私たちと環境を助ける自然に触発されたアイデア

建築から電子機器や機械に至るまで、あらゆるもののデザインに影響を与える新たな分野であるバイオミミクリは、人間のデザインの出発点として自然に存在するプロセスと構造を取ります。自然のデザインは、数十億年の進化の結果であり、生物を周囲の環境と可能な限り互換性のあるものにするために働くことの結果であることを認識して、バイオミミクリーは、自然に見られるアイデアを人間のニーズに模倣し、適応させることを目的としています。

1. 建物の設計

   • 現代の都市では、並外れた量のエネルギーが必要であり、冷たくて軽い建物であり、それは巨大な価格と大きな環境への影響の両方を表しています。しかし、自然界では、多くの種が多く、その多くは私たちと同じように熱と寒さに敏感であり、見える光に依存していますが、人工エネルギー源のない極端な気候に住居に住み、建設します。ジンバブエでは、建築家とエンジニアが伝統的な石積みの方法とシロアリマウンドに触発されたデザインを組み合わせて、同等の建物で使用されるエネルギーの10％未満を使用する複合体を構築しました。中央の冷却システムがなければ、建物は空気を引き込み、基地からそよ風を吹き込み、空気が熱くなりすぎて屋根の煙突から出るまで建物に換気します。

   耐性材料

   • 材料の生産、使用、および廃棄は、温室効果ガスの排出から過負荷の埋め立て地まで、かなりの環境に影響を及ぼします。しかし、生物学的生物には、身体部分を修復するために消費されるエネルギーの量を減らす自己修復メカニズムがあります。哺乳類の皮膚の治癒プロセスに触発されて、航空宇宙エンジニアは、プラスチックが傷または穿刺されたときはいつでも表面に流れる樹脂の内部堆積物を備えたプラスチックシートを開発しました。樹脂が乾燥すると、カット上のかさぶたのようなパッチが作成され、元のプラスチックと同じくらい強力な表面が作成されます。航空宇宙技術で使用すると、プラスチックは空気走行をより安全にし、航空機の重量と燃料の要件を減らすことができます。

   人工光合成

   • 初期の研究段階では、「人工光合成」は、植物が日光を使用してエネルギーを作成して貯蔵する光合成プロセスに基づいています。植物が水分子を分割して単純な炭水化物と酸素を生成するように、科学者は燃料として使用できる非常に可燃性のガスである水素ガスを分離するために、プロセスを再現したいと考えています。植物の場合のように、プロセスが作成されるよりも少ないエネルギーを使用してプロセスを完了できる場合、人工光合成は化石燃料などの汚染エネルギー源に取って代わる可能性があります。

   動きと単純なダイナミクス

   • 地球上の生命は、利用可能なエネルギー資源を最大限に活用するために進化しました。消化や動きなどの生物学的プロセスは、最も洗練されたマシンの効率性をはるかに上回っています。その結果、科学者とデザイナーは、より効率的な設計のために自然の構造とプロセスにますます目を向けています。たとえば、風力タービンのデザイナーは、ザトウクジラのひれの先端の隆起に目を向け、ドラッグが少なくリフトが多い風力タービンブレードを再設計しました。その結果、より効果的で効率的な風力タービンが、ザトウクジラの威勢のいいクジラが威勢のいい水中で速くなります。