Pele de Lagartixa
As lagartixas são seres bastante conhecidos e podem ser vistos em nossas casas, no meio do mato ou até mesmo em comerciais de TV. Mas essas criaturas também serviram como inspiração para importantes avanços tecnológicos. Quando observamos uma lagartixa escalando paredes, vemos que elas desafiam a gravidade, subindo por superfícies planas e até se pendurando de cabeça para baixo. Essa habilidade se deve a uma estrutura de minúsculos pelos em seus pés e a um sistema que permite que elas se prendam a qualquer superfície através de um conceito conhecido como força de van der Waals. Essa força é resultado de flutuações nas distribuições de carga entre moléculas próximas umas das outras. Os cientistas descobriram como utilizar esse princípio para criar diversas coisas, desde uma engenhoca que permite que os humanos escalem paredes de vidro até garras para consertar coisas no espaço.
Olhos de Mariposa e Painéis Solares
Para tornar os painéis solares mais eficientes, os cientistas da Universidade da Carolina do Norte estudaram os olhos das mariposas. Os painéis solares frequentemente refletiam alguma luz, o que os tornava menos eficientes do que poderiam ser. Os pesquisadores já sabiam que os olhos de mariposas e alguns outros insetos são extremamente eficientes, pois não refletem luz. Isso acontece porque esses olhos contêm minúsculas microestruturas que canalizam a luz de volta para os olhos. Inspirados por essa característica, os pesquisadores projetaram nanoestruturas sintéticas que imitam as propriedades de funil de luz dos olhos da mariposa, melhorando significativamente a eficiência dos painéis solares.
Velcro
Você já deve ter passado pela situação de sair para uma caminhada ao ar livre e chegar cheio dessas plantinhas que grudam em nossas roupas. Essas sementes, conhecidas como bardana, ficam presas por toda a nossa roupa. Em 1941, um homem chamado George de Mestral chegou em casa com essas coisas grudadas nele e percebeu que elas se agarravam muito bem à sua roupa e ao pelo de seu cachorro. Ao observar a planta no microscópio, ele descobriu que existiam minúsculos ganchos que faziam com que a planta se prendesse aos pelos. Esse foi o momento eureka de Mestral, que passou anos pesquisando e testando diferentes materiais e maneiras de estimular o mesmo efeito, chegando à combinação perfeita para o velcro que conhecemos e utilizamos hoje em dia.
Guias de Cegos Inspiradas em Morcegos
Os morcegos são capazes de se locomover por ecolocalização, emitindo ondas ultrassônicas que retornam de forma que eles sabem se existem objetos próximos. Os cientistas usaram essa mesma ideia para criar uma bengala guia para deficientes visuais que também usa a ecolocalização. Esse dispositivo envia ondas ultrassônicas e vibra para informar aos usuários quando objetos grandes estão próximos, permitindo que eles se locomovam com mais segurança.
Teias de Aranha
As teias de aranha em sua casa podem fazer você sair correndo e gritando, mas também servem para inspirar alguns cientistas a criarem uma cola super potente. Os pesquisadores notaram que os pontos em que as teias de aranhas estão presas a algo, como uma parede ou um galho de árvore, eram extremamente fortes. Depois de estudar o tema, eles perceberam que a teia era tecida em um padrão geométrico específico nos pontos de ancoragem, dando mais força. Eles então tentaram fazer isso com poliuretano, usando um processo chamado eletrofiação para puxar os filamentos finos tipo lhe operando no mesmo padrão geométrico. Isso permitiu que eles construíssem uma cola sintética muito útil, inclusive na medicina, para consertar ossos quebrados.
Lagostas e Visão de Raio-X
As lagostas enxergam concentrando sua visão em um pequeno ponto, com a imagem voltando para elas. A partir desse ponto, elas podem ver o ambiente. Em 2007, o governo dos Estados Unidos decidiu que isso era algo que vale a pena ser investigado e investiu milhões de dólares desenvolvendo uma tecnologia chamada Nexide, baseada no funcionamento dos olhos da lagosta. O Nexide permite que as pessoas vejam através de superfícies sólidas, como madeira e até concreto, usando raios-X de baixa potência. Sim, as lagostas têm o poder de visão de raio-X do Super-Homem.
