13 марта 2018, 19:33
Как нам могут помочь лапки таракана и листья лотоса?

Многим из нас от одного вида насекомых, в частности тараканов, становится не по себе. Длинные усики, цепкие лапки, медно-рыжий цвет — так и хочется ботинком раздавить. И если для большинства людей таракан — это не более чем символ грязи, то для биолога, химика и даже математика таракан — символ ловкости и природной гениальности. Как так получилось? Разбираемся с нашими экспертами — руководителем екатеринбургского клуба по естествознанию для детей и подростков, кандидатом биологических наук, Владимиром Скрябиным и преподавателем клуба, химиком Оксаной Шаровой.

— Присмотритесь — на лапке видны мелкие иголочки, — Владимир Сергеевич без тени неприязни передает мне лупу, чтоб я лучше рассмотрела экспонат, мягко говоря, жутковатой этнологической коллекции. — Эти иголки очень цепкие и сгибаются только в одном направлении, чтобы таракан мог бегать даже по гладким поверхностям и нигде не подворачивать лапку. Это природная задумка сегодня используется в робототехнике для преодоления препятствий различного уровня сложности. Или глаз мухи — его особое строение, напоминающее сетку, позволяет видеть объект с разных сторон, быстро отслеживать его передвижение и, как следствие, очень быстро реагировать на опасность. Это свойство сегодня применяется в навигационных системах аэропортов, — рассказывает биолог.

2

По словам Владимира Скрябина, середина ХХ века подарила миру чудесную науку — бионику, позволившую уйти от прямого использования животных для совершенствования человеческой жизни, и прийти к мирному копированию уникальных свойств живых существ в технических сферах.

— Одним из ярких проявлений важности бионики в Екатеринбурге, например, стало изобретение инженера Виктора Благодира. В январе этого года он представил бионический протез руки, который сегодня, насколько мне известно, уже проходит испытания в Челябинске. Главный принцип работы такого протеза — передать нервный импульс от мозга к искусственной части руки, — объясняет биолог.

protez1

Протезирование ампутированных частей тела — очень востребованная, но далеко не единственная сфера, где используются «фишки» природы. Архитектура, навигационные системы, роботехника — это то, где бионика является фактически лидером по генерации идей.

— Недавно на одном из занятий мы с детьми изучали химические свойства растений, — продолжает Оксана Шарова. — И в качестве примера я всегда привожу потрясающую структуру листьев лотоса. Они выделяют очень похожее на воск вещество — кутин, формирующий особую структура листа, благодаря ему грязь никогда не оседает на листьях. Такое же вещество позже было обнаружено на листьях капусты, тюльпанов, на крыльях стрекоз и бабочек. А сам синтезированный кутин стал применяться в производстве фасадной краски, чтобы стены домов дольше оставались чистыми.

Примеров достижений бионики, которые мы сегодня даже уже не замечаем, сотни. Даже обычный игровой автомат в гипермаркетах, где нужно с помощью металлической «лапки» захватить игрушку, — и тот сконструирован по принципу хватки цепких когтей хищных птиц. Более адекватное применение основ строения лапы — ее загнутых когтей с жесткой, шершавой внутренней стороной можно найти во всех аппаратах, использующих принцип захвата и переноса.

— ХХI век стал более щадящим по отношению к природе, чем ХХ и, тем более, ХIХ, — считает Оксана Шарова. — Ученые с каждым годом все больше понимают, что с природой не нужно соперничать, с ней нужно сотрудничать и, как любого хорошего партнера, уважать и беречь.

По мнению экспертов, именно благодаря корректному наблюдению за животным миром мы можем научиться принципам организации жизни, которые в совокупности с современными техническими достижениями могут открыть новые возможности для людей.

Интересно, что

Четкость зрения мухи — в три раза выше человеческого.

Ольга Плехова, фото futurum.today, ecost.ru

Другие новости