211service.com
Tilbage til naturen
I 2001 sendte en af verdens største gulvfirmaer et designteam ud i naturen for at spørge: Hvordan ville naturen designe et tæppe? I dag ligger svaret i kontorparker over hele kloden.
Det gik op for dem, at der i naturen ikke er to ting, der er ens, og at der er en tilfældig fordeling af diversitet på skovbunden og i flodsenge, siger Ray Anderson, grundlægger og formand for Atlanta, GA-baserede Interface. Bevæbnet med den observation designede virksomheden et tæppe kaldet Entropy, som er installeret ved hjælp af tilfældige flisemønstre.
Ved at se på naturen sluttede Interface sig til rækken af virksomheder, der anvender den nye videnskab om biomimik - ideen om, at naturen har perfektioneret millioner af fremstillings- og designprocesser, som mennesker kan efterligne. Mens biomimik længe har styret forskning inden for biovidenskab, når dens indflydelse nu overraskende nye industrier, fra Interfaces tæppefabrikker til producenter af computerchips. Iværksættere, produktdesignere og videnskabsmænd henvender sig i stigende grad til naturen for både at forbedre eksisterende produkter og udvikle helt nye kreationer.
På Iridigm Display i San Francisco observerede forskere for eksempel paralleller mellem deres teknologi-mikro-elektromekaniske systemer (MEMS) til mobilenhedsskærme - og de strukturer, der laver iriserende mønstre på en sommerfugls vinger. En af de mere interessante ting ved sommerfuglestrukturer er, at de ikke udviser et farveskift, når man ser på vingen fra forskellige synsvinkler, siger Mark Miles, virksomhedens grundlægger og teknologichef. Observationen har inspireret Iridigm til at forsøge den samme effekt. Vi trækker på eksisterende naturlige systemer for i sidste ende at udvikle alternativer, der er mere elegante og billigere, siger han. Der er en voksende erkendelse af det depot, som naturen repræsenterer.
Det depot indeholder nøglen til bedre klæbemidler, mener Herbert Waite, professor i molekylær celle- og udviklingsbiologi ved University of California, Santa Barbara. Folk i industri og fremstilling går meget op i at fjerne vand, når de påfører klæbepolymerer på overflader, siger han. Men vand er ingen hindring for muslinger, som klæber sig til en række forskellige undervandsoverflader med limlignende adhæsionspolymerer. Waite tror, at han og andre forskere har lært muslingens hemmelighed.
For at klæbe til en undersøisk sten udskiller muslingen klæbrige ankre, der er bløde og gummiagtige nær dens krop, men gradvist stivner til en nylon-lignende konsistens, hvor de sætter sig fast på stenen. Det bemærkelsesværdige, siger Waite, er, at den glatte gradient fra de bløde til stive områder betyder, at der ikke er nogen stresspunkter - et stort problem for materialeforskere, som ofte kæmper med at kombinere forskellige materialer for effektiv vedhæftning. Konceptet med molekylære gradienter, der fører til mekaniske gradienter, vil have betydelig indflydelse på den måde, materialer designes på i fremtiden, siger Waite.
Flere laboratorier udvikler applikationer baseret på individuelle isolerede muslingeproteiner. Waite siger, at fremtidige anvendelser spænder fra adhæsion af undervandskomponenter under brokonstruktion til reparation af iturevne nethinder.
Produktdesignvirksomheder som Ideo, der er baseret i Palo Alto, Californien, arbejder på at inkorporere nye opdagelser i deres designprocesser. Ideos designere har studeret sammensætningen af naturlige strukturer såsom abalone-skallen for at designe bedre materialer og brugt forskning i lysdiffraktion på fuglefjer til at udvikle farve uden pigment. For en række projekter, vi har lavet, har biomimicry givet slutresultatet, siger Ideo Project Manager Ben Tarbell. Hans arbejdsgiver arrangerer i år et topmøde for Silicon Valley IT-virksomheder for at udforske den større brug af biomimik i design af alt fra computere til netværksinfrastrukturer. Det har et stort potentiale for at være en stor inspirationskilde til innovation, siger han.
Waite er enig. [Biomimicry] vil påvirke det fremtidige teknologiske forløb fundamentalt - helt nye og uventede paradigmer vil blive skabt ikke kun for syntese af materialer og hvordan de er sat sammen, men også hvordan de behandles. Han nævnte chipfremstilling som et område, hvor naturlige systemer såsom svampe giver værdifulde lektioner. Samtidig er der brug for mere forskning. Den sande værdi af disse bio-inspirerede strategier ligger i dybden af vores forståelse af sådanne systemer, vi er nødt til at udføre mere forskning på et grundlæggende niveau.