Biomimetism în acţiune

Dacă aş putea să relev orice ce este ascuns de noi, cel puţin în culturile moderne, ar fi să relev ceva ce am uitat, ce obişnuiam să ştim la fel de bine cum ne ştiam propriile nume, şi asta e că locuim într-un univers competent, că suntem parte dintr-o planetă genială. Şi că suntem înconjuraţi de geniu.

Biomimesis este o nouă disciplină care încearcă să înveţe de la acele genii, să ia poveţe de la ei, poveţe de design. Aici e unde locuiesc eu. Şi e universitatea mea de asemenea. Sunt înconjurată de geniu. Nu pot să rezist să nu amintesc organismele şi ecosistemele care ştiu cum să trăiască cu graţie pe această planetă. Asta e ceea ce aş dori să vă amintesc în caz că uitaţi asta vreodată. Aduceţi-vă aminte asta. Asta e ceea ce se întâmplă în fiecare an. Asta e ceea ce îşi ţine promisiunea. Cât timp noi facem planuri de salvare, asta e ceea ce se întâmplă. Primăvara.

Imaginaţi-vă să proiectaţi primăvara. Imaginaţi-vă această orchestraţie. Credeţi că TED e greu de organizat. (Râsete) Corect? Imaginaţi-vă, şi dacă nu aţi făcut asta de un timp, faceţi-o. Imaginaţi-vă sincronizarea, coordonarea, tot, fără legi suprapuse, sau politici, sau protocoale despre schimbări climatice. Asta se întâmplă în fiecare an. Există multe manifestări. Există multă dragoste în aer. Există multe mari debuturi. Toate organismele, vă promit, au toate priorităţile în ordine.

Am acest vecin care mă ţine în legătură cu asta. Deoarece el trăieşte, de obicei pe spate, uitându-se în sus la acele ierburi. Şi odată a venit la mine, avea 7 sau 8 ani, el a venit la mine. Şi era un cuib de viespi pe care l-am lăsat să crească în curtea mea, chiar la exteriorul uşii mele. Şi majoritatea oamenilor le distrug când sunt mici. Dar pentru mine era fascinant. Eu mă uitam la acest tip de forzaţuri fine italiene. Şi el a apărut la mine şi a bătut. Ar veni la mine în fiecare zi cu ceva să-mi arate. Şi, ca, ca o ciocănitoare a bătut la uşa mea până i-am deschis. Şi m-a întrebat cum am făcut casa pentru acele viespi. Pentru că el nu a văzut niciodată una aşa mare. Şi i-am spus, "Ştii, Cody, viespile de fapt au făcut aia." Şi ne-am uitat la ea împreună. Şi am putut să văd de ce-a crezut el, ştiţi, era atât de frumos făcută. Era atât de arhitecturală. Atât de precisă.

Dar mi-a trecut prin cap, cum, în scurta lui viaţă deja a crezut mitul că dacă ceva a fost atât de bine făcut, noi trebuie să-l fi făcut. Ce nu ştia el e ceea ce am uitat cu toţii, că nu noi nu suntem primii ce construiesc. Nu suntem primii ce procesează celuloză. Nu suntem primii ce fac hârtie. Nu suntem primii ce încearcă să optimizeze spaţiul de ambalare, sau să impermeabilizeze, sau să încălzească sau să răcească o structură. Nu suntem primii ce construim case pentru tineretul nostru.

Ce se întâmplă acum, în domeniul numit biomimetism, e că oamenii încep să-şi aducă aminte că organismele, alte organisme, restul lumii naturale face lucruri similare cu ce avem noi nevoie să facem. Dar de fapt, ei le fac într-un fel care le-a permis să trăiască cu graţie pe acestă planetă pentru miliarde de ani. Deci, aceşti oameni, biomimetiştii, sunt ucenicii naturii. şi ei se concentrează pe funcţie. Ce aş vrea să fac este să vă arăt câteva din lucrurile pe care ei le învaţă. S-au întrebat: "Ce-ar fi dacă, de fiecare dacă când încep să inventez ceva am întrebat - Cum ar rezolva natura asta?"

