ביומימטיקה – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה |
←דוגמאות: הוספת דוגמה על מעוף הציפור |
||
| שורה 1: | שורה 1: | ||
'''ביומימטיקה''' (מ[[יוונית]], [[הלחם]] המילים ביוס, βίος שמשמעותה [[חיים]] ומימטיקה μίμησις/μιμεîσθαι שמשמעותה [[חיקוי]]) היא ענף בעולם ה[[מדע]] ה[[מחקר]]י (בעיקר בתחום ה[[כימיה]] וה[[פיזיקה]]). ענף זה מנסה לחקור את אופן פעילותו של ה[[טבע]] (המודלים, מערכות, מבנה וכדומה) על מנת לחקותו (בצורה סינתטית) לצורך פתרון בעיה אנושית. |
|||
המושגים ביומימיקרי ו[[ביומימטיקה]] עוסקים שניהם בחקיינות הטבע, ביומימיקרי הינו השלב הראשון של התהליך בו נבחר המודל ו[[ביומימטיקה]] מתאימה את המודל לתחום המדעי בו ניתן ליישם אותו<ref>[http://www.ask-force.org/web/Delft-Hygroscop/Reed-Biomimicry-Route-New-Materials-2009.pdf Emily J Reed, Lisa Klumb, Maxwell Koobatian and ,Christopher Vine (2010), ''Biomimicry as a route to new materials: what kinds of lessons are useful?'' Philosophical Transactions of The Aoyal Society A]</ref>. ביומימיקרי עוסק בפתרון בעיות אנושיות תוך התבוננות בטבע בדגש למידה סביבתית ותשומת לב למודלים, מערכות ומבנים. יש כאן שינוי תפישתי כיוון שבמקום בו אנו, בני האדם, רגילים ללמד על הטבע, הביומימיקרי מציע את הזווית ההפוכה, בה יכול האדם ללמוד להתייעל ולפתור בעיות על ידי חקר אורגניזימים שמתמודדים עם בעיות דומות (מחלות <ref>[http://www.safari.co.il/article.php?id=501 מיכל טופז (2011), ''ריפוי עצמי בהשראת... השימפנזים'']</ref>, ניקיון, הגנה <ref>[http://www.safari.co.il/article.php?id=491 מיכל טופז (2011), ''שלושה במחיר אחד... היפופוטם'']</ref>, קליטת אור השמש <ref> {{ynet |נמרוד אברהם (2012)|''עץ החיים: אמריקאי בן 13 הדהים עם פטנט סולארי''|4173772||}}</ref> ועוד). שתיים מהמטרות העיקריות של התחום הן להשיג פתרונות ברי קיימא ולעלות למודעות את החשיבות שבמגוון הביולוגי. אחת הדוגמאות הראשונות לביומימיקרי היא ההשראה להתנייד באוויר אותה קיבל האדם מהתבוננות במעוף הציפור. |
|||
המושג ביומימיקרי הופיע עוד ב-1982 אך הפך לפופולרי רק ב-1997 בעקבות הספר "ביומימיקרי: חדשנות בהשראת הטבע" שנכתב על ידי המדענית ג'נין בניוס <ref>[http://cafe.themarker.com/topic/2509168/ ג'נין בניוס (1997),] [[ביומימיקרי: חדשנות בהשראת הטבע]]</ref>. |
|||
למעשה הרעיון ללמוד מהטבע לצורך המצאה ו/או פתרון בעיה אנושית היה קיים תמיד שכן נקודת המוצא היא שהטבע במהלך ה[[אבולוציה]] שלו פותח למעין מושלמות, כך שכל ייצור בטבע מתאים לסביבתו באופן מושלם, לדוגמה מבנה ה[[ציפור]] ל[[תעופה]], מבנה ה[[קקטוס]] לאזור גידולו ורבות הדוגמאות לציון. אחת מעבודות הביומימיקרי המוקדמות ביותר המתועדות היא עבודתו של [[לאונרדו דה וינצ'י]] על תעופה מלאכותית. מאז ועד היום, חלה התפתחות טכנולוגית משמעותית המאפשרת למדל ולבחון פתרונות טבעיים, כולל מבנים מיקרוסקופיים ומולקולריים. התפתחות טכנולוגית זו מאפשרות גישה לטבע ולפתרונות החבויים בו במקום להמציא את הגלגל מחדש. |
