Bussole per insetti e viti antincendio:La tecnologia ispirata alla natura del 2023

Anche se i cambiamenti climatici causati dall’uomo minacciano l’ambiente, la natura continua a ispirare il nostro progresso tecnologico."Le soluzioni fornite dalla natura si sono evolute per miliardi di anni e sono state testate ripetutamente ogni giorno fin dall'inizio dei tempi", ha affermato Evripidis Gkanias, ricercatore dell'Università di Edimburgo.Gkanias ha un interesse speciale per il modo in cui la natura può educare l’intelligenza artificiale.“La creatività umana può essere affascinante, ma non può raggiungere la robustezza della natura, e gli ingegneri lo sanno”, ha detto all’AFP.Dalle bussole che imitano gli occhi degli insetti ai robot antincendio boschivi che si comportano come liane, ecco una selezione delle tecnologie basate sulla natura di quest’anno.

Bussola per insetti

Alcuni insetti, come le formiche e le api, si spostano visivamente in base all’intensità e alla polarizzazione della luce solare, utilizzando quindi la posizione del sole come punto di riferimento.I ricercatori hanno replicato la struttura dei loro occhi per costruire una bussola in grado di stimare la posizione del sole nel cielo, anche nelle giornate nuvolose.Le bussole comuni si affidano al debole campo magnetico terrestre per navigare, che è facilmente disturbato dal rumore dell’elettronica.Un prototipo della bussola per il rilevamento della luce “funziona già alla grande”, ha affermato Gkanias, che ha guidato lo studio pubblicato su Communications Engineering.“Con i finanziamenti adeguati, questo potrebbe essere facilmente trasformato in un prodotto più compatto e leggero” liberamente disponibile, ha aggiunto.E con qualche ulteriore modifica, la bussola degli insetti potrebbe funzionare su qualsiasi pianeta dove sia visibile una grande fonte di luce celeste.

Reti di raccolta dell'acqua

Un tessuto ispirato ai fili setosi di una ragnatela e in grado di raccogliere l'acqua potabile dalla nebbia mattutina potrebbe presto svolgere un ruolo importante nelle regioni che soffrono di scarsità d'acqua.I fili artificiali provengono dal ragno dalle zampe piumate, i cui intricati “nodi” consentono alle grandi gocce d’acqua di muoversi e raccogliersi sulla sua tela.Una volta che il materiale potrà essere prodotto in serie, l’acqua raccolta potrebbe raggiungere “una scala considerevole per un’applicazione reale”, ha detto all’AFP Yongmei Zheng, coautore dello studio pubblicato su Advanced Functional Materials.

Viti antincendio

Gli animali non sono l’unica fonte di ispirazione dalla natura.Gli scienziati hanno creato un robot gonfiabile che “cresce” nella direzione della luce o del calore, nello stesso modo in cui le piante rampicanti si arrampicano su un muro o attraverso il suolo di una foresta.Il robot tubolare lungo circa due metri può sterzare da solo utilizzando sacche piene di liquido anziché costosi dispositivi elettronici.Col tempo, questi robot potrebbero trovare punti caldi e fornire agenti antincendio, affermano i ricercatori dell’Università della California, a Santa Barbara.“Questi robot sono lenti, ma va bene per combattere gli incendi covanti, come gli incendi di torba, che possono essere una delle principali fonti di emissioni di carbonio”, ha detto all’AFP il coautore Charles Xiao.Ma prima che i robot possano arrampicarsi sul terreno, devono essere più resistenti al calore e agili.

Circuiti Kombucha

Gli scienziati dell'Unconventional Computing Laboratory dell'Università dell'Inghilterra occidentale a Bristol hanno trovato il modo di utilizzare tappetini viscidi di kombucha, prodotti da lieviti e batteri durante la fermentazione della popolare bevanda a base di tè, per creare "l'elettronica del kombucha".Gli scienziati hanno stampato circuiti elettrici su tappetini essiccati in grado di illuminare piccole luci a LED.

I tappetini kombucha asciutti condividono le proprietà dei tessuti o persino della pelle.Ma sono sostenibili e biodegradabili e possono anche essere immersi nell'acqua per giorni senza essere distrutti, hanno detto gli autori.“I dispositivi indossabili Kombucha potrebbero potenzialmente incorporare sensori ed elettronica all’interno del materiale stesso, fornendo un’integrazione perfetta e discreta della tecnologia con il corpo umano”, come per i monitor cardiaci o i contapassi, hanno detto all’AFP l’autore principale Andrew Adamatzky e il direttore del laboratorio.I tappetini sono più leggeri, più economici e più flessibili della plastica, ma gli autori avvertono che la durabilità e la produzione di massa rimangono ostacoli significativi.

Robot squamosi

I pangolini assomigliano a un incrocio tra una pigna e un formichiere.È noto che i mammiferi dal corpo molle, ricoperti di scaglie di rettile, si rannicchiano in una palla per proteggersi dai predatori.Ora, secondo uno studio pubblicato su Nature Communications, un minuscolo robot potrebbe adattare lo stesso progetto per un lavoro potenzialmente salvavita.È destinato a scorrere attraverso il nostro tratto digestivo prima di dispiegarsi e fornire medicinali o fermare l'emorragia interna in parti del corpo umano difficili da raggiungere.

L'autore principale Ren Hao Soon del Max Planck Institute for Intelligent Systems stava guardando un video su YouTube quando "si è imbattuto nell'animale e ha visto che era adatto".Ben presto ebbe bisogno di un materiale morbido che non causasse danni all’interno del corpo umano, con i vantaggi di un materiale duro che potesse, ad esempio, condurre elettricità.La struttura unica del Pangolin era perfetta.I piccoli robot sono ancora nella fase iniziale, ma potrebbero essere realizzati per soli 10 euro ciascuno.“Guardare alla natura per risolvere questo tipo di problemi è naturale”, ha detto Soon.“Ogni singola parte del design di un animale svolge una funzione particolare.È molto elegante.”

Fonte : Kuwait Times