6 đột phá công nghệ lấy cảm hứng từ tự nhiên

logo
EN

6 đột phá công nghệ lấy cảm hứng từ tự nhiên
Ngày đăng: 26/06/2020 6829 Lượt xem

    image

    Hệ thống năng lượng Mặt Trời lấy cảm hứng từ hoa hướng dương, găng tay tắc kè giúp leo lên tường thẳng đứng giống người nhện, cánh quạt răng cưa giống khủng long,…. là một số những bước đột phá trong công nghệ bắt nguồn từ những khả năng kỳ diệu của sinh vật trong tự nhiên. 

    Di sản từ hàng triệu năm tiến hóa đã cho phép các loài sinh vật nhiều khả năng giúp nó thích ứng cực kỳ tốt với từng môi trường sống riêng biệt và nhiều trong số đó có thể được con người bắt chước lại để cải tiến, hoàn thiện công nghệ hiện tại, hứa hẹn áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

    Kính siêu bền lấy cảm hứng từ vỏ sò

    image

    Kính mong manh dễ vỡ và đây luôn là mối quan tâm của các nhà nghiên cứu nhằm tìm cách tăng độ bền của nó. Các nhà nghiên cứu tại Đại học McGill, Montreal đã đạt được bước đột phá trong việc phát triển một loại vật liệu mới lấy cảm hứng từ vỏ loài sò với tuyên bố rằng bền hơn kính truyền thống 200 lần. Dưới đáy biển, những loài động vật thân mềm có cấu trúc vỏ với các các đường vân siêu nhỏ nhằm giúp chúng chống lại những nguy hiểm, các tác động mạnh từ bên ngoài. Để mô phỏng và áp dụng khả năng này trên quy mô lớn, các nhà nghiên cứu đã khắc các đường vân lên bề mặt thủy tinh và sau đó lấp lại bằng polymer. Kết quả cuối cùng là loại vật liệu khi bị chấn động mạnh vẫn không hề vỡ như kính thông thường.

    Tôm tít - nhỏ mà có võ

    image

    Những sinh vật dưới đại dương luôn có nhiều khả năng thần kỳ khiến con người phải thán phục. Đây là kết quả của quá trình thích nghi nhiều thế kỷ qua nhằm tồn tại trong nhiều điều kiện sống khắc nghiệt bên dưới và luôn là nguồn cảm hứng vô tận cho con người bắt chước theo, điển hình như loài tôm tít. Một con tôm tít màu sắc sặc sỡ như bên trên chỉ dài hơn 10 cm nhưng sở hữu chiếc càng với tốc độ búng cực nhanh, thực hiện được 50.000 cú búng tới con mồi, tương đương với 50.000 lần đạn bắn trong đời nó. Các nhà nghiên cứu luôn muốn khai thác bí mật từ chiếc càng của loài tôm tít để phát triển những chiếc áo giáp, khung xe với tính chất siêu bền nhưng cũng cực nhẹ. Và hóa ra bên trong cấu trúc chiếc càng là một tổ hợp 3 vùng đặc biệt hình thành nên bộ khung cực kỳ bền, bền hơn cả cấu trúc gốm trước đây. Mặt khác, cấu trúc này còn có trọng lượng cực nhẹ, kết hợp với độ bền nên tiềm năng ứng dụng của nó là vô hạn.

    Từ hoa hướng dương tới năng lượng Mặt Trời

    image

    Các nhà khoa học tại Viện công nghệ Massachusetts (MIT) là một trong số những nhà tiên phong trong việc nghiên cứu, áp dụng công nghệ năng lượng sạch, bao gồm cả việc tăng cường hiệu suất của các nhà máy năng lượng Mặt Trời. Bằng cách sắp xếp các tấm gương khổng lồ heliostats theo cấu trúc tương tự như hoa hướng dương, các nhà nghiên cứu đã có thể tạo nên những hệ thống tập trung năng lượng Mặt Trời (CSP) với kích thước nhỏ gọn hơn 20%. Không chỉ ít tốn không gian hơn, mà hiệu suất chuyển đổi năng lượng cũng được tăng lên đáng kể bằng cách đặt các tấm tập trung năng lượng nghiêng một góc 137 độ giống như hoa hướng dương. Đây còn gọi là “góc vàng” vốn được sử dụng phổ biến từ thời Hy Lạp cổ đại.