|||
לאחרונה התחילו מספר גני חיות לקחת חלק פעיל בתחום הביומימיקרי <ref>[http://biomimicrynews.blogspot.com/ ידיעון ארגון הביומימיקרי הישראלי, חדש(נ)ות מהטבע]</ref>. [[גן החיות של סאן דייגו]] ב[[ארצות הברית]] התחיל תוכנית ביומימיקרי ב-2007 <ref>[http://www.sandiegozoo.org/conservation/biomimicry/ ביומימיקרי באתר] [[גן החיות של סאן דייגו]]</ref>. בישראל, הספארי ברמת גן התחיל להציע תכני ביומימיקרי לקהל הרחב בשנת 2011 <ref>[http://www.safari.co.il/article.php?id=490/ ביומימיקרי באתר] [[הספארי ברמת גן]]</ref> וכיום חלק ממחיצות הזכוכית בגן ובריכת הפינגווינים אף בנויות בהשראת הלוטוס <ref>[http://biomimicry.org.il/index.aspx?id=2489/ ארגון הביומימיקרי הישראלי, ''הסוד הנקי של הלוטוס'']</ref>. |
|||
ג'יין מ. בניוס מסבירה בספרה "Biomimicry: Innovation Inspired by Nature" שיצא לאור בשנת [[1997]], מדוע תחום זה מעורר עניין רב בקהילה המדעית: "חברנו בעולם ([[בעלי חיים]], [[צמחים]], [[מיקרוב]]ים) שיפרו למושלמות את כליהם למעלה מ-3.8 [[מיליארד]] שנים... איזה מודל לחיקוי טוב יותר יכול להיות לנו?" |
|||
במאי 2013 יתקיים במכון הטכנולוגי בחולון כנס יסוד ארצי, שמטרתו לגבש את קהילת העוסקים בביומימיקרי בישראל ולכונן מסד של עיון ומחקר בתחום זה. |
|||
== דוגמאות == |
|||
* [[קורי עכביש|קורי העכביש]] נחשבים כחוטים החזקים ביותר על אדמות (חוזק החוט מקריעה ביחס לקוטרו), ונעשו ניסיונות מחקריים רבים לחקותם על מנת ליצור חוטים סינתטיים ברמת חוזק כזאת. |
|||
* לצורך יצירה של [[רובוט]]ים המסוגלים [[הליכה|ללכת]] כבני אדם, היה צורך לחקות את תנועת ה[[מפרק]]ים האנושית. |
|||
* מחקר חדש ב[[הטכניון|טכניון]] למד מרגלי [[זיקית]] כיצד ליצור יכולת של הליכה על קירות. |
|||
* למידה מהיכולת של [[עטלף]] להתנועע בחשיכה (על ידי אקולוקליזציה) ולהתאים את היכולת הזאת ליצירת [[מקל הליכה]] לעיוורים. |
|||
* שיפור יכולות [[אווירודינמיקה|אווירודינמיות]] של [[כלי טיס]] באמצעות [[תצפית]] על מעוף ה[[ציפור]]ים ושימושן ב[[כנף|כנפיהן]]. |
|||
חברות כמו [[גאפ]] ו[[דוקרס]] למדו מפרח ה[[לוטוס]] כיצד ליצור [[בגד]]ים עמידים ב[[מים]]: |
|||
<gallery> |
|||
Image:LotusEffekt1.jpg|טיפת מים על עלה של פרח הלוטוס |
|||
Image:Lotus3.jpg|הדמיה גרפית של פני השטח של צמח הלוטוס |
|||
</gallery> |
|||
== ראו גם == |
== ראו גם == |
||
* [[ביוניקה]] - תת-ענף בתחום הביומימטיקה המחבר בין [[ביולוגיה]] ל[[אלקטרוניקה]] |
* [[ביוניקה]] - תת-ענף בתחום הביומימטיקה המחבר בין [[ביולוגיה]] ל[[אלקטרוניקה]] |
||
* [[ביומימיקרי]] |
|||
== מקורות == |
|||
*[http://biomimicryinstitute.org/about-us/what-is-biomimicry.html ביומימטיקה] {{שפת קישור|שפה=אנגלית}} |
