Rachel Armstrong: Architecture that repairs itself?

راشل آرمسترانگ: ساختمانی که خودش را ترمیم می‌کند؟

65,242 views

2009-10-27 ・ TED


New videos

Rachel Armstrong: Architecture that repairs itself?

راشل آرمسترانگ: ساختمانی که خودش را ترمیم می‌کند؟

65,242 views ・ 2009-10-27

TED


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: Sina Pourasgari Reviewer: soheila Jafari
00:15
All buildings today have something in common.
0
15260
4000
امروزه تمام بناها یک چیز مشترک دارند.
00:19
They're made using Victorian technologies.
1
19260
3000
همگی با تکنولوژی‌های عصر ویکتوریا ساخته شدند.
00:22
This involves blueprints,
2
22260
3000
که این مستلزم نقشه،
00:25
industrial manufacturing
3
25260
2000
کارخانجات صنعتی
00:27
and construction using teams of workers.
4
27260
3000
و ساخت و ساز با استفاده از گروهی از کارگران است.
00:30
All of this effort results in an inert object.
5
30260
3000
همه‌ی این تلاش‌ها به یک جسم بی‌اثر منجر می‌شه.
00:33
And that means that there is a one-way transfer of energy
6
33260
3000
و این بدین معناست که یک مسیر یک‌طرفه انتقال انرژی
00:36
from our environment into our homes and cities.
7
36260
4000
از محیط اطراف ما به منازل و شهرهایمان است.
00:40
This is not sustainable.
8
40260
2000
این پایدار نیست.
00:42
I believe that the only way that it is possible for us
9
42260
3000
من معتقدم که تنها راه ممکن برای ما
00:45
to construct genuinely sustainable homes and cities
10
45260
3000
ساختن شهرها و خانه‌هایی واقعا پایدار
00:48
is by connecting them to nature,
11
48260
2000
با اتصال آنان به طبیعت است،
00:50
not insulating them from it.
12
50260
3000
نه جدا کردن آنها از طبیعت.
00:53
Now, in order to do this, we need the right kind of language.
13
53260
4000
حالا به این منظور، ما نیازمند یک زبان صحیح هستیم.
00:57
Living systems are in constant conversation
14
57260
2000
سامانه‌های زنده در تعامل دائمی
00:59
with the natural world,
15
59260
2000
با جهان طبیعت،
01:01
through sets of chemical reactions called metabolism.
16
61260
4000
از خلال مجموعه‌هایی از واکنش‌های شیمیایی به نام متابولیسم هستند.
01:05
And this is the conversion of one group of substances
17
65260
3000
و این تغییر یک گروه از مواد
01:08
into another, either through
18
68260
2000
به گروه دیگر، هم از طریق تولید
01:10
the production or the absorption of energy.
19
70260
3000
و هم از طریق جذب انرژی است.
01:13
And this is the way in which living materials
20
73260
2000
و این روشی است که مواد زنده در آن
01:15
make the most of their local resources
21
75260
3000
بیشترین بهره را از راهی پایدار
01:18
in a sustainable way.
22
78260
3000
از منابع اطراف خود می‌برند.
01:21
So, I'm interested in the use of
23
81260
2000
خُب، من علاقمند به استفاده از
01:23
metabolic materials for the practice of architecture.
24
83260
5000
مواد متابولیک در عملیات معماری هستم.
01:28
But they don't exist. So I'm having to make them.
25
88260
2000
اما چنین چیزی وجود ندارد. بنابراین لازم شد که آنها را بسازم.
01:30
I'm working with architect Neil Spiller
26
90260
2000
من با مهندس معمار نیل اسپیلر در
01:32
at the Bartlett School of Architecture,
27
92260
2000
مدرسه‌ی معماری بارتلت کار می‌کنم.
01:34
and we're collaborating with international scientists
28
94260
2000
و ما با دانشمندان بین المللی همکاری می‌کنیم
01:36
in order to generate these new materials
29
96260
2000
تا این مواد جدید رو با
01:38
from a bottom up approach.
30
98260
2000
رویکرد از پایین به بالا بسازیم.
01:40
That means we're generating them from scratch.
31
100260
2000
