10 phát minh bắt chước thiên nhiên


Qua quan sát thiên nhiên, các kỹ sư và nhà khoa học đã mượn một số ý tưởng từ động thực vật làm nguồn cảm hứng chế tạo nên những sản phẩm phục vụ đời sống.

1. Keo dán nhại cách đeo bám của tắc kè

Cách đây vài năm, các nhà khoa học Mỹ phát hiện lực hút của hàng triệu sợi lông bé xíu dưới lòng bàn chân tắc kè chính là yếu tố giúp nó bám chặt trên mọi bề mặt trơn phẳng. Nay họ chế tạo ra nhiều loại keo dán bắt chước khả năng đeo bám của tắc kè, mở ra triển vọng phát triển robot leo tường, băng dán “thân thiện” với lông…

2. Chất dẻo khi cứng khi mềm như hải sâm

Mỗi khi gặp nguy hiểm, chỉ trong tích tắc, hải sâm (sinh vật biển hình thuông, thân mềm, có gai) tiết ra các chất khiến da của nó cứng đờ như áo giáp. Từ đặc điểm độc đáo này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra loại nhựa có khả năng chuyển từ cứng sang mềm khi tiếp xúc với nước. Chất liệu này đang được dùng để phát triển các thiết bị cấy ghép như vi điện cực cấy trong não.

3. Đồ bơi siêu tốc nhái da cá mập

Kình ngư Mỹ Michael Phelps lập kỷ lục tại Olympic Bắc Kinh 2008 với 8 huy chương vàng, một kỳ công có được chủ yếu là nhờ năng khiếu thể chất và quá trình khổ luyện liên tục trong nhiều năm. Nhưng bộ đồ bơi – do hãng Speedo (Australia) sản xuất bằng loại vải nhại theo hình dáng và bề mặt da cá mập – cũng là một lợi thế không thể phủ nhận.

Từ năm 2000, Speedo chuyển sang sản xuất đồ bơi với thiết kế mô phỏng theo da cá mập. Sản phẩm mới nhất của hãng, Fastskin LZR Racer, được 89% vận động viên bơi lội đoạt huy chương tại Olympic Bắc Kinh, trong đó có Phelps, mặc thi đấu.

4. Máy phun tia bắt chước bọ cánh cứng

Bọ cánh cứng thuộc giống Brachinus xua đuổi kiến, ếch, chim và những kẻ thù khác bằng cách bắn ra một loạt tia chất lỏng độc và nóng với tốc độ cực mạnh từ dưới bụng. Bắt chước cách phòng thủ này, các chuyên gia Đại học Leeds (Anh) đang thử nghiệm một thiết bị có thể phun hơi nước ra xa hơn 4 m (ảnh), và đang bắt tay với một công ty chế tạo dụng cụ xịt thuốc chữa bệnh (qua đường mũi hoặc miệng) và bình chữa cháy.

5. Phi cơ điều khiển từ xa bay như hải âu

Kỹ sư Rick Lind ở Đại học Florida (Mỹ) đã “học hỏi” cách thức bay lượn của hải âu trong quá trình chế tạo máy bay do thám điều khiển từ xa có thể luồn lách quanh các cao ốc hoặc dọc theo các đại lộ. Mẫu máy bay đầu tiên mà Rick đang cầm trong ảnh bắt chước hải âu với đôi cách gập lại ở bả vai và khuỷu giữa. Khi duỗi thẳng khuỷu, máy bay sẽ giữ thăng bằng tối đa, trong khi tư thể gập khuỷu xuống cho phép nó dễ dàng lội nước, lặn và nhào lộn.

6. Vật liệu tẩy sạch bụi bẩn giống lá sen

Lá sen là biểu tượng của sự thanh khiết và trong sạch. Điều này bắt nguồn từ quan sát khi giọt nước rơi xuống và lăn khỏi bề mặt trơn, không thấm nước của lá sen, mọi bụi bẩn trên lá đều bị cuốn theo. Nguyên nhân là do trên bề mặt lá dày đặc những u nhú li ti (ảnh) nên không còn khoảng trống cho giọt nước tích tụ. Gần đây, các nhà khoa học đã dựa vào đặc điểm này để tạo ra nhiều chất liệu tự làm sạch từ quần áo, cửa sổ đến chất cách điện dùng cho đường dây điện cao thế.

7. Xe lửa cao tốc bắt chước lông chim

Xe lửa cao tốc hình viên đạn Shinkansen nổi tiếng của Nhật thuộc loại tàu hỏa chạy nhanh nhất thế giới với vận tốc 320 km/giờ. Nó lao vun vút trong không khí một cách êm ru là nhờ hệ thống thiết kế hạn chế tiếng ồn lấy cảm hứng từ bộ lông của con cú và mỏ chim bói cá. Những đường răng cưa, tương tự như cái cho phép loài cú bay êm ru trong màn đêm, được tích hợp trong bộ phận kết nối xe lửa với hệ thống dây điện trên không. Đầu xe lửa trông giống mỏ chim bói cá (giúp cá lao từ trên không xuống nước mà chỉ tiêu hao năng lượng ở mức tối thiểu). Tương tự, thiết kế như vậy giúp xe lửa mỗi lần chạy qua đường hầm không phát ra tiếng ồn.

8. Áo giáp giống da cá

Trong tương lai, binh sĩ ra trận có thể mặc chiếc áo giáp có kiểu dáng tương tự lớp da bao bọc loài cá Polypterus senegalus (sống ở châu Phi) suốt gần 100 triệu năm. Được Bộ Quốc phòng Mỹ tài trợ, các kỹ sư Viện Công nghệ Massachusetts đang nghiên cứu các lớp vảy xếp chồng lên nhau như thế nào mà bảo vệ được cá bình an trước các loài ăn thịt. Kết quả nghiên cứu sẽ được ứng dụng vào việc chế tạo áo giáp cho binh lính ngoài chiến trường.

9. Giấy trắng như vảy bọ cánh cứng

Mỏng hơn 10 lần so với tóc người, lớp vảy trên mình bọ cánh cứng Cyphochilus (ảnh) có độ sáng ngoại hạng mà không một chất liệu nào có sẵn trong tự nhiên sánh bằng. Các nhà khoa học phát hiện mỗi chiếc vảy dài và phẳng có cấu trúc 3 chiều phát tán tất cả sắc màu của ánh sáng cùng lúc, vì thế tạo nên màu trắng sáng chói. Bằng việc bắt chước cấu trúc đặc biệt này, các nhà nghiên cứu cho rằng họ có thể chế tạo ra nhiều vật liệu mới như giấy, răng (giả) với màu trắng sáng trưng.

10. Xe tiết kiệm nhiên liệu hình cá nắp hòm

Các kỹ sư hãng xe hơi Chrysler của Mỹ bắt chước hình dạng và cấu trúc của lớp da cứng bảo vệ cá nắp hòm (động vật lưỡng cư sống bằng rong rêu) để chế tạo mẫu xe hơi ý tưởng (ảnh) với đặc tính bền chắc và tiết kiệm nhiên liệu. Mặc dù kiểu xe này chưa biết khi nào mới được đưa vào sản xuất thương mại, nhưng Chrysler dự định đưa những chi tiết thiết kế bắt chước hình dáng cá nắp hòm vào các dòng xe sắp tới

TUYẾT HỒNG (Theo MSNBC) – Báo Cần Thơ

Advertisements

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất / Thay đổi )

Connecting to %s