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.
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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