یعنی که آنها رو از اول تولید کنیم.
01:42
One of our collaborators is chemist Martin Hanczyc,
32
102260
4000
یکی از همکاران ما شیمیدان مارتین هانزیک است،
01:46
and he's really interested in the transition from
33
106260
3000
و او بسیار علاقمند به گذار از
01:49
inert to living matter.
34
109260
2000
هیچ به ماده‌ی زنده است.
01:51
Now, that's exactly the kind of process that I'm interested in,
35
111260
3000
حالا، این دقیقا نوعی از فرآینده که من بهش علاقه‌ دارم،
01:54
when we're thinking about sustainable materials.
36
114260
2000
وقتی در مورد مواد پایدار فکر می‌کنیم.
01:56
So, Martin, he works with a system called the protocell.
37
116260
5000
خب، مارتین با سیستمی به نام «پیش‌سلول» کار می‌کند.
02:01
Now all this is -- and it's magic --
38
121260
3000
و همه‌ی اون چیزی که هست -- و یه چیز جادوییه --
02:04
is a little fatty bag. And it's got a chemical battery in it.
39
124260
3000
فقط یه کیسه کوچیک چربی است. و یک باتری شیمیایی درونش است.
02:07
And it has no DNA.
40
127260
3000
و اصلا DNA ندارد.
02:10
This little bag is able to conduct itself
41
130260
2000
این کیسه کوچیک می‌تونه خودش را طوری هدایت کنه
02:12
in a way that can only be described as living.
42
132260
3000
که فقط می‌شه «زیستن» توصیفش کرد.
02:15
It is able to move around its environment.
43
135260
3000
قادر است که اطراف محیطش حرکت کنه.
02:18
It can follow chemical gradients.
44
138260
2000
از گرادیان‌های شیمیایی پیروی کنه.
02:20
It can undergo complex reactions,
45
140260
3000
تحت واکنش‌های پیچیده قرار بگیرد،
02:23
some of which are happily architectural.
46
143260
4000
که بعضی از آنها خوشبختانه به معماری مربوطند.
02:27
So here we are. These are protocells,
47
147260
2000
پس، اینها پیش‌سلول هستند،
02:29
patterning their environment.
48
149260
2000
که محیط خودشون رو دارن شکل می‌دن.
02:31
We don't know how they do that yet.
49
151260
3000
ما هنوز نمی‌دونیم چطور اینکار رو می‌کنند.
02:34
Here, this is a protocell, and it's vigorously shedding this skin.
50
154260
4000
اینجا، این یه «پیش‌سلول»ـه و شدیدا داره پوست اندازی می‌کنه
02:38
Now, this looks like a chemical kind of birth.
51
158260
2000
حالا، این به نظر یک جور تولد از نوع شیمیایی می‌آید.
02:40
This is a violent process.
52
160260
3000
این یک فرآیند شدید است.
02:43
Here, we've got a protocell to extract carbon dioxide
53
163260
3000
اینجا، یک پیش‌سلول داریم که دی اکسید کربن را
02:46
out of the atmosphere
54
166260
2000
از جو استخراج
02:48
and turn it into carbonate.
55
168260
2000
و آن را تبدیل به کربنات می‌کند.
02:50
And that's the shell around that globular fat.
56
170260
2000
و این پوسته اطراف اون چربی کروی است.
02:52
They are quite brittle. So you've only got a part of one there.
57
172260
3000
آنها بسیار شکننده هستند. بنابراین فقط به بخشی از آن دسترسی دارید.
02:55
So what we're trying to do is, we're trying to push these technologies
58
175260
3000
کاری که تلاش داریم انجام دهیم این است که این تکنولوژی‌ها را
02:58
towards creating bottom-up construction approaches
59
178260
2000
به سمت رویکرد ساخت و سازپایین به بالا در
03:00
for architecture,
60
180260
2000
معماری سوق بدیم،
03:02
which contrast the current, Victorian, top-down methods
61
182260
3000
که در تقابل است با روش‌های کنونی عصر ویکتوریا و بالا به پایین
03:05
which impose structure upon matter.
62
185260
3000
که ساختمان رو به ماده تحمیل می‌کنند.
03:08
That can't be energetically sensible.
63
188260
3000
این نمی‌تونه از لحاظ انرژی مشهود باشه.
03:11
So, bottom-up materials
64
191260
2000
پس، مصالح پایین به بالا
