La quarta rivoluzione industriale, nota anche come industria 4.0, ha occupato negli ultimi anni il dibattito sulle transizioni in atto nell’industria manifatturiera. Ma vi è una nuova rivoluzione all’orizzonte, potenzialmente molto più disruptive, che ambisce a sfruttare la natura come piattaforma manifatturiera a livello delle singole molecole. Questa innovazione si chiama Nature Co-Design. Il Nature Co-Design utilizza microrganismi e forze su nanoscala per manipolare i singoli atomi e costruire molecole con le proprietà desiderate. La comprensione dei fenomeni intrinseci alla nanoscala permette di sfruttare le leggi naturali per creare materiali con proprietà inedite. Applicando i principi di assemblaggio presenti in natura possiamo memorizzare più informazioni in molecole di quanto potremmo mai fare su dischi rigidi. Possiamo creare materiali più flessibili del kevlar e più resistenti dell’acciaio. Possiamo creare magneti con campi elettromagnetici più potenti. Possiamo produrre macchine su scala nanometrica e oggetti autoassemblanti o autoriparanti. Dato che tutte le forme di vita sono fatte di carbonio e che questo ha la capacità di legarsi a ogni altro elemento, il Nature Co-Design permette di costruire quasi tutti i composti inorganici, utilizzando un’energia minima. Questo sistema opera, quindi, su materiale sia organico, ricorrendo alla biologia, sia inorganico, ricorrendo alla chimica, alla scienza dei materiali e alla nanotecnologia. La scienza che studia gli esseri viventi è un laboratorio di ricerca, sviluppo e produzione attivo da tre miliardi di anni. Mette a disposizione il DNA – il sistema di archiviazione d’informazioni più efficiente in assoluto – e i suoi meccanismi di replicazione e selezione per la risoluzione dei problemi funzionando con composti sia organici che inorganici. Piuttosto che pensare alla biologia come a un insieme di vincoli dato, il Nature Co-Design applica i principi d’ingegneria per progettare materiali organici e inorganici aventi le proprietà e i comportamenti desiderati.
