ความมหัศจรรย์ของธรรมชาติ "อัจฉริยะทางธรรมชาติ"

"น้ำกลิ้งบนใบบัว" ในสำนวนไทยอาจให้ความหมายที่ไม่ค่อยดี แต่ในมุมของวิทยาศาสตร์คือความมหัศจรรย์ของธรรมชาติ และเป็นแรงบันดาลใจให้มนุษย์คิดค้นและพัฒนาเทคโนโลยีที่เป็นประโยชน์ต่อชีวิตประจำวันคนเรา เช่นเดียวกับความมหัศจรรย์ในธรรมชาติอีกมายมาย ที่เป็นต้นแบบของเทคโนโลยีในปัจจุบัน และที่กำลังจะมีขึ้นในอนาคต
       
ประเด็นข่าว
       ในปัจจุบันมนุษย์กำลังเผชิญกับปัญหาหลายด้าน โดยเฉพาะปัญหาความขาดแคลนอาหาร น้ำดื่มสะอาด พลังงาน และปัญหาสิ่งแวดล้อม และด้วยความมหัศจรรย์อันน่าทึ่งหลายอย่างของธรรมชาติ ทำให้นักวิทยาศาสตร์จำนวนไม่น้อยเริ่มสนใจค้นคว้าและพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ เลียนแบบสิ่งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ เพื่อตอบสนองความต้องการหรือแก้ปัญหาของมนุษย์
       "มนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในธรรมชาติมีความต้องการน้ำและอาหารเพื่อการดำรงชีวิตเช่นเดียวกัน แต่มีวิธีการแก้ปัญหาที่แตกต่างกันออกไป โดยที่สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้มายาวนานนับพันล้านปีโดยที่ไม่เบียดเบียนธรรมชาติ" ดร.วิษุวัต สงนวล อาจารย์ภาควิชาพฤกษศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวไว้ในระหว่างการเสวนา คุยกัน...ฉันท์วิทย์ เรื่อง"อัจฉริยะธรรมชาติ สร้างสรรค์เทคโนโลยี" ในงานเปิดตัวนิทรรศการ "อัจฉริยะธรรมชาติ สร้างสรรค์เทคโนโลยี" ที่บ้านวิทยาศาสตร์สิรินธร อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย เมื่อวันที่ 21 เม.ย. 2553
       ดร.วิษุวัต กล่าวว่า ศาสตร์แห่งการเรียนรู้เพื่อเลียนแบบธรรมชาติ (Biomimicry) เริ่มต้นขึ้นเมื่อประมาณ 10 กว่าปีที่ผ่านมา โดยมีเจไนน์ เบนยูส (Jenine Benyus) นักวิทยาศาสตร์สหรัฐฯ เป็นผู้บุกเบิกวิทยาการแขนงนี้
       "เมื่อพิจารณาปัจจัย 4 ในการดำรงชีวิตของมนุษย์ จะพบว่าส่วนใหญ่มาจากพืชแทบทั้งสิ้น ซึ่งพืชเป็นนักแก้ปัญหาเรื่องพลังงานได้อย่างเด็ดขาด และอาศัยเพียงแสงแดด น้ำ และคาร์บอนไดออกไซ์ ในการสร้างอาหารเลี้ยงตัวเองและเผื่อแผ่ไปถึงสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ด้วย" ดร.วิษุวัต กล่าว พร้อมเผยความลับหลายเรื่องที่ซ่อนอยู่ในส่วนต่างๆ ของพืช ไม่ว่าจะเป็น ราก ลำต้น ใบ ดอก และผล
       ดร.วิษุวัต ยกตัวอย่างใบบอนที่มีผิวใบใสและโค้งมนคล้ายกับเลนส์ ทำให้สามารถรวมแสงเพื่อใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ดีกว่าพืชชนิดอื่นๆ ที่เจริญเติบโตในที่มีแสงมาก ส่วนพืชบางชนิดที่เติบโตในที่มีแสงน้อย เช่น กล้วยไม้ จะมีรงควัตถุหลากสี เพื่อให้สามารถรับพลังงานแสงที่ความยาวคลื่นต่างๆ ได้ รากของกล้วยไม้บางชนิดยังสามารถดูดความชื้นในอากาศได้ จึงเป็นแบบอย่างให้นักวิทยาศาสตร์พัฒนาเทคโนโลยีการดูดความชื้นในอากาศ
       ส่วนใบบัวจะมีเส้นขนเล็กๆ ที่ไม่ชอบน้ำอยู่เป็นจำนวนมากที่ผิวใบ ทำให้น้ำกลิ้งไปมาพร้อมกับช่วยขจัดสิ่งสกปรกออกจากใบบัวได้โดยไม่ทำให้ใบบัวเปียก และนักวิทยาศาสตร์ได้นำความมหัศจรรย์นี้ไปพัฒนานวัตกรรมใหม่ๆ หลายด้าน เช่น สีทาบ้านทำความสะอาดตัวเองได้ กระจกรถยนต์ เสื้อนาโน เป็นต้น
