Para ilmuwan sedang mencari alam untuk memecahkan masalah teknologi
Seiring waktu, desain produk menjadi lebih halus; desain dari masa lalu sering tampak lebih kasar dan kurang bermanfaat daripada hari ini. Ketika pengetahuan desain kami menjadi lebih canggih, para ilmuwan dan perancang telah melihat ke alam dan banyaknya adaptasi yang elegan dan canggih untuk panduan dalam menyempurnakan pengetahuan kami lebih lanjut. Penggunaan alam ini sebagai inspirasi untuk teknologi manusia disebut Biomimetika, atau Biomimikri. Berikut adalah 5 contoh teknologi yang kami gunakan saat ini yang terinspirasi oleh alam.
Velcro
Salah satu contoh lama seorang desainer yang menggunakan alam untuk inspirasi produk adalah Velcro. Pada tahun 1941, insinyur Swiss George de Mestral mengamati struktur gerinda, setelah menemukan sejumlah biji polong yang menempel pada anjingnya setelah berjalan kaki. Dia melihat struktur seperti kait kecil di permukaan duri yang memungkinkannya menempelkan dirinya pada orang yang lewat. Setelah banyak trial and error, de Mestral akhirnya mematenkan desain yang menjadi sepatu dan pengencang pakaian yang sangat populer, berdasarkan struktur hook dan loop. Velcro adalah contoh biomimikri sebelum biomimikri bahkan memiliki nama; menggunakan alam untuk inspirasi desain adalah tren lama.
Jaringan Saraf
Jaringan syaraf umumnya mengacu pada model komputasi yang menarik inspirasi dari koneksi saraf di otak. Ilmuwan komputer telah membangun jaringan saraf dengan menciptakan unit pemrosesan individu, melakukan operasi fundamental, meniru aksi neuron. Jaringan dibangun oleh koneksi antara unit-unit pemrosesan ini, sama seperti neuron yang terhubung di otak. Menggunakan model komputasi ini, para ilmuwan telah mampu menciptakan program yang sangat mudah beradaptasi dan fleksibel, yang terhubung dalam berbagai cara untuk melakukan fungsi yang berbeda. Sebagian besar aplikasi jaringan saraf telah eksperimental sejauh ini, tetapi hasil yang menjanjikan telah dicapai untuk tugas-tugas yang membutuhkan program untuk belajar dan beradaptasi, seperti dalam mengenali dan mendiagnosis bentuk-bentuk kanker.
Tenaga penggerak
Ada sejumlah contoh insinyur yang menggunakan alam untuk panduan tentang metode propulsi yang efisien. Banyak contoh awal manusia yang mencoba meniru penerbangan burung bertemu dengan keberhasilan yang terbatas. Namun inovasi terbaru telah menghasilkan desain seperti setelan tupai terbang, yang memungkinkan skydiver dan jumper dasar meluncur secara horizontal dengan efisiensi luar biasa. Percobaan terbaru juga mengungkap efisiensi bahan bakar dalam perjalanan udara dengan mengatur pesawat dalam formasi V yang meniru migrasi burung.
Perjalanan udara bukan satu-satunya penerima manfaat biomimikri, para insinyur juga telah menggunakan propulsi air sebagai panduan desain. Sebuah perusahaan bernama BioPower Systems telah mengembangkan sistem untuk memanfaatkan tenaga pasang surut dengan menggunakan sirip berosilasi yang terinspirasi oleh penggerak efisien ikan besar seperti hiu dan tuna.
Permukaan
Seleksi alam sering membentuk permukaan organisme dengan cara yang menarik untuk menyesuaikannya dengan lingkungan di mana mereka berada. Desainer telah mengambil adaptasi ini dan menemukan kegunaan baru untuk mereka. Tanaman teratai telah ditemukan sangat beradaptasi dengan lingkungan akuatik. Daun mereka memiliki lapisan lilin yang menahan air, dan bunganya memiliki struktur bersisik mikroskopik yang mencegah kotoran dan debu menempel. Sejumlah desainer menggunakan properti "pembersihan diri" dari lotus untuk menciptakan produk yang tahan lama. Satu perusahaan telah menggunakan properti ini untuk membuat cat dengan permukaan bertekstur mikroskopis yang akan membantu mengusir kotoran dari luar bangunan.
Nanoteknologi
Nanoteknologi mengacu pada desain dan penciptaan objek pada skala atom atau molekuler. Karena manusia tidak beroperasi dalam skala ini, kita sering melihat ke alam untuk panduan tentang bagaimana membangun sesuatu di dunia kecil ini. The tobacco mosaic virus (TMV) adalah partikel mirip tabung kecil yang telah digunakan sebagai blok bangunan untuk menciptakan nanotube yang lebih besar dan material berserat. Virus memiliki struktur yang tangguh dan sering dapat menahan rentang pH dan suhu yang lebar. Nanowires dan nanotube dibangun di atas desain virus berpotensi berfungsi sebagai sistem pengiriman obat yang dapat bertahan dari lingkungan ekstrim.