Meny

Naturlig konstruert

FORBILDE: Uglens lydløse flukt er blant naturfenomenene som inspirerer forkskere i biomimetikk. (FOTO: Ronald Wittek / Corbis / NTB scanpix)

Ingeniørkunsten er i ferd med å bli helt «naturlig». Forskere og konstruktører kopierer i økende grad naturens egne løsninger. Det kalles biomimetikk.

Potensial i alger

SOLBIOPTA er et forskningsprosjekt ved NTNU der man studerer om alger kan bli morgendagens solceller.

Foruten solcelle-egenskapene viser det seg at algene også har fremragende mekaniske egenskaper. Derfor kan algene inspirere forskerne til å kombinere flere funksjoner i samme konstruksjon. For eksempel kan algene kanskje både holder en konstruksjonen sammen og generere energi.

– Alger er veldig sterke. Og de er fulle av hull. Noe som gjør dem veldig lette. Det er ikke utenkelig at fremtidens transportløsninger er basert på slike lette, hullete materialer, sier professor Christian Thaulow.

Gruppen hans samarbeider med forskere ved MIT i USA.

– En alge har typisk fire lag, men det er ikke alle disse lagene som er avgjørende for styrken. Det vi vil finne ut, er funksjonen til hvert lag, og hvilket lag som er det sterke. Deretter ønsker vi å kopiere strukturen i det laget.

Når vi kan forvente et praktisk anvendelig gjennombrudd for denne forskningen, kan ikke professoren si noe om.

Det er en trend som blir stadig mer merkbar i nyhetsrapporteringen fra forskningsfronten: Påfallende mange nyvinninger er inspirert av spesielle egenskaper hos planter og dyr.

Denne våren har forskere for eksempel funnet ut hvordan de kan fange blodsugende veggedyr ved å kopiere bladene til kidneybønnene.

Andre har presentert en ny type solceller, basert på honningbienes kuber. Eller jobber med å kopiere flygeteknikken til ugler. Ugler lander nemlig nesten lydløst, for ikke å skremme vekk byttet.

Tilnærmingen kalles gjerne biomimetikk. Man lar seg inspirere av hvordan naturen har løst utfordringene, og kopierer disse løsningene.

Nanoteknologi

– Dette har kommet veldig de siste tre-fire årene. Biomimetikk er et stort internasjonalt tema. Det arrangeres mange konferanser, og det dukker stadig opp nye forskningsinstitutter som har ordet «biomimetics» eller lignende i navnet. Det er en av de viktigste trendene akkurat nå, sier Christian Thaulow. Han er professor ved Institutt for produktutvikling og materialer ved NTNU.

Thaulow påpeker at trenden kommer parallelt med utviklingen innen nanoteknologi. Det er ikke tilfeldig:

– Med nanoteknologien kan vi bygge strukturene fra grunnen av med atomisk modellering. Da blir det også mulig å kopiere naturens grunnsteiner, så å si. Og nanoteknologien gjør ikke bare at vi kan kopiere naturen, men også at vi kan forstå mekanismene som ligger til grunn for hvordan naturen løser ting.

Få komponenter

Professor Pawel Sikorski, som leder bionanoteknologigruppen ved Institutt for fysikk ved NTNU, utdyper:

– Naturen klarer å lage veldig avanserte ting med utgangspunkt i et veldig begrenset utvalg av materialer og komponenter. Det er snakk om både konstruksjonsmessig og materialmessig avanserte løsninger.

Den viktigste grunnen til at naturen lager gode løsninger, er at den bygger fra bunnen av i nanoskala. Det er dette forskerne også forsøker på.

– Hvis man kan konstruere sammensetninger fra det aller minste nivået, kan man også lage unike egenskaper, sier Sikorski.

Hardt + mykt = sant

I fjor lyktes Sikorskis forskergruppe med å utvikle et materiale som bygger på samme prinsipp som naturens beinvev. Det kunstige materialet har vist seg å være kompatibelt med menneskelige stamceller, noe som i et lengre tidsperspektiv kan være godt nytt for folk med beinskjørhet.

