Πολυκατοικίες που ρυθμίζουν φυσικά τη θερμοκρασία τους όπως οι τερμιτοφωλιές, δρόμοι και κτίρια με αντηλιακές επιφάνειες εμπνευσμένες από τα φτερά του τζιτζικιού, υλικά ικανά να συλλέγουν νερό από την υγρασία του αέρα, φωτοβολταϊκά με γυάλινες επιφάνειες που μεγιστοποιούν τη συλλογή φωτός χάρη σε μικροσκοπικές δομές εντόμων.
Όλα αυτά συνθέτουν το πεδίο έρευνας του δρα Μανόλη Στρατάκη, Διευθυντή Ερευνών στο Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ του ΙΤΕ, το οποίο αποκαλύπτει πώς η φύση, μέσα από τις στρατηγικές επιβίωσης και προσαρμογής της, προσφέρει ένα ανεξάντλητο απόθεμα λύσεων για τις ανάγκες της σύγχρονης κοινωνίας.
Στα εργαστήρια βιομιμητικής αναπτύσσονται επιφάνειες με υφή καρχαρία που περιορίζουν την τριβή σε μηχανές και συστήματα μεταφοράς, γυάλινες δομές που ενισχύουν την απορρόφηση φωτός σε φωτοβολταϊκές κυψέλες, μικροδομές που εξουδετερώνουν βακτήρια και προσφέρουν νέα πρότυπα για ιατρικά εμφυτεύματα.
Με περισσότερες από 250 διεθνείς δημοσιεύσεις, ο δρ Στρατάκης συνδέει τη θεμελιώδη έρευνα με πρακτικές εφαρμογές που επηρεάζουν άμεσα την ενέργεια, το περιβάλλον και την υγεία. Στο 3ο Διεθνές Συμπόσιο για μια Νέα Ελευσίνα (25–27 Σεπτεμβρίου 2025, Παλαιό Ελαιουργείο) με γενικό θέμα «Επαναγοητεύοντας τον Κόσμο», θα παρουσιάσει πώς η βιομίμηση συνομιλεί με την προγονική νοημοσύνη, αναδεικνύοντας τους μύθους του Δαίδαλου, του Ασκληπιού, της Δήμητρας και της Περσεφόνης ως αρχέτυπα τεχνολογικής σκέψης.
Από το 2ο διεθνές Συμπόσιο της Ελευσίνας
Τι ακριβώς είναι η βιομιμητική;
Ετυμολογικά, η λέξη «βιομίμηση» προέρχεται από το «βίος», που σημαίνει ζωή με σκοπό, και τη «μίμηση», δηλαδή την αναπαράσταση ή αποτύπωση ενός πράγματος. Η βιομιμητική είναι λοιπόν η μελέτη και εφαρμογή της μίμησης μηχανισμών της φύσης, με στόχο την επίλυση ανθρώπινων προβλημάτων.
Η φύση έχει δημιουργήσει ιδιότητες, υλικά αλλά και τρόπους συμβίωσης (οικοσυστήματα) που έχουν δοκιμαστεί στον χρόνο· είναι ο μεγάλος μας δάσκαλος. Διαθέτουμε έτσι μια έτοιμη «βιβλιοθήκη» γεμάτη πιθανές λύσεις στα προβλήματά μας, που περιμένει να την ανακαλύψουμε. Οι άνθρωποι μπορούμε να αντλούμε έμπνευση από αυτές τις δοκιμασμένες λύσεις της φύσης, να τις μελετούμε και να τις μετατρέπουμε σε μοντέλα που εφαρμόζονται για να επιλύσουμε κοινωνικά και τεχνικά προβλήματα.
Η φιλοσοφία της βιομίμησης συνοψίζεται σε τρεις αρχές: μπορούμε να αντιληφθούμε τη φύση ως μοντέλο, ως μέτρο και ως μέντορα.
