WEBVTT

00:00:12.163 --> 00:00:16.245
Прежде всего, цвет не существует
в окружающем мире,

00:00:17.266 --> 00:00:20.394
он существует только в сознании
живых существ с глазами.

00:00:20.426 --> 00:00:22.114
И мы всё ещё не до конца понимаем,

00:00:22.114 --> 00:00:24.664
как формируются наши образы мира.

00:00:25.004 --> 00:00:26.864
Но для природы это несущественно.

00:00:26.864 --> 00:00:29.041
Природе не нужно понимать,
как всё устроено,

00:00:29.041 --> 00:00:33.732
она просто изобретает всё методом
проб и ошибок, случайных мутаций.

00:00:35.379 --> 00:00:38.488
Сейчас я хочу рассказать,
как я обнаружил эти два факта

00:00:38.598 --> 00:00:41.550
и как они привели меня к науке,
которая называется биомиметика,

00:00:41.550 --> 00:00:43.550
которая учится у природы

00:00:44.020 --> 00:00:48.112
и черпает из неё вдохновение
для создания наших коммерческих продуктов.

00:00:48.512 --> 00:00:50.956
Всё это началось около 20 лет назад

00:00:50.956 --> 00:00:55.751
с изучения группы существ под названием
ракушковые ракообразные или остракоды.

00:00:57.783 --> 00:01:00.835
Это неприметные живые существа
размером с семечко помидора,

00:01:00.835 --> 00:01:04.158
не очень изученные, но весьма
распространённые в водах Австралии.

00:01:04.340 --> 00:01:08.168
Они хорошо известны своей способностью
производить биолюминесцентный свет.

00:01:08.261 --> 00:01:11.277
Они светятся в темноте
без света, который можно отражать,

00:01:11.277 --> 00:01:14.052
и вы можете обнаружить их
ночью на пляжах возле Сиднея,

00:01:14.462 --> 00:01:16.392
как видно на этом фото.

00:01:16.753 --> 00:01:18.234
Это было хорошо известно,

00:01:18.238 --> 00:01:22.413
но, как я часто говорю, моё исследование
началось со вспышки зелёного света,

00:01:23.154 --> 00:01:25.397
зелёного или синего, и это именно так.

00:01:26.257 --> 00:01:30.553
Когда я наблюдал под микроскопом
некоторых сохранившихся остракод,

00:01:30.553 --> 00:01:34.028
я их передвигал и обнаружил
вспышки голубого и зелёного свечения.

00:01:34.034 --> 00:01:37.672
Это раньше не было известно об остракодах,
и я подумал: «Что происходит?»

00:01:38.240 --> 00:01:42.606
Также, когда я снимал этих животных
во время размножения на видео,

00:01:42.606 --> 00:01:45.440
они использовали радужные вспышки света

00:01:45.443 --> 00:01:47.843
в ритуале ухаживания,
чтобы привлечь друг друга.

00:01:49.693 --> 00:01:53.699
Тогда я решил поместить несколько
остракод под электронный микроскоп,

00:01:53.704 --> 00:01:55.139
чтобы понять, что происходит.

00:01:55.141 --> 00:01:59.134
Здесь вы можете увидеть
изображения дифракционной решётки

00:01:59.134 --> 00:02:00.525
на поверхности ворсинок,

00:02:00.534 --> 00:02:03.465
которые разделяют белый свет
на составляющие его цвета.

00:02:04.524 --> 00:02:08.317
Дифракционные решётки хорошо
известны в физике и коммерции.

00:02:08.317 --> 00:02:10.726
Они широко используются в технике.

00:02:10.906 --> 00:02:13.706
Но они были неизвестны у остракод
или вообще живых существ.

00:02:15.116 --> 00:02:17.033
Интересным оказалось то,

00:02:17.038 --> 00:02:19.817
что раз они использовались
в ритуале ухаживания,

00:02:19.825 --> 00:02:21.085
у них было назначение.