Şi aici e ce au învăţat. Asta e o fotografie uimitoare a unui fotograf ceh numit Jack Hedlez. Aceasta este o poveste despre un inginer la JR West. Ei sunt oamenii care fac "bullet train"-ul (tren glonţ - tren de mare viteză). Este numit trenul glonţ, deoarece este rotunjit în faţă. Dar de fiecare dată când intră într-un tunel ar crea un val de presiune. Şi apoi ar crea cam "un bum sonic" când iese. Aşa şeful inginerului a spus. "Găseşte o metodă să faci silenţios acest tren."

S-a întâmplat să fie un iubitor de păsări. A mers la întrunirea echivalentă a unei Audubon Society. Şi a studiat, acolo era un film despre Coraciiformes (ordin). Şi s-a gândit: "Ei merg dintr-o densitate a mediului, aerul, într-o altă densitate a mediului, apa, fără un pleosc. Uitaţi-vă la această poză. Fără o împroşcătură, ca să poată vedea peştele. Şi s-a gândit: "Ce-ar fi dacă am face noi asta?" Liniştind trenul. Făcându-l să meargă cu 10% mai repede cu 15% mai puţină energie.

Cum respinge natura bacteriile? Nu suntem primii ce trebuie să ne protejăm de nişte bacterii. Se pare că -- acesta e un rechin Galapagos (Carcharhinus galapagensis). Nu are nici o bacterie pe suprafaţa sa, nici o impuritate pe suprafaţa sa, nici un scai. Şi asta nu e deoarece merge repede. De fapt leneveşte. E un rechin care se mişcă încet. Şi cum îşi păstrează corpul fără bacterii acumulate? Nu e face cu o chimicală. O face, se pare, cu aceiaşi denticuli pe care îi aveţi pe costumele de baie Speedo, care au spart toate recordurile la Olimpiadă.

Dar e un fel de model particular. Şi acel model, arhitectura acelui model de pe denticulii pielii sale împiedică bacteria să poată să aterizeze şi să adere. Aceasta este o companie numită Sharklet Technologies care acum pune această suprafaţă în spitale pentru a împiedica bacteria să se aşeze, care e mai bună decât acoperirea cu anti-batericid sau cu dezinfectanţi puternici la care multe, multe organisme au devenit acum rezistente. Infecţiile căpătate în spitale omoară acum mai mulţi oameni în fiecare an, în Statele Unite decât mor de la SIDA, cancer şi accidente de maşină combinate, în jurul a 100 de mii.

Aceasta este o mică creatură care-i în deşertul Namibian. Nu are apă proaspătă pe care să o poată bea. Dar bea apă din ceaţă. Are umflături pe spatele acoperirilor aripilor sale Şi acele umflături acţionează ca un magnet pentru apă. Au vârfuri hidrofile şi laturi cerate. Şi ceaţa vine şi se acumulează pe vârfuri. Şi coboară-n sub laterale şi merge-n gura creaturii. Există de fapt un cercetător aici, la Oxford, care a studiat asta, Andrew Parker. Şi acum firme de kinetică şi arhitectură ca Grimshaw încep să privească asta ca un mod de a căptuşi clădirile astfel încât sa adune apa din ceaţă. De 10 ori mai bun decât plasele noastre de capturare de ceaţă.

CO2 ca un element de construcţie. Organismele nu se gândesc la CO2 ca o otravă. Plantele şi animalele care fac cochilii, corali, se gandesc la el ca element de construcţie. Există acum o companie ce produce ciment ce debutează în Statele Unite numită Clara. Ei au împrumutat reţeta de la reciful de coral. Şi folosesc CO2 ca element de construcţie în ciment, în beton. În loc de, cimentul de obicei emite o tonă de CO2 pentru fiecare tonă de ciment. Acum se inversează ecuaţia şi de fapt reţine o jumătate de tonă de CO2 mulţumită reţetei de la coral.

Nici una dintre acestea nu folosesc organisme. Folosesc, în realitate, doar matriţele sau reţetele de la organisme. Cum adună natura energia soarelui? Acesta este un nou tip de celulă solară care este bazată pe cum funcţionează o frunză. Este auto-asamblare. Poate fi pus pe orice substrat ar fi. Este foarte ieftin şi reîncărcabil la fiecare 5 ani. Este, de fapt, o companie, o companie în care sunt implicată, numită OneSun, cu Paul Hawken.