Μπορείτε να μας δώσετε ένα ή περισσότερα παραδείγματα εφαρμογής του;
Στον κατασκευαστικό τομέα για παράδειγμα, χρειάζεται ανθεκτικότερο σκυρόδεμα, ειδικά για παραθαλάσσιες κατασκευές. Μελετώντας το ανάγλυφο και τη λειτουργία οικοσυστημάτων, όπως τα κοράλλια και οι ύφαλοι, δημιουργήσαμε μοντέλα για πιο ανθεκτικά σκυροδέματα που χρησιμοποιούνται σε λιμάνια και κυματοθραύστες· εδώ βλέπουμε τη φύση ως μοντέλο. Επιπλέον, σε αντίθεση με τα παλαιότερα υλικά, οι νέες επιφάνειες σκυροδέματος επιτρέπουν τη φιλοξενία φυτών, ψαριών και άλλων οργανισμών χωρίς να επιβαρύνουν τις υποδομές· εδώ βλέπουμε τη φύση ως μέτρο.
Όλη αυτή η διαδικασία μας βοηθά να κατανοήσουμε ότι η φύση ενσωματώνει μια συσσωρευμένη σοφία για το πώς να ζούμε και να σχεδιάζουμε σε ισορροπία. Συνεπώς, η βιομίμηση στοχεύει στη δημιουργία καινοτόμων λύσεων και τεχνολογιών που εναρμονίζονται με τη φύση και την κοινωνία.
Πως μπορούν αυτές οι εφαρμογές να αλλάξουν την καθημερινότητά μας ή πώς την έχουν ήδη αλλάξει;
Στην καθημερινότητά μας, ήδη συσκευασίες από μυκήλιο αντικαθιστούν το πλαστικό, βιοδιασπώμενες εύκολα, ενώ νέα υφάσματα που μιμούνται τον ιστό της αράχνης προσφέρουν αντοχή και άνεση με χαμηλότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα.
Η βιομίμηση όμως δεν είναι μόνο τεχνική λύση· είναι και μέτρο ζωής. Όπως στη φύση τίποτα δεν πάει χαμένο, έτσι και οι κοινωνίες μας μπορούν να μάθουν να λειτουργούν πιο δίκαια και ισορροπημένα.
Σκεφτείτε την Αθήνα το καλοκαίρι: οι δρόμοι και τα κτίρια υπερθερμαίνονται. Στο μέλλον, οι πολυκατοικίες θα μπορούν να ρυθμίζουν φυσικά τη θερμοκρασία τους όπως οι τερμιτοφωλιές, μειώνοντας την ανάγκη για κλιματιστικά και άρα τους λογαριασμούς ρεύματος. Κτίρια και δρόμοι με αντηλιακές επιφάνειες εμπνευσμένες από τα φτερά του τζιτζικιού θα διατηρούν τους εσωτερικούς χώρους πιο δροσερούς και θα μειώνουν την ακτινοβολία στις πλατείες και τα πεζοδρόμια, διευκολύνοντας την κίνηση στον δημόσιο χώρο.
Παράλληλα, νέα βιομιμητικά υλικά, εμπνευσμένα από την επιδερμίδα των ερπετών της ερήμου, θα συλλέγουν νερό από την υγρασία του αέρα ή τη βροχή, αποθηκεύοντάς το για το πότισμα των πάρκων, την τροφοδότηση υποδομών και, ενδεχομένως, την κάλυψη οικιακών αναγκών – χωρίς σπατάλη.
Αν ένας Δήμος εγκαθιστούσε τέτοιες τεχνολογίες σε σχολεία ή πλατείες, θα μείωνε τη θερμική καταπόνηση για όλους τους πολίτες και θα προσέφερε δροσιά και πράσινο πιο δίκαια – όχι μόνο σε όσους διαθέτουν κλιματιστικά ή ιδιωτικούς κήπους. Έτσι, η φύση μας διδάσκει μεν να φτιάχνουμε καλύτερα υλικά, αλλά κυρίως πώς να οργανώνουμε πιο ανθεκτικές και δίκαιες πόλεις, με αξίες όπως η ευημερία, η ισότητα και η βιωσιμότητα.
Σε ποιον τομέα –υγεία, ενέργεια, περιβάλλον– βλέπετε τις πιο άμεσες εφαρμογές των ανακαλύψεών σας;
Οι πιο άμεσες εφαρμογές της δουλειάς μας βρίσκονται στο περιβάλλον και την ενέργεια. Με απλά λόγια, προσπαθούμε να μιμηθούμε τη σοφία της φύσης στις επιφάνειες υλικών που σμιλεύουμε με ισχυρή ακτινοβολία λέιζερ.