    Cánh quạt turbine gió lấy cảm hứng từ khủng long

    image

    Nghe có vẻ hơi ghê ghê nhưng thật sự loài động vật đã tuyệt chủng này vẫn còn truyền cảm hứng cho các nhà nghiên cứu trong quá trình phát triển năng lượng có thể tái tạo. Thật vậy, các nhà khoa học tại Siemens đã tìm được cách tăng cường hiệu suất của các cánh quạt trong turbine gió nhờ vào hóa thạch được tìm thấy của loài khủng long. Chi tiết hơn, các nhà nghiên cứu đã chế tạo nên các cánh quạt gió lấy cảm hứng từ các tấm sừng liền kề như răng cưa trên lưng loài khủng long Stegosaurus. Họ cho biết: “Khi dòng không khí từ bên trên và bên dưới cánh quạt gặp nhau, chúng sẽ tạo nên sự nhiễu loạn, dẫn tới tăng sức cản không khí và gây ra tiếng ồn. Bây giờ thiết kế cánh quạt dạng răng cưa như loài khủng long sẽ phá vỡ dòng không khí đó, ngăn chặn sự nhiễu loạn.”

    Chiếc lá nhân tạo đầy đủ chức năng

    image

    Đây là chiếc lá nhân tạo với khả năng chuyển nước và ánh sáng thành oxy khả dụng giống như chiếc lá ngoài đời thật. Nhà nghiên cứu Julian Melchiorri đã tạo nên chiếc lá từ sự kết hợp giữa sợi tơ nhân tạo bao lấy các hạt lục lạp tự nhiên - nơi chứa chất diệp lục có nhiệm vụ hấp thụ năng lượng Mặt Trời, yếu tố quan trọng trong trình quang hợp. Chiếc lá với độ bền cao, có thể được dùng như một máy tạo oxy, lọc không khí không chỉ cho dưới Trái Đất mà còn cả các phi hành gia trên vũ trụ trong tương lai.

    Găng tay leo tường giống như tắc kè

    image

    Chiếc găng tay lấy cảm hứng từ khả năng bám dính của chân loài tắc kè có thể giúp bạn biến thành người nhện, đu bám và leo trèo trên những tòa nhà hoặc bức tường thẳng đứng. Phát triển bởi nhóm nghiên cứu tại Đại học Stanford, mặt trong chiếc găng tay có các 24 miếng dính polymer dạng răng cưa lấy cảm hứng từ cấu trúc chân của loài tắc kè - chuyên gia leo núi của thế giới động vật. Với chiếc găng tay này, một người cân nặng trung bình có thể đeo bám trên một bức tường kính thẳng đứng. Sau khi thử nghiệm thành công, công nghệ này nhanh chóng được NASA chú ý tới nhằm chế tạo găng tay cho các phi hành gia khi thực hiện nhiệm vụ ngoài không gian hoặc dùng để dọn dẹp rác thải vũ trụ.

    TinhTe.Vn

    Chia sẻ:
    Tin liên quan
    Ảnh hưởng của nhiệt độ đến FCR ở tôm thẻ

    Ảnh hưởng của nhiệt độ đến FCR ở tôm thẻ

    Nghiên cứu đã cho thấy tiềm năng cải thiện FCR dựa trên nhiệt độ nước và tốc độ tăng trưởng hàng tuần.
    14/10/2021
    5 nguyên nhân gây đục cơ trên tôm

    5 nguyên nhân gây đục cơ trên tôm

    Hiện tượng đục cơ ở tôm thẻ chân trắng xuất hiện ở giai đoạn tôm từ 10 ngày tuổi đến khi trưởng thành. Khi bị bệnh tôm có các biểu hiện như phần mô cơ chạy dọc theo cơ thể tôm trở nên trắng đục kèm theo hiện tượng cong thân và chết sau một thời gian nhiễm bệnh vì không thể duỗi ra được.
    11/10/2021
    Bàn chuyện nuôi cá tra hậu giãn cách

    Bàn chuyện nuôi cá tra hậu giãn cách

    Theo Tổng cục Thủy sản, dịch bệnh kéo dài làm chuỗi ngành hàng cá tra đứt gãy nghiêm trọng. Thống kê 56 nhà máy chế biến cá tra có 52 nhà máy ngừng hoạt động, số còn lại hoạt động rất ít...
    28/09/2021
    Tác động của Azomite đến chất lượng tinh trùng ở cá

    Tác động của Azomite đến chất lượng tinh trùng ở cá

    Azomite thường được dùng để tăng cường hiệu quả tăng trưởng và khả năng kháng bệnh ở tôm cá. Nghiên cứu dưới đây còn cho thấy tác động tích cực của Azomite đến chất lượng tinh trùng của cá rô phi.
    20/09/2021
    Làn sóng Covid-19 mới làm xáo trộn sản xuất, xuất khẩu tôm Việt Nam

