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本篇文章我们将探讨自然世界在鞋类设计发展中所扮演的角色，调查设计师们在解决人类问题时所参考的自然发生的例子。观察地球上的生物是如何覆盖它们的下肢的，以及设计师如何利用这些来激发鞋业生产中的材料和结构创新。毕竟，没有比自然本身更好的设计者了。
简单来说，仿生学是一种设计哲学，它着眼于自然界为复杂的人类问题寻找解决方案，利用生物和生态系统的专长，这些生物和生态系统经过数千年的进化和自然选择而发展起来。仿生学不仅广泛应用于产品设计，而且更普遍地应用于交通、建筑、计算机设计，甚至农业和城市规划。
魔术贴这个设计已经变得无处不在，它是居家用品和鞋类的主流，可能是最具辨识度的仿生设计实例。年，瑞士工程师GeorgedeMestral外出散步时发现，毛刺会粘在他的羊毛衣服上，就像粘在他的狗身上一样。仔细观察后，他意识到毛刺的小钩子粘附在织物环上，这引发了魔术贴的诞生。钩环胶带为我们提供了一个例子，说明仿生学在鞋类设计中是多么重要。当你每天都在使用某样东西时，你很容易忽略它所包含的内容，这就是为什么“好的设计是看不见的”。
NikeAirTerraGoatek采用了G-Tek的牵引技术，灵感来自山羊的分趾蹄，山羊是一种稳健的哺乳动物，以其在北美陡峭的岩石山脉fa?ades上的攀爬而闻名。与其他有蹄动物不同的是，山羊有两个正面的脚趾，它们的底部很软，周围有一个坚硬的边缘，由两个小的后脚趾支撑。柔软的鞋底在凹凸不平的地形上提供牵引力，坚硬的边缘提供类似拔火罐的作用，防止羊蹄滑动，后面的两个较小的脚趾可以展开来增强上坡和下坡的牵引力。G-Tek鞋底紧密地模仿了山羊蹄的进化构成，用Poron泡沫塑料做衬垫的湿牵引橡胶垫模仿了山羊在不平地形上的抓地力，而硬质碳橡胶围绕在鞋底周围，以确保在松散的表面上不打滑。耐克Goatek最初的标签上有一只山羊的蹄子和G-Tek鞋底的并排对比，证明了这项技术在多大程度上汲取了灵感。
与之相对的是Mayfly，Goatek的设计是通过耐用来提供功能，而耐克的Mayfly则通过脆弱来提供功能。虽然我们可能普遍认为好的设计意味着长寿，但耐克的联合创始人BillBowerman更关心的是创造一种尽可能少的超重的比赛鞋，一种不超过比赛长度的跑鞋。耐克延续了Bowerman创立的设计理念，并开始设计一款仅能跑10万米的跑鞋，一款完全可以跑到地面上的跑鞋。经过多次实验，Mayfly鞋面使用了超轻防撕裂层，并带有穿孔的合成麂皮覆盖层，而鞋底则使用了耐克的专利Phylon，泡沫内部有膨胀的气囊，从而创造出更轻、更短暂的鞋底。最终的成品只有克重，还附带了一个袋子，把不可避免的损坏的运动鞋送回耐克回收。
著名的OnitsukaKihachiro，Onitsuka受到章鱼沙拉碗的启发，设计了年奥运会上日本篮球队使用的OnitsukaTiger吸盘篮球鞋，鞋底的灵感来自章鱼吸盘，以增加抓地力。另一个著名的例子是义肢篇中提到的猎豹刀锋，这是一种基于猎豹后腿的义肢，为残奥会运动员提高速度。这些例子说明了仿生学设计如何利用自然界多年的进化来创造具有独特目的和实用性的产品。
由材料设计师EmilieBurfeind设计的Sneature是一款完全可生物降解的运动鞋，只使用了三种生物基材料，就制造出了一款可以回收甚至在使用结束后可以堆肥的运动鞋。传统的运动鞋含有硬塑料，合成纤维，甚至高达克的橡胶，而Sneature利用菌丝体，chiengora和天然橡胶。使用菌丝体;一种深远的真菌结构用于制造人造皮革，搭配Chiengora(由狗毛纺成的纱线)和6克天然橡胶，Burfeind创造了一种圆滑和无缝的训练鞋，为满足日常城市生活的所有装饰配备。Chiengora的保温效率比羊毛高42%，被太平洋西北地区的土著居民广泛使用，而菌丝体与农业废料混合，形成内层和外层鞋底。Burfeind预测，这种鞋子可以穿两年，然后就会变得太旧，然后就可以完全回收了。
