Копіювання дивовижних живих конструкцій

Малюки, не втримавшись на ногах, набивають собі ґулі. Старші діти падають з дерев та велосипедів. Спортсмени під час гри з розгону налітають одні на одних. Водії часто потрапляють в аварії. Але, незважаючи на ці удари, падіння та зіткнення, все часто обходиться без серйозних ушкоджень. І ми навіть не задумуємося над тим, наскільки міцне та пружне наше тіло. Однак науковці починають дедалі більше переконуватися, що весь наш організм від шкіри до кісток є справді дивовижним конструкторським шедевром.

ПРИРОДА переповнена прикладами поєднання міцності та пружності з відносно незначною вагою. Тендітні паростки пробиваються крізь щілини в бетоні та скелях і, роблячи тріщини чимраз ширшими, перетворюються на гарні деревця. Ті ж самі дерева витримують сильні вітри, які валять опори ліній електропередач і руйнують доми. Дятли, довбаючи дерево, піддають свої голови такому струсу, від якого звичайний мозок перетворився б у безформну масу. Від шкіри крокодилів та алігаторів відскакують не тільки списи й стріли, але навіть кулі. (Порівняйте Йова 40:25; 41:18). Усе це протягом тисячоліть викликало у людей трепет та подив.

Завдяки великому науково-технічному прогресу за останні 40 років учені отримали потужні нові знаряддя для дослідження цих конструкцій, таємниці яких здебільшого криються в глибинах живої клітини. Якість і складність цих конструкцій, котру видно в таких мікроскопічних масштабах, справді захоплює і приголомшує. Проте мета науковців не лише відкрити секрети, що лежать в основі дивовижних матеріалів природи, але й копіювати їх, принаймні в загальному. Від цих досліджень очікується так багато, що навіть створено нову науку, яка називається біоміметика (від грецьких слів бı́ос, що означає «життя», та мı́месіс — «наслідування»).

Біоміметика обіцяє ліпший світ

«Біоміметика — це наука, яка вивчає біологічні структури [і] їхні функції»,— пояснюється в книжці «Біоміметика: розробка та обробка матеріалів» (англ.). Далі там додається, що мета цієї науки — «стимулювання нових ідей і реалізація їх у штучних системах шляхом наслідування принципів, виявлених у біологічних системах».

Науковець Стівен Вейнрайт каже, що «біоміметика, поглинувши й заступивши молекулярну біологію, стане найзахопливішою і найважливішою біологічною наукою XXI століття». Професор Мемет Сарікая зазначив: «Ми стоїмо на порозі революції в галузі матеріалів, яка за значимістю рівнятиметься залізному віку та промисловій революції. Відбувається стрибок у нову еру матеріалів. Думаю, що в наступному столітті біоміметика істотно змінить наше життя».

Насправді вона вже почала змінювати наш світ, як ми далі й побачимо. Але спочатку коротко розгляньмо кілька все ще нерозгаданих див, які вчені наполегливо вивчають. Дослідімо також, про що свідчить слово «конструкція» та як це надає змісту дивовижному світу навколо нас.