Beinvev er for øvrig et av de mest interessante naturlige materialene.

– Det kombinerer flere egenskaper på én gang. Det er både sterkt og lett. Her kan vi studere en annen av naturens løsninger: Den liker ofte å kombinere et hardt lag, ofte basert på kalsiummineraler eller silisium, med et mykt lag, basert på protein eller karbohydrater, sier Thaulow.

Det avgjørende for materialegenskapene er at størrelsen på disse lagene er på nanoskala. Dette er egenskaper som kan kopieres, for eksempel innen morgendagens byggematerialer.

– Ser du for deg at protein finner veien inn i byggematerialene?

– Nei, ikke direkte. I første omgang vil det være plastmaterialer som har proteinets plass, men det kan endre seg. Og husk på at naturen har en tredje ting som vi i dag mangler i våre materialer: Naturen er levende! Den kan fornye seg selv.

– Så i framtiden kan vi få «levende» hus?

– Ja, men ikke kall det levende. Det gir kanskje feil assosiasjoner. Men vi kan få materialer som reagerer og reparerer seg selv.

Mer fra ABC Nyheter
Siste fra forsiden
10:39 Livstruende for voldsskadd mann fra Horten: Politiet ber vitner melde seg10:27 Papuanerne slår tilbake: «Vi er ikke aper»10:09 Person funnet død i Sandnes09:43 Passasjer falt over bord fra ferge utenfor Stockholm09:06 Livsvarig fengsel etter fatalt knivangrep på golfbane09:02 Regjeringen vil gjøre livet lettere for småbedrifter08:41 60-åring risikerer tre års fengsel for hatytringer og trusler mot Mani Hussaini08:39 Journalist drept i Mexico08:16 7 av 10 sier ja til Nord-Norgebane hele veien til Finnmark08:04 Mann anmeldt for falukorv-overgrep i Sverige07:52 To drept av tiger i Nepal06:40 Israelsk drone skal ha eksplodert over Beirut06:35 Fotgjenger behandles på sykehus etter påkjørsel i Rørvik06:34 Sky News: Storbritannia vil kun betale deler av brexitregningen06:12 Dette skjer i dag05:55 29 pågrepet etter gatekamper i Hongkong05:50 Dette skjedde i natt05:43 Mann utskrevet fra sykehuset etter hendelse i bolig i Sandefjord05:36 En person kritisk skadd etter båtulykke i Arendal05:10 Måling: Kun 16 prosent av velgerne mener Skei Grande gjør en god jobb04:52 Tunisisk presidentkandidat får stille til valg tross anklager om hvitvasking03:54 Kim Jong-un skal ha ledet rakettoppskytning03:49 To tenåringer til sykehus etter MC-ulykke i Fjell03:40 Politiet undersøker Facebook-gruppe i forbindelse med Hagen-forsvinningen03:29 Journalist funnet drept i Mexico03:08 Viktor Hovland fortsetter storspillet i Idaho02:52 Boris Johnson ber Trump senke handelsbarrierer01:33 Politileder etter rølpefest for mindreårige: – Vær gammeldags og plagsom01:23 68 pågrepet for protester mot G7-toppmøtet i Frankrike01:21 Kritisk for to personer etter at bil kjørte i vannet ved fergeleie00:56 Scarlett Johansson best betalte kvinnelige skuespiller00:27 Avis: Boris Johnson vurderer å stenge Parlamentet før brexit23:58 Israel skal ha angrepet iranske styrker i Syria23:11 400-årsmarkering for starten på slavehandelen i USA22:50 Ingen Messi i Barcelona-troppen22:20 Remis-rushet fortsetter for Carlsen22:12 G7-toppene ble servert utrydningstruet fisk22:10 Zidane kritisk etter at Real Madrid rotet bort poeng21:18 