00:02:21.184 --> 00:02:23.998
И они эволюционировали,
чтобы стать очень эффективными.

00:02:23.998 --> 00:02:27.168
Природа работала над ними миллионы лет,

00:02:27.168 --> 00:02:30.286
настраивая их так, чтобы они
оптимально выполняли свою работу.

00:02:30.524 --> 00:02:32.391
Когда я понял, что должен искать,

00:02:32.391 --> 00:02:35.427
я подумал: «Где ещё в природе
бывают дифракционные решётки?»

00:02:35.432 --> 00:02:37.148
Я перебрал все виды живых существ

00:02:37.151 --> 00:02:38.992
и обнаружил их в ряде случаев

00:02:38.997 --> 00:02:40.992
у червей, как вы можете видеть здесь,

00:02:41.001 --> 00:02:45.169
а также, в данном случае,
на клешнях рака-прыгуна.

00:02:45.589 --> 00:02:48.911
Можно увидеть, как меняется цвет
при изменении направления.

00:02:49.124 --> 00:02:51.595
Это очень яркие, металлические цвета,

00:02:51.595 --> 00:02:54.775
которые также можно наблюдать,
например, у колибри и жуков.

00:02:56.174 --> 00:02:59.359
Это физические структуры,
такие же как кости.

00:02:59.380 --> 00:03:02.470
Тогда я подумал: «Интересно,
происходит ли это и у ископаемых?»

00:03:02.540 --> 00:03:03.910
И это оказалось именно так.

00:03:03.910 --> 00:03:05.432
Мы начали изучать ископаемых.

00:03:05.432 --> 00:03:09.364
Я обнаружил их у жуков
возрастом в 45 миллионов лет,

00:03:09.364 --> 00:03:12.186
которые были найдены в скалах
и выглядели как живые жуки,

00:03:12.186 --> 00:03:14.246
сверкающие всеми металлическими цветами;

00:03:14.246 --> 00:03:17.725
в аммонитах возрастом в 85 миллионов лет,
как можно увидеть здесь.

00:03:18.455 --> 00:03:20.503
Здесь также видно, как отражается свет

00:03:20.503 --> 00:03:22.633
в этом рефлекторе от различных слоёв.

00:03:22.633 --> 00:03:26.490
Размер этих слоёв составляет
примерно одну сотую толщины волоса,

00:03:26.490 --> 00:03:29.980
реально равный крошечным наноструктурам.

00:03:30.650 --> 00:03:33.641
Самыми древними были ископаемые
горной фармации Сланцы Бёрджес

00:03:33.641 --> 00:03:36.771
возрастом в 508 миллионов лет
из Кембрийского периода.

00:03:37.611 --> 00:03:41.652
Это заставило меня задуматься: «Можно
проследить цвет так далеко в прошлое,

00:03:41.886 --> 00:03:44.027
но как далеко мы можем зайти?

00:03:44.097 --> 00:03:46.557
Когда впервые появился цвет на Земле?»

00:03:46.647 --> 00:03:50.225
Это привело меня к поиску
самого первого в природе глаза.

00:03:51.258 --> 00:03:55.126
Оказалось, что самым первым
был глаз у трилобита,

00:03:55.126 --> 00:03:56.521
вы можете видеть его здесь.

00:03:56.521 --> 00:03:59.428
Вы можете, например,
увидеть складку на одном из глаз,

00:03:59.428 --> 00:04:01.006
действительно хороших глаз,

00:04:01.014 --> 00:04:03.594
они могли создавать изображение
так же, как мы сегодня.

00:04:03.594 --> 00:04:07.114
Но это существо жило
521 миллион лет назад.

00:04:08.945 --> 00:04:12.588
До этого зрения не существовало,
поэтому цвет не имел значения.

00:04:13.091 --> 00:04:16.369
На самом деле не было такой вещи
как цвет, только длины волн света.

