Испокон веков  великие умы зодчества ведут  поиски новых архитектурных стилей. Начиная от Вавилонской башни  и заканчивая архитектурными шедеврами  Нового Парижа человечество искало, находило, воплощало. Опять искало, опять находило и опять воплощало. И так по кругу до бесконечности.

Сегодня миру известно много архитектурных стилей: романский, готика, ренессанс, барроко, романтизм, модерн, классицизм, неоклассицизм, бионика. Бесспорно, каждый из этих стилей по-своему интересен и достоин внимания.

Как уже упоминалось, само понятие бионика появилось  в начале двадцатого века.

Первые попытки  использовать природные формы в  строительстве предпринял еще Антонио  Гауди. Парк Гуэля, или как говорили раньше «Природа, застывшая в камне», Каза Батло, Каза Мила - ничего подобного избалованная архитектурными изысками Европа, да и весь мир, еще не видели. Эти шедевры великого мастера дали толчок к развитию архитектуры в бионическом стиле. В 1921 году бионические идеи нашли отражение в сооружении Рудольфа Штайнера Гетеанум, и с этого момента зодчие всего мира взяли бионику на «вооружение».

Со времен Гетеанума и до сегодняшних дней в бионическом стиле было построено большое количество как отдельно взятых зданий, так и целых городов. Сегодня современное воплощение органической архитектуры можно наблюдать в Шанхае - дом «Кипарис», в Нидерландах - здание правления NMB Bank, Австралии - здание Сиднейской оперы, Монреале - здание Всемирного выставочного комплекса, Японии - небоскреб SONY и музей плодов.

С недавнего  времени бионическую архитектуру можно увидеть и в России. В 2003 году в Санкт-Петербурге по проектам архитектора Бориса Левинзона были построен «Дом Дельфин» и оформлен холл известной клиники «Меди-Эстетик».

Использование бионики в дизайне

Использование в дизайне законов и форм живой  природы вполне правомерно. В основе эволюции живых организмов и графических  изображений лежат одни и те же принципы, определяемые взаимодействием  форм и функций.

В мире все взаимообусловлено. Существуют законы, объединяющие весь мир в единое целое и порождающие  объективную возможность использования  в искусственно создаваемых системах закономерностей и принципов  построения живой природы и ее форм.

Правомерность биодизайна предопределяется не только биологическим и техническим единством человечества и окружающего мира, но и особенностями человеческого познания. Человеческий разум в большей степени формируется под влиянием процессов, происходящих в природе.

В своей творческой деятельности человек постоянно, сознательно  или интуитивно, обращается за помощью  к живой природе. Для всей истории  биодизайна характерно использование чисто внешних очертаний природных форм.

Причины особого  внимания дизайнеров к законам формообразования живой природы заключаются в  том, что графический дизайн как  особый вид искусства имеет непосредственную связь с материальным производством, для которого создается изобразительный  образ - торговый знак.

Живая природа  имеет тенденцию в процессе своего развития стремиться к всемерной  экономии энергии, строительного материала  и времени. Закон минимума в живой  природе обусловлен органической целесообразностью  существования. Все это привело  к мысли о возможности использования  закономерностей формообразования живых структур именно в конструктивном плане, а не с целью лишь каких-то формальных поисков.

Основные методы дизайнерской бионики.

Наиболее ответственный  этап в работе дизайнера - это исследование живой природы. На этом этапе неизбежно  встает вопрос, что выбирать в природе  и как выбирать. Основным методом  биодизайна является метод функциональных аналогий, или сопоставления принципов и средств формообразования объектов дизайна и живой природы. Отбирать необходимые формы живой природы помогает чувство графической формы.

Работа дизайнера  с природными аналогами заключается  не в простом сравнении, а в  изыскании методов и способов графического моделирования биологических  процессов.

Работая над  проектом, дизайнер тщательно проводит сравнительный анализ «живой» и  искусственной техники, сопоставляет технические характеристики живых  объектов и созданной руками человека аппаратуры и потом делает заключение о целесообразности применения в  графике тех или иных изобразительных  форм. Анализируя природную форму, художник-дизайнер стремится осмыслить ее тектонику, которую, как бы сложна она ни была, нельзя рассматривать как случайное  сочетание объемов. Гармоничность  ее развивается по строго определенным законам и принципам. Для восприятия гармонии, закономерности строения, образности природной формы требуется определенная подготовленность.

В природных  формах главным является конструктивно-композиционная группировка элементов, их ритмика. Речь идет именно о композиционно  подчеркнутых сгущениях - отдельных  группах в пределах целостного организма, есть достаточно примеров разнообразных  акцентов композиционной структуры в общей упорядоченности, от которых можно оттолкнуться при проектировании.

Каждая природная  форма имеет свои, присущие лишь ей черты. Если форма природного аналога  состоит из многих сложно организованных элементов, то получаемый при ее восприятии ассоциативный сигнал сразу может  не иметь столь четкого характера. Но в ходе тщательного анализа, отбора, сравнений знак проявляется и  достигает полного звучания. Бионика  в графическом дизайне это  одновременно наука и искусство, это анализ и синтез, поиск оригинального, нового. Изучение форм живой природы  питает фантазию дизайнеров, дает материал и помогает решать проблему гармонии функционального и эстетического  начала, обогащая формальные средства гармонизации в поисках наиболее выразительных пропорций, ритма, симметрии, асимметрии и т. д.

Дизайнер делает подробные зарисовки всех разновидностей природного образца, затем путем  формообразующих линий, осевых и  линий членения анализирует природную  форму и разрабатывает графический  образец.

Конкретность  живых форм, нашедших свое применение в фирменном знаке, выделяет эти  знаки из числа других.

