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.

תנועה דגית בים, באויר וביבשה

תנועתו של דג טרוטת עין-הקשת נתנה השראה למחקר ופיתוח מנגנון תנועה שקט יותר ובעל יכולת תמרון גבוהה יותר לספינת אויר. המנגנון מבוסס על פעילותם של סיבי שריר הדג במהלך תנועה במים.

תנועת דגים במים נחקרה רבות בהקשרים של פיתוח מתקני צלילה אוטומטיים חדשניים. הגדילו לעשות ואת מבנה דג הקופסינון, חיקו לצורך שיפור תנועת כלי רכב על היבשה.
מסתבר, שאת תנועת הדגים במים, אפשר ללמוד ולחקות לתנועה בים ביבשה ובעקבות ממצאי מחקר זה גם באויר!
ספינות אויר, כמו כלי שיט ימיים, מונעים באמצעות מדחפים (פרופלורים) ומכוונים על-ידי מייצבים בכלי בקרה וקטורית. שלא כמו בתנועה הדגית, מערכת מדחפים ומכוונים זו יעילה רק בתחום צר מאוד של מצבים, המדחפים מרעישים מאוד ובמהירויות נמוכות, יכולת תמרון ספינת האויר נמוכה ביותר.

דג טרוטת עין-הקשת (Rainbow trout), שימש השראה לפיתוח ספינת אויר שקטה ובעלת יכולת תמרון מאחר והוא בעל סגנונות שחיה מגוונים. מדענים משוויץ וגרמניה פיתחו ספינת אויר בעלת יכולת תמרון ותנועה המחקים באויר את תנועת דג טרוטת עין-הקשת. התנעת גוף דמוי דג באויר מתאפשרת אודות לשפעול חומר אלסטי מבודד (Dielectric elastomer). חומר זה מתפקד למעשה כשריר מלאכותי המורכב משכבה אלסטית מבודדת רכה בציפוי דו צדדי של אלקטרודות. בהינתן מתח לאלקטרודות, הכוחות האלקטרוסטטיים מוחצים את השכבה המבודדת שביניהם. מאחר והשכבה המבודדת איננה דחיסה, היא מתפשטת בכיוון השטוח. בדרך זו מתקבל אפקט כיווץ והרפיה. באמצעות טכניקת כיווץ והרפיה זו, אשר מיושמת לחילופין בשני צידי ספינת האויר (כשגב הספינה "מתכווץ" בטן הספינה "מתפשט" ולהיפך), נוצרת תנועה דינמית של מבנה הספינה כולו המאפשר תמרון רב יותר. תוצאת הניסויים היתה ספינת אויר שקטה מאוד בעלת יכולת תמרון גבוהה מהקיים היום. מתקן זה יכול לשמש במקומות בהם יש צורך בצילום ומעקב שקטים למשל במופעי אומנות או במעקב אחר בעלי חיים בטבע.
לכתבה המלאה