00:04:16.396 --> 00:04:18.878
Я рассматривал животных,
существовавших в то время.

00:04:18.878 --> 00:04:21.946
Трилобит действительно состоял
из очень твёрдых, крепких частей

00:04:21.946 --> 00:04:24.376
и вёл вполне современный образ жизни.

00:04:24.388 --> 00:04:25.547
Он двигался очень быстро

00:04:25.552 --> 00:04:27.622
и имел жёсткие части,
чтобы рвать животных.

00:04:27.626 --> 00:04:28.856
Он был хищником.

00:04:28.856 --> 00:04:31.016
Он мог видеть живых существ вокруг себя.

00:04:31.153 --> 00:04:33.942
Но незадолго до этого
все животные были мягкотелыми,

00:04:33.942 --> 00:04:36.222
даже предшественник трилобита,

00:04:36.222 --> 00:04:39.850
и они очень медленно передвигались
по морскому дну, лишь натыкаясь на вещи.

00:04:39.850 --> 00:04:42.424
Они практически мало
взаимодействовали друг с другом.

00:04:42.424 --> 00:04:44.222
Вообще у них был световой сенсор.

00:04:44.222 --> 00:04:46.912
Но самый сложный
световой сенсор того времени

00:04:46.912 --> 00:04:49.531
мог создавать вот такое изображение мира.

00:04:49.531 --> 00:04:52.811
Это самое лучшее, что могли видеть
животные в окружающей их среде

00:04:52.813 --> 00:04:54.224
с таким сенсором.

00:04:54.643 --> 00:04:57.219
Вы можете видеть направление,
откуда исходит свет,

00:04:57.219 --> 00:05:00.353
и знаете, где находится верх,
а где — низ в толще воды, например.

00:05:00.353 --> 00:05:04.187
Но обнаружить друга или врага
возле себя невозможно.

00:05:04.187 --> 00:05:07.219
Вы не можете идентифицировать
всех животных и увидеть, кто там.

00:05:07.334 --> 00:05:11.235
Возможно, тогда произошло наиболее
впечатляющее событие в истории жизни.

00:05:11.505 --> 00:05:14.709
В одном из таких световых
сенсоров появились линзы.

00:05:15.309 --> 00:05:19.022
Внезапно на заднюю часть глаза
спроецировалась картинка,

00:05:19.422 --> 00:05:21.722
самая первая картинка в мире,

00:05:21.722 --> 00:05:23.718
которая могла бы выглядеть примерно так.

00:05:23.718 --> 00:05:26.053
Вы можете увидеть всех
других существ вокруг себя.

00:05:26.053 --> 00:05:28.121
Вы можете распознать добычу.

00:05:28.362 --> 00:05:31.465
Таким образом давление селекции,
давление эволюции

00:05:31.465 --> 00:05:34.945
стало образовывать у них органы
плавания, чтобы добраться до жертвы,

00:05:34.945 --> 00:05:36.673
твёрдую часть, чтобы разрывать её,

00:05:36.673 --> 00:05:39.153
и питаться всеми этими
мягкотелыми животными,

00:05:39.153 --> 00:05:42.703
которые по существу являются
кусочками протеина, ждущими съедения.

00:05:42.773 --> 00:05:44.973
И это фактически вызвало
Кембрийский взрыв,

00:05:44.973 --> 00:05:46.217
«Большой взрыв» эволюции,

00:05:46.220 --> 00:05:48.364
когда все животные
перестали быть мягкотелыми,

00:05:48.369 --> 00:05:49.859
как черви и медузы,

00:05:50.193 --> 00:05:53.677
а приобрели весь спектр форм,
который мы видим сегодня,

00:05:53.687 --> 00:05:55.277
целый ряд поведенческих моделей.

00:05:55.277 --> 00:05:57.276
Внезапно жизнь стала сложной.

00:05:57.276 --> 00:06:00.236
Зрение появилось в мире
и осталось окончательно.

