ביומימיקרי

משמעות המונח ביומימיקרי היא חיקוי החיים (Biomimicry: Bio=life; mimesis=imitate). ביומימיקרי היא דיסיפלינה רב-תחומית המקדמת חיקוי ולמידה מהטבע לפתרון בעיות בדרכים מקיימות.

לשתות מהאוויר– חיפושית המדבר הנמיבי

מאת: מאיה גבעון

לאור המחסור החמור במי שתייה זמינים ונקיים לאדם, נעשים נסיונות שונים ורבים לנצל מים נקיים במקומות צחיחים. אחת הדרכים היא לנסות ולנצל את מי הטל והערפילים – אדי מים שיכולים לסייע לאוכלוסיות מבודדות להנות ממים נקיים.
על פי הערכת ארגון הבריאות העולמי, כ-900 מיליון בני אדם ברחבי העולם חיים ללא מי שתיה זמינים במקום מגוריהם. מקורות שונים מעריכים כי בין מליון וחצי לחמישה מליון בני אדם נפטרים מידי שנה כתוצאה משתיית מים מזוהמים. עם שינויי האקלים, אלפים רבים נוספים צפויים להקלע אף הם למצוקת מים.
לא מפליא איפה, כי הנסיונות "לקצור ערפל" (fog harvesting) – או, למעשה, לעבות מי שתיה מאדי מים הנישאים באוויר, מעסיקים חוקרים ברחבי העולם כבר כעשרים שנה, בחיפוש אחר פתרון שיתאים לשימוש אנושי יומיומי. מחקר שפורסם בשנת 2001 אודות החיפושית  Stenocara gracilipes שמכונה גם חיפושית המדבר הנמיבי, חשף לעולם מודל השראה חדש, ובעקבותיו הוגברו המאמצים בתחום זה.
התמונה באדיבות Hans Hillewaert
החיפושית, פיתחה פיתרון יחודי המאפשר לה לשרוד בתנאי יובש קיצוניים (כארבעים מ"מ גשם בשנה בלבד) במדבר נמיביה שבמערב אפריקה: שריון הכנפיים שלה מכוסה גבשושיות מחומר הידרופילי (מושך מים) המוקפות במעטה שעווה (חומר הידרופובי- דוחה מים). מבנה זה גורם לאדי מים להיקשר אל הגבשושיות ולהאסף עליהן, עד אשר הטיפה כבדה מספיק בשביל להתנתק מכח המשיכה של הקישור ההידרופילי, ולהתגלגל על גבי הכנף אל פה החיפושית.
החיפושית הנמיבית הינה מקור ההשראה העיקרי למחקרו של שיראנג צ'אטרה (Shreerang Chhatre ), דוקטורנט מהמכון הטכנולוגי במסצ'וסטס (MIT), לקראת פיתוח פיתרון טכנולוגי ישומי לקציר ערפילים. לדבריו, הפיתוחים הראשונים ניסו לחקות את המבנה המדויק של שריון החיפושית ויצרו משטחים אטומים לחלוטין. הנסיונות הראו, כי מה שמתאים לחיפושית, אינו מתאים לקנה המידה האנושי. כדי לשתות, החיפושית נעמדת מול הרוח בזוית של ארבעים וחמש מעלות, ופורשת את הכנפיים כדי לתפוס את אדי המים מהאוויר. טכניקה זו מאפשרת לחיפושית לאסוף מיקרו-ליטרים של מי שתייה. בקנה מידה אנושי לעומת זאת, המשטח האטום יוצר התנגדות חזקה מידי לרוח, ופוגם ביעילות המתקן, שנדרש להספק גדול בהרבה מבחינת כמויות המים הנאספות. לפיכך, פיתוחים חדשים יותר של המתקן כוללים משפך דמוי רשת מחומר חדיר למחצה שמפחית את התנגדות המתקן לרוח וכן כלי קיבול לאיסוף המים.
במספר ניסויים שנעשו, "קוצרי ערפל" כאלה הצליחו לאסוף ליטר מים ממטר מעוקב אחד של מתקן רשת במהלך יממה. על פי צ'אטרה וחוקרים נוספים, פוטנציאל האיסוף עודו גבוה מהתוצאה הנוכחית והם עובדים על שיפור יעילות המתקן. זהו מקרה נוסף בו האורגניזם מראה את הכיוון לפיתוח הטכנולוגי, אך את המרשם המדויק עלינו למצוא בעצמנו.
מקור הידיעה