Στον τομέα του περιβάλλοντος, αναπτύσσουμε υλικά που μιμούνται την υφή του δέρματος του καρχαρία, μειώνοντας σημαντικά την τριβή κατά την επαφή με το νερό ή κάποιο λιπαντικό. Η εφαρμογή αυτών των υλικών σε μηχανές εσωτερικής καύσης μπορεί να περιορίσει δραστικά τις εκπομπές ρύπων και να μειώσουν την εξάρτηση από ορυκτά καύσιμα συμβάλλοντας σε μια πιο άνετη και βιώσιμη πόλη.
Στον τομέα της ενέργειας, αναπτύσσουμε υπερδιαφανείς γυάλινες επιφάνειες, εμπνευσμένες από τα φτερά του τζιτζικιού. Τα καινοτόμα αυτά υλικά ενισχύουν την απόδοση των φωτοβολταϊκών κυψελών, μειώνοντας σημαντικά τις ενεργειακές απώλειες που προκύπτουν από την ανάκλαση στην μπροστινή τους επιφάνεια.
Τέλος, στον τομέα της υγείας, αναπτύσσουμε βιομιμητικές επιφάνειες εμπνευσμένες από έντομα, οι οποίες μπορούν να εξουδετερώνουν βακτήρια χωρίς τη χρήση χημικών. Στο μέλλον, αυτή η τεχνολογία θα συμβάλει στην ανάπτυξη πιο ασφαλών ιατρικών εμφυτευμάτων και εργαλείων.
Αν έπρεπε όμως να ξεχωρίσω έναν τομέα, θα επέλεγα την ενέργεια, γιατί εκεί οι ανακαλύψεις μας ανοίγουν τον δρόμο για πραγματικές ανατροπές. Κάθε νέα καινοτομία αποδεικνύει πώς η φύση μάς καθοδηγεί σε λύσεις που συνδέουν την ενέργεια, το περιβάλλον και την υγεία σε μια κοινή, βιώσιμη πορεία. Η επιστήμη μας δεν περιορίζεται σε ένα μόνο πεδίο· επεκτείνεται σε πολλά, προσφέροντας εφαρμογές που έχουν τη δύναμη να αλλάξουν την καθημερινότητά μας και να διαμορφώσουν το μέλλον.
Ποιο θα είναι το θέμα με το οποίο θα ασχοληθείτε στο φετινό Διεθνές Συμπόσιο της Ελευσίνας με γενικό τίτλο «Επαναγοητεύοντας τον Κόσμο»;
Θα παρουσιάσουμε πώς η βιομίμηση και η προγονική νοημοσύνη (η σοφία που συσσωρεύτηκε σε πολιτισμούς σε αρμονία με τη φύση) μπορούν να γίνουν οδηγός για τη σημερινή καινοτομία. Θα δείξουμε ότι οι αρχαίοι μύθοι όπως Δαίδαλος, Ασκληπιός, Δήμητρα–Περσεφόνη, αλλά και Σεννόνγκ στην Κίνα—λειτούργησαν ως αρχέτυπα τεχνολογικής σκέψης, και ότι αυτή η λογική αναβιώνει σήμερα μέσα από τη φιλοσοφική μηχανική: τη χρήση της φιλοσοφίας ως εργαλείου σχεδιασμού, ώστε η τεχνολογία να υπηρετεί βιωσιμότητα, ευημερία και δικαιοσύνη.
Συνδέουμε αυτό το πλαίσιο με το όραμα του οικοπολιτισμού (αρμονία ανθρώπου–φύσης) και με παραδείγματα από τη δική μας έρευνα στο Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας. Η Ελευσίνα—τόπος των Μυστηρίων της αναγέννησης—είναι το ιδανικό σκηνικό για να μιλήσουμε για μια επανα-μαγεμένη οικονομία: κυκλική, ανθεκτική και δίκαιη. Στόχος μας είναι να προτείνουμε έναν πρακτικό δρόμο όπου η φύση είναι μοντέλο και μέτρο και η φιλοσοφία μεταφράζεται σε συγκεκριμένες επιλογές σχεδιασμού για τις πόλεις και τις τεχνολογίες του αύριο.