00:06:00.516 --> 00:06:03.588
Сегодня у более чем 95 процентов
живых существ есть глаза,

00:06:03.588 --> 00:06:05.965
и зрение является самым
мощным стимулом на Земле.

00:06:05.965 --> 00:06:08.426
Куда бы вы ни шли,
вы создаёте картинку на сетчатке,

00:06:08.426 --> 00:06:11.196
и с этого момента животным
пришлось адаптироваться,

00:06:11.196 --> 00:06:14.502
так как они могли в любой момент
стать жертвой хищника.

00:06:16.452 --> 00:06:21.023
Эволюция привела к процессу развития,

00:06:21.053 --> 00:06:24.673
в котором мутируют триллионы
и триллионы цепочек ДНК,

00:06:24.693 --> 00:06:28.733
производя бесконечные варианты
новых типов расцветок.

00:06:29.543 --> 00:06:32.701
Они занимались этим миллионы лет,

00:06:32.711 --> 00:06:35.823
сотни миллионов лет,
чтобы произвести оптимальные цвета.

00:06:36.333 --> 00:06:38.803
В индустрии дизайнеру
редко выпадает удачный год,

00:06:38.806 --> 00:06:40.246
приносящий новый цвет.

00:06:40.911 --> 00:06:44.411
Почему бы не понаблюдать за тем,
что может предложить природа,

00:06:44.411 --> 00:06:46.263
может, мы могли бы скопировать что-то?

00:06:46.273 --> 00:06:49.258
Даже если мы не понимаем,
как создаются цвета,

00:06:49.261 --> 00:06:50.584
это не имеет значения,

00:06:50.591 --> 00:06:54.413
просто скопируйте наноструктуры,
которые есть в природе,

00:06:54.413 --> 00:06:56.623
и получите те же самые цвета.

00:06:57.193 --> 00:07:01.334
В конце концов, у нас одна и та же цель:

00:07:01.545 --> 00:07:03.345
воздействие на глаз.

00:07:03.436 --> 00:07:05.559
Обратимся к промышленности и спросим:

00:07:05.560 --> 00:07:07.505
«Какие цвета вы пожелаете?»

00:07:07.505 --> 00:07:10.626
«Хотели ли бы вы очень яркий цвет,
светящийся в темноте,

00:07:10.626 --> 00:07:13.866
который может даже давать свет,
когда солнечный свет отсутствует?»

00:07:14.646 --> 00:07:16.530
Например, в светящихся палочках

00:07:16.530 --> 00:07:20.480
или в некоторых применениях
на фермерских полях,

00:07:20.480 --> 00:07:23.513
где, если урожай поражён вирусом,

00:07:23.516 --> 00:07:26.542
он будет светиться в темноте,
показывая фермеру места поражения.

00:07:26.542 --> 00:07:29.669
Это как раз то, что мы делаем
с биолюминесцентными веществами.

00:07:30.169 --> 00:07:34.658
Биолюминесценция — это когда два вещества
взаимодействуют в присутствии кислорода

00:07:34.728 --> 00:07:36.794
и производят свет как побочный продукт.

00:07:36.924 --> 00:07:38.439
Это очень продуктивный свет.

00:07:38.439 --> 00:07:41.049
Практически вся энергия
преобразуется в свет

00:07:41.099 --> 00:07:44.023
и очень мало — в тепло
в отличие от ламп накаливания.

00:07:45.311 --> 00:07:49.948
Биолюминесценция вызывает свечение
у светлячков или жуков-светляков.

00:07:49.948 --> 00:07:51.588
Это часто бывает в глубоком море,

00:07:51.588 --> 00:07:55.452
где более 90% всех живых существ
производят биолюминесцентный свет.

00:07:55.461 --> 00:07:57.690
Может быть, промышленности
пригодятся пигменты?

00:07:57.690 --> 00:08:02.222
Они часто встречаются в природе,
например, у этой молочной змеи.