       ต้นไม้ที่สูงที่สุดในโลกมีความสูงมากกว่า 100 เมตร แต่ยังสามารถลำเลียงน้ำจากรากขึ้นไปสู่ยอดได้โดยไม่ต้องอาศัยพลังงานไฟฟ้า และไม่เกิดการอุดตันของท่อลำเลียง เป็นความน่าทึ่งอีกอย่างหนึ่งที่มนุษย์สามารถเรียนรู้เพื่อที่จะพัฒนาเทคโนโลยีเลียนแบบได้ เช่นเดียวกับดอกทานตะวันที่หันดอกตามไปตามดวงอาทิตย์ตลอดเวลา เป็นต้นแบบของการพัฒนาแผงโซลาร์เซลล์ที่สามารถเคลื่อนที่ไปตามดวงอาทิตย์ได้
       "วิธีการแก้ปัญหาของธรรมชาติ คือ ทำให้เกิดปฏิกิริยาได้ที่อุณหภูมิปกติ ไม่ใช้สารเคมีร้ายแรง มีของเสียเกิดขึ้นน้อยที่สุด เบียดเบียนน้อยที่สุด และสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้อย่างยั่งยืน มนุษย์เราจึงควรเรียนรู้จากธรรมชาติที่เป็นทั้งเพื่อนและครูของเราก่อนที่จะสายเกินไป" ดร.วิษุวัต กล่าวในตอนท้าย
       นอกเหนือจากพืชแล้ว สัตว์หลายชนิดก็มีความลับที่น่ามหัศจรรย์ซ่อนอยู่ และเป็นต้นแบบของเทคโนโลยีหลายด้าน "เครื่องบิน" คือตัวอย่างหนึ่งที่เห็นเด่นชัด ซึ่งมนุษย์พัฒนาขึ้นจากความปราศนาที่อยากบินได้เหมือนนก และที่กำลังได้รับความสนใจอยู่มากในขณะนี้คือการพัฒนาหุ่นยนต์เลียนแบบสัตว์ชนิดต่างๆ รวมทั้ง
หุ่นยนต์เลียนแบบมนุษย์
       รศ.ดร.ชิต เหล่าวัฒนา ผู้อำนวยการสถาบัยวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ให้ข้อมูลว่า ปัจจุบันมีการพัฒนาหุ่นยนต์ปลาเพื่อใช้สำรวจสภาพแวดล้อมใต้น้ำ หรือใช้ในด้านการทหาร การพัฒนาหุ่นยนต์งูที่มีการเคลื่อนที่แบบตัวเอส ทำให้สามารถเคลื่อนที่ไปในพื้นที่หรือบริเวณที่ยากเข้าถึงได้ เพื่อใช้ในงานสำรวจ งานกู้ภัย หรือใช้ในการตรวจวินิจฉัยทางการแพทย์ ตลอดจนการพัฒนาหุ่นยนต์และสมองกลเลียนแบบมนุษย์เพื่อใช้ประโยชน์ในงานด้านต่างๆ และเพื่อพัฒนาคุณภาพชีวิตของมนุษย์ เช่น ขาเทียมสำหรับผู้พิการ
       นี่เป็นเพียงส่วนหนึ่งของเทคโนโลยีและนวัตกรรมที่เกิดจากความพยายามเลียนแบบธรรมชาติของมนุษย์ ยังมีความลับที่มหัศจรรย์ของธรรมชาติอีกมากมายที่รอคอยให้มนุษย์ค้นพบและลอกเลียนแบบเพื่อที่จะอยู่รอดและอยู่ร่วมกับธรรมชาติได้อย่างยั่งยืนต่อไปในอนาคต และเทคโนโลยีที่เกิดจากการเลียนแบบธรรมชาติบางส่วนได้ถูกนำมาจัดแสดงให้ชมกันแล้วภายในนิทรรศการ "อัจฉริยะธรรมชาติ สร้างสรรค์เทคโนโลยี"
       นิทรรศการดังกล่าว แบ่งออกเป็น 5 โซน ได้แก่ โซนที่ 1 อัจฉริยะธรรมชาติ, โซนที่ 2 ความลับของต้นไม้, โซนที่ 3 เราจะเดินทางไปด้วยกัน, โซนที่ 4 บ้านทันสมัย หัวใจอบอุ่น และโซนที่ 5 รักษ์โลก ดูแลโลกของเรา โดยมีไฮไลต์ อาทิ อุโมงค์ใบไม้ขนาดยักษ์ ที่จะนำพาเราไปพบกับโครงสร้างต่างๆ ของใบไม้ พร้อมทั้งค้นหาคำตอบของความลับต่างๆ ในต้นไม้, เกม "จับให้ได้ ไล่ให้ทัน" กับการตามไล่ล่าสัตว์นานาชนิด เช่น ค้างคาว นก แมลงปอ ปลา งู เพนกวิน ฯลฯ เพื่อดูลีลาการเคลื่อนที่อันเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวของสัตว์เหล่านี้ผ่านจอสภาพเสมือนจริง
       พร้อมทั้งตื่นตาตื่นใจไปกับแบบจำลองรังปลวกยักษ์ เพื่อค้นหาความลับอันน่าอัศจรรย์ของธรรมชาติที่สร้างสรรค์ให้รังปลวกกลายเป็นบ้านอันทันสมัยและแสนเย็นสบายด้วยช่องระบายอากาศที่เชื่อมต่อถึงกันเป็นจำนวนมากเพื่อถ่ายเทความร้อน ซึ่งเป็นต้นแบบของอาคารและบ้านประหยัดพลังงาน
       
