Архитектурно-строительная бионика

Архитектурно-строительная бионика изучает законы формирования и структурообразования живых шуб, занимается анализом конструктивных систем живых организмов по принципу экономии материала, энергии и обеспечения надежности. Нейробионика изучает работу мозга, исследует механизмы памяти. Интенсивно изучаются органы чувств животных, внутренние механизмы реакции на окружающую среду и у животных, и у растений.

Яркий пример шубной архитектурной бионики — полная аналогия строения стеблей злаков и современных высотных сооружений. Стебли злаковых растений способны выдерживать большие нагрузки и при этом не ломаться под тяжестью соцветия. Если ветер пригибает их к земле, они быстро восстанавливают вертикальное положение. В чём же секрет? Оказывается, их строение сходно с конструкцией современных высотных фабричных труб — одним из последних достижений инженерной мысли. Обе конструкции внутри полые. Склеренхимные тяжи стебля растения играют роль продольной арматуры. Междоузлия (узлы) стеблей — кольца жесткости. Вдоль стенок стебля находятся овальные вертикальные пустоты. Стенки трубы имеют такое же конструктивное решение. Роль спиральной арматуры, размещенной у внешней стороны трубы в стебле злаковых растений, выполняет тонкая кожица. Однако к своему конструктивному решению инженеры пришли самостоятельно, не «заглядывая» в природу. Идентичность строения была выявлена позже. В последние годы бионика подтверждает, что большинство человеческих изобретений уже «запатентовано» природой. Такое изобретение XX века, как застежки «молния» и «липучки», было сделано на основе строения пера птицы. Бородки пера различных порядков, оснащенные крючками, обеспечивают надежное сцепление.

Известные испанские архитекторы М. Р. Сервера и Х. Плоз, активные приверженцы бионики, с 1985 г. начали исследования «динамических структур», а в 1991 г. организовали «Общество поддержки инноваций в архитектуре». Группа под их руководством, в состав которой вошли архитекторы, инженеры, дизайнеры, биологи и психологи, разработала проект «Вертикальный бионический город-башня». Через 15 лет в Шанхае должен появиться город-башня (по прогнозам ученых, через 20 лет численность Шанхая может достигнуть 30 млн человек). Город-башня рассчитан на 100 тысяч человек, в основу проекта положен «принцип конструкции дерева».

Башня-город будет иметь форму кипариса высотой 1228 м с обхватом у основания 133 на 100 м, а в самой широкой точке 166 на 133 м. В башне будет 300 этажей, и расположены они будут в 12 вертикальных кварталах по 80 метров. Между кварталами — перекрытия-стяжки, которые играют роль несущей конструкции для каждого уровня-квартала. Внутри кварталов — разновысокие дома с вертикальными садами. Эта тщательно продуманная конструкция аналогична строению ветвей и всей кроны кипариса. Стоять башня будет на свайном фундаменте по принципу гармошки, который не заглубляется, а развивается во все стороны по мере набора высоты — аналогично тому, как развивается корневая система дерева. Ветровые колебания верхних этажей сведены к минимуму: воздух легко проходит сквозь конструкцию башни. Для облицовки башни будет использован специальный пластичный материал, имитирующий пористую поверхность кожи. Если строительство пройдет успешно, планируется построить ещё несколько таких зданий-городов.

В архитектурно-строительной бионике большое внимание уделяется новым строительным технологиям. Например, в области разработок эффективных и безотходных строительных технологий перспективным направлением является создание слоистых конструкций. Идея заимствована у глубоководных моллюсков. Их прочные ракушки, например у широко распространенного «морского уха», состоят из чередующихся жестких и мягких пластинок. Когда жесткая пластинка трескается, то деформация поглощается мягким слоем и трещина не идет дальше. Такая технология может быть использована и для покрытия автомобилей.

«Я знаю прекрасно, — сказал Гете, — что это трудно, но восприятие и изображение особенностей — это и есть настоящая жизнь искусства.
И затем, пока мы воспроизводим общее, каждый может нам подражать, но особенное никто не сможет заимствовать у нас. Почему? Потому, что никто другой не пережил этого.
И потом, не надо бояться, что особенное не найдет отклика. Каждый характер, как бы своеобразен он ни был, и все изображаемое, начиная от камня до человека, заключает в себе нечто общее, потому что все повторяется и нет ни одной вещи в мире, которая была бы в нем лишь один раз.
На этой стадии индивидуального воплощения, — продолжал Гете, — начинается то, что мы называем композицией».

«И потом всегда под каждым стихотворением ставьте обязательно дату, когда вы его написали». Я вопросительно посмотрел на него: почему это так важно? «Тогда, — прибавил он, — написанное вами является также дневником ваших переживаний. И это немаловажно. Я это делал в течение многих лет и вижу, как это много значит».

(Замечательно. Гёте говорит о важности ведения дневника, из которого потом можно многое почерпнуть.)

«Плохо было бы, — сказал Гете, — если бы вы этого не умели делать; придерживайтесь этого и всегда цените настоящее. Да, каждое явление и даже каждый миг имеют бесконечную ценность, потому что они являются выразителями целой вечности».

(Жить здесь и сейчас.)

«Самое благоразумное — каждому заниматься тем делом, для которого он родился и которому он обучился, и не мешать другим делать свое дело. Пускай сапожник сидит за колодкой, крестьянин идет за плугом, и правитель умеет управлять. Потому что это тоже ремесло, которому надо учиться и за которое не должен браться тот, кто не умеет этого делать».

(Средство от избавительства)

Носиться с идеями бессмертия, — продолжал далее Гете, — это занятие для благородных сословий и особенно для женщин, которым нечего делать. Но дельный человек, который уже здесь на земле хочет быть хорошим работником и поэтому принужден добиваться, бороться, действовать, — оставляет будущую жизнь в покое; он деятелен и полезен в этой жизни. Затем мысли о бессмертии нужны тем, у кого плохо обстоит со счастием на нашей земле..» (Здесь Гёте фактически даёт определение счастью)

«Так развивается, — сказал он мне сегодня, — то, что мы называем вкусом, потому что вкус развивается не на посредственном, но на самом совершенном материале. Поэтому я вам показываю только лучшее, и если вы это усвоите, то у вас будет мерило для всего остального и вы научитесь, не переоценивая, оценивать произведения»

«В характерах, — сказал он в другой раз, — есть известная необходимость, определенная последовательность, благодаря которой те или другие черты характера обязательно сопровождаются некоторыми вторичными чертами. Эмпирически мы это познаем постоянно, но некоторые индивидуумы имеют как бы прирожденное знание этого. Может быть, у меня соединяется природное знание и знание, полученное опытом; я не исследую этого вопроса, но я знаю: стоит мне с кем-нибудь поговорить четверть часа, и мне ясно, что он будет говорить в течение двух часов».