ביומימיקרי

משמעות המונח ביומימיקרי היא חיקוי החיים (Biomimicry: Bio=life; mimesis=imitate). ביומימיקרי היא דיסיפלינה רב-תחומית המקדמת חיקוי ולמידה מהטבע לפתרון בעיות בדרכים מקיימות.

חדשות מהטבע מרץ 2010



לקראת חג הפסח, אנו שמחים להגיש לכם כשי חגיגי את הגליון הראשון של "חדשות מהטבע". בהמשך להעלאת אתר ארגון הביומימיקרי הישראלי לאוויר בחודש הקודם (www.biomimicry.org.il), ערכנו עבורכם, ידידים ושותפים לחזון ולדרך, את החדשות האחרונות מתחום הביומימיקרי בעולם.
אנו תקווה כי תמצאו עניין בתאורי המקרה המובאים בהמשך ונשמח לשמוע על בקשותיכם לגליונות הבאים שעוד יבואו (info@biomimicry.org.il).
את הגליון הזה והבאים ניתן יהיה למצוא באתר האינטרנט של הארגון.
ברוח חג הנקיונות הקרב ובא, נאחל לכולנו שנצא מעבדות לחרות וכפי שעלה הלוטוס נשאר מצוחצח ונקי כל ימות השנה, בפסח הבא החלונות הוילונות ואפילו הרצפות יתנקו מעצמם...
                                     מאחלים חג פסח שמח וכשר לכם ולמשפחותיכם,
                                                                צוות ארגון הביומימיקרי הישראלי.

קסדה בהשראת...הראש האנושי



אחת הסכנות הגדולות ביותר הנשקפות לרוכבי אופנועים, אופניים וסקייטבורדים היא פגיעת ראש. מרבית פגיעות הראש נגרמות כתוצאה מתאוצה סיבובית של הקסדה והראש בעת פגיעה. הראש מסתובב במהירות והמוח נמצא במצב מסוכן היכול לגרום לפגיעה בכלי דם ובעצבים.
דר' קן פיליפס פיתח את קסדת ה"סופר עור" (Super skin) בהשראת הקסדה הטבעית הטובה ביותר – הראש האנושי. דר' פיליפס הניח כי העור העוטף את הגולגולת משחק תפקיד מרכזי בהגנה על המוח במקרה של חבלה. ואכן, הסתבר כי הוספת ממברנה גמישה סביב לקסדה מייצרת את אותו אפקט מגן. כאשר הקסדה פוגעת בקרקע, הממברנה סופגת את הכוחות הסיבוביים ומנחיתה את עוצמת המכה והפגיעה הסיבובית בראש ובמוח. זוהי למעשה קסדה דינמית המחקה את תפקיד העור במקרי פגיעה ומספקת הגנה הגבוהה ב- 70% לעומת הקסדה הקשיחה הרגילה.

להישאר חם ויבש בהשראת הלוטרה



חברת המחנאות Finistrre (http://www.finisterreuk.com/) הבריטית, חרטה על דגלה פיתוח ציוד וביגוד בר קיימא על פי עקרונות "מעריסה לעריסה".
לאחרונה, פנתה החברה לחיפוש פתרונות בטבע לצורך פיתוח מוצרי מחנאות מבוססי ביומימיקרי. בתהליך החיפוש אחר מבנים בטבע המאפשרים שימור חום והמנעות מלחות שאל את עצמו צוות הפיתוח כיצד בעלי חיים נותרים יבשים. צוות הפיתוח של החברה בשיתוף עם אוניברסיטת Bath האנגלית קיבל את ההשראה לקו מעילי הסערה החדשים של החברה מהלוטרה.
הלוטרה מתקיימת בטווח אקלימי רחב ונאלצת להתמודד עם רוחות, טמפרטורות נמוכות וכן קרבה יומיומית למקורות מים לצורך הזנה. פרוות הלוטרה מותאמת לתנאים אלו באמצעות מבנה ייחודי של שכבות. השכבות כולאות אוויר לצורך שימור חום מרבי אפילו כאשר טמפרטורת המים צונחת ל- 10°C. בנוסף, עור הלוטרה מוגן בשכבת שומן דוחה מיים להקטנת איבוד החום עקב מגע עם מים קרים.
קו מעילי הסערה שפותחו בהשראת הלוטרה עשויים Pertex חומר עמיד למים, נושם ומתמחזר. הבד שפותח מכיל מספר שכבות המונעות את בריחת החום מצד אחד ודוחות את הלחות מצד שני.

תאים סולאריים בהשראת הטבע

מאת: דפנה חיים לנגפורד

שמש היא מקור לאנרגיה נקייה ובלתי מתכלה. אחת המגבלות בניצול אנרגית השמש היא היעילות האנרגטית הנמוכה של התאים הסולריים (6%-11% ) הן בקליטת אור השמש והן בתהליך התמרת ארגיית האור לאנרגיה חשמלית.
קבוצות מחקר מכל רחבי העולם עומלות על פיתוח תאים סולאריים המנצלים ביעילות רבה יותר את אור השמש. אחת הקבוצות מאוניברסיטת קליפורניה חוקרת את תהליך קליטת האור בתהליך הפותוסינתזה לצורך פיתוח "אנטנות" קולטות אור שישמשו לקליטת אור יעילה גם בתאים סולאריים להפקת אנרגיה.
מסתבר, שמערכת קליטת האור בצמח בעלת פונקציונליות הדומה לאנטנה. הכלורופילים (פיגמנטים קולטי אור) מסודרים כך שקליטת אור השמש תהיה מירבית ותנצל אורכי גל שונים מאזורים שונים, ובכך מוגברת היעילות האנרגטית. על ידי חקר מבנה "אנטנת" הכלורופילים מתעדים החוקרים להניח את הבסיס לפיתוח תאים סולאריים יעילים יותר בשיטות ננוטכנולוגיות. 

רירית בשירות הרשתות

מאת: יעל הלפמן כהן

רירית (Slime mold) היא מושבה דמוית פטריה של חד תאיים הקרובים לאמבות. המבנים המשונים הללו מופיעים בשדות וביערות כמו הפטריות - אחרי הגשם. צוות חוקרים בריטים ויפניים שחקר רירית זו גילה לאחרונה כי ניתן ללמוד מהרירית כיצד לשפר רשתות תחבורה ותקשורת. המחקר החל לאחר שצוות החוקרים גילה שהרירית קושרת עצמה למשטחי מזון מפוזרים בצורה כמעט זהה למבנה מערכת הרכבות בטוקיו. צוות החוקרים פיזר פירורי שיבולת שועל במיקומים המתאימים לפיזור הערים סביב טוקיו, ואפשר לרירית לגדול החל מהמרכז. הם צפו כיצד הרירית מתפשטת מהמרכז החוצה ויוצרת רשת יעילה ואמינה בדומה למבנה רשת הרכבות בטוקיו. רשת קשרים זו היא למעשה חלק מהאסטרטגית חיפוש המזון של האורגניזם. האורגניזם מחבר מקורות מזון שונים בדרך הקצרה והיעילה ביותר. החוקרים זיהו את המכניזם הבסיסי המקשר בין מקורות המזון של הרירית ותרגמו אותו למודל מתמטי. מודל זה, יכול לסייע בתכנון רשתות תקשורת ותחבורה יעילות וחסכניות יותר.