00:08:02.482 --> 00:08:06.604
В данном случае здесь есть пигмент,
который даёт оранжевый цвет.

00:08:06.824 --> 00:08:11.786
Здесь на молекулу попадает белый свет

00:08:11.786 --> 00:08:14.096
со всеми различными цветами
или длинами волн.

00:08:14.096 --> 00:08:17.294
Бо́льшая часть этих волн
поглощается и превращается в тепло,

00:08:17.795 --> 00:08:20.621
но та энергия, которая
осталась непоглощённой,

00:08:20.621 --> 00:08:23.535
отражается обратно
или рассеивается в окружающую среду,

00:08:23.535 --> 00:08:25.393
и вы видите эти цвета.

00:08:25.523 --> 00:08:28.576
Есть ещё способ, как природа может
дать промышленности пигменты.

00:08:28.576 --> 00:08:31.816
Это возможно через хроматофоры,
то есть клетки, меняющие свой цвет.

00:08:31.888 --> 00:08:34.115
Эти клетки могут
расширяться и сокращаться,

00:08:34.115 --> 00:08:35.712
и они наполнены пигментом.

00:08:35.880 --> 00:08:37.100
Когда они расширяются,

00:08:37.100 --> 00:08:39.569
они достаточно большие,
чтобы выглядеть как пиксель,

00:08:40.179 --> 00:08:42.597
а когда сокращаются,
становятся невидимыми.

00:08:42.988 --> 00:08:47.428
Это принцип изменения цвета
хамелеона, каракатицы или кальмара.

00:08:47.908 --> 00:08:51.378
Представьте себе совмещённые вместе
красные, синие и зелёные хроматофоры,

00:08:51.378 --> 00:08:55.238
их расширение и сокращение,
чтобы создать любой нужный вам цвет.

00:08:55.558 --> 00:08:58.049
Сейчас я работаю
с Технологическим институтом Джоржии

00:08:58.049 --> 00:09:00.768
и пытаюсь создать поверхности
и материалы, меняющие цвет,

00:09:00.768 --> 00:09:03.458
что полезно, например,
для цветов камуфляжа.

00:09:03.588 --> 00:09:07.198
Мы могли бы производить также
флуоресцентные цвета для промышленности,

00:09:07.198 --> 00:09:08.350
вокруг их множество,

00:09:08.350 --> 00:09:11.740
особенно у попугаев,
в частности у попугаев Австралии.

00:09:12.860 --> 00:09:15.905
Это головные перья
большого желтохохлого какаду,

00:09:15.915 --> 00:09:17.298
которые флуоресцируют.

00:09:17.811 --> 00:09:21.781
Здесь вы видите изображение,
показывающее жёлтый пигмент,

00:09:21.781 --> 00:09:24.630
а затем показывающее только флуоресценцию.

00:09:24.630 --> 00:09:27.301
Оказалось, что флуоресценция
также имеет жёлтый цвет

00:09:27.303 --> 00:09:30.638
и усиливает эффект от жёлтого пигмента.

00:09:30.907 --> 00:09:35.533
Я обнаружил, что некоторые жёлтые
перья создают флуоресценцию,

00:09:35.540 --> 00:09:36.950
а другие — нет.

00:09:36.950 --> 00:09:39.401
Фактически именно перья,
участвующие в ухаживании,

00:09:39.401 --> 00:09:41.838
перья в областях плюмажа
для привлечения самки,

00:09:41.838 --> 00:09:44.344
содержат флуоресцентный пигмент.

00:09:44.353 --> 00:09:47.150
То есть это не просто побочное
свойство жёлтого пигмента.

00:09:47.150 --> 00:09:48.547
Эволюция поработала над этим,

00:09:48.551 --> 00:09:51.581
чтобы очень эффективно
создавать жёлтый свет.

00:09:52.950 --> 00:09:57.260
Флуоресценция получается
из-за эффекта на атомном уровне,

00:09:57.642 --> 00:10:01.253
куда попадает белый свет,
включающий ультрафиолет.