Άρα η φύση, μαζί και η ανθρώπινη σκέψη δίνουν το παράδειγμα για την επίλυση προβλημάτων που αντιμετωπίζει ο σύγχρονος άνθρωπος.
Η φύση είναι ο μεγάλος δάσκαλος επίλυσης προβλημάτων. Όπως τόνιζε ο Αριστοτέλης, η φύση γεννά και αναπτύσσει, ενώ η τέχνη είναι η ανθρώπινη ικανότητα να ολοκληρώνει ό,τι η φύση αφήνει ανολοκλήρωτο. Και η μίμηση δεν είναι απλή αντιγραφή, αλλά μια δημιουργική διαδικασία: να παρατηρούμε πώς η φύση πετυχαίνει τους σκοπούς της και να μετασχηματίζουμε αυτές τις στρατηγικές σε λύσεις κατάλληλες για τον άνθρωπο και την κοινωνία.
Η προγονική μας σοφία αποτυπώνει ακριβώς αυτή τη διαδικασία, την οποία οι κοινωνίες ακολουθούσαν από την αρχαιότητα. Οι μύθοι του Δαίδαλου και του Ασκληπιού δείχνουν πώς η παρατήρηση της φύσης γινόταν αφετηρία τεχνολογικής δημιουργίας και ιατρικής γνώσης, ενώ η γεωργική σοφία της Δήμητρας ή του κινεζικού Σεννόνγκ δίδαξε ότι η κατανόηση των κύκλων της γης και των φυτών είναι η βάση της αυτάρκειας. Αυτές οι ιστορίες λειτουργούν ως αρχέτυπα μίμησης και μάθησης από τη φύση.
Από το 2ο Διεθνές Συμπόσιο της Ελευσίνας
Σήμερα, η ίδια λογική συνεχίζεται με επιστημονικά εργαλεία. Η βιομίμηση δεν είναι απλή αντιγραφή, αλλά μια διεπιστημονική μέθοδος που συνδέει την επιστήμη με τις αξίες της κοινωνίας. Ορίζεται ως προσέγγιση καινοτομίας που αναζητά βιώσιμες λύσεις, ενσωματώνοντας τεχνολογικές, περιβαλλοντικές και κοινωνικές διαστάσεις. Η φιλοσοφική σκέψη προσφέρει το πλαίσιο ώστε οι επιστημονικές ανακαλύψεις να ευθυγραμμίζονται με αξίες, ενώ η προγονική σοφία δίνει παραδείγματα λύσεων δοκιμασμένων στον χρόνο. Σε αυτή τη σύνθεση, η τεχνητή νοημοσύνη λειτουργεί ως υπολογιστικό εργαλείο, η βιομίμηση και η προγονική γνώση ως πυξίδα αξιών, και η φιλοσοφία ως γνωσιακός μηχανισμός ρύθμισης της τεχνολογίας.
Το βαθύτερο μάθημα από τη φύση είναι ότι μας διδάσκει οικονομία, ανθεκτικότητα και αμοιβαιότητα. Οι φυσικές διεργασίες λειτουργούν με αποδοτικότητα και χωρίς σπατάλη, τα οικοσυστήματα προσαρμόζονται δυναμικά στις μεταβαλλόμενες συνθήκες, και οι οργανισμοί συνυπάρχουν σε αμοιβαία επωφελείς σχέσεις. Αυτές οι αρχές μπορούν να αποτελέσουν οδηγό για το μέλλον. Η πρόταση λοιπόν είναι να σχεδιάσουμε μια νέα συστηματική σκέψη που θα συνδυάζει την προγονική σοφία με τη βιομίμηση σε κάθε επίπεδο – από την επιστήμη και την τεχνολογία έως την οικονομία. Μόνο έτσι μπορούμε να επαναγοητεύσουμε την οικονομία. Με άλλα λόγια, η βιομίμηση είναι μια πρακτική φιλοσοφία που αναδεικνύει πώς η τεχνολογία μπορεί να υπηρετήσει την κοινωνία και το περιβάλλον σε βάθος χρόνου.