03:13
actually exist today.
65
193260
2000
امروزه واقعا وجود دارند.
03:15
They've been in use, in architecture, since ancient times.
66
195260
3000
آنها از دوران باستان در معماری مورد استفاده بوده‌اند.
03:18
If you walk around the city of Oxford, where we are today,
67
198260
3000
اگر دور شهر آکسفورد قدم بزنید، جایی که امروز هستیم،
03:21
and have a look at the brickwork,
68
201260
2000
و نگاهی به کوره‌پزخونه بندازید،
03:23
which I've enjoyed doing in the last couple of days,
69
203260
2000
کاری که من در چند روز گذشته ازش لذت بردم،
03:25
you'll actually see that a lot of it is made of limestone.
70
205260
2000
واقعا خواهید دید که بسیاری از آن از سنگ آهک درست شده.
03:27
And if you look even closer,
71
207260
2000
و اگه باز هم نزدیک‌تر نگاه کنید،
03:29
you'll see, in that limestone, there are little shells
72
209260
2000
می‌بینید در اون آهک صدف‌های کوچیک و
03:31
and little skeletons that are piled upon each other.
73
211260
3000
اسکلت‌های کوچیکی وجود داره روی همدیگه انباشته و
03:34
And then they are fossilized over millions of years.
74
214260
3000
سپس طی میلیون‌ها سال فسیل شده اند.
03:37
Now a block of limestone, in itself,
75
217260
2000
حالا یه بلوک از آهک، به خودی خود،
03:39
isn't particularly that interesting.
76
219260
3000
به طور خاص چندان جالب نیست.
03:42
It looks beautiful.
77
222260
2000
به نظر قشنگه.
03:44
But imagine what the properties of this limestone block might be
78
224260
4000
ولی تصور کنید که خصوصیات این آهک چی می‌تونه باشه؟
03:48
if the surfaces were actually
79
228260
2000
اگر سطوح واقعا در
03:50
in conversation with the atmosphere.
80
230260
3000
تعامل با جو بودند
03:53
Maybe they could extract carbon dioxide.
81
233260
3000
شاید می‌تونستن دی‌اکسید کربن رو استخراج کنن.
03:56
Would it give this block of limestone new properties?
82
236260
3000
آیا این موضوع به این بلوک آهک خصوصیات جدیدی می‌ده؟
03:59
Well, most likely it would. It might be able to grow.
83
239260
3000
خب، به احتمال زیاد بله! ممکنه بتونه رشد کنه.
04:02
It might be able to self-repair, and even respond
84
242260
2000
ممکنه بتونه خودترمیمی انجام بده و حتی نسبت به
04:04
to dramatic changes
85
244260
2000
تغییرات چشمگیر در
04:06
in the immediate environment.
86
246260
2000
محیط لحظه‌ای پاسخ بده.
04:08
So, architects are never happy
87
248260
3000
خب، معمارها هیچوقت با فقط
04:11
with just one block of an interesting material.
88
251260
3000
یک بلوک از یه ماده‌ی جالب راضی نمی‌شن.
04:14
They think big. Okay?
89
254260
2000
اونا بزرگ فکر می‌کنن. درسته؟
04:16
So when we think about scaling up metabolic materials,
90
256260
3000
پس وقتی ما درباره‌ی بزرگ کردن مقیاس مصالح متابولیک فکر می‌کنیم
04:19
we can start thinking about ecological interventions
91
259260
2000
می‌تونیم به مداخله‌هایی در زیست بوم هم فکر کنیم
04:21
like repair of atolls,
92
261260
2000
مثل ترمیم جزایر مرجانی،
04:23
or reclamation of parts of a city
93
263260
3000
یا احیای بخش‌هایی از یک شهر
04:26
that are damaged by water.
94
266260
2000
که به وسیله‌ی جریان آب آسیب دیده.
04:28
So, one of these examples
95
268260
2000
پس یکی از این مثال‌ها،
04:30
would of course be the historic city of Venice.
96
270260
3000
البته می‌تونه شهر تاریخی ونیز باشه.
04:33
Now, Venice, as you know, has a tempestuous relationship with the sea,
97
273260
4000
الآن ونیز، همونطور که می‌دونید، رابطه‌ی تندی با دریا داره
04:37
and is built upon wooden piles.
98
277260
2000
و در پس موج‌شکن‌های چوبی ساخته شده.
04:39
So we've devised a way by which it may be possible
