Você sabe o que é biomimética e como ela está inspirando inovações humanas?
A primeira coisa que você percebe sobre o departamento de coleções de entomologia, na divisão Lepidoptera, que se encontra no Museu de História Natural do Smithsonian é: um odor fraco e elusivamente familiar, Naftalina.

As naftalina foram trocadas por congelamento de novos espécimes para matar qualquer praga. Porém, esse cheiro persistente aumenta a sensação de idade na câmara silenciosa. O tempo parece estar tão parado quanto os milhões de espécimes.

Mas atravesse essas gavetas.  Este não é um repositório inativo. Pelo contrário, é um laboratório que investiga um empreendimento extraordinariamente bem-sucedido. Ao longo de cerca de 150 milhões de anos, esses “produtos” foram impiedosamente prototipados. Em outras palavras: testados no mercado, atualizados, aperfeiçoados. Bem como, feitos novos e melhorados à medida que o mundo ao seu redor mudava. Ou seja, cada um desses espécimes frágeis é um pacote de inovação que espera ser entendido e adaptado.

Essa é a idéia por trás da disciplina cada vez mais influente da biomimética. Em outras palavras: nós, seres humanos, que tentamos fazer as coisas apenas por um piscar de olhos evolucionários, temos muito a aprender com os longos processos de seleção natural. Seja como faça uma asa mais aerodinâmica ou uma cidade mais resiliente.

As Morphos e a biomimética:

Mais de uma década atrás, um graduado do MIT chamado Mark Miles estava envolvido no campo do processamento microeletromecânico e de materiais. Enquanto folheava uma revista científica, ele foi parado por um artigo sobre como as borboletas geram cores em suas asas. Um exemplo de como a biomimética está inspirando a inovações humanas:

O brilhante azul iridescente das várias espécies de Morpho, por exemplo, não vem do pigmento, mas da “cor estrutural”. Essas asas abrigam uma montagem em nanoescala de placas, cuja forma e distância uma da outra são dispostas em um padrão tão preciso que perturba. Comprimentos de onda de luz reflexiva para produzir o azul brilhante. Criar esse mesmo azul de pigmento exigiria muito mais energia – energia melhor usada para voar, alimentar e reproduzir.

Então, Miles se perguntou se essa capacidade poderia ser explorada de alguma forma. Onde mais você poderia querer cores incrivelmente vivas em um pacote fino? Claro: em um display de dispositivo eletrônico! A Qualcomm, que adquiriu a empresa que Miles formou para desenvolver a tecnologia, usou-a em sua tela Mirasol.

Nós exploramos os fenômenos de interferência óptica.  Espreitando sob a superfície do vidro há uma vasta gama de moduladores interferométricos microscópicos (10 a 50 mícrons quadrados) que se movem para cima e para baixo, em microssegundos, para criar a cor apropriada.

Assim como as asas da borboleta, “a tela está captando a luz ambiente branca ao nosso redor, a luz branca ou a luz do sol e, por interferência, vai nos mandar de volta uma imagem colorida”, diz Gally. Ao contrário das telas LCD convencionais, o Mirasol não precisa gerar sua própria luz. “O brilho da tela aumenta automaticamente com a luz ambiente.” Como resultado, o Mirasol consome um décimo da potência de um leitor de LCD.

 

Biomimética esteve inspirando inovações humanas ao longo da história

Embora a biomimética esteja inspirando inovações humanas por décadas – um dos exemplos mais citados é o Velcro.  O engenheiro suíço Georges de Mestral patenteou o Velcro em 1955. Isso ocorreu após  estudar como as brocas grudavam em suas roupas.  Em seguida, tecnologia melhor e mais nuances permitiram adaptações cada vez mais complexas. Outros exemplos :

  • O design de software criado pelo pesquisador alemão Claus Mattheck – e usado nos carros da Opel e da Mercedes – reflete a maneira como árvores e ossos distribuem força e carga.
  • Um ventilador criado pela Pax Scientific pega emprestado os padrões de algas marinhas, nautilus e búzios para mover o ar de forma mais eficiente.
  • Uma estufa irrigada por água salgada no deserto do Catar irá usar os truques de condensação e evaporação recolhidos no nariz de um camelo.
  • Agora, graças em parte às contínuas inovações na fabricação em nanoescala, os fabricantes estão trazendo uma gama de produtos em expansão para o mercado.