Sunt multe, multe moduri în care natura filtrează apa ce scoate sarea din apă. Noi luăm apa şi o împingem printr-o membrană. Şi apoi ne mirăm de ce membrana se înfundă şi de ce consumă atât de multă electricitate. Natura face ceva mult mai elegant. Şi e în fiecare celulă. Fiecare celulă roşie din corpul vostru chiar acum are aceşti pori modelaţi ca o clepsidră numiţi aquaporini. Ei chiar scot molecule de apă prin ei. Este un fel de osmoză înainte. Ei trec moleculele de apă prin ei, şi lasă substanţa dizolvată pe partea cealaltă. O companie numită Aquaporin începe să facă membrane de desalinizare imitând această tehnologie.

Copacii şi oasele, în mod constant, se îmbunătăţesc în lungul liniilor de stres. Acest algortim a fost introdus într-un soft care acum este folosit pentru a face poduri ușoare, pentru a face grinzi de construcţii uşoare. De fapt, G.M. Opel l-a folosit pentru a crea acel schelet pe care îl vedeţi în ceea ce se numeşte maşina lor bionică. A uşurat acel schelet folosind o cantitate minimă de material, aşa cum trebuie să facă un organism, pentru maxima cantitate de rezistenţă.

Acest gândac, spre deosebire de această pungă de chipsuri de aici, acest gândac foloseşte un material, chitina. Şi găseşte multe, multe căi de a-i ataşa multe funcţiuni. Este impermeabilă. Este puternică şi elastică. Respiră. Poate crea culoare prin structură. Pe când acea pungă de chipsuri are 7 straturi ca să facă toate aceste lucruri. Una dintre marile noastre invenţii pe care trebuie să fim în stare să o facem pentru a ajunge cât de cât aproape de ce pot să facă aceste organisme este să găsim o cale să minimizăm cantitatea de material, tipul de material pe care-l folosim şi să-i adăugăm design. Folosim 5 polimeri în lumea naturală pentru a face tot ceea ce vedeţi. În lumea noastră folosim aproximativ 350 polimeri pentru a face toate astea.

Natura este nano. Nanotehnologie, nanoparticule, auziţi multe griji despre asta. Pierde nanoparticule. Ce e chiar interesant pentru mine e că nu mulţi oameni au întrebat: "Cum putem să consultăm noi natura despre cum să facem nanotehnologia sigură?" Natura face asta de foarte mult timp. Stocând nanoparticule într-un material de exemplu, întotdeauna. De fapt, bacteriile ce reduc sulful, ca parte a sintezei lor vor emite, ca produs secundar nanoparticule în apă. Dar atunci, imediat după asta, emit o proteină care practic adună şi agregă acele nanoparticule astfel încât să scape de soluţie.

Consum de energie. Organismele consumă energie. Deoarece ele trebuie să muncească sau să negocieze fiecare unic bit din ceea ce primesc. Iar unul dintre cele mai mari domenii chiar acum, în lumea reţelelor de energie, auziţi despre Smart Grid (Reţele Inteligente). Unul dintre cei mai mari consultanţi sunt insectele sociale. Tehnologie Swarm (Roi). Există o companie numită Regen. Ei se uită la cum furnicile şi albinele îşi găsesc mâncarea şi florile în cel mai eficient fel ca o întreagă colonie. Şi ei pun echipamentele din casa dumneavoastră să comunice prin acel algoritm şi să determine cum să minimizeze consumul maxim de energie.

Şi există un grup de oameni de ştiinţă în Cornell care fac ceea ce ei numesc un copac sintetic Deoarece ei spun, "Nu există nici o pompă la baza unui copac." Este acţiune capilară şi transpiraţia trage apă sus, o picătură odată, trăgând-o, eliberând-o dintr-o frunză şi trăgând-o sus prin rădăcini. Şi ei crează -- puteţi să vă gândiţi la asta ca la un fel de tapet. Se gândesc să pună asta în interiorul clădirilor, să mişte apa fără pompe.

