Úžasná bionika: Jak vynálezci kopírují přírodu

Úžasná bionika: Jak vynálezci kopírují přírodu
Sdílej
 
Leonardo Da Vinci navrhl už ve středověku jednoduché létací stroje. Inspirovali ho ptáci. Díky tomu se stal jedním z průkopníků bioniky.

 

Na přelomu 15. a 16. století, kdy tento geniální italský vynálezce a malíř žil, ale ještě nikdo neměl o názvu bionika ani ponětí. Pojem totiž vnikl až v 50. letech minulého století, kdy vědci dospěli k logickému názoru, že mnohé není potřeba nově vymýšlet - vždyť se stačí jen inspirovat dokonalou přírodou.

Propojení přírody s technikou

Vědní obor bionika je zvláštním propojením techniky s biologií. Využívá znalostí stavby živých organismů a jejich struktury k řešení technických problémů. Pokud například pochopíte, jakým způsobem je složeno stéblo trávy, můžete jeho princip využít pro stavbu výškových budov.

Ono stéblo, nebo třeba bambus, dosahuje více než dvacetinásobné výšky oproti vlastnímu průměru! Proč je to tak šokující? Mrakodrap s podobným poměrem zatím nedokáže navrhnout ani ten nejlepší inženýr, ale k jeho výstavbě  se už zřejmě pomalu blížíme. Nejvyšší budova světa dubajská Burdž Chalífa tvarem opravdu připomíná rozšiřující se bambus.

Crystal Palace byl jedním z prvních divů bioniky • 

Kdo okopíroval leknín?

A bionika se od prvních nesmělých krůčků postupně stává stále významnějším a propracovanějším vědeckým oborem. Kde nalezla první větší uplatnění? Na první mezinárodní světové výstavě v Londýně roku 1851, kde byla veřejnost překvapena návrhem Křišťálového paláce od Josepha Paxtona.

Anglický zahradník a amatérský konstruktér se při návrhu skleníku inspiroval tvarem a strukturou listů jihoamerického leknínu viktorie královské, jehož obrovské listy mají díky žebrovité struktuře nezvyklou nosnost a odolnost. Stejně nosná a odolná byla i žebrovitá střecha Křišťálového paláce.

Bionické OKO z 3D tiskárny: Naděje pro slepé

Bionické OKO z 3D tiskárny: Naděje pro slepé

Vynálezce inspirovala makovice

První, kdo komplexně zpracoval a pochopil důležitost přírodních struktur a mechanismů pro lidskou techniku, byl však rakouský biolog Raoul Henrich Francé. Jeho názory trefně vystihují názvy knih, které mu vyšly na počátku 20. století: Technické výkony rostlin a Rostlina jako vynálezce.

Francé vymyslel konstrukci moderní solničky, jež se s obměnami používá dodnes. V jejím tvaru a především rozložení dírek můžete poznat makovici. Z ní se semínka sypou stejně rovnoměrně jako vypadává sůl ze solničky.

Generál Grievous ze sci-fi ságy Star Wars také využívá principů bioniky • 

Příroda chytřejší než technik

Roku 1960 bylo svoláno první mezinárodní vědecké sympozium o bionice. Další objevy inspirované přírodou na sebe nenechaly dlouho čekat. Díky bionice vznikl třeba suchý zip (kopíruje háčky bodláku), nebo se vědci snažili a stále snaží, zdokonalit sonar (nezbytné námořní zařízení používané na ponorkách a lodích).

Výsměchem lidským vynálezcům zatím je, že mnohem dokonalejší sonar než naše přístroje mají netopýři, kteří se podle něj orientují v prostoru. Podobně na tom jsou i super citlivé smysly některých zvířat, nebo třeba velmi pevná pavoučí vlákna. Příroda totiž během miliard let svého evolučního vývoje často našla téměř dokonalá řešení.

Ale bionika jen slepě nekopíruje její „patenty“. Většinou jde o dlouholetou mravenčí práci vědců a techniků, kteří musí přijít na kloub principům, na jakých fungují přírodní zákonitosti, a ty potom upravit a uvést v praxi.

Na žralocích i letadlech

Vynález berlínských vědců z 90. let minulého století vznikal úplně stejně. Scialisté na biologii i techniku vyvinuli fólii, používanou na vnější potah osobních letadel. Tento speciální potah dokáže podstatně snížit aerodynamický odpor letadla během letu. Badatelům byla vzorem žraločí kůže. Ta je plná drobných zoubků a díky tomuto uspořádání má výborné aerodynamické vlastnosti.

V Německu existuje několik pracovišť, kde se bionikou intenzívně zabývají specializovaní odborníci. V Brémách můžete bioniku dokonce vystudovat na vysoké škole. Co se tam dozvíte nejdůležitějšího? Že příroda je nekonečným zdrojem nápaditých řešení.


6 nejšílenějších staveb světa

6 nejšílenějších staveb světa

Hlídací robo žralok křižuje oceán

Hlídací robo žralok křižuje oceán

Vězně z Jižní Koreje budou po nocích hlídat roboti

Vězně z Jižní Koreje budou po nocích hlídat roboti

Klíčová slova:
bionika, priroda, technika