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 6843 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
    Tác dụng của chất chiết lá lựu đối với bệnh gan thận mủ

    Tác dụng của chất chiết lá lựu đối với bệnh gan thận mủ

    Chất chiết lá lựu cho kết quả đáp ứng miễn dịch và khả năng kháng vi khuẩn E. ictaluri gây bệnh gan thận mủ trên cá tra.
    21/07/2020
    Hiệp định EVFTA có hiệu lực từ 1-8: Cơ hội cho nông sản Việt

    Hiệp định EVFTA có hiệu lực từ 1-8: Cơ hội cho nông sản Việt

    Không chỉ mở ra nhiều cơ hội cho hàng hóa Việt Nam xuất sang thị trường EU, Hiệp định EVFTA còn là đòn bẩy thúc đẩy tái cơ cấu nông nghiệp, nâng cao năng lực sản xuất và giá trị gia tăng của sản phẩm nông nghiệp Việt Nam...
    21/07/2020
    Nuôi ruồi để chăn nuôi sạch

    Nuôi ruồi để chăn nuôi sạch

    Nuôi ruồi lính đen vừa là mô hình làm sạch môi trường chăn nuôi, vừa là mô hình chăn nuôi kinh tế được nhiều địa phương ở các tỉnh triển khai, nhưng ở Đăk Hà, gia đình tôi triển khai đầu tiên. Sắp tới, tôi cũng có hướng nhân rộng thêm. Bây giờ thì không ai nói ông Ấn “điên, khùng” nữa rồi. Nếu ai muốn học hoặc làm, tôi sẵn sàng giúp đỡ” - ông Ấn cười vui vẻ.
    20/07/2020
    Nam Định: Ao cá

    Nam Định: Ao cá "khủng" nuôi toàn cá trắm đen "siêu to khổng lồ", doanh thu 6-7 tỷ/năm

    Trang trại nuôi cá của ông Trần Thanh Năm (Nam Định) rộng tới 6ha, mỗi năm xuất bán trên 70 tấn cá trắm đen mà con nào con nấy khi bắt lên thuộc dạng "siêu to khổng lồ". Điều đặc biệt là ông Năm nuôi cá bằng các loại thảo dược, đàn cá phát triển khỏe mạnh, thịt thơm ngon, mỗi năm thu hàng tỷ đồng.
    16/07/2020
    Nguồn khoáng vi lượng trong thức ăn thủy sản

    Nguồn khoáng vi lượng trong thức ăn thủy sản

    Giá trị dinh dưỡng của thức ăn bị chi phối bởi thành phần thức ăn và sự cân bằng của các vi chất dinh dưỡng bổ sung, nguồn cung các loại axit amin (AA), axit béo, vitamin, chất khoáng - những yếu tố tác động lên hiệu quả sử dụng thức ăn, tăng trưởng, sức khỏe vật nuôi và chất lượng của sản phẩm cuối cùng khi tới tay khách hàng.
    15/07/2020
    Toàn cảnh thị trường thủy sản 6 tháng đầu năm 2020

    Toàn cảnh thị trường thủy sản 6 tháng đầu năm 2020

    Đối diện với nhiều khó khăn, ngành thủy sản nửa đầu năm 2020 có nhiều biến động.
    15/07/2020
    Điều ít biết về da cá hồi

    Điều ít biết về da cá hồi

    Da cá hồi an toàn cho người ăn. Tuy nhiên, có rất nhiều yếu tố khách quan khác ảnh hưởng đến chất lượng của cá hồi khiến da của chúng không được đảm bảo.
    14/07/2020
    Bến Tre: Ngành chăn nuôi của tỉnh đang dần phục hồi

    Bến Tre: Ngành chăn nuôi của tỉnh đang dần phục hồi

    Tình hình chăn nuôi heo trên địa bàn tỉnh Bến Tre trong 6 tháng đầu năm 2020 đang dần phục hồi do dịch tả heo Châu Phi trên địa bàn đã được khống chế hoàn toàn.
    13/07/2020
    Chiến lược cho cá rô phi ăn hiệu quả

    Chiến lược cho cá rô phi ăn hiệu quả

    Bài viết là thành quả của một chương trình cho ăn trên cá rô phi được nuôi trong lồng ở Brazil, nhằm cung cấp cho người nuôi cá một chiến lược cho ăn hiệu quả và tiết kiệm chi phí nuôi.
    13/07/2020
    Thừa Thiên - Huế: Xuất hiện tảo độc gây hại nuôi trồng thủy sản

    Thừa Thiên - Huế: Xuất hiện tảo độc gây hại nuôi trồng thủy sản

    Chi cục Thủy sản tỉnh Thừa Thiên- Huế cho hay, vừa phát hiện một loài tảo độc ở đầm Lập An, thị trấn Lăng Cô (Phú Lộc) sau khi quan trắc, phân tích mẫu nước.
    09/07/2020
    Những “ông đỡ sản ngư”

    Những “ông đỡ sản ngư”

    Vốn là những kỹ sư thủy sản, nhưng mỗi lần cá sinh sản, họ trở thành lão ngư thứ thiệt, sẵn sàng ngâm mình dưới nước hàng tiếng đồng hồ để chọn cá bố mẹ, rồi thức trắng đêm canh cá đẻ. Vì thế, họ còn được nhiều người gọi là “ông đỡ” cho “sản ngư”.
    09/07/2020
    Triển vọng từ giống bò lai 3B

    Triển vọng từ giống bò lai 3B

    Thực tế cho thấy, mô hình nuôi bò 3B bước đầu đang cho hiệu quả kinh tế cao, mở ra hướng mới trong phát triển chăn nuôi.
    08/07/2020
    Zalo
    Hotline