A biomimética não é em si um produto, mas um processo que se baseia em organismos e processos naturais para estimular a inovação. De fato, organizações e até cidades podem buscar inspiração nos ecossistemas.

 

Lepidopteras são especiais para a biomimética

Toda ordem das lepidopteras são exemplos de como a biomimética está inspirando a inovações humanas.
As Lepidopteras sintetizam alguns dos problemas que foram martelados ao longo de muitos milênios. Na chamada evolutiva e resposta entre presa e predador, muitas mariposas desenvolveram a capacidade de detectar os cliques de ultra-som de morcegos. Alguns podem até enviar contra-indicações confusas. Além disso:

  • Pesquisadores da Universidade Jiao Tong de Xangai, se inspiraram na  borboletas birdwing. A área preta de suas asas permite absorção de luz quase total, para capturar calor. Então, os pesquisadores estão criando um filme de carbono amorfo super-preto estruturalmente semelhante para ajudar a criar uma tecnologia solar mais eficiente.
  • Um projeto, usa estruturas que interferem na luz em nanoescala para criar um selo contra falsificação. Esse selo é mais difícil de decifrar que um holograma. E ainda pode ser impresso tanto em cédulas bancárias, como em toda uma gama de outros objetos. Por exemplo: em Tags de identificação por radiofrequência (RFID), usadas para rastrear inventário. Ou ainda, para detectar o desempenho de seus pneus. Elas  tendem a não funcionar bem onde há água ou metal. E assim uma empresa chamada Omni-ID adaptou o princípio da interferência para criar um RFID mais confiável! Elas usaram pequenas escalas de metal nas tags para melhorar a transmissão de sinais de rádio.
  • Dado que o Morpho emprega cores para atrair a atenção, parece apropriado que a borboleta também tenha inspirado a moda humana. Ocorreu que Donna Sgro, estilista de moda em Sydney, na Austrália, autodescreveu “ocasionalmente um lepidopterista”. Ela criou três vestidos a partir de um tecido chamado Morphotex. Em outras palavras, um material azul iridescente, livre de pigmentos que extrai sua cor da interferência óptica. Sgro diz que o Morphotex elimina a necessidade de corantes e portanto, possui uma pegada ecológica menor.

 

Borboletas: Tão incrivelmente úteis quanto belas

Saindo do centro de coleções do Museu de História Natural e fui para o Pavilhão de Borboletas, que ficava nas proximidades. Nesse ínterim:

  • Uma mulher inclinou seu smartphone para fotografar um monarca que alimenta em uma flor.
  • Um turista japonês exclamou quando uma Fritillary do Golfo pousou em sua bolsa de ombro.
  • Uma criança gritou quando Morfo peleides vagarosamente flutuou suas asas azuis iridescentes.

Não é fácil imaginar essa cena ocorrendo com qualquer outro inseto; justamente ou não, não visitamos pavilhões de grubes ou formigas.

Sobre o apelo peculiar desses insetos: Elas não picam, eles não mordem. Aquelas que as pessoas veem são geralmente bonitas. Algumas delas são prejudiciais à agricultura, mas são caras muito amigáveis ​​e são muito mais bonitas do que a maioria dos outros insetos. Além de estar inspirando inovações humanas através da biomimética,  atuam também nas nossas emoções . Se ao menos as pessoas soubesse o quão útil pode ser também toda essa beleza!

Fonte: https://www.smithsonianmag.com/science-nature/how-biomimicry-is-inspiring-human-innovation-17924040/