5 phát minh quan trọng mà "mẹ thiên nhiên" đã dạy cho con người

Rất nhiều sáng kiến, phát minh đang được con người sử dụng hàng ngày xuất phát từ những mô hình sẵn có trong thiên nhiên.

Từ thuở sơ khai với những công cụ bằng đá cho tới nền khoa học công nghệ hiện đại ngày nay, con người đã tiến hóa rất nhiều, đồng thời cũng đã tạo ra rất nhiều phát minh để cải thiện cuộc sống.

Và thực tế, không phải mọi phát minh đều xuất phát từ bộ não của loài người.

Sau đây là 5 phát minh quan trọng, đang được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, và được con người "học tập" từ những thứ có sẵn trong thiên nhiên.

1. Khóa dán - học tập từ cây ngưu bàng

Kỹ sư Thụy Sĩ George de Mestral đã quan sát thấy loại quả có gai của cây ngưu bàng bám vào quần cũng như lông chó sau một chuyến đi săn và phát hiện ra rằng những móc rất nhỏ trên hạt của loại cây này cho phép chúng bám vào sợi vải một cách dễ dàng.

Quả của cây ngưu bàng...

...và khóa dán.

Từ đó, với hơn 1 thập kỷ nghiên cứu và phát triển, vị kỹ sư này đã cho ra đời một phiên bản "ngưu bàng nhân tạo" được chính ông gọi là loại "khóa không có khóa". Sau này, loại khóa dán này được phổ biến trên toàn thế giới và được biết tới với một cái tên hiện đại hơn là khóa Velcro.

2. SONAR - giống với khả năng liên lạc của cá heo

Cá heo.

SONAR (sóng âm phản xạ), kỹ thuật sử dụng sóng âm để đo khoảng cách, tạo bản đồ địa hình và dẫn đường thường, được sử dụng một cách rất rộng rãi trong nhiều loại phương tiện, khí tài quân sự hiện đại ngày nay, rất giống với khả năng liên lạc bằng sóng âm của cá heo.

Hệ thống này được nhà vật lý người Pháp Paul Langevin phát minh ra vào năm 1915.

3. Giác hút - phiên bản nhân tạo của các xúc tu bạch tuộc

Sử dụng nguyên tắc của chân không và áp suất không khí, dụng cụ này giúp chúng ta dính chặt các đối tượng vào một mặt phẳng và có thể sử dụng nhiều lần. Giác hút được chính thức ghi nhận như một bằng sáng chế vào năm 1860 và hiện đang được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

Giác hút được sử dụng rộng rãi trong đời sống con người.

Trong thiên nhiên, xúc tu của bạch tuộc là một phiên bản cao cấp hơn rất nhiều của giác hút nhân tạo. Các rãnh đồng tâm nhỏ trên cạnh của những xúc tu cho phép bạch tuộc nằm bắt các vật ngay cả khi bề mặt không phẳng và ở dưới nước.

4. Tàu siêu tốc - hãy cảm ơn chim bói cá

Những chiếc tàu siêu tốc đầu tiên được thiết kế với phần mũi nhọn tương tự như mũi của một viên đại. Nhưng sau đó, qua quá trình thử nghiệm, người ta phát hiện ra rằng kiết kế như vậy có một nhược điểm rất lớn: ồn ào.

Tàu cao tốc kiểu cũ với phần mũi hình viên đạn.

Với mũi nhọn giống viên đạn, tàu cao tốc sẽ phát ra những tiếng ồn không khác gì tiếng sấm khi thoát ra khỏi các đường hầm.
Kỹ sư Eji Nakatsu của Công ty Đường sắt Nhật Bản là người đưa thiết kế phần đầu tàu cao tốc giống với cấu trúc mỏ chim bói cá vào thực tiễn. Kết cấu này không những giảm tiếng ồn mà còn giúp tàu di chuyển ổn định, tiết kiệm nhiên liệu và cho phép di chuyển với vận tốc cao hơn.

Mũi tàu siêu tốc hiện đại...

...học tập thiết kế phần mỏ của chim bói ca khi lao xuống nước săn mồi.

5. Bóng đèn sáng hơn - nhờ có đom đóm

Trên các mẫu đèn LED, một phần ánh sáng trên đường thoát ra khỏi vỏ đèn đã bị phản xạ ngược lại vào trong, do đó, làm giảm hiệu quả chiếu sáng.

Đèn LED chiếu sáng trên chiếc Audi A8L.

Để khắc phục vấn đề này, một nhóm nghiên cứu ở trường Đại học Sherbrooke, Canada, đã nghiên cứu phần đuôi phát sáng của đom đóm và phát hiện ra cấu trúc đặc biệt của phần đuôi này để áp dụng lên các bóng đèn LED hiện đại.

Thay vì làm bề mặt của đèn phẳng, nhẵn, người ta tạo ra một bề mặt có các "vảy" trồi ra với một độ nghiêng và cấu trúc xếp lớp để đảm bảo truyền hoàn toàn ánh sáng ra ngoài.

Loại đèn LED cao cấp hiện nay đều học tập "mô hình" kiểu xếp lớp này của đom đóm để tạo ra khả năng chiếu sáng gấp 1,5 lần kiểu đèn với bề mặt trơn nhẵn.