-
Człowiek uczy się od przyrodyPrzebudźcie się! — 2000 | 22 stycznia
-
-
Cudowne kompozyty
Kompozyty to lite materiały złożone co najmniej z dwóch substancji, mające właściwości lepsze lub nowe w porównaniu z właściwościami poszczególnych składników. Przykładem może być włókno szklane, powszechnie stosowane w kadłubach statków, wędkach, a także łukach, strzałach i w innym sprzęcie sportowym.a Jego produkcja polega na zatopieniu cienkich włókien szkła w ciekłej lub galaretowatej osnowie (z polimeru). Po stwardnieniu powstaje kompozyt, który jest lekki, wytrzymały i elastyczny. Dobierając różne włókna i osnowy, można otrzymać bardzo dużo produktów. Oczywiście kompozyty uzyskane przez człowieka w dalszym ciągu wypadają zdecydowanie gorzej w porównaniu z naturalnymi, spotykanymi w organizmach ludzi, zwierząt i roślin.
U ludzi i zwierząt występuje nie włókno szklane czy węglowe, lecz włókniste białko zwane kolagenem, tworzące podstawę kompozytów nadających wytrzymałość skórze, jelitom, chrząstkom, ścięgnom, kościom i zębom (z wyjątkiem szkliwa).b W pewnym fachowym dziele kompozyty zawierające kolagen zaliczono do „najnowocześniejszych materiałów kompozytowych wśród znanych dziś budulców”.
Weźmy pod uwagę ścięgna, łączące mięśnie z kośćmi. Są naprawdę wyjątkowe nie tylko ze względu na wytrzymałość włókien kolagenowych, ale też na zdumiewający sposób, w jaki się ze sobą splatają. Janine Benyus pisze w książce Biomimicry, że takie ścięgno „pod każdym względem jest niewiarygodnie precyzyjne. Ścięgno przedramienia to wiązka lin skręcona podobnie jak lina mostu wiszącego. Każda z tych lin jest spleciona z cieńszych linek. Każdą z nich natomiast tworzą splecione cząsteczki, których budulcem są z kolei spiralnie skręcone wiązki atomów. Widoczna tu na każdym kroku matematyczna precyzja wprost zachwyca”. Autorka nazwała ją „inżynierskim kunsztem”. Czyż należy się więc dziwić, gdy naukowcy mawiają, iż zostali zainspirowani rozwiązaniami konstrukcyjnymi dostarczonymi przez naturę? (Porównaj Hioba 40:15, 17).
Jak już wspomniano, kompozyty wytwarzane przez człowieka bledną wobec tych, które występują w przyrodzie. Mimo to materiały syntetyczne też odznaczają się wyjątkowymi właściwościami. Zaliczono je wręcz do największych osiągnięć techniki minionego ćwierćwiecza. Na przykład kompozyty z włókien grafitowych lub węglowych przyczyniły się do powstania nowych generacji części samolotów i statków kosmicznych, samochodów Formuły 1, jachtów, a także sprzętu sportowego oraz lekkich protez — żeby wymienić tylko niektóre pozycje z tej szybko wydłużającej się listy.
-
-
Człowiek uczy się od przyrodyPrzebudźcie się! — 2000 | 22 stycznia
-
-
b W kompozytach roślinnych podstawową rolę odgrywa na ogół nie kolagen, ale celuloza. To dzięki niej drzewa odznaczają się wieloma pożądanymi właściwościami i mogą służyć na przykład jako materiał budowlany. Celulozę uznano za „materiał nie mający sobie równych pod względem giętkości”.
-