00:10:01.852 --> 00:10:04.231
Ультрафиолет, который мы не видим,

00:10:04.245 --> 00:10:08.582
поглощается и отражается снова
в виде более длинных волн.

00:10:08.811 --> 00:10:12.380
И часть высокой энергии, которая
содержится в ультрафиолетовом свете,

00:10:12.638 --> 00:10:16.651
используется, когда электрон
прыгает на внешнюю орбиту.

00:10:16.651 --> 00:10:19.852
Когда же электрон немедленно
падает обратно на свою орбиту,

00:10:19.852 --> 00:10:22.472
энергия высвобождается,
но часть теряется из-за тепла,

00:10:22.472 --> 00:10:23.683
поэтому энергии меньше,

00:10:23.684 --> 00:10:26.592
что означает более длинную волну,
или жёлтый цвет, к примеру.

00:10:26.592 --> 00:10:29.044
Так мы переходим
от невидимого ультрафиолета

00:10:29.046 --> 00:10:30.873
к жёлтому цвету, который мы видим.

00:10:30.873 --> 00:10:33.234
А теперь моя любимая тема:

00:10:33.234 --> 00:10:37.982
это структурный цвет,
природная нанотехнология, если хотите.

00:10:38.603 --> 00:10:43.173
Это физические структуры, выполненные
из абсолютно прозрачных материалов.

00:10:43.645 --> 00:10:46.405
Это наноразмерная архитектура,

00:10:46.405 --> 00:10:49.554
что важно при определении,
какой цвет отражается

00:10:49.554 --> 00:10:52.384
или какой световой эффект можно видеть.

00:10:52.634 --> 00:10:56.959
Здесь мы видим шипы морской мыши
под названием Афродита,

00:10:57.307 --> 00:10:59.963
которая водится возле пляжей Сиднея.

00:11:00.253 --> 00:11:03.984
Это очень необычное животное,
похожее на маленькую радужную мышь.

00:11:04.224 --> 00:11:05.764
Но это морское животное,

00:11:05.764 --> 00:11:07.874
и оно покрыто этими радужными шипами.

00:11:07.874 --> 00:11:09.413
Если разрезать эти шипы,

00:11:09.419 --> 00:11:11.558
можно увидеть эти крошечные нанотрубки,

00:11:11.558 --> 00:11:14.598
такая форма называется
фотонно-кристаллическим оптоволокном.

00:11:15.297 --> 00:11:19.105
Фотонные кристаллы были обнаружены
в физике только в 1980-х годах,

00:11:19.120 --> 00:11:22.612
и с тех пор они используются
во всех технологических приложениях.

00:11:22.614 --> 00:11:25.146
Они совершат революцию
в компьютерах будущего

00:11:25.152 --> 00:11:27.854
с оптическими микросхемами
вместо электронных.

00:11:28.132 --> 00:11:30.335
Такие типы оптического волокна

00:11:30.349 --> 00:11:33.402
уже используются в телекоммуникации.

00:11:34.604 --> 00:11:37.484
Но в природе есть разработки,
неизвестные физике,

00:11:37.484 --> 00:11:40.208
и в физике пока нет объяснения
тому, как они работают.

00:11:40.208 --> 00:11:43.394
Поэтому давайте просто копировать
то, что уже есть в природе.

00:11:43.394 --> 00:11:45.644
И я обнаружил не только это.

00:11:45.644 --> 00:11:48.175
Это был первый фотонный кристалл,
найденный в природе,

00:11:48.175 --> 00:11:50.948
который я обнаружил в 2000 году.

00:11:50.958 --> 00:11:53.058
Но мы бы сэкономили много времени,

00:11:53.058 --> 00:11:55.475
если бы начали наблюдать
за природой раньше.

00:11:57.262 --> 00:12:00.667
Бабочки являются отличными
примерами фотонных кристаллов.

