Từ tổ mối đến tòa nhà hiện đại: Thiên nhiên đã đi trước kiến trúc sư bao xa?

Từ những tổ mối khổng lồ đến mạng nhện mong manh, thiên nhiên đang trở thành “kho ý tưởng” đáng kinh ngạc cho kiến trúc hiện đại.

Con người thường nghĩ kiến trúc là lĩnh vực của bản vẽ, bê tông, thép và kính. Nhưng rất lâu trước khi chúng ta xây những tòa nhà chọc trời, động vật đã tạo ra những công trình có khả năng chống nóng, điều hòa không khí, chịu lực và thích nghi với môi trường. Ngày nay, các kiến trúc sư gọi việc học hỏi những giải pháp đó là biomimicry – kiến trúc mô phỏng tự nhiên.

Ảnh: eficienciaenergtica.blogspot

Một trong những ví dụ nổi tiếng nhất là tổ mối. Tại châu Phi, một số loài mối xây những ụ đất cao hàng mét với hệ thống đường hầm và khoang phức tạp. Cấu trúc của chúng đã truyền cảm hứng cho kiến trúc sư Mick Pearce khi thiết kế Eastgate Centre ở Harare, Zimbabwe, hoàn thành năm 1996. Tòa nhà sử dụng khối nhiệt lớn, hệ thống thông gió và các ống dẫn để tận dụng sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, giảm đáng kể nhu cầu làm mát bằng điều hòa.

Điều thú vị là khoa học sau này phát hiện cơ chế điều hòa nhiệt của tổ mối phức tạp hơn hình dung ban đầu. Eastgate vì thế là một ví dụ đặc biệt: con người có thể học được một nguyên lý hữu ích từ tự nhiên ngay cả khi chưa hoàn toàn hiểu hết “bản thiết kế” của tự nhiên.

Ảnh: dailynewsagency

Những chú chim cũng là những kiến trúc sư đáng nể. Tổ chim sử dụng rất ít vật liệu nhưng có thể tạo thành cấu trúc nhẹ, chắc và phù hợp với môi trường. Các nhà nghiên cứu và thiết kế quan tâm đến cách chim lựa chọn vật liệu, đan kết sợi và tạo hình để phát triển những cấu trúc nhẹ hơn, tiết kiệm vật liệu hơn.

Ảnh: Wikimedia Commons

Nhện lại đưa kiến trúc sư đến với một bài toán khác: độ bền. Tơ nhện có cấu trúc đặc biệt, kết hợp độ nhẹ với khả năng chịu lực và hấp thụ năng lượng. Vì vậy, mạng nhện thường được xem như nguồn cảm hứng cho các vật liệu sợi, kết cấu căng và những công trình sử dụng ít vật liệu nhưng vẫn đạt độ ổn định cao.

Ảnh: pitchstonewaters

Còn hải ly không xây những tòa nhà đẹp theo tiêu chuẩn của con người, nhưng chúng lại là những kỹ sư thủy văn tài năng. Những con đập bằng cành cây và bùn làm chậm dòng nước, tạo ao và vùng đất ngập nước, đồng thời thay đổi cả hệ sinh thái xung quanh. Con người ngày càng quan tâm đến cách những công trình “sống” này điều khiển nước thay vì chỉ tìm cách chống lại tự nhiên.

Từ tổ mối, mạng nhện, tổ chim đến đập hải ly, bài học lớn nhất có lẽ không nằm ở việc sao chép hình dạng của động vật, mà là học cách chúng giải quyết vấn đề bằng ít năng lượng, ít vật liệu và sự thích nghi tối đa.

Có lẽ kiến trúc của tương lai sẽ không chỉ là những công trình đẹp hơn, mà còn biết “học” cách tồn tại từ chính những kiến trúc sư đã sống trên Trái Đất hàng triệu năm trước chúng ta.

Loài hoa khổng lồ có hình dáng như vương miện từng xuất hiện từ hàng trăm triệu năm trước

Không cần GPS, nhiều loài vật vẫn biết đường đi qua nửa vòng Trái Đất

Có những sinh vật không cần bản đồ, la bàn hay GPS, nhưng vẫn có thể tìm đường qua đại dương và lục địa.

Khả năng này được gọi là cảm nhận từ trường (magnetoreception), một trong những giác quan kỳ lạ nhất của thế giới động vật. Nhiều loài có thể cảm nhận những biến đổi rất nhỏ của từ trường Trái Đất và sử dụng chúng như một chiếc la bàn tự nhiên, thậm chí như một “bản đồ” để xác định vị trí.

MIT phát triển 'gan mini' tiêm vào mô mỡ hỗ trợ người xơ gan

MIT đang phát triển một phương pháp có thể tạo ra những “lá gan mini” ngay bên trong cơ thể bằng cách tiêm tế bào gan cùng vật liệu sinh học vào các mô mỡ.

Với các bệnh nhân mắc bệnh gan mạn tính, nhóm kỹ sư tại Viện công nghệ Massachusetts (MIT, Mỹ) đang tìm kiếm một hướng đi khác: không thay thế lá gan bị bệnh mà bổ sung thêm những “mảnh ghép” gan hoạt động bên trong cơ thể.

suy-gan.jpg
MIT phát triển những "lá gan mini" tiêm vào cơ thể hỗ trợ người bị suy gan.

'Rạn san hô' đầu tiên trên Trái Đất không hề có san hô. Thứ gì đã xây chúng?

Trước khi những rạn san hô nhiệt đới xuất hiện, Trái Đất đã có những “thành phố” dưới biển do vi sinh vật xây dựng.

Nếu hình dung một rạn san hô, chúng ta thường nghĩ đến những vùng biển xanh trong với san hô đủ màu, cá nhiệt đới và vô số sinh vật. Nhưng lịch sử của các rạn đá dưới biển cổ xưa hơn san hô rất nhiều. Những “rạn” đầu tiên trên Trái Đất được tạo nên bởi những sinh vật nhỏ bé đến mức mắt thường không thể nhìn thấy: vi khuẩn và các cộng đồng vi sinh vật.

Đọc nhiều nhất

Tin mới