99
279260
3000
پس ما روشی رو پیش‌بینی کردیم که از طریق اون شاید برای
04:42
for the protocell technology that we're working with
100
282260
2000
فناوری پیش‌سلولی که روی آن کار می‌کنیم این امکان ایجاد شود
04:44
to sustainably reclaim Venice.
101
284260
3000
که ونیز را به طور پایدار احیا کند.
04:47
And architect Christian Kerrigan
102
287260
2000
و مهندس معمار کریستین کریگان
04:49
has come up with a series of designs that show us
103
289260
2000
مجموعه‌ای از طرح‌ها رو ارائه کرده که به ما نشون می‌دن
04:51
how it may be possible to actually grow a limestone reef
104
291260
3000
که چگونه می‌شه واقعا یه صخره‌ی آهکی رو زیر شهر
04:54
underneath the city.
105
294260
2000
پرورش داد.
04:56
So, here is the technology we have today.
106
296260
3000
این فناوری‌ایه که ما امروز داریم.
04:59
This is our protocell technology,
107
299260
2000
این فناوری «پیش‌سلول» ماست که
05:01
effectively making a shell, like its limestone forefathers,
108
301260
4000
مانند اجداد آهکی خودش به طور مؤثری داره یه صدف می‌سازه،
05:05
and depositing it in a very complex environment,
109
305260
3000
و اون رو در محیطی بسیار پیچیده برای محافظت در مقابل
05:08
against natural materials.
110
308260
2000
مواد طبیعی ذخیره می‌کنه.
05:10
We're looking at crystal lattices to see the bonding process in this.
111
310260
3000
ما داریم به شبکه‌های کریستالی نگاه می‌کنیم تا فرآیند پیوند رو در اون ببینیم.
05:13
Now, this is the very interesting part.
112
313260
2000
حالا، این قسمت خیلی جالبشه
05:15
We don't just want limestone dumped everywhere in all the pretty canals.
113
315260
3000
ما فقط اینو نمی‌خوایم که آهک هرجایی توی همه‌ی کانال‌های زیبا انباشته بشه؛
05:18
What we need it to do is to be
114
318260
2000
چیزی که خلاقانه از اون می‌خوایم انجام بده اینه که
05:20
creatively crafted around the wooden piles.
115
320260
4000
اطرف موج‌شکن‌های چوبی شناور بشه.
05:24
So, you can see from these diagrams that the protocell is actually
116
324260
2000
می‌تونید از این نمودارها ببینید که پیش‌سلول واقعا
05:26
moving away from the light,
117
326260
2000
داره از نور به سمت
05:28
toward the dark foundations.
118
328260
2000
فونداسیون‌های تاریک دور می‌شه.
05:30
We've observed this in the laboratory.
119
330260
2000
ما این رو در آزمایشگاه مشاهده کردیم.
05:32
The protocells can actually move away from the light.
120
332260
3000
پیش‌سلول‌ها واقعا می‌تونن از نور دور بشن.
05:35
They can actually also move towards the light. You have to just choose your species.
121
335260
3000
اونا در واقع می‌تونن به سمت نور هم حرکت کنند،‌ شما فقط باید گونه‌ی مورد نظرتون رو انتخاب کنید.
05:38
So that these don't just exist as one entity,
122
338260
2000
این‌ها فقط به صورت یک ذات مشخص وجود ندارند،
05:40
we kind of chemically engineer them.
123
340260
3000
ما یه جورهایی به صورت شیمیایی آن‌ها رو مهندسی می‌کنیم.
05:43
And so here the protocells are depositing their limestone
124
343260
3000
و اینجا پیش‌سلول‌ها دارن آهکشون رو ذخیره می‌کنن
05:46
very specifically, around the foundations of Venice,
125
346260
3000
به صورت خیلی خاص، دارن اون رو دور فونداسیون‌های ونیز،
05:49
effectively petrifying it.
126
349260
2000
به طور مؤثری می‌کوبند.
05:51
Now, this isn't going to happen tomorrow. It's going to take a while.
127
351260
4000
این قرار نیست همین فردا اتفاق بیفته. باید یه مدتی بگذره.
05:55
It's going to take years of tuning and monitoring this technology
128
355260
4000
باید سال‌های بهینه‌سازی و رصد و بررسی کردن این فناوری سپری بشه
05:59
in order for us to become ready
