撒哈拉沙漠项目

自然环境充满了复杂的过程。一个物种的垃圾可能是另一个物种的宝藏。这种不浪费任何东西的闭环系统可能是解决气候变化、垃圾填埋和污染等问题的一种方法。Michael Pawlyn是探索建筑的总监，他着眼于自然，创造新的可持续建筑环境。他最近的努力，撒哈拉森林计划，开始于观察一种特殊的甲虫。金妮·史密斯向他讲述了引发整个过程的甲虫……

迈克尔:这真是一种令人印象深刻的甲虫，因为它进化出了一种在沙漠中自己获取淡水的方法，这是非常了不起的。它的方式是在晚上从它的藏身之处出来，爬到沙丘的顶部。因为它有一个黑色的外壳，而且它很轻，它能够从夜空中辐射热量，变得比周围环境稍微冷一点。

所以，当潮湿的微风从海上吹进来时，甲虫的壳上就会形成这些小水滴。就在太阳升起之前，它把壳浸在水里，水就流到嘴里，它美美地喝了一大口，然后就离开了，在那里躲了一整天。如果你能称之为匠心，那就更进一步了，因为如果你仔细观察甲虫的外壳，它上面覆盖着小肿块，这些小肿块是亲水的，它们吸引水，在它们之间，有一层蜡状的表面，可以排斥水。

这样做的结果是，当液滴在这些凸起上形成时，它们会保持非常紧密的球形，这意味着它们比硬壳上的薄雾更容易移动。所以，这是一个对资源非常有限的环境进行惊人适应的例子在接下来的几十年里，我们将越来越多地面临资源限制。因此，我认为这是一个很好的例子，说明仿生学可以提供多少。

金妮:那么，你是如何复制这种外壳来制造对人类有用的东西的?

迈克尔-当然。我想也许我们需要稍微后退一点因为我们在这个项目上尝试做了很多事情。我们想要开发一种能够同时解决多种挑战的想法。在这里，我们想开发一个综合的解决方案来解决气候变化，沙漠地区的水，产生清洁能源等等。我们也有一种预感，世界上的沙漠可能是提供我们未来能源需求的线索的一部分，因为如果你看看世界上沙漠上的能源数量，它真的是惊人的。如果我们能捕获其中的一小部分，那将对解决我们自己的能源需求大有帮助。

看看像沙漠这样的极端环境，如果你对仿生学感兴趣，那么你可以从已经适应那里生活的生物身上学到很多东西。所以，这就是雾浴甲虫出现的地方，这让我们开发了一种温室，它用海水冷却和加湿，然后它凝结一定量的湿度作为淡水，这个过程与甲虫完全相同。通过创造一个凉爽潮湿的生长环境，这意味着植物实际上需要更少的水来生长，因为它是潮湿的，所以它们的蒸腾作用更少。然后我们就可以创造出相当数量的淡水来为这些植物提供水。

金妮:那么，我们一直在谈论一种闭环设计。这与目前大多数事物的建造和设计方式有何不同?

Michael -传统的人造系统往往是相当简单的，线性的和不连贯的。在生物学中，情况完全不同。它们往往是更复杂的系统，相互联系紧密，更具周期性。在生态系统中，来自系统某个部分的废物几乎总是成为该系统中其他部分的营养输入。

金妮-但是自然世界是如此复杂和相互关联。我们真的能造出这样的东西吗?

迈克尔:立即尝试创建一个功能齐全的生态系统是非常困难的，但更直接的是看看我们如何调整我们的传统方法，更多地向生态系统的特征移动。

而不是仅仅在一个特定的地方拥有一项技术，你可以看看这项技术的投入和产出是什么，然后你可以看到你可以与之结合的其他技术。例如，在撒哈拉森林项目中，我们有了温室，然后我们研究了其他能与之协同作用的技术，我们确定了聚光太阳能，它确实有一些有趣的协同作用，温室和聚光太阳能在炎热的阳光充足的沙漠中都工作得很好。

聚光太阳能应该受益于海水冷却。就能源而言，它的生产力提高了10%。我们可以利用所有的废热在温室里蒸发更多的海水，并有可能创造更多的淡水。此外，这些镜子产生的阴影可以让我们在阴影下种植各种各样的作物，这些作物在正常地区是无法生长的。因此，这是一种方法，我们可以创建一个系统，在地球上一些水资源最紧张的地区种植零碳食物，创造丰富的可再生能源，并重新种植沙漠地区的植被。

金妮——听起来很棒，而且很明显，它在阳光充足的沙漠里非常有效。但这在英格兰就行不通了，因为这里更凉爽，更温和。

迈克尔:你要做的就是以同样的方式观察现有的气候和你周围的资源，在约克郡有一个很棒的计划，叫做“从纸板到鱼子酱”项目，最简单的描述就是他们从商店和餐馆收集纸板。然后他们将其切碎，作为马垫卖给马术中心。当它被弄脏的时候，他们就会得到报酬去收集它、粪便和纸板。

他们把它放入蠕虫堆肥系统中，产生蠕虫，他们把这些蠕虫喂给西伯利亚鲟鱼，西伯利亚鲟鱼生产鱼子酱，他们把鱼子酱卖给餐馆。这是一个很好的例子一个线性浪费系统变成了一个循环系统，同时创造了更多的价值。所以，他们在这个过程中的不同阶段得到了报酬。

金妮-听起来太棒了。我们可以把原本会被扔掉的东西变成人们真正想要的昂贵的东西。

Michael -是的，鱼子酱的例子是炼金术的一个很好的例子——把像纸板这样低价值的东西最终变成鱼子酱。然后还有很多其他的东西成为了这个系统的一部分。因此，他们实际上改造了很多工业用地。他们恢复了活力，他们种植了农作物，使他们能够运行生物质锅炉，使鱼在冬天保持温暖，这样它就能继续生长。他们还开始种植可以用来做鱼食的作物，他们发现附近有一家面包店正在扔掉很多发霉的面包。因此，他们用它来种植蛆，这是鱼的另一种食物。