*[http://biomimicryinstitute.org/about-us/what-is-biomimicry.html ביומימטיקה] {{שפת קישור|שפה=אנגלית}} |
||
* [http://biomimicry.org.il ארגון הביומימיקרי בישראל] |
|||
*[http://www.iop.org/EJ/journal/bioinsp Bioinspiration & Biomimetics - כתב עת מדעי בנושא] |
|||
== הערות שוליים == |
|||
* [http://www.hemda.org.il/press/new.asp?catID=2&parentID=1&subCatID=1&ID=292 יצירת מגן אנושי על ידי הנדסה ביומימטית], באתר חמדה |
|||
{{הערות שוליים|טורים=כן}} |
|||
[[קטגוריה:הנדסה]] |
[[קטגוריה:הנדסה]] |
||
[[קטגוריה:ביולוגיה]] |
|||
[[en:Biomimicry]] |
|||
גרסה מ־01:28, 14 ביוני 2013
ביומימטיקה (מיוונית, הלחם המילים ביוס, βίος שמשמעותה חיים ומימטיקה μίμησις/μιμεîσθαι שמשמעותה חיקוי) היא ענף בעולם המדע המחקרי (בעיקר בתחום הכימיה והפיזיקה). ענף זה מנסה לחקור את אופן פעילותו של הטבע (המודלים, מערכות, מבנה וכדומה) על מנת לחקותו (בצורה סינתטית) לצורך פתרון בעיה אנושית.
למעשה הרעיון ללמוד מהטבע לצורך המצאה ו/או פתרון בעיה אנושית היה קיים תמיד שכן נקודת המוצא היא שהטבע במהלך האבולוציה שלו פותח למעין מושלמות, כך שכל ייצור בטבע מתאים לסביבתו באופן מושלם, לדוגמה מבנה הציפור לתעופה, מבנה הקקטוס לאזור גידולו ורבות הדוגמאות לציון. אחת מעבודות הביומימיקרי המוקדמות ביותר המתועדות היא עבודתו של לאונרדו דה וינצ'י על תעופה מלאכותית. מאז ועד היום, חלה התפתחות טכנולוגית משמעותית המאפשרת למדל ולבחון פתרונות טבעיים, כולל מבנים מיקרוסקופיים ומולקולריים. התפתחות טכנולוגית זו מאפשרות גישה לטבע ולפתרונות החבויים בו במקום להמציא את הגלגל מחדש.
ג'יין מ. בניוס מסבירה בספרה "Biomimicry: Innovation Inspired by Nature" שיצא לאור בשנת 1997, מדוע תחום זה מעורר עניין רב בקהילה המדעית: "חברנו בעולם (בעלי חיים, צמחים, מיקרובים) שיפרו למושלמות את כליהם למעלה מ-3.8 מיליארד שנים... איזה מודל לחיקוי טוב יותר יכול להיות לנו?"
דוגמאות
- קורי העכביש נחשבים כחוטים החזקים ביותר על אדמות (חוזק החוט מקריעה ביחס לקוטרו), ונעשו ניסיונות מחקריים רבים לחקותם על מנת ליצור חוטים סינתטיים ברמת חוזק כזאת.
- לצורך יצירה של רובוטים המסוגלים ללכת כבני אדם, היה צורך לחקות את תנועת המפרקים האנושית.
- מחקר חדש בטכניון למד מרגלי זיקית כיצד ליצור יכולת של הליכה על קירות.
- למידה מהיכולת של עטלף להתנועע בחשיכה (על ידי אקולוקליזציה) ולהתאים את היכולת הזאת ליצירת מקל הליכה לעיוורים.
- שיפור יכולות אווירודינמיות של כלי טיס באמצעות תצפית על מעוף הציפורים ושימושן בכנפיהן.
חברות כמו גאפ ודוקרס למדו מפרח הלוטוס כיצד ליצור בגדים עמידים במים:
-
טיפת מים על עלה של פרח הלוטוס -
הדמיה גרפית של פני השטח של צמח הלוטוס
ראו גם
- ביוניקה - תת-ענף בתחום הביומימטיקה המחבר בין ביולוגיה לאלקטרוניקה
- ביומימיקרי