129
359260
2000
تا برای ما آماده‌ی آزمایش کردن
06:01
to test it out in a case-by-case basis
130
361260
2000
به شکل مورد-به-مورد بر روی اکثر
06:03
on the most damaged and stressed buildings within the city of Venice.
131
363260
3000
ساختمان‌های صدمه دیده و تحت تنش درون شهر ونیز بشه.
06:06
But gradually, as the buildings are repaired,
132
366260
3000
ولی به تدریج، همزمان که ساختمان‌ها ترمیم می‌شن،
06:09
we will see the accretion of a limestone reef beneath the city.
133
369260
3000
ما تجمع یک صخره‌ی آهکی را زیر شهر خواهیم دید.
06:12
An accretion itself is a huge sink of carbon dioxide.
134
372260
4000
یه چنین تجمعی به خودی خود گودالی عظیم از دی‌اکسید کربنه
06:16
Also it will attract the local marine ecology,
135
376260
3000
ضمن این که اکولوژی دریایی محلی رو که ساختار اکولوژیک خودشون رو
06:19
who will find their own ecological niches within this architecture.
136
379260
4000
درون این سازه‌ی معماری می‌یابند جذب خواهد کرد.
06:23
So, this is really interesting. Now we have an architecture
137
383260
3000
پس این واقعا جالبه. حالا ما یه سازه داریم
06:26
that connects a city to the natural world
138
386260
3000
که یک شهر رو به روشی بسیار مستقیم و آنی
06:29
in a very direct and immediate way.
139
389260
2000
به جهان طبیعی متصل می‌کنه.
06:31
But perhaps the most exciting thing about it
140
391260
3000
ولی شاید هیجان‌انگیزترین چیز در این باره
06:34
is that the driver of this technology is available everywhere.
141
394260
3000
این باشه که مولد این فناوری همه جا در دسترسه.
06:37
This is terrestrial chemistry. We've all got it,
142
397260
3000
این شیمی زمینیه، ما هممون اونو داریم،
06:40
which means that this technology is just as appropriate
143
400260
3000
که یعنی این فناوری همون قدر که برای کشورهای
06:43
for developing countries as it is
144
403260
2000
جهان اول مناسبه، برای کشورهای
06:45
for First World countries.
145
405260
2000
در حال توسعه هم مناسبه.
06:47
So, in summary, I'm generating metabolic materials
146
407260
3000
پس به صورت خلاصه، من دارم مصالح متابولیک رو به
06:50
as a counterpoise to Victorian technologies,
147
410260
3000
عنوان وزنه‌ای در مقابل فناوری عصر ویکتوریا تولید می‌کنم،
06:53
and building architectures from a bottom-up approach.
148
413260
3000
و سازه‌هایی رو با رویکرد پایین به بالا می‌سازم.
06:56
Secondly, these metabolic materials
149
416260
2000
ثانیا، این مصالح متابولیک
06:58
have some of the properties of living systems,
150
418260
2000
برخی خصوصیات سامانه‌های زنده رو دارن،
07:00
which means they can perform in similar ways.
151
420260
3000
که یعنی اون‌ها می‌تونن به روش‌هایی مشابه عمل کنند.
07:03
They can expect to have a lot of forms and functions
152
423260
3000
می‌شه انتظار داشت که اون‌ها شکل‌ها و عملکردهای بسیاری در
07:06
within the practice of architecture.
153
426260
2000
عملیات معماری داشته باشن
07:08
And finally, an observer in the future
154
428260
3000
و نهایتا، بیننده‌ای در آینده
07:11
marveling at a beautiful structure in the environment
155
431260
3000
که از یه ساختمان زیبا در محیط در شگفته
07:14
may find it almost impossible to tell
156
434260
3000
شاید تقریبا براش غیرممکن باشه که بگه
07:17
whether this structure
157
437260
2000
آیا این ساختمان
07:19
has been created by a natural process
158
439260
2000
با فرآیندی طبیعی ایجاد شده
07:21
or an artificial one.
159
441260
2000
یا فرآیندی مصنوعی.
07:23
Thank you.
160
443260
2000
ممنونم.
07:25
(Applause)
161
445260
4000
(تشویق حضار)
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7