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A natureza sempre foi fonte de inspiração e motivação para os humanos. A perfeição de seu ecossistema é maravilhosa. Mas a inspiração que retiramos dela não é somente para levarmos nossas vidas.
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Na verdade, várias tecnologias que criamos nos séculos que se passaram tiveram “origem” na natureza, nos animais etc. Entre elas, temos os processos biológicos que são utilizados para a solução de problemas dos seres humanos. Isso se chama bioinspiração. Abaixo, listamos cinco dessas tecnologias e momentos nos quais fomos inspirados pelo nosso ecossistema terrestre.
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Navegação
Com a ecolocalização, os morcegos conseguem voar na mais completa escuridão. Para isso, eles emitem ondas de som e ultrassom, monitorando o tempo e a magnitude do reflexo das ondas para criar, em seus cérebros, um mapa tridimensional dos arredores.
Os sensores que identificam obstáculos quando damos a ré em nossos carros (os conhecidos sensores de ré) são inspirados nesse sistema de navegação dos morcegos. A direção e a distância de um obstáculo é calculada pela emissão de ondas ultrassônicas que refletem objetos no caminho do veículo.
Tecnologias de navegação sensoriais também têm sido utilizadas para melhorar a segurança de pessoas com problemas de visão. Sensores ultrassônicos instalados no corpo humano poderiam oferecer feedback baseado em som dos arredores da pessoa. Dessa forma, o usuário pode mover-se livremente, sem obstáculos.
Equipamentos de construção
Os pica-paus bicam a superfície dura das árvores para procurarem por comida, construir ninhos e atrais um parceiro. Ferramentas humanas de construção, como martelos hidráulicos e pneumáticos portáteis, imitam a vibração do bico do pássaro ao usar frequência similar ao do animal (20 a 25 Hz).
Mas a vibração dessas ferramentas podem podem machucar as mãos dos trabalhadores, podendo até causar o “dedo branco vibratório”, condição em que os pacientes sentem dormência e dor permanentes nas mãos e nos braços.
Uma pesquisa está estudando como os pica-paus protegem seus cérebros do impacto da vibração repetida. Outro estudo detectou que os pica-paus têm diversas adaptações para absorver impactos que outros pássaros não têm.
Seu crânio é adaptado para ser forte e resistente, e sua língua envolve a parte de trás do crânio e ancora-se entre os olhos. Isso protege o cérebro do pica-pau ao suavizar o impacto do martelar e suas vibrações.
Estudos como estes estão guiando o design de amortecedores e dispositivos de controle de vibração para proteger os trabalhadores dos equipamentos. O mesmo conceito inspirou inovações, como estruturas de absorção de choque em camadas para o projeto de construção.
Projeto de construção
As vieiras são moluscos com concha externa ondulada em forma de leque. A forma em ziguezague dessas ondulações fortalece a estrutura da casca, permitindo que ela resista a altas pressões sob a água.
O mesmo processo é usado para aumentar a resistência de uma caixa de papelão, com material de papelão ondulado sendo colado entre as duas camadas externas do material.
A introdução de uma superfície ondulada aumenta significativamente a resistência de um material, da mesma forma que dobrar um pedaço de papel em forma de ziguezague permite que ele receba carga adicional.
A estrutura em forma de cúpula da concha de uma vieira também permite que ela suporte cargas significativas. Essa estrutura é autoportante, pois distribui o peso uniformemente por toda a forma de cúpula, reduzindo a carga em único ponto. Isso melhora a estabilidade da estrutura sem a necessidade de reforço de vigas de aço e inspirou o projeto de muitos edifícios, incluindo a Catedral de São Paulo em Londres.
Aerodinâmica de transporte
Os tubarões têm duas barbatanas dorsais que fornecem várias vantagens aerodinâmicas. Eles impedem que o tubarão role, enquanto seu formato de aerofólio cria uma área de baixa turbulência atrás deles e, assim, aumenta a eficiência do movimento para frente do tubarão.
As barbatanas de tubarão foram replicadas no transporte motorizado. Por exemplo, carros de corrida usam aletas para reduzir a turbulência ao viajar em alta velocidade e melhorar a estabilidade nas curvas.
Muitos carros de passeio agora têm pequena “barbatana de tubarão” instalada em seu teto, que é usada para integrar sua antena de rádio. Isso reduz o arrasto em comparação com a antena de poste tradicional.
Também nos inspiramos na natureza para aumentar a eficiência do voo das aeronaves. As asas de uma coruja atuam como sistema de suspensão. Mudando a posição, forma e ângulo de suas asas, elas são capazes de reduzir o efeito da turbulência durante o voo. A pesquisa sobre o voo da coruja pode abrir as portas para viagens aéreas sem turbulência no futuro.
Velcro
O mecanismo de fixação de gancho e laço de velcro foi inspirado na capacidade das rebarbas das plantas de bardana de se prenderem à roupa humana.
As plantas usam rebarbas para prender vagens de sementes a animais e pessoas que passam, a fim de dispersar as sementes em áreas mais amplas. As rebarbas possuem pequenos ganchos que se entrelaçam com os pequenos laços em material macio.
O velcro replica isso usando tira forrada com ganchos junto com tira de tecido. Quando pressionados juntos, os ganchos se prendem aos laços e se prendem um ao outro.
O velcro é usado em ampla gama de produtos em todo o mundo. Segundo a NASA, foi usado no espaço durante as missões Apollo de 1961 a 1972 para fixar equipamentos em gravidade zero.
Com informações de Phys.org e The Conversation
Imagem destacada: Andreas Wolochow/Shutterstock
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