Забудьте о бетоне и стали — города будущего будут построены из костей

Что бы еще ни сделал Брексит для социального, экономического и культурного будущего Соединенного Королевства, он является отличным топливом для воображения адских антиутопий. Выходные были временем панического траура. Понедельник – время строить планы. И вот представляю вам: башни из кости.

По мнению исследователей из Кембриджского университета, городам будущего придется адаптироваться к постоянно растущему населению, а также к растущей потребности в сокращении выбросов углекислого газа. На такие материалы, как бетон и сталь, приходится до 10% мировых выбросов углекислого газа, поэтому инженерам приходится изобретать новые, энергоэффективные способы строительства.

Один путь исследования, изложенный биоинженер доктор Мишель Ойен из инженерного факультета Кембриджа будет строить из искусственной кости. Лабораторные композиты белков и минералов, имитирующие структуру человеческой кости, в настоящее время используются для медицинских имплантатов, но идея состоит в том, что их можно масштабировать и использовать в качестве строительных материалов.

«Мы пытаемся переосмыслить способ производства вещей», — говорит Ойен. «Инженеры обычно тратят энергию на решение проблем, тогда как природа тратит на решение проблем информацию – они принципиально делают вещи по-другому».

Лаборатория биомиметики Ойена, финансируемая Инженерным корпусом армии США, в настоящее время производит искусственные кости и яичную скорлупу. Последний может показаться не идеальным строительным материалом, но он невероятно прочный, учитывая его тонкость. Для создания искусственных биоструктур минеральные компоненты «наносятся по шаблону» на коллаген.

«Одна из интересных вещей заключается в том, что минералы, из которых состоит кость, откладываются вдоль коллагена, а яичная скорлупа откладывается наружу от коллагена, перпендикулярно ему», — говорит Ойен. «Так что вполне возможно, что эти два композита можно будет объединить, чтобы создать структуру решетчатого типа, которая будет еще прочнее».

Одним из особенно интересных свойств костей, упомянутых исследователями из Кембриджа, является их способность к самовосстановлению. Очевидно, это то, что ученые хотят имитировать в искусственных структурах. Это, безусловно, захватывает воображение: представьте себе город самовосстанавливающихся костяных башен – шины и гипсовые повязки, обернутые вокруг разбомбленных домов.

Добро пожаловать в костяной город

Сравнения с кошмарным городом-трупом после Брексита, конечно, неуместны. Во всяком случае, город из костей и яичной скорлупы, задуманный Ойеном, является утопическим в своем стремлении использовать природные материалы для будущих городов. Действительно, человеческая цивилизация имеет давнюю связь с другим природным материалом – деревом. Доктор Майкл Рэймидж из Департамента архитектуры Кембриджа считает, что древесина в качестве строительного ресурса используется крайне недостаточно.

«Если Лондон собирается пережить растущее население, ему необходимо уплотниться», — говорит Рэймидж. «Один из способов — это более высокие здания. Мы считаем, что людям больше нравятся более высокие здания из натуральных материалов, чем башни из стали и бетона».

«Свойства кости и дерева очень похожи», — добавляет Ойен. «То, что мы можем построить все наши здания из бетона и стали, не означает, что нам следует это делать. Но это потребует больших перемен».

Изображения: Дом Бальо, Андреа через Фликр.