Sådan bruger forskere naturen som inspiration

Undren bliver til patenter

Det meste af Kaare Hartvig Jensens arbejdstid går dog med projekter, hvor øremærkede midler bliver til viden, der udvider vores forståelse af verden og bliver publiceret i videnskabelige tidsskrifter – og som nogle gange baner vejen for opfindelser til gavn for mennesker.

Sammen med kolleger fra MIT og Cornell University er han f.eks. kommet til bunds i hovedbruddet om, hvordan store træer kan transportere sukkersaft helt ud i bladene uden at være udstyret med en pumpe. Den viden har de brugt til at udvikle en chip, der kan kopiere mekanismen – en opfindelse, der er ved at blive patenteret, og som på sigt vil kunne bruges til at sikre det helt rigtige flow i væskeoverførsler.

”Jeg kan bedst lide at arbejde på den måde, at vi starter med et grundlæggende fænomen, og så finder vi på noget, det kan bruges til, i stedet for den langsigtede jagt efter at løse ét meget specifikt problem, for så kender man jo problemet i forvejen, og så bliver det på en eller anden måde en meget lineær tankegang. Og hvis det ikke lige passer, hvis det ikke lige bliver en kniv, så kan vi ikke bruge den viden til noget, for det er jo ikke en kniv,” forklarer Kaare Hartvig Jensen.

Svar i naturen

Nysgerrigheden efter at vide, hvordan verden er skruet sammen, leder ofte lektoren ud i naturen:

”Hvis man går ud og undersøger, hvad levende organismer gør, så løser de en hel masse problemer, som man kan en-til-en-spejle i de forskellige tekniske problemer, mennesker har. Naturen er et uendeligt reservoir til inspiration for ingeniører eller designere.”

I 2020 udgav han således sammen med sine kolleger f.eks. en videnskabelig artikel om principperne bag naturens udformning af brodde, nåle og pigge hos dyr og planter, der stikker. Forskerne havde studeret mere end 200 forskellige sylespidse objekter lavet af vidt forskellige materialer og i alle størrelser – lige fra de mindste virus og alger, der måler bare 50 nanometer (altså betydeligt mindre end bredden på langt de fleste menneskehår), til narhvalens 2,5 meter lange stødtand, der er verdens længste animalske spids.

Opslagsværket ’On Size and Life’, som var udgivet, før forskerne gik i gang med deres undersøgelser, havde angivet forholdet mellem længde og diameter på den perfekte spids som 2 til 3. DTU-forskernes studier viste derimod, at forholdet er 1 til 1.

”Så kan man jo sige: And so what? Men der, hvor det bliver sådan rigtig interessant, er jo f.eks. i et projekt, vi lavede med LEO Pharma, som laver hudsygdomsbehandlinger. De er meget interesserede i at lave behandlinger som en form for plaster, du tager på, hvori der sidder nogle små bitte nåle. Nålene skal både kunne indeholde den rette mængde stof og kunne trænge ind i huden, så design og størrelse er ekstremt vigtige – og derfor betyder det virkelig noget, om det er 2 til 3 eller 1 til 1,” forklarer Kaare Hartvig Jensen.

Når man konstant spotter fænomener, der er interessante at udforske, og dagligt bruger lang tid på at producere ny viden, bliver hovedet godt træt. For at få balance i regnskabet har lektoren kastet sig over cykling i sin fritid.

”Ellers sidder man med sådan en energibombe i kroppen, mens hovedet er fuldstændig drænet for energi. For mig er cyklen løsningen på det,” siger han med et smil.

I lære blandt de bedste

DTU har været Kaare Hartvig Jensens base det meste af hans forskerkarriere – på nær en toårig afstikker som postdoc på det prestigiøse Harvard University. Tiden blandt nogle af verdens dygtigste forskere har været en stor kilde til inspiration.

”Raten, hvormed der kommer nye idéer ind i forskningsmiljøerne, er bare meget større de her steder,” forklarer lektoren, som mener, at netop det at arbejde med mange forskellige idéer og tilgange på én gang er noget, han har taget med retur til DTU. 

”Jeg tror ikke, at jeg får flere idéer end alle mulige andre – men jeg er blevet bevidst om at holde mig åben og ikke arbejde med den samme metode eller det samme forskningsområde i mange, mange år.”

Fremtidsdrømme

Når Kaare Hartvig Jensen sidder i sit kontor på DTU Lyngby Campus omgivet af lærebøger og opfindelser og skal sætte ord på sine håb og drømme for fremtiden, siger han – efter en lang og eftertænksom pause – at han gerne vil have lov at lave noget, der er interessant og spændende i sig selv. Uden at det behøver at løse en konkret krise lige her og nu.

”Jeg synes, meget forskningspolitik i Danmark er drevet af en katastrofetankegang – men problemet med at fordele for mange forskningsmidler ud fra en katastrofetænkning er, at de rigtige kriser jo ofte er dem, vi ikke ved kommer. Og her spiller netop grundforskning eller den nysgerrighedsdrevne forskning en meget vigtig rolle. For de kriser, du ikke kan forudse, er dem, du altid skal forberede, og netop det at undersøge alle mulige aspekter af verden kan på sigt vise sig at give det svar, vi får brug for i en katastrofe, vi ikke kunne forudse.”