00:12:00.667 --> 00:12:04.375
Крыло бабочки содержит
около сотни тысяч чешуек,

00:12:04.375 --> 00:12:06.335
перекрывающихся как черепица на крыше.

00:12:06.485 --> 00:12:08.977
Каждая из этих чешуек
заполнена наноструктурами,

00:12:08.978 --> 00:12:11.858
которые взаимодействуют
со световыми волнами по-разному.

00:12:12.625 --> 00:12:14.613
И вы увидите на следующих слайдах —

00:12:14.619 --> 00:12:19.558
у нас есть электронная микрофотография,
показывающая мельчайшие детали чешуек,

00:12:19.857 --> 00:12:22.687
опять же примерно в сто раз
меньше толщины волоса, —

00:12:22.707 --> 00:12:24.998
увидите, как эти структуры меняются

00:12:24.998 --> 00:12:27.998
почти так же, как может
меняться форма строения.

00:12:27.998 --> 00:12:31.948
Но когда это в наномасштабе сравнимо
с длиной волны света в чешуйке,

00:12:32.552 --> 00:12:35.208
они будут менять цветовой эффект.

00:12:36.402 --> 00:12:39.818
Вы сможете видеть различные
архитектуры, создающие разные цвета,

00:12:39.818 --> 00:12:44.013
и они могут изменять то,
как изменяется цвет.

00:12:44.019 --> 00:12:45.960
Рассматривая эти мелкие чешуйки,

00:12:45.971 --> 00:12:48.932
можно увидеть и те, которые
меняют цвет, и те, которые нет,

00:12:48.940 --> 00:12:52.632
можно получить очень яркие чешуйки
или более тусклые экземпляры.

00:12:57.760 --> 00:13:01.441
Хорошим примером фотонного
кристалла является опал,

00:13:01.571 --> 00:13:05.841
драгоценный камень опал,
который виден на картинке слева вверху.

00:13:06.101 --> 00:13:09.902
Опал заполнен крошечными наносферами.

00:13:09.906 --> 00:13:11.612
Они лежат плотно одна к другой.

00:13:11.616 --> 00:13:12.951
Лучи света входят в него,

00:13:12.953 --> 00:13:16.200
отражаются внутри этой структуры
и взаимодействуют между собой,

00:13:16.204 --> 00:13:18.138
создавая переливчатые цвета.

00:13:19.224 --> 00:13:24.530
Но интересно, что в 2005 году я нашёл
опал у долгоносиков, живых существ.

00:13:24.530 --> 00:13:26.973
Получается, что животное создаёт опал.

00:13:27.543 --> 00:13:30.549
У опала уже есть множество
технологических применений,

00:13:30.551 --> 00:13:32.509
и он появится в компьютерных чипах.

00:13:32.511 --> 00:13:35.160
При их изготовлении
потребляется очень много энергии,

00:13:35.180 --> 00:13:37.620
нужны высокие температуры и давление.

00:13:37.620 --> 00:13:42.413
Но природа, животные, делают это
при комнатных температурах и давлениях.

00:13:43.221 --> 00:13:45.320
Они волшебным образом смешивают вещества,

00:13:45.326 --> 00:13:48.835
и при очень маленьких затратах энергии
получается этот безупречный опал.


00:13:48.844 --> 00:13:51.231
Это то, что мы пытаемся
сделать сейчас сами.

00:13:51.234 --> 00:13:53.677
Мы пытаемся увидеть чешуйки
у живых долгоносиков,

00:13:53.680 --> 00:13:56.430
чтобы понять, как они
создают эти устройства,

00:13:56.457 --> 00:13:59.588
чтобы скопировать их и перенести
этот процесс в промышленность.

00:14:02.301 --> 00:14:05.577
Некоторые природные оптические
устройства совсем не производят цвет.

