok. Zrejme existujú vojenské dôsledky pre túto prácu, ktoré by mohli zlepšiť rozpoznávanie a zameranie robotov, ale tím sa tiež usiluje o zhovievavejšie aplikácie, ako sú neurálne protetiky, ktoré by jedného dňa mohli ľuďom pomôcť so zrakovým postihnutím.
Robo-bee, spolupráca medzi elektrotechnikmi Harvardskej univerzity Rob Wood a Gu-Yeon Wei a počítačovou vedkyňou Radhikou Nagpal (obrázok: video National Science Foundation)
Robo-bee, spolupráca medzi elektrotechnikmi Harvardskej univerzity Rob Wood a Gu-Yeon Wei a počítačovou vedkyňou Radhikou Nagpal (video National Science Foundation) V posledných rokoch včely umierajú a miznú po celom svete. Porucha kolónie, ako je známy, je hrozbou pre svetovú zásobu potravín a tajomstvom, ktoré napriek rozsiahlemu výskumu a najmenej dvom dokumentárnym filmom zostáva do značnej miery nezodpovedané. Namiesto riešenia hľadá tím vedcov z Harvardu alternatívu. Zadajte RoboBee, čo presne znie: robot modelovaný po výkone a správaní včely medonosnej. Po dokončení bude RoboBees lietať ako včely, bude fungovať jednotne ako kolónia, a čo je najdôležitejšie, opeľovať sa. Potenciál hmyzu hmyzu v mysliach je však oveľa väčší. Takáto technológia by sa mohla napríklad použiť pri pátracích a záchranných prácach po katastrofách. Samozrejme, to je všetko oveľa ľahšie povedané, ako urobené. Pokroky sa však dosiahli. Tým, že sa tím RoboBee pozrel na pohyb iného lietajúceho hmyzu, doteraz dokázal vytvoriť stroj veľkosti niklu, ktorý je schopný základného letu, a dúfajú, že ho za päť až desať rokov uvidí rojenie. To samozrejme znamená, že o päť až desať rokov neskôr bude ríša RoboBee dobyť Zem. Nehovorte, že vás varovali.
Až do tohto osudného dňa bude biomimetika naďalej udržiavať naše svetlá jasné, naše lietadlá vo vzduchu, opelené naše rastliny a všeobecne zlepšujú kvalitu každodenného života. Aj keď pravdepodobne nebudem mať svoju lampu napájanú z bugov v dohľadnej dobe.