В работе с природными аналогами особую роль играют художественные данные человека и его интуиция. Интуиция помогает дизайнеру справиться со своей задачей значительно  быстрее, чем при условии, что  он будет действовать, всегда основываясь  только на рациональных методах. Правда, решения, подсказанные интуицией, нуждаются  во внимательной научной проверке, тем не менее, значение их очень велико.

Необходимость изучения биологических форм для  дизайнера подчеркивается еще и  тем, что они масштабно выдержаны  и пропорционально безукоризненны, конструктивно и функционально  обусловлены.

Гармония красоты  и целесообразности в природе - поистине неисчерпаемый источник средств  гармонизации формы, к которому постоянно  обращались творцы шедевров архитектуры  и искусства. Витрувий, Леон Альберти, Палладио, Ле Корбюзье, И. В. Жолтовский, А. В. Щусев неустанно искали закономерности строения прекрасной формы, вытекающей из законов природы.

Чаще всего  природная форма, примененная в  графическом образе, видоизменяется под действием стилизации, но не настолько, чтобы не быть узнанной.

Но без знания принципов и общих законов  формообразования природы нельзя понять ту или иную форму.

При первом взгляде  на окружающий нас предметный мир  может показаться, что бионика  как будто не проявляется в  творениях человеческих рук столь  непосредственно, однако в действительности ее влияние на предметный мир в  целом и на графический дизайн в частности глубоко и устойчиво.

Применение бионики  в системе дизайна будит творческую мысль, заставляет думать, искать, познавать  законы природы.

Бионика в науке.

Датой рождения бионики принято считать 13 сентября 1960 г. – день открытия в США Международного симпозиума «Живые прототипы искусственных систем – ключ к новой технике». Однако в действительности основные концепции бионики сложились задолго до этого, а симпозиум лишь ознаменовал начало широкого международного сотрудничества в этой области.

Доисторический  человек, наблюдая за окружающей природой, извлекал из нее некоторые уроки, помогавшие ему создавать полезные устройства. В известном смысле такой  подход можно назвать бионикой. В  какой-то степени элементы бионики  вложены в изобретение колеса, ножа и других инструментов. Арабские врачи задумались об использовании  хрусталя или стекла для увеличения изображения подобно тому, как  это происходит в хрусталике глаза. Русский ученый Н.Е. Жуковский разработал методику расчета подъемной силы крыла самолета на основе изучения полета птиц.

После того как  бионика получила официальное признание  как самостоятельная область  знаний, ее позиции существенно укрепились, а область исследований расширилась. Потребителями и партнерами бионики  становятся самолето- и кораблестроение, космонавтика, машиностроение, радиоэлектроника, навигационное приборостроение, инструментальная метеорология, архитектура и т.д.

Изучая биологические  системы, бионика ищет оптимальные  решения инженерных проблем. При  этом она не только занимается коренным усовершенствованием существующих, но и созданием принципиально  новых машин, аппаратов, приборов, строительных конструкций и технологических  процессов, построением технических  устройств, характеристики которых  приближаются к таковым у живых  систем.

Конечно, такое  определение существенно упрощает ее понятийное содержание. Однако здесь  имеется одно существенное ограничение. Оно заключается в том, что  далеко не все природные системы  опережают уже созданные технические.

В 1963 г. на Всесоюзной конференции по бионике академик А.И. Берг, один из создателей и идеологов бионики, отметил, что в природе существует много лишнего и несовершенного, избыточного и с технической точки зрения неоправданного. Поэтому бионика не слепо копирует природу, она лишь заимствует у нее совершенные конструктивные схемы и механизмы биологических систем, обеспечивающие в сложных условиях существования особую гибкость и живучесть, выработанные живыми системами за время эволюционного развития. Основными направлениями бионики считаются следующие.

Изучение и  моделирование нейронов, нейронных  сетей нервных центров, принципов  организации мозга с целью  их использования в технических  системах.

Изучение принципов  повышения надежности биологических  систем, их резервирования и способности  к адаптации.

Изучение органов  зрения, слуха и обоняния с целью  их моделирования.

Изучение систем навигации, локации, ориентации и стабилизации движения у животных в целях создания принципиально новых технических  устройств.

Изучение методов  кодирования, передачи и обмена информацией  в биологических системах на уровне коллектива, отдельного организма, органа, на клеточном и молекулярном уровне с целью создания новых средств  связи.

Разработка методов  изучения психофизиологических возможностей и способностей человека, оптимальных  методов обучения и тренировки, облегчения работы человека-оператора, контроля и  прогнозирования его состояния (бионические аспекты проблемы «человек–машина»).

Изучение гидродинамических  свойств рыб и китообразных, аэродинамических характеристик насекомых и птиц, рыхлящих и землеройных приспособлений животных с последующим моделированием в авиа и судостроении, робототехнике.

Получение энергии  в технических системах по аналогии с биологическими, в том числе  непосредственно от биологических  систем.

Разработка биологических  способов добычи полезных ископаемых, биологических методов в технологиях  производства сложных органических веществ.

Изучение природных  конструкций и форм в целях  их использования в строительной технике и архитектуре.

Здесь перечислены  наиболее важные, но далеко не все направления  исследований, из которых складывается современная бионика. В настоящее  время началось и прогнозируется на последующие годы бурное развитие таких направлений, как математическая бионика, занятая совершенствованием и созданием компьютерных моделей, в том числе информационных; медико-биологическая  бионика, использующая достижения природы  для разработки методов лечения  заболеваний человека, их профилактики; ветеринарно-биологическая, занимающаяся близкими задачами, но применительно  к домашним и диким животным.

Рассмотрим некоторые  конкретные достижения бионики, уже  реализованные в практических целях. Начнем наши очерки с водных и околоводных  объектов.