00:14:05.582 --> 00:14:06.862
Как раз наоборот:

00:14:06.870 --> 00:14:08.960
они предотвращают всякое отражение,

00:14:09.062 --> 00:14:11.310
весь свет проходит сквозь поверхность,

00:14:11.310 --> 00:14:14.620
как я обнаружил на глазу этой мухи
возрастом в 45 миллионов лет,

00:14:14.620 --> 00:14:15.970
сохранившейся в янтаре.

00:14:15.970 --> 00:14:18.212
Это очень мелкая структура,
вы еле можете видеть

00:14:18.212 --> 00:14:21.200
эти крошечные борозды
на электронном микроснимке.

00:14:21.200 --> 00:14:25.840
Когда я поместил это на поверхность
плексигласа, как видно внизу справа,

00:14:25.850 --> 00:14:28.052
в центре получилась эта структура,

00:14:28.052 --> 00:14:30.710
и видно, как отражения уничтожаются.

00:14:30.710 --> 00:14:34.090
Это позволяет свету проходить насквозь
вместо того, чтобы отражаться.

00:14:34.096 --> 00:14:35.986
Если вы поместите это на окно,

00:14:35.991 --> 00:14:38.393
то вы не увидите своего отражения.

00:14:38.406 --> 00:14:42.963
Поместив это на солнечные панели,
мы получим 10% прироста энергии.

00:14:45.532 --> 00:14:46.815
Несколько лет назад

00:14:46.815 --> 00:14:50.413
я начал интересоваться не только
оптикой цвета в биомиметике,

00:14:50.413 --> 00:14:51.618
а также и другими вещами,

00:14:51.618 --> 00:14:56.038
такими как изучение прочных
материалов у жуков и креветок-богомолов,

00:14:56.208 --> 00:14:58.973
изучение клейких веществ,
работающих под водой,

00:14:58.973 --> 00:15:03.623
дизайнов природных строений,
увиденных у животных и растений,

00:15:04.096 --> 00:15:07.334
а также систем кондиционирования,
обнаруженных в муравейниках,

00:15:07.336 --> 00:15:08.546
чтобы применять их там,

00:15:08.546 --> 00:15:10.079
где нужно очень мало энергии.

00:15:10.738 --> 00:15:13.438
Особенно меня увлекла вода.

00:15:13.738 --> 00:15:16.750
Вкратце, вот пример жука из Намибии,

00:15:16.750 --> 00:15:18.148
у которого я нашёл структуру,

00:15:18.152 --> 00:15:21.140
которая очень эффективно
собирает воду из тумана в пустыне.

00:15:21.140 --> 00:15:23.461
Сейчас используются
системы кондиционирования,

00:15:23.461 --> 00:15:26.111
чтобы извлекать воду и использовать снова.

00:15:26.111 --> 00:15:27.511
Но природа говорит нам,

00:15:27.511 --> 00:15:31.631
что есть целый воздушный источник воды,

00:15:31.631 --> 00:15:34.441
который используют животные
и растения в пустынях, например.

00:15:34.441 --> 00:15:38.183
Это то, над чем сейчас
я работаю совместно с МТИ,

00:15:38.195 --> 00:15:42.428
и мы надеемся разместить
эти первые устройства в Африке,

00:15:42.445 --> 00:15:46.639
чтобы довольно скоро собирать
воду для питья и медицины.

00:15:48.182 --> 00:15:51.761
К сожалению, я не могу рассказать
точные планы на будущее.

00:15:51.761 --> 00:15:55.063
У нас готовятся несколько потрясающих
вещей, особенно в будущем году,

00:15:55.100 --> 00:15:58.143
но, по крайней мере, я сумел
приоткрыть вам эту тему

00:15:58.143 --> 00:15:59.811
и сказать, когда всё это началось,

00:15:59.819 --> 00:16:02.955
а именно 520 миллионов лет назад.

00:16:03.246 --> 00:16:04.437
Большое спасибо.

00:16:04.441 --> 00:16:06.803
(Аплодисменты)