Ţiparul Electric din Amazon (Electrophorus electricus). Extrem de periclitat, câteva din aceste specii crează 600 de volţi de electricitate cu substanțele care sunt în corpul tău. Chiar mai interesant pentru mine este că 600 de volţi nu-l prăjesc. Ştiţi că folosim PVC. Şi invelim cabluri cu PVC pentru izolare. Aceste organisme, cum se izolează împotriva sarcinii electrice proprii? Acestea sunt câteva întrebări pe care le avem încă de întrebat.

Aici este un producător de turbine eoliene care a fost la o balenă. Balena cu cocoaşă are margini dantelate pe înotătoare. Şi acele margini dantelate se joacă cu curentul în aşa fel că reduce rezistenţa la înaintare cu 32%. Aceste turbini eoliene se pot roti la viteze ale vântului incredibil de mici, ca rezultat.

MIT chiar are un nou cip radio care foloseşte mult mai puţină putere decât cipurile noastre. Şi este bazat pe cohleea urechii dumneavoastre, capabil să recepteze internet, wireless, semnale de televiziune şi semnale radio, în acelaşi chip. În final, la scara unui ecosistem.

La Biomimicry Guild, care este compania mea de consultanţă, lucrăm cu HOK Architects, ne uităm la a construi oraşe întregi, în departamentul lor de planificare urbană. Şi ceea ce spunem este că, nu ar trebui ca oraşele noastre să facă cel puţin la fel de bine, în ceea ce priveşte serviciile ecosistemice, ca şi sistemele native pe care le înlocuiesc? Deci, creăm ceva numit Ecological Performance Standards (Standarde de Performanţă Ecologică) care ţin oraşele la acest nivel înalt.

Întrebarea este -- biomimesis este un incredibil, puternic mod de a inova. Întrebarea pe care aş pune-o este: "Ce merită rezolvat?" Dacă nu aţi văzut asta, este destul de uimitor. Dr. Adam Neiman. Aceasta este o reprezentare a întregii ape pe Pământ în relaţie cu volumul Pământului, toată gheaţa, toată apa dulce, toată apa de mare, şi toată atmosfera pe care o putem respira, în relaţie cu volumul Pământului. Şi în interiorul acelor bile, viaţa, de-a lungul a 3,8 milioane de ani, a făcut un loc luxos, locuibil, pentru noi.

Şi noi suntem într-o linie lungă, lungă de organisme care apar pe această planetă şi ne întrebăm: "Cum putem noi locui aici, cu graţie, pe termen lung?" Cum putem noi face ceea ce viaţa a învăţat să facă? Asta e să creezi condiţii care favorizează viaţa. Acum, pentru a face asta, provocarea de design a secolului nostru, cred, avem nevoie de o cale să ne amintim de acele genii, şi cumva să-i întâlnim din nou.

Una dintre ideile mari, unul din proiectele mari la care am fost onorată să lucrez este un nou website. Şi v-aş încuraja pe toţi să-l vizitaţi. Este numit AskNature.org. Şi ceea ce încercăm să facem, într-un fel TEDesc, este să organizăm toată informaţia biologică după design şi funcţiune inginerească.

Şi lucrăm cu EOL, Encyclopaedia Of Life (Enciclopedia Vieţii), dorinţa TED a lui Ed Wilson. Şi el adună toată informaţia biologică pe un singur website. Iar oamenii de ştiinţă care contribuie la EOL răspund unei întrebări. "Ce putem noi învăţa de la acest organism?" Iar informaţiile vor merge la AskNature.org. Şi, sperăm, orice inventator, oriunde în lume, va putea, în orice moment al creaţiei, să introducă: "Cum scoate natura sarea din apă?" Şi vor ieşi la iveală mangrovele şi ţestoasele de mare, şi proprii voştri rinichi.

Şi vom începe să fim în stare să facem cum face Cody, şi să fim de fapt în contact cu aceste incredibile modele, aceşti predecesori care sunt aici de mult, mult mai mult decât suntem noi. Şi sperăm, cu ajutorul lor, vom învăţa cum să trăim pe acest Pământ şi în această casă ce este a noastră, dar nu doar a noastră. Vă mulţumesc foarte mult. (Aplauze)