Nordmenn evakueres på greske Samos på grunn av brann21:02 Ingebrigtsen-brødrene luktet på seier i Paris20:42 Bil kjørte i vannet ved fergeleie – tre personer til sykehus20:37 Laksedød i Alaska knyttes til varmere elver20:26 Salah-show senket Arsenal, 3-1-seier for Liverpool20:18 RBK best i femmålskamp, Horneland kritisk20:09 Warholm i egen klasse, 47,26 i Paris19:47 Kajakkpadler død etter ulykke i Troms19:29 Siv Jensen var klar til å ta Frp ut av regjering19:24 500 år gammel «inkaprinsesse» har kommet hjem19:00 Maars Johnsen klar for Rosenborg18:01 Mareritt for Solskjær: Tap mot Crystal Palace, straffebom og bare 20 i seiersprosent17:53 Mann pågrepet etter balkongskyting i Oslo17:35 Motorsyklist omkom i ulykke i Rogaland17:15 Helten Ingstad og forræderen Quisling sentrale da Norge tok Grønland16:53 Transportøkonom: Distriktsbilistene er den store vinneren i bompengeavtalen16:36 Trump har store forventninger til G7-toppmøtet16:09 Oslo er Norges minst bilavhengige by – men MDG jubler ikke16:07 Politimester Hasseldal flyttes til Politidirektoratet14:37 Frykt for handelskrig preger G7-toppmøtet14:29 Dro til Syden – svindlet Nav elleve ganger13:57 Tybring-Gjedde: Venstre bør ikke sitte i regjering13:45 Fylkesrådsleder reagerer på uttalelser fra jernbanedirektøren om Nord-Norgebanen13:19 Politiet i Troms etterlyser savnet kvinne12:27 Turgåer berget ned fra fjell på Senja11:54 Jensen: Ingen Frp-jubel over bompengeavtalen11:38 Du vil bli overrasket: De ti mest bil-tette kommunene11:28 Solskjær: – Wan-Bissaka gleder seg til å spille mot Crystal Palace11:28 Demonstranter i Hongkong møtt med køller og tåregass10:13 Trump gjenåpner konsulat på Grønland10:12 Sophie Elise med ny serie på TV 2 Sumo10:11 Basketball: USA tapte for første gang på 13 år09:53 – Det virker som om rikspolitikerne tror valget handler om dem09:49 Russisk robot klarte ikke å koble seg til romstasjon09:36 Politiet tror to jenter ble voldtatt under fest i Frognerparken08:53 Forskere oppdager repeterende radiosignaler fra rommet08:17 Tysk politi jakter på sykkel-drapsmann07:28 Sergej Kajdalov vant Dronning Sonja Internasjonale Musikkonkurranse07:00 Trump truer med toll på fransk vin06:50 Trump roser Danmarks statsminister06:15 Nord-Korea skal ha avfyrt to raketter06:11 Kina løslater konsulatansatt i Hongkong06:09 To menn funnet alvorlig skadd i Horten sentrum05:50 Dette skjer i dag05:49 Ernas ultimatum fikk ja – men prosessen får kritikk05:30 Dette skjedde i natt05:03 Migranter på Ocean Viking har gått i land på Malta03:56 EFTA har inngått handelsavtale med Brasil03:52 Tre turister til sykehus etter utforkjøring i Hedmark03:17 Bolsonaro ber om å ikke bli straffet av verdenssamfunnet for at Amazonas brenner03:04 Politiet etterforsker to mulige voldtekter i Frognerparken03:02 Tutta to slag under par i Canada02:39 Politiet mener Manshaus' radikalisering startet for to år siden02:39 Hovland klatrer på resultatlisten i Idaho02:05 Uruguays president har fått lungekreft02:03 Raja: – En stor seier for Venstre01:16 Brasil sender hæren på brannslukking i Amazonas01:02 To personer til sykehus etter trafikkulykke i Bergen00:44 Mann døde av skadene etter båtvelt i Oppdal00:36 Trump tilbyr Brasil hjelp til å slukke brannene i Amazonas00:34 Trump varsler høyere toll på kinesiske varer00:21 Carlsen med remis mot Nakamura i St. Louis
