Бывает так, что нужные решения приходят совершенно неожиданно. Это часто происходит и в мире технологий. Так, обнаружилось, что маленький моллюск, найденный на пляжах Британии, может хранить секрет развития “дополненной версии” реальности. Это настоящее открытие, которое потенциально может полностью изменить созданный мир приложений для носимых устройств типа очков дополненной реальности Google Glass.
Моллюск Морское Блюдечко размером с ноготь. Он обитает в зарослях морских водорослей и имеет ярко-голубые параллельные полоски на полупрозрачной раковине.
Ученые из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета определили две оптические структуры, находящиеся в раковине моллюска, которые придают бриллиантовый голубой цвет полоскам, которые могут светиться при попадании на них света.
Они считают, что природные оптические структуры можно использовать в качестве базы для разработки контролируемых прозрачных экранов с контрастом определенного цвета, которым не нужны источники света и которые могут быть встроены в очки или лобовые стекла автомобиля.
“Давайте себе представим поверхность стекла в машине, сквозь которое мы привыкли видеть окружающий мир во время езды, однако на него может быть наложена дополненная реальность, например, отображение карты или иной полезной информации о мире, находящемся по другую сторону лобового стекла”, сказал Матиас Колле, инженер с ученой степенью Массачусетского технологического института в области машиностроения. Он добавил: “Мы верим в то, что подход моллюска к отображению цветового рисунка на бесцветной раковине может стать отправной точкой для разработки подобных экранов”.
Результаты исследования, изложенные в журнале Nature Communications, являются первым свидетельством организма, использующего “минеральные структуры” для создания оптического экрана. В то время, как бабочки, птицы и жуки тоже могут отображать бриллиантовый голубой цвет, они делают это с помощью “органических структур”, таких как крылья, чешуя и чешуйки.
Моллюски, так же найденные на побережье Норвегии, Исландии, Португалии и Канарских островов, были впервые замечены доктором Матиасом Колле, когда его брат Стефан из Гарварда принес ему несколько организмов в маленьком контейнере.
Он и брат были сильно удивлены яркой окраске моллюска, именно поэтому они решили изучать их оптические свойства.
Была собрана команда исследователей для проведения детального структурного и оптического анализа раковины моллюска. Они обнаружили, что зигзагообразный рисунок на моллюске Морское Блюдечко – это своеобразный фильтр, который отражает только голубой цвет.
Так как оставшийся входящий свет проходит через раковину, частицы раковины поглощают весь этот свет, таким образом, создается эффект полосок, которые имеют яркий голубой цвет.
“Все дело в многофункциональных материалах, встречающихся в природе: Каждый организм – независимо от того, имеет ли он раковину, кожу или перья – по-разному взаимодействует с окружающей средой, и материалы, с помощью которых он взаимодействует с внешним миром, часто должны выполнять множество функций одновременно”, сообщил доктор Матиас Колле.
“Инженеры все больше внимания уделяют не только оптимизации какой-то одного свойства материала или устройства, например, создание более яркого экрана или получение более высокого разрешения, однако их интересует удовлетворение нескольким критериям дизайна и производительности одновременно”, добавил он.
Технология имеет внушительную историю заимствований у природы. Так, например, измененный нос японского скоростного поезда-пули Синкансэн в Японии, имеющего обтекаемую форму, был позаимствован у зимородка, рыбоядной птицы, которая создает едва уловимую рябь при нырянии в воду за своей добычей.
Нос поезда имеет длину 15 метров, он похож на клюв зимородка. С помощью такого дизайна получилось решить проблему шумового загрязнения окружающей среды. Ранее при прохождении поездов через туннель давление воздуха создавало волны, звук от вибрации которых был слышен далеко за пределами туннеля.
Точно так же намибийский жук поднимается в воздух при появлении тумана в пустыне, где он обитает. Таким образом он добывает воду из конденсата благодаря строению своего тела и специальным желобкам. Вся полученная вода направляется прямиком в рот намибийского жука.
По аналогии с жуком ученые создали коллектор росы, напоминающий собирательную систему воды у жука. Утренняя роса собирается там и передается в бутылку, имеющую горлышко.

Материал впервые опубликован на i-look.net

Обсудить на форуме