VIDÉO - Biomimétisme : 5 innovations surprenantes inspirées du génie de la nature

 "Apprenez de la nature, vous y trouverez votre futur", disait Léonard de Vinci. L’ingénierie qui s'inspire du vivant, également connue sous le nom de biomimétisme, connaît un nouvel essor depuis quelques années. La faune et la flore sont une source d'inspiration inépuisable, un gigantesque laboratoire de recherches dans lequel puisent ingénieurs et industriels pour inventer des technologies futuristes et moins gourmandes en énergie. Découvrez ci-dessous, et dans la vidéo du 20H de TF1 à retrouver plus haut, cinq exemples de technologies futuristes qui imitent le génie de la nature.

Si les oies sauvages volent en escadrille, ce n'est pas pour faire beau. C'est surtout parce qu'elles économisent ainsi leurs forces en bénéficiant du sillage de celles qui les précèdent. Airbus entend s'inspirer de cette technique de vol pour économiser du kérosène et réduire l'empreinte carbone de sa flotte. 

En 2021, le géant européen de l'aéronautique a fait voler en formation deux A350 entre Toulouse et Montréal. Les deux appareils se suivaient à trois kilomètres de distance, l’un volant 300 mètres plus bas que l’autre. Selon l'avionneur, cette configuration a permis d'économiser plus de six tonnes d’émissions de CO2 et 5% de carburant.

Il y a quelques années par ailleurs, en s’inspirant du requin et de son aileron effilé, Airbus avait mis au point le "winglet" (ailette, en français), un appendice qui permet de réduire les tourbillons aux extrémités de la voilure. Selon Airbus, le dispositif peut réduire la consommation de kérosène de 2% à 4%, soit l'équivalent de plusieurs centaines de milliers d'euros par an.

Grâce à son exceptionnelle capacité à parcourir de longues distances avec peu d'énergie et de fatigue, l'oiseau de mer albatros a beaucoup à apprendre aux ingénieurs aéronautiques pour améliorer les performances des avions. Même chose pour les rapaces, dont les plumes périphériques (rémiges) exploitent chacune le moindre courant d’air avec un rendement imbattable. 

Les équipes d'UpNext, la filiale d'Airbus chargée de l’innovation, s'inspirent de ces deux volatiles pour mettre au point des ailes modulables. Un laser installé dans le nez et un calculateur analyseront les courants d'air autour de l’appareil, de manière à ajuster chaque gouverne en temps réel. Objectif : limiter les turbulences et réduire la consommation de kérosène.

Airbus prévoit d'effectuer des vols d'essai à partir de 2024. Par précaution, ils se feront au-dessus d’une zone non habitée et sans équipage à bord, précise l'avionneur. 

Les fonds marins sont une autre source d’inspiration pour les ingénieurs, notamment dans le domaine des énergies renouvelables. En partant d’un constat : si les poissons n’ont pas d’hélices, c’est parce qu’ils ont développé une solution plus performante. 

L’espadon et le marlin bleu sont en mesure d'atteindre la vitesse phénoménale de 100 à 120 kilomètres par heure dans un milieu qui est 800 fois plus dense que l’air. Un miracle qui est rendu possible par l’ondulation de leur corps. En s’inspirant de leurs performances, la startup française Eel Energy développe des hydroliennes d'un nouveau genre ultra-performantes.

Les feuilles du lotus ont la capacité de s'autonettoyer. Lorsque de l'eau tombe dessus, celle-ci s'écoule inévitablement, emportant avec elle les saletés se trouvant à la surface. La couche supérieure est couverte de microstructures de taille comprise entre 1 et 10 microns, qui empêchent l'eau de s'infiltrer, comme une spécialiste l'explique dans la vidéo de TF1 en tête de cet article.

L’Agence de l’innovation de défense (AID) et l'entreprise Thalès se sont inspirées du pouvoir superhydrophobe de cette plante aquatique pour mettre au point un verre anti-pluie. Celui-ci servira notamment à équiper les objectifs des caméras de l'armée, à commencer par celles qui équipent les drones.

Le gecko est capable d’escalader les surfaces les plus lisses et même de marcher au plafond. Ses doigts sont recouverts de millions de poils microscopiques qui font office de crampons. En plus, elles sont enduites d’une substance qui les rend autonettoyantes. 

Des ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la Nasa ont travaillé avec une équipe de l'Université de Stanford pour imiter les coussinets du gecko. Un robot de maintenance basé directement sur cette technologie, baptisé "Gecko Gripper", pourrait bientôt rejoindre la Station spatiale internationale.