Napodobování úžasných konstrukčních řešení v živé přírodě

Batole se svalí a uhodí se do hlavy. Starší dítě spadne ze stromu nebo z kola. Sportovci do sebe na hřišti narazí. Motoristé mají nesčetné množství dopravních nehod. A ze všech těchto pádů, nárazů a srážek často vyvázneme bez vážného zranění. Tuto odolnost a pružnost našeho těla máme sklon pokládat za něco samozřejmého. Avšak z toho, co vědci začínají objevovat, kostmi počínaje a kůží konče, je patrné, že jsme skutečně skvěle sestrojeni.

KOMBINACE síly a odolnosti při relativně nízké váze je patrná v podstatě v celé přírodě. V puklinách betonu a skal vyrážejí útlé stromky, ale jak dorůstají ve zdravé stromy, pukliny doširoka rozevřou. A stromy zase dokážou odolat větru, který vyvrací sloupy elektrického vedení a strhává domy. Když datlové vrtají do dřeva, působí na jejich hlavu otřesy, které by z mozku normálně udělaly kaši. Od kůže krokodýla a aligátora se odrazí kopí, šípy, a dokonce i kulky. (Srovnej Joba 41:1, 26.) Po tisíciletí tyto věci vzbuzovaly u lidí respekt a byly pro ně záhadou.

Vědci díky velkým technickým pokrokům v posledních čtyřiceti letech získali nové účinné prostředky ke studiu záhad těchto konstrukčních řešení, z nichž většina je skryta hluboko uvnitř živých buněk. A v mikroskopickém měřítku je kvalita konstrukčních řešení co do komplexnosti skutečně ohromující a vyráží dech. Cílem vědy však není jen odhalit tajemství, která se skrývají v pozoruhodných přírodních materiálech, ale také je napodobit — alespoň pokud jde o obecné principy. Toto studium je tak slibné, že vedlo ke vzniku nového vědního oboru, který se nazývá biomimetika, od řeckého slova biʹos neboli „život“ a miʹme·sis neboli „napodobení“.

Biomimetika je příslibem lepšího světa

„Biomimetika je obor, který se zabývá studiem biologických struktur [a] jejich funkcí,“ vysvětluje kniha Biomimetics: Design and Processing of Materials (Biomimetika: Konstrukce a zpracování materiálů). Kniha dodává, že záměrem tohoto studijního oboru je ‚podnítit k novým nápadům a převést tyto nápady do syntetických systémů, jež budou podobné systémům biologickým‘.

Vědec Stephen Wainwright říká, že „biomimetika splyne s molekulární biologií a místo ní se stane nejnáročnějším a nejdůležitějším biologickým oborem 21. století“. Profesor Mehmet Sarikaya tvrdí: „Ve zpracování materiálů jsme na prahu takového převratu, který je srovnatelný s dobou železnou a s průmyslovou revolucí. Dostáváme se do éry nových materiálů. Domnívám se, že v příštím století biomimetika zásadně změní náš způsob života.“

Biomimetika, jak uvidíme, již náš život vlastně měnit začala. Nejdříve se krátce podíváme na několik dosud neprobádaných zázraků, jimiž se nyní vědci zabývají. Prozkoumáme také, co závažného vyplývá z výrazu „konstrukční řešení“, a uvidíme, jaký smysl to dává úžasnému světu kolem nás.