Siste nytt
10:39NorgeLivstruende for voldsskadd mann fra Horten: Politiet ber vitner melde seg10:27VerdenPapuanerne slår tilbake: «Vi er ikke aper»10:09NorgePerson funnet død i Sandnes09:43VerdenPassasjer falt over bord fra ferge utenfor Stockholm09:06VerdenLivsvarig fengsel etter fatalt knivangrep på golfbane09:02NorgeRegjeringen vil gjøre livet lettere for småbedrifter08:41Norge60-åring risikerer tre års fengsel for hatytringer og trusler mot Mani Hussaini08:39VerdenJournalist drept i Mexico08:16Politikk7 av 10 sier ja til Nord-Norgebane hele veien til Finnmark08:04VerdenMann anmeldt for falukorv-overgrep i Sverige07:52VerdenTo drept av tiger i Nepal06:40VerdenIsraelsk drone skal ha eksplodert over Beirut06:35NorgeFotgjenger behandles på sykehus etter påkjørsel i Rørvik06:34VerdenSky News: Storbritannia vil kun betale deler av brexitregningen06:12NorgeDette skjer i dag05:55Verden29 pågrepet etter gatekamper i Hongkong05:50NorgeDette skjedde i natt05:43NorgeMann utskrevet fra sykehuset etter hendelse i bolig i Sandefjord05:36NorgeEn person kritisk skadd etter båtulykke i Arendal05:10NorgeMåling: Kun 16 prosent av velgerne mener Skei Grande gjør en god jobb04:52VerdenTunisisk presidentkandidat får stille til valg tross anklager om hvitvasking03:54VerdenKim Jong-un skal ha ledet rakettoppskytning03:49NorgeTo tenåringer til sykehus etter MC-ulykke i Fjell03:40NorgePolitiet undersøker Facebook-gruppe i forbindelse med Hagen-forsvinningen03:29VerdenJournalist funnet drept i Mexico03:08SportViktor Hovland fortsetter storspillet i Idaho02:52VerdenBoris Johnson ber Trump senke handelsbarrierer01:33NorgePolitileder etter rølpefest for mindreårige: – Vær gammeldags og plagsom01:23Verden68 pågrepet for protester mot G7-toppmøtet i Frankrike01:21NorgeKritisk for to personer etter at bil kjørte i vannet ved fergeleie00:56VerdenScarlett Johansson best betalte kvinnelige skuespiller00:27VerdenAvis: Boris Johnson vurderer å stenge Parlamentet før brexit23:58VerdenIsrael skal ha angrepet iranske styrker i Syria23:11Verden400-årsmarkering for starten på slavehandelen i USA22:50SportIngen Messi i Barcelona-troppen22:20SportRemis-rushet fortsetter for Carlsen22:12VerdenG7-toppene ble servert utrydningstruet fisk22:10SportZidane kritisk etter at Real Madrid rotet bort poeng21:18VerdenNordmenn evakueres på greske Samos på grunn av brann21:02SportIngebrigtsen-brødrene luktet på seier i Paris20:42NorgeBil kjørte i vannet ved fergeleie – tre personer til sykehus20:37VerdenLaksedød i Alaska knyttes til varmere elver20:26SportSalah-show senket Arsenal, 3-1-seier for Liverpool20:18SportRBK best i femmålskamp, Horneland kritisk20:09SportWarholm i egen klasse, 47,26 i Paris19:47NorgeKajakkpadler død etter ulykke i Troms19:29PolitikkSiv Jensen var klar til å ta Frp ut av regjering19:24Verden500 år gammel «inkaprinsesse» har kommet hjem19:00SportMaars Johnsen klar for Rosenborg18:01SportMareritt for Solskjær: Tap mot Crystal Palace, straffebom og bare 20 i seiersprosent17:53NorgeMann pågrepet