Naturens varelser gör omöjliga saker

Under några år nu, har det dramatiskt växande området biomimetik (ingenjörer som kopierar biologisk design) sett ett ökande antal Guds varelser inspirera till ny design och systemförbättringar i robotar och drönare. [1] Som biträdande professor Metin Sitti, chef för Carnegie Mellon University’s Nano-Robotics Laboratory, sade 2006: ”Eftersom naturen har så många varelser som verkar utföra det omöjliga, finns det ingen bättre inspirationskälla.” [2]

Självklart är det sällsynt att hitta offentliga rapporter om biomimetiska genombrott som ger Gud erkännande, snarare än det mer politiskt korrekta ”naturen”. Äran för originalkonstruktionerna brukar som regel felaktigt tillägnas ”evolutionen” i stället för Honom ”som skapade himlarna och jorden och haven och allt som är i dem” (2 Mos 20:11). Men det trotsar allt förnuft att hävda att dessa varelser inte var avsiktligt och intelligent formgivna, särskilt med tanke på att allt vad de bästa teamen av de mest begåvade mänskliga ingenjörerna kan åstadkomma inte klarar att nå upp till originalens finess i så många avseenden. (Dessutom, med hänsyn till att ingenjörer vanligtvis begränsar sig till att kopiera en enda funktion!) Ett bra exempel är skräddaren. År 2005 rapporterade robot-ingenjörer att de hade skapat den första roboten som kunde efterlikna denna insekts förmåga att skrida över ytan på en damm, med sin vikt stödd på vattnets ytspänning. [3] (Ytspänning är samma fenomen som gör att vattendroppar formas.)

Den vattengående roboten var absolut en prestation, men insekten (skräddaren) var fortfarande stora steg före ingenjörerna. Dessa kunde fortfarande inte förklara, än mindre efterlikna, skräddarens förmåga att hoppa från vattenytan, lika högt som den skulle från fast mark. T.ex. kan 1,3 cm långa sydkoreanska skräddare hoppa mer än 8 cm över vattenytan – sex gånger deras egen kroppslängd. Tio år senare, har forskarna gjort imponerande framsteg i sina föresatser att kopiera skräddarens hoppförmåga. 4,5 Genom att använda höghastighetskameror och annan utrustning, observerade forskarna att skräddarens ben accelererar gradvis, så att vattenytan inte trycks ner för snabbt (vilket skulle innebära förlorad kontakt). De fann att den maximala kraften som utövades av skräddarens ben närmar sig, men aldrig överskrider, den motstående vertikala komponenten av vattnets ytspänning (och därför sjunker inte benen). De observerade också att de svänger sina ben inåt för att förlänga tiden som de kan trycka mot vattenytan. Dessutom är de böjda spetsarna på benen precis rätt form för att anpassa sig efter de gropar som bildas på vattnet när benen trycker nedåt och kan därför uppnå högsta möjliga ytspänning mot benen. Allt detta samverkar till att maximera den totala kraften vid deras hopp. Utrustade med denna nya kunskap har ingenjörerna byggt sin egen lättviktsrobot som kan hoppa 14 cm över vattenytan – ungefär samma som den egna ”kropps” längden. Liksom insekten kan roboten hoppa på land såväl som på vatten, men i dagsläget kan den bara hoppa en gång, och landar slumpmässigt. ”[T]ill skillnad från en levande skräddare, kan den första generationen robot-skräddare inte komma på fötter igen efter en plask– eller kraschlandning.” [6]

Forskarnas slutliga mål är att bygga en robot som inte bara är kapabel till kontrollerade landningar och upprepade hopp, men också att bära den nödvändiga elektroniska utrustningen (t.ex. batterier och sensorer). De förutser att det skulle vara användbart för bevakning, sök- och räddningsuppdrag och miljöövervakning.

I det här fallet kopierades inte den hoppmekanism som användes i robotarna från skräddaren, utan från loppan. Så (åtminstone) två varelser gav inspirationen till roboten. Som Kyu-Jin Cho, en av forskarna och chef för Biorobotics Laboratory vid Seoul National University, sade: ”Naturliga organismer ger mycket inspiration till ingenjörer.” [7]

Dessa ”naturliga organismer” kom inte till naturligt, utan övernaturligt, precis som vi gjorde – men med en viktig skillnad. Till skillnad från skräddare och loppor skapades vi till Skaparens egen avbild (1 Mos 1:26 – 27), så det är inte konstigt att människan ensam bland alla varelser har förmågan att studera och även kopiera vad Gud har gjort. Och även om någon av våra skapelser kanske så småningom skulle matcha någon aspekt av Hans hantverksskicklighet, borde vi aldrig glömma vem som tänkte ut det först.

Referenser och noter

1. E.g. see creation.com/biomimetics and creation.com/burgess.
2. Quoted in `Mech Nuggets ́, Carnegie mech – carnegie mellon 10(1):17, Fall 2006; me.cmu.edu.
3. Suhr, S., Song, Y., Lee, S., and Sitti, M., Biologically inspired water strider robot, Robotics: Science and systems, MIT, Boston, June 2005, nanolab.me.cmu.edu.
4. Vella, D., Two leaps forward for robot locomotion, Science 349(6247):472 – 473, 2015; doi:10.1126/science.aac7882.
5. Koh, J., Yang, E., Jung, G., Jung, S., Son, J., Lee, S., Jablonski, P., Wood, R., Kim, H., Cho, K., Jumping on water: Surface tension-dominated jumping of water striders and robotic insects, Science 349(6247):517 – 521, 2015; doi:10.1126/science.aab1637.
6. Schwartz, S., Robot springs off water: Inspired by water striders, lightweight bots take advantage of surface tension to leap, sciencenews.org, 30 July 2015.
7. Choi, C., Bug Bots! These insect-inspired robots can jump on water, livescience.com, 3 August 2015.