Pássaros e Trens-Bala
Se você já andou em um trem-bala, deve ter reparado no barulho ensurdecedor que ele faz ao sair de um túnel. Mas isso não acontece nos trens novos, cuja tecnologia foi inspirada por pássaros. Na década de 90, um engenheiro japonês chamado Ed Nakatsu notou como alguns pássaros mergulhavam na água com elegância e se perguntou se poderia fazer com que os trens-bala funcionassem de maneira semelhante. Sua pesquisa sobre o bico desses pássaros levou a um novo design de trem, que não só era mais silencioso, mas também mais dinâmico, tornando-o mais eficiente em termos de energia e permitindo viagens em velocidades mais altas.
Vacinas com Açúcar
O tardigrado, também conhecido como bicho-d'água, pode parecer mais um monstro de ficção científica, mas ele existe de verdade e é um minúsculo animal de oito patas que vive na água. Quando retirados da água, eles secam, mas podem ser reanimados até 100 anos depois. Os cientistas ficaram fascinados com isso e descobriram que os insetos revestem suas partes moleculares, como o DNA e proteínas, em açúcar. As empresas de biotecnologia adaptaram esse processo para proteger vacinas vivas, de modo que elas não precisam mais de refrigeração. Então, você pode não achar as injeções nem um pouco doces, mas a verdade é que as vacinas que você toma contêm um pouco de açúcar.
Cupins e Eficiência Energética
Tendemos a pensar nos cupins como pequenos insetos que estão em casa, mas, pelo contrário, eles na verdade ajudaram a inspirar casas mais eficientes e ecológicas. Ao desenvolverem sua habitação, os cupins constroem montes que se mantêm a temperatura quase constante, apesar das variações do dia para a noite. Eles projetaram um sistema de refrigeração embutido para os montes, com aberturas nas partes superior e lateral. O vento sopra o ar quente através dessas aberturas e para fora da estrutura na parte superior, e os cupins podem controlar seu sistema de climatização, bloqueando ou abrindo os espaços. O arquiteto Maco Spears copiou o design desses bichos quando elaborou planos para o Instigate Center, em Embaúba, cujo design extrai o ar frio do subsolo, enquanto as chaminés no topo do prédio liberam o ar fresco.
Besouros e Coleta de Água
Você provavelmente nunca ouviu falar no besouro-estendido-da-cara, mas se o sistema de coletar a água do nevoeiro pode ajudar a todos nós a termos mais água potável no futuro, esse inseto merece atenção. Ele vive na Namíbia, onde não há água fresca para ser encontrada, e sobrevive graças a estruturas na parte de trás de suas asas que atuam como imãs para a água, enquanto a concha do besouro é antiaderente, como o teflon, puxando a água da neblina para a boca do besouro. Inspirados por esse inseto, os pesquisadores do MIT desenvolveram estruturas semelhantes para edifícios, para que os seres humanos também possam coletar água na neblina. Mais de 20 países já usam redes de coleta de água do ar, e adicionar essas estruturas de besouro aumentaria muito a eficiência dessa coleta.
Mexilhões e Bactérias na Produção de Cola Subaquática
Se você precisar colar algo que esteja molhado ou debaixo da água, os mexilhões guardam a solução. Os cientistas notaram que esses animais podiam se agarrar a superfícies subaquáticas com muita facilidade, em rochas e até em outros animais marinhos. Eles descobriram que os mexilhões produzem uma proteína que lhes permite aderir a superfícies molhadas. Depois de utilizar essa proteína em laboratório, os pesquisadores a misturaram com proteínas produzidas por bactérias, que também usam para criar cola. Essa combinação produziu um protótipo aclamado como a cola subaquática mais forte de todos os tempos, que pode ser útil não apenas para reparos de barcos, mas também para ferimentos em locais úmidos.