กิจกรรมบูรณาการ
       ให้นักเรียน นักศึกษา และผู้ที่สนใจสามารถเข้าไปชมนิทรรศการ "อัจฉริยะธรรมชาติ สร้างสรรค์เทคโนโลยี" ได้ตลอดทั้งปี ที่บ้านวิทยาศาสตร์สิรินธร อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ตั้งแต่วันที่ 21 เม.ย. 53 เป็นต้นไป ในวันจันทร์-ศุกร์ เวลา 08.00-17.00 น. หรือสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ โทรศัพท์ 02-564-7000 ต่อ 77207, 77215 หรือ www.nstda.or.th/ssh
ประเด็นปัญหาและประเด็นสรุป

        1. ประเด็นสรุป  เทคโนโลยีและนวัตกรรมที่เกิดจากความพยายามเลียนแบบธรรมชาติของมนุษย์ ยังมีความลับที่มหัศจรรย์ของธรรมชาติอีกมากมายที่รอคอยให้มนุษย์ค้นพบและลอกเลียนแบบเพื่อที่จะอยู่รอดและอยู่ร่วมกับธรรมชาติได้อย่างยั่งยืนต่อไปในอนาคต และเทคโนโลยีที่เกิดจากการเลียนแบบธรรมชาติบางส่วนได้ถูกนำมาจัดแสดงให้ชมกันแล้วภายในนิทรรศการ "อัจฉริยะธรรมชาติ สร้างสรรค์เทคโนโลยี"
          2. ประเด็นปัญหา  ถ้านักเรียนได้มีโอกาสได้ไปชมอัจฉริยะธรรมชาติ สร้างสรรค์เทคโนโลยี นักเรียน
จะเลือกไปศึกษาโซนไหนก่อนเพราะอะไร

ขอขอบคุณข่าว ผู้จัดการออนไลน์  วันที่  22 เมษายน 2553  เวลา 15.30 น.

 
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=2107