A
tecnologia vinda da natureza
As
incríveis inovações e tecnologias oriundas
da biomimética
06/05/2018 – Observar
a natureza e encontrar nela soluções para
a vida humana, novas formas de tecnologia e inovação
é prática comum na história. Há
séculos nos inspiramos nas mais variadas formas de
vida para criar, adaptar e copiar características
marcantes da fauna e da flora.
A ciência hoje é
conhecida como “biomimética”, ou seja,
o estudo que tem por objetivo identificar estruturas biológicas,
bem como suas funções, para adaptar ou criar
soluções e estratégias, aplicadas a
outras ciências como a física, química,
matemática, informática, design de produtos
e a própria biologia. Do grego bios (vida) e mímesis
(imitação) a biomimética tem cada vez
mais aplicação na evolução humana.
Os exemplos de soluções
inspiradas em sistemas biológicos estão nas
mais diversas áreas. Quando você abre ou fecha
uma carteira, um compartimento na mochila ou um bolso na
roupa, talvez não imagine, mas o velcro foi criado
a partir da biomimética. Substituindo zipers e botões,
a inovação foi inspirada no carrapicho, àqueles
que grudam nas roupas quando caminhamos pelo mato. Depois
de uma experiência do engenheiro suíço
Georges de Mestral, que após uma saída com
seu cão pela floresta, retornou com carrapichos grudados
à roupa e observou a estrutura dessas plantas. A
partir dessa experiência, Mestral desenvolveu uma
forma sintética para o que seria anunciado, em 1958,
ao mundo como o “zíper sem zíper”.
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Os trens-bala passaram a ter
seu nariz modelado, com o formato similar ao bico
do martim-pescador.
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Muitas outras inovações
foram criadas com base na biomimética, desde veículos,
como o Mercedes-Benz Bionic, inspirado no peixe-cofre (Ostracion
cubicus), que vive nos oceanos. Displays e telas que foram
criados para não refletir a luz solar e deixar sua
visualização mais confortável e eficiente,
baseados em borboletas e suas asas coloridas que refletem
a luz solar, como a Qualcomm, que desenvolveu a tecnologia
para as telas Mirasol.
A energia eólica
que ficou mais eficiente com a criação de
pás inspiradas nas barbatanas de baleias. Sistemas
de ar condicionado baseados em cupinzeiros. O efeito lótus,
baseado na flor que repele água e impurezas, que
está sendo estudado para a aplicação
em tecidos, metais e produtos como faróis de automóveis
e para-brisas de aviões e carros. Trajes inspirados
na pele de peixes, como as roupas usadas por nadadores profissionais,
como o multimedalhista Michael Phelps, que melhoram o desempenho,
entre outras tantas inovações e invenções.
A inspiração
das aves na biomimética
Sobre a colaboração
das aves, Leonardo DaVinci já havia percebido que
elas nem sempre precisavam bater as asas para voar e que
exploravam as correntes de ar, como fazem os urubus e abutres,
por exemplo. A partir de sua observação, DaVinci
criou protótipos de máquinas voadoras, muito
antes da humanidade, de fato, entrar na área da aviação.
| O
fundador da Apple, uma das maiores empresas de tecnologia
do mundo já vislumbrava a evolução
humana com grande aplicação da natureza
em nossas ciências. “Eu acho que as maiores
inovações do século XXI estarão
na interseção de biologia e tecnologia.
Uma nova era está começando", disse
Steve Jobs. |
Observando o voo das aves,
o homem vislumbrou que também poderia voar. Ícaro,
a lenda grega, onde asas artificiais construídas
com mel de abelhas e penas de gaivota, talvez tenha sido
um prelúdio desse desejo. Mas na vida contemporânea
as aves já foram utilizadas em inovações
que mudaram ou melhoraram o desempenho de máquinas
e equipamentos.
A tecnologia do Martim-pescador
No Japão, o famoso
trem-bala atinge a incrível velocidade de 300 km/h
e passou a ser um importante meio de transporte no país.
Entretanto, o som que o veículo produzia estava muito
acima dos limites da poluição sonora no Japão.
A partida dos trens das estações causava uma
explosão sônica, acompanhada de vibrações
que podiam ser ouvidas e sentidas a cerca de 400 metros
de distância. Os pesquisadores e engenheiros japoneses
identificaram a causa como uma pressão atmosférica
criada quando o trem passava por estruturas estreitas, como
túneis e as próprias estações
de embarque.
Após estudos, deduziram
que o problema, em parte, estava no design do nariz do trem,
além da resistência do ar que o veículo
confrontava ao entrar nesses espaços reduzidos (túneis
e estações de embarque). Utilizando a biomimética,
logo encontraram uma solução. O engenheiro
e observador de aves Eiji Nakatsu, encontrou a solução
na anatomia de uma ave, o martim-pescador, que mergulha
em lagos e rios para caçar seu alimento. Observou-se
que a ave, como o trem-bala, mudava drasticamente de um
ambiente com baixa resistência para ele, o ar, para
outro com grande resistência, a água, e sua
aerodinâmica parecia perfeita para a circunstância.
A partir deste conceito,
os trens-bala passaram a ter seu nariz modelado, com o formato
similar ao bico do martim-pescador, que além de reduzir
o barulho do veículo, também ficaram 10% mais
rápidos e 15% mais econômicos.
Muitas outras inovações
baseadas na biomimética são e estão
sendo desenvolvidas em várias partes do mundo e a
cada dia a humanidade evolui suas invenções
baseando-se no que a natureza já faz a milhões
de anos. Outras experiências sobre a biomimética
podem ser vistas no Biomimicry Institute. O fundador da
Apple, uma das maiores empresas de tecnologia do mundo já
vislumbrava a evolução humana com grande aplicação
da natureza em nossas ciências. “Eu acho que
as maiores inovações do século XXI
estarão na interseção de biologia e
tecnologia. Uma nova era está começando",
disse Steve Jobs.
Em comemoração
ao centenário da aprovação da Lei do
Tratado das Aves Migratórias (MBTA, na sigla em inglês),
importantes instituições estrangeiras como
National Audubon Society, National Geographic, BirdLife
International e The Cornell Lab of Ornithology, oficializaram
2018 como o Ano da Ave. Aqui no Brasil, a Agência
Ambiental Pick-upau também realizará uma série
de ações para a promoção do
Projeto Aves: Mata Atlântica, patrocinado pela Petrobras,
incluindo matérias especiais sobre as aves nas mais
diversas áreas, como na ciência.
O Projeto Aves realiza diversas
atividades voltadas ao estudo e conservação
desses animais. Pesquisas científicas como levantamentos
quantitativos e qualitativos, pesquisas sobre frugivoria
e dispersão de sementes, polinização
de flores, são publicadas na Darwin Society Magazine;
produção e plantio de espécies vegetais,
além de atividades socioambientais com crianças,
jovens e adultos, sobre a importância da conservação
das comunidades de avifauna.
O Projeto Aves é
patrocinado pela @Petrobras, por
meio do Programa Petrobras Socioambiental, desde 2015.
Da Redação
Fotos: Reprodução/Pixabay
