海綿動物は奇妙な生き物です。厳密には動物ですが、脳や臓器がなく、しかも、最も優れた建築家でも青ざめるほど高度な工学的解決策を備えています。自然は何百万年もの間、私たちがようやく今になって解読し始めたばかりの設計実験を続けてきたのに、自分たちが地球上で文句なしの天才だと思い込んでいる私たちは、いかにおこがましいのかについて、私はよく考えます。そして私は、よくこのことについて語りますが、 バイオミメティック.
これはまさにオーストラリアのRMIT大学そこで研究者チームが「ビーナスバスケット」と呼ばれる特定の海洋スポンジに狙いを定めました。軽量でありながら信じられないほど強力な格子構造により、このモデルは 建物の耐久性と持続可能性を高め、コンクリートや鉄の使用を大幅に削減できる材料を求めています。
海綿動物の秘められた力
深海に生息するスポンジは、単なる興味深いバスルームのオブジェではありません。そこには驚くべき工学上の秘密が隠されています。一見脆弱に見える格子構造は、実は非常に硬く頑丈です。のチームはRMIT大学 彼は彼らの骨格に存在する二重格子を詳細に研究し、印象的な抵抗力だけでなく、 オーセチック （圧縮されると収縮する能力）。
この能力についてもう少し説明しましょう。 ゴムなどのほとんどの材料は、伸ばすと薄くなり、圧迫すると膨張します。オーセチック材料は正反対の効果をもたらします。これは決して小さな偉業ではありません。衝撃エネルギーを極めて効果的に吸収し、分散できることを意味します。倒壊するのではなく、地震のエネルギーを「飲み込む」建物を想像してみてください。まるでSFのように聞こえますが、自然は何千年もの間これを行ってきたのです。
Il 馬佳明博士、発表された研究の著者 複合構造 昨年1月（ここにリンクします）は、格子を海綿動物の構造に組み合わせると、選択された材料が変形する前により多くのエネルギーを吸収し、より多くの応力に耐えることができることを示しました。 理解を深めるために、データについてお話ししましょう。
ゲームを変えるパフォーマンス
同じ量の材料を使用して、いわゆる「バイオインスパイアード」構造（BLS） 心臓ステントなどに使用されている既存のオーセチック材料に比べて 13 倍の剛性を備えています。 それだけでなく、現在の設計よりも 10% 多くのエネルギーを吸収し、60% 大きな変形範囲を示します。簡単に言えば、壊れ始める前に、はるかに変形する可能性があります。
研究者らは、熱可塑性ポリウレタン (TPU 3A) 製のサンプルを 95D プリントして、この BLS 設計をテストしました。次のステップは？コンクリートに使用するための鋼鉄バージョンを製造し、建築材料としての性能をテストします。そして、ここで問題が私たちの都市計画の将来にとって本当に興味深いものになります。
当社では、優れたオーセチック性、剛性、エネルギー吸収性を独自に組み合わせた設計により、建設における鉄鋼とコンクリートの使用を削減し、より持続可能な建築材料を開発しています。
それだけではありません。オーセチック性とエネルギー吸収性 地震の際の振動を和らげるのに役立ちます。 自然災害が増加している時代に、これは大きな進歩となるかもしれない。
建設を超えて：多彩な未来
BLS 設計は、軽量でありながら耐久性が求められるスポーツ用保護具や医療製品にも応用できます。その影響は広範囲にわたります。から アスリートの保護 A より機能的な義肢を作る海綿動物は産業全体に革命を起こす可能性があります。
複雑な問題に対する解決策が、何百万年もの間機能してきた静かな進化の実験室である海の深みから再びもたらされるというのは、私にとって興味深いことです。海綿動物は単なる原始的な動物ではなく、何億年にも及ぶ試行錯誤を通じて自らの構造を完璧に作り上げた熟練のエンジニアです。
そして、私たちは、あらゆる技術と気取りを持ちながらも、ついに謙虚になって耳を傾けるようになったのです。おそらく、これが真の進歩です。ゼロから発明するのではなく、常に目の前にあったものを見ることを学ぶのです。か否か？
