Informazioni generali

Biomimesi – i mille modi in cui la natura ispira l’uomo

Fin dalle macchine volanti di Leonardo Da Vinci l’uomo, per sviluppare le proprie invenzioni, ha preso ispirazione dalla natura che lo circonda. Proprio questo principio è alla base del concetto di biomimsi, ovvero l’utilizzo di leggi e proprietà naturali applicate al settore “artificiale”. Vediamone alcuni esempi.

Il velcro

Uno degli esempi più classici è quello del velcro, inventato negli anni ’40 del secolo scorso dall’ingegnere George de Mestral. L’ispirazione è derivata dall’osservazione dei piccoli fiorellini che si incastravano saldamente nel pelo del suo cane durante le loro passeggiate. Analizzando questo fenomeno, de Mestral ha notato come questi piccoli fiori fossero dotati di micro-uncini, in grado di ancorarli saldamente ad una qualsiasi superficie fornisse un aggancio. Da questa osservazione è nata l’idea per la messa a punto del velcro che, come tutti sappiamo, si basa sulla salda interazione tra una striscia di tessuto uncinato ed una striscia di nylon fibroso.

La Torre Eiffel

Incredibilmente, anche la Torre Eiffel rappresenta un esempio di biomimesi. In fase progettuale, infatti, risultava di massima importanza riuscire a definire una struttura imponente come la Torre che tutti oggi conosciamo, che non venisse tuttavia “schiacciata” dal suo stesso peso. Per ottenere le proporzioni ottimali, Hermann von Meyer sfruttò lo studio dell’anatomia umana, concentrandosi sulla modalità in cui il femore si congiunge alla rotula. In questo modo, è stato possibile ottenere una struttura contemporaneamente enorme e leggera; basti pensare che un modellino di Torre Eiffel di 30 cm ha un peso di soli 7 grammi.

Crystal Palace e Eastgate Building Centre

Non solo nelle installazioni monumentali, ma anche nelle costruzioni edili l’osservazionedella natura può portare a moltissimi vantaggi. Ne è un esempio il Crystal Palace di Londra, la cui progettazione risale addirittura al 1851. Basandosi sulle caratteristiche tipiche di alcuni fiori, l’architetto Joseph Paxton sviluppò un edificio non solo leggerissimo e resistente, ma anche in grado di aumentare l’esposizione al sole rispetto alle classiche strutture dell’epoca.

Allo stesso modo, dallo studio dei termitai, è nato l’Eastgate Building Centre in Zimbabwe. La caratteristica di questa struttura è che, nonostante sia collocata in una zona geografica sottoposta ad elevatissime temperature, non presenta nessun tipo di sistema di ventilazione classico. Questo è stato possibile grazie all’applicazione dei principi di auto-raffreddamento e ventilazione osservati proprio nelle tane delle termiti.

Pannelli solari e pale eoliche

Altra fonte di ispirazione è rappresentata dalla rosa. Analizzando, infatti, i suoi petali gli scienziati hanno notato come l’angolo di incidenza prodotto dal raggio solare quando colpisce il petalo fosse ottimale per massimizzare l’assorbimento di energia. Questo principio, applicato allo sviluppo di pannelli solari, può aumentarne l’efficienza.

Colibrì e gufo sono, invece, alla base delle nuove tecnologie di sviluppo di pale eoliche.

Copiando il loro movimento alare sono state progettate delle turbine che, mosse dal vento, ricreano la forma ad “8 orizzontale” che permette al colibrì di stabilizzarsi in volo. Questo movimento garantisce all’impianto eolico di massimizzare la potenza del vento passando da un moto lineare ad uno rotatorio.

Dal battito d’ali del gufo, infine, derivano le pale eoliche a basso impatto acustico. Il gufo, infatti, presenta una struttura alare dalla ridotta apertura ma dall’importane ampiezza rispetto al suo peso, che gli consente di sbattere le ali in modo efficiente e silenzioso per non mettere in allerta la preda. Così, ricreando questa struttura, si possono ottenere pale eoliche funzionali e silenziose.

La biomimesi è un esempio lampante di come, molto spesso, l’uomo si arroghi la paternità di geniali invenzioni che, in realtà, non sono altro che riadattamenti degli strabilianti processi propri della natura che ci circonda.

E’ sempre più chiaro, quindi, come “ogni cosa che puoi immaginare, la natura l’ha già inventata“ (Albert Einstein).

Elena Colombo