etter balkongskyting i Oslo17:35NorgeMotorsyklist omkom i ulykke i Rogaland17:15VerdenHelten Ingstad og forræderen Quisling sentrale da Norge tok Grønland16:53PolitikkTransportøkonom: Distriktsbilistene er den store vinneren i bompengeavtalen16:36VerdenTrump har store forventninger til G7-toppmøtet16:09MotorOslo er Norges minst bilavhengige by – men MDG jubler ikke16:07NorgePolitimester Hasseldal flyttes til Politidirektoratet14:37PengerFrykt for handelskrig preger G7-toppmøtet14:29PengerDro til Syden – svindlet Nav elleve ganger13:57PolitikkTybring-Gjedde: Venstre bør ikke sitte i regjering13:45NorgeFylkesrådsleder reagerer på uttalelser fra jernbanedirektøren om Nord-Norgebanen13:19NorgePolitiet i Troms etterlyser savnet kvinne12:27NyheterTurgåer berget ned fra fjell på Senja11:54PengerJensen: Ingen Frp-jubel over bompengeavtalen11:38MotorDu vil bli overrasket: De ti mest bil-tette kommunene11:28SportSolskjær: – Wan-Bissaka gleder seg til å spille mot Crystal Palace11:28VerdenDemonstranter i Hongkong møtt med køller og tåregass10:13VerdenTrump gjenåpner konsulat på Grønland10:12NorgeSophie Elise med ny serie på TV 2 Sumo10:11SportBasketball: USA tapte for første gang på 13 år09:53Politikk– Det virker som om rikspolitikerne tror valget handler om dem09:49VerdenRussisk robot klarte ikke å koble seg til romstasjon09:36NorgePolitiet tror to jenter ble voldtatt under fest i Frognerparken08:53VerdenForskere oppdager repeterende radiosignaler fra rommet08:17VerdenTysk politi jakter på sykkel-drapsmann07:28NorgeSergej Kajdalov vant Dronning Sonja Internasjonale Musikkonkurranse07:00VerdenTrump truer med toll på fransk vin06:50VerdenTrump roser Danmarks statsminister06:15VerdenNord-Korea skal ha avfyrt to raketter06:11VerdenKina løslater konsulatansatt i Hongkong06:09NorgeTo menn funnet alvorlig skadd i Horten sentrum05:50NorgeDette skjer i dag05:49NorgeErnas ultimatum fikk ja – men prosessen får kritikk05:30NorgeDette skjedde i natt05:03VerdenMigranter på Ocean Viking har gått i land på Malta03:56PengerEFTA har inngått handelsavtale med Brasil03:52NorgeTre turister til sykehus etter utforkjøring i Hedmark03:17VerdenBolsonaro ber om å ikke bli straffet av verdenssamfunnet for at Amazonas brenner03:04NorgePolitiet etterforsker to mulige voldtekter i Frognerparken03:02SportTutta to slag under par i Canada02:39NorgePolitiet mener Manshaus' radikalisering startet for to år siden02:39SportHovland klatrer på resultatlisten i Idaho02:05VerdenUruguays president har fått lungekreft02:03NorgeRaja: – En stor seier for Venstre01:16VerdenBrasil sender hæren på brannslukking i Amazonas01:02NorgeTo personer til sykehus etter trafikkulykke i Bergen00:44NorgeMann døde av skadene etter båtvelt i Oppdal00:36VerdenTrump tilbyr Brasil hjelp til å slukke brannene i Amazonas00:34VerdenTrump varsler høyere toll på kinesiske varer00:21SportCarlsen med remis mot Nakamura i St. Louis

Velkommen til debatt

ABC Nyheter ønsker velkommen til debatt om det meste. Men vi krever at du er saklig og viser respekt for menneskene sakene handler om og dine meddebattanter. Regler for kommentering finner du her.

Tor Strand, redaktør.

comments powered by Disqus