バイオミメティクスの例。そもそもどんな技術?

バイオミメティクスとは生物の凄い能力や機能をパクって利用してやろう。

という技術のことです。

生物って本当に凄いんです!

犬はすごい鼻が良い。

テッポウエビは自力でキャビテーションを起こす。

カメレオンは自分の舌を時速90㎞で発射。

全てが我々の役に立つわけでは無いですが、

実は我々知らぬ間に彼らの力をパクって生活しているのです。

そんなバイオミメティクスですが誰が考えたのでしょう?

これからはどんな活用をしていくのでしょうか?

意外に身近にあったんですよ!

バイオミメティクスとは?

↑の通りで

「生物の体がもつ構造や機能を調べてそこから新しい技術を作り出す科学技術」

日本語では「生物模倣技術」「生物模倣」と言われているみたいです。

生物の色んな能力も凄いですけど、人間も凄い。

よくそこに着目したものだと思いますよ。

バイオミメティクスのスタートはかなり古く、

「ルイージ・ガルバーニ」という方がカエルの解剖をしている時にメスを刺すとカエルの足が動くのを発見しました。

そのガルバーニの研究を「アレッサンドロ・ボルタ」が引き継ぎ、あの「電池」を発明したのです、

ガルバーニがカエルの実験をしたのが1780年のことでした。

ガルバーニとボルタは結構なイザコザがあったようですが、生物から電池を生み出したんですね。

バイオミメティクスという言葉自体は「オットー・シュミット」というソビエト連邦の博士が1950年代後半に生み出したものです。

飛行機もバイオミメティクスなんです。

1903年に初めて飛行機で空を飛んだライト兄弟はからヒントを貰い、

レオナルド・ダヴィンチもの研究をしまくっていたのです。

バイオミメティクスの例

現在バイオミメティクスはどんな風に活用・研究されているのだろう?

マジックテープ

これは有名でしょう!

オナモミという植物の仲間のゴボウからパクってあみだしたんです。

オナモミとはくっつき虫ですね、友達に投げて遊んだものです。

 

ヤモリテープ

今までのテープとは違い、分子間力という力のカテゴリの中にファンデルファールス力という力があり、その力を利用したテープで、

ヤモリはこの力で壁にへばりついているんです。

このテープの凄い所は再利用可能というところでしょう!便利すぎ!

そして目の付け所が凄すぎ…

痛くない注射針

小さなお子さんを持つ母親は大喜びだと思います。

蚊の口の構造からパクったようです、確かに蚊に刺されても痛くはないですね。

何故かに刺されても痛くないのか?というのはちゃんとわかっていないようですが、

現段階で分かっているところを利用した感じです。

風力発電のタービン

ザトウクジラの尻尾には凸凹がついていて、

その凸凹が水の抵抗をうまく逃がして尻尾を振り回しやすくしているみたい。

その構造をタービンに取り込んだものです。

競技用の水着

こちらはサメのうろこからです。

サメのうろこは鮫肌と言われる構造をしていて、

サメの頭からケツに向かうと滑らかですが、

逆にケツから頭に向かうとギザギザしていて、

この構造が水を流しやすくしているらしいんです

他にもボートや飛行機にも利用されていました。

パンダグラフ

500系新幹線のパンダグラフの支柱は側面が凸凹している形状になっていて、

そのおかげで騒音を減らすことが出来ていたんですね。

この仕組みはフクロウからの流用です。

人口血管

今人口血管に使われている材料はフッ素樹脂やポリエステルで、

この材料で作った人工血管は直径が6mm未満になると血栓ができやすくなるというトンデモない問題があったのです!

これをカイコの繭で作っちゃおう!ということですね。

シルクの強さは太さを同じにした鋼鉄線より強く、

血管にかかる圧力にも耐えることができるんです!

新幹線の先っちょ

新幹線がトンネルに突入するときに「トンネルドン」という爆音がなり、

その音の問題を解消するためにカワセミのクチバシをヒントにしました。

カワセミは魚を獲る時に水中にダイブしますが、水しぶきがほとんど出ないというのです。

そのクチバシのおかげでなんと消費電力も減りました!

ハチドリの羽

強い風の中でも飛べて騒音も少ないドローンが研究されているんです。

そこで注目されているのがハチドリです、とっても上手に飛ぶハチドリの羽の仕組みをドローンに使うことが出来たら…

カヌーのボート

カエルの足をヒントに作られたそうです。

カエルって泳ぎが上手ですよね、大して動いているイメージはありませんがスーっと進んでいきます。

あの足が水をしっかりとらえているんでしょうか?

建築技術

ジンバブエの首都ハラレ市にあるイーストゲートセンターという建物はは昼間の間に建物の壁で日光の熱を吸収しておき、夜になるとファンで建物内部に送り込むという構造になっています。

そのおかげでコストが10%まで減ったんです!コレはアリ塚からヒントを得ています。

アリ塚は内部にトンネルが張り巡らされまくっています、アリ塚内部の高低差からくる気圧差、そして内部の温かい空気が上に登って行く流れ

これを利用して空気が自然に換気できるようになっているんです!すごい!

バイオミメティクスの今後に期待

調べていて思ったことは人間の観察力が一番すごいと思います…

空を飛ぶ事から、身近なテープから、医療に使う人工血管まで色んなものを生物からヒントを得ています。

バイオミメティクスは電子顕微鏡ができて大分進歩したみたいですね。

これからもっと便利な時代になってそれと一緒にバイオミメティクスもどんどん進化していくのではないかと私は思うのです。

とりあえずブラシがボロボロにならない歯ブラシを作って欲しいです、

ヒントはヤマアラシ?

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