Tubarão de Galápagos e Revestimento Protetor para Hospitais
Quando você pensa em tubarões e hospitais, provavelmente pensa em alguém que foi ao hospital depois de ter sido mordido por um tubarão. Mas os tubarões também ajudaram os cientistas a se livrarem de bactérias nos hospitais. O tubarão de Galápagos é muito lento, mas as bactérias não se acumulam em sua pele, que é composta por minúsculos dentes ou protuberâncias semelhantes às pedras. Esse padrão particular na pele do tubarão impede que as bactérias se atenham a ela. Uma empresa chamada SharkLab mantém os hospitais mais seguros e higiênicos, colocando esse padrão na superfície dos hospitais para manter as bactérias afastadas, uma boa alternativa aos limpadores antibacterianos que induzem o desenvolvimento de bactérias resistentes a antibióticos.
Coral e Captura de CO2
Se você se preocupa com a quantidade de gás carbônico emitido no ar, vai ficar feliz em saber que alguns organismos na natureza nos ajudam ativamente a manter o CO2 fora do ar. Os cientistas notaram que os recifes de coral usam carbono como um bloco de construção à medida que constroem recifes. Uma empresa chamada Carbicrete projetou um processo modelado com base na forma como os recifes de coral fazem para utilizar o carbono para criar cimento. Normalmente, a produção de cimento não é boa para o meio ambiente, pois emite uma tonelada de CO2 por cada tonelada de cimento produzida. Mas com o modelo inspirado no mar, a Carbicrete isola o dióxido de carbono durante o processo de fabricação.
Flor de Lótus e Tinta Autolimpante
Você deve ter pensado algum dia como seria morar em uma casa autolimpante. Graças à flor de lótus, você pode ter a chance de que isso aconteça um dia. A superfície da flor de lótus, assim como a pele de tubarão, tem micro padrões ásperos que naturalmente repelem coisas como poeira e sujeira. Essas protuberâncias semelhantes a unhas afastam as partículas de poeira e sujeira, e as gotas de água ficam na ponta desses pés, puxando a sujeira com elas quando passam. Isso inspirou os pesquisadores da empresa alemã de tintas Y1 a estudar a habilidade de autolimpeza das flores de lótus. Depois de quatro anos, eles desenvolveram uma tinta para casas com propriedades semelhantes, o que pode reduzir a necessidade de lavar a parte externa da casa.
Nadadeiras de Baleia
As baleias são criaturas grandes e pesadas, mas conseguem se movimentar na água com uma agilidade surpreendente. Uma empresa chamada Whalepower descobriu que isso se devia às suas nadadeiras, que são repletas de estruturas chamadas tubérculos ao longo de toda a extensão. Os cientistas da empresa se inspiraram nisso para colocar protuberâncias ou tubérculos em seus próprios produtos, incluindo pás de ventiladores, turbinas eólicas e bombas de irrigação. Essas protuberâncias tornam as ações mais eficientes. De fato, turbinas eólicas com esses tubérculos são até 20% mais eficientes, e testes em um túnel de vento mostraram que as nadadeiras com tubérculos enfrentavam 30% menos resistência do ar. Os pesquisadores estão até considerando adicionar essas estruturas às asas de aviões para aumentar a sustentação e reduzir o atrito. Quem diria que as baleias ensinariam aos seres humanos como se movimentar com mais leveza?
Existem literalmente inúmeros exemplos de tecnologias inspiradas na natureza que poderiam ter sido incluídas aqui. A criatividade e a inovação dos cientistas e engenheiros em buscar soluções na natureza são verdadeiramente impressionantes. Não deixe de compartilhar outros exemplos que você conheça de tecnologias inspiradas em fenômenos naturais.
Créditos: FANTASMA MOD