    Làn sóng Covid-19 mới làm xáo trộn sản xuất, xuất khẩu tôm Việt Nam

    Tính tới 15/7/2021, XK tôm Việt Nam đạt 1,9 tỷ USD, tăng 14% so với cùng kỳ năm ngoái. Đây là kết quả cho những nỗ lực lớn của DN trong nửa đầu năm nay. Hiện tại, các DN vẫn đang phải đối mặt với rất nhiều khó khăn do dịch bệnh Covid gây ra ngay từ khâu sản xuất nguyên liệu.
    18/08/2021
    VASEP đề xuất giải pháp phục hồi sản xuất, xuất khẩu sau thời gian

    VASEP đề xuất giải pháp phục hồi sản xuất, xuất khẩu sau thời gian "3 tại chỗ"

    Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam (VASEP) đã gửi công văn số 89/CV-VASEP tới Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính và Bộ trưởng Bộ NN&PTNT Lê Minh Hoan để báo cáo các khó khăn trong phòng, chống dịch Covid-19 tại các nhà máy chế biến thuỷ sản và một số đề xuất, kiến nghị phục hồi sản xuất, xuất khẩu sau giai đoạn «3 tại chỗ».
    04/08/2021
    Vì Covid-19, giá cá tra nguyên liệu có thể biến động trong thời gian tới

    Vì Covid-19, giá cá tra nguyên liệu có thể biến động trong thời gian tới

    Theo báo cáo của Tổng cục Thủy sản (Bộ NN&PTNT), tới hết tháng 6/2021, tổng diện tích thả nuôi cá tra đạt đạt 1.750 ha, tăng 1,01% so với cùng kỳ năm 2020. Sản lượng thu hoạch đạt 704,1 nghìn tấn, tăng 0,9% so với cùng kỳ năm 2020 (698 nghìn tấn). Các địa phương có diện tích nuôi cá tra lớn nhất là: Đồng Tháp, An Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, Tiền Giang và TP. Cần Thơ.
    04/08/2021
    Ngành thủy sản đặt mục tiêu duy trì tốt sản lượng và phát triển thị trường

    Ngành thủy sản đặt mục tiêu duy trì tốt sản lượng và phát triển thị trường

    Theo Thứ trưởng Phùng Đức Tiến, cần thống nhất hành động trong 3 trục (Chính phủ, doanh nghiệp, người dân) để quyết tâm xây dựng ngành tôm mang lại giá trị cao nhất.
    22/07/2021
    Nhiều mặt hàng thủy sản nước ngọt tiêu thụ chậm

    Nhiều mặt hàng thủy sản nước ngọt tiêu thụ chậm

    Các chợ đầu mối tạm đóng cửa nên một số loài thủy sản ở TP Cần Thơ đã đến lứa thu hoạch với sản lượng lớn nhưng tiêu thụ rất chậm.
    19/07/2021
    Xuất khẩu thủy sản nửa đầu năm 2021 vượt mốc 4,1 tỷ USD

    Xuất khẩu thủy sản nửa đầu năm 2021 vượt mốc 4,1 tỷ USD

    Theo Vasep, xuất khẩu thủy sản trong tháng Sáu vừa qua tiếp tục tăng 20% so với cùng kỳ năm ngoái, đạt 865 triệu USD, đưa kim ngạch xuất khẩu thủy sản 6 tháng đầu năm vượt mốc 4,1 tỷ USD.
    12/07/2021
    Hàng thủy sản ách tắc chờ “giấy PCR” âm tính COVID-19

    Hàng thủy sản ách tắc chờ “giấy PCR” âm tính COVID-19

    Theo phản ánh của DN thủy sản, từ sáng hôm nay (ngày 8/7/2021), toàn bộ xe container và xe tải di chuyển từ Tp.HCM - ĐBSCL đang ách tắc tại các điểm chốt chặn vào tỉnh Tiền Giang và Đồng Tháp vì yêu cầu tài xế phải có kết quả xét nghiệm âm tính với COVID-19 bằng phương pháp Realtime RT-PCR (thời hạn không quá 3 ngày khi có kết quả xét nghiệm), còn các nhà vận chuyển thì không kịp chuẩn bị cho yêu cầu mới này.
    12/07/2021
    Ảnh hưởng toàn diện của Pepsin trên cá tra

    Ảnh hưởng toàn diện của Pepsin trên cá tra

    Pepsin có thể vô hiệu hóa các yếu tố kháng dinh dưỡng khi sử dụng protein thực vật thay bột cá trong thức ăn cá tra. Tác động của pepsin khá toàn diện thể hiện ở mặt năng suất sinh trưởng, sinh lý máu và chất lượng nước nuôi cá tra.
    29/06/2021
    Zalo
    Hotline