同样，总部位于纽约的品牌PublicSchool与科学家TheanneSchiros博士合作，用实验室生产的皮革制作了一款鞋，使用的是通常与康普茶（Kombucha）有关的细菌SCOBY。该项目旨在利用废物作为再生资源，创造出一种像Sneature一样完全可降解的产品。这款“生物皮革”鞋的碳足迹是最低的，SCOBY鞋是用茶叶和糖从头制作的，或者来自当地康普茶啤酒厂，采用废物到资源的循环过程。鞋子的所有元素，包括鞋带，都是由bi-leather生产的，比合成聚氨酯皮革低97%的碳。这两种做法强调了制鞋业可以做的不仅仅是在自然中寻找不同的结构来寻找灵感，还可以在设计时考虑到自然。
VibramFiveFingers已经聚集了一批狂热的追随者，是目前市场上最独特的鞋子之一。Vibram并没有从其他物种身上寻找人类脚的解决方案，而是将脚视为进化工程本身的一部分。“FiveFingers”并没有试图重新设计人类的脚，而是对已经相当出色的生物力学设计进行了强化。这种模式最常被马拉松运动员采用，因为人类的脚已经进化成长跑的理想结构。可以理解的是，VibramFiveFinger长期以来一直是时尚界的局外人，因为它独特的设计重点是强调脚的自然形态，而不是包裹脚。然而，最近与Balenciaga的合作以全新的方式展示了FiveFinger。这款鞋的鞋跟与Balenciaga标志性的X-Pander相似，鞋身线条流畅，但很有技术感，看起来就像RidleyScott的电影里看到的一样。
德国设计师兼建筑师StephanHenrich，他设计了一种更概念化的方法来加强人类的脚。他的“CRYPTIDE”概念鞋旨在发挥脚的自然能力，而不是对抗它，提供了一种3D打印鞋，增加了牵引力和悬挂，而不会让脚的自然品质过时。最重要的是，这些鞋看起来超凡脱俗，并提供了一个令人兴奋的愿景，未来的鞋可能是什么样子。
在CamperKarst，甚至是Margiela最著名的、深受喜爱的tabi廓形鞋中，都可以看到极简主义鞋子设计中更耐穿的方法。TheKarst乍一看是一个不起眼的轮廓，它的特点是一个基于人类脚的轮廓的球根状的符合人体工程学的外底，虽然设计只是一个风格的选择，但有趣的是，看看人类脚的生物学可以如何影响一双看起来“正常”的鞋的设计。虽然MargielaTabiBoot被广泛认为是将Tabi鞋型推广到西方世界的模型，但这种风格实际上可以追溯到15世纪的日本，年ASICS首次将其作为一种运动鞋形态，设计的ONITSUKAMarathonTabi，通过解放大脚趾的运动来促进更流畅和自然的跑步运动。
自然界提供了大量以脚为中心的奇怪而奇妙的现象，这些现象正乞求着为鞋类设计师提供灵感，就像他们为NikeMountainGoats和Mayfly’s所做的那样。这只带鳞脚的蜗牛看起来像是受到了中世纪骑士的启发，但它在印度洋深处形成的保护性铁甲实际上是由于蜗牛靠近海底热液喷口的结果。这种蜗牛是已知的唯一一种将铁甲植入外骨骼的动物，外骨骼是利用富含铁的热水建造的，以保护自己免受潜在捕食者的伤害。
这些照片由摄影师SteveGschmeissner拍摄，入围了年皇家摄影学会国际科学图像大赛。他们用扫描电子显微镜描绘了一只蚊子的脚。很难相信这张图片描绘的不是一个超凡脱俗的存在，而是全球各地的人类每天都在烦恼的事情。虽然对于未经训练的眼睛来说，很难从这张图片中收集到任何有用的信息，但蚊子的脚似乎包括爪子、鳞片和绒毛——这可能是昆虫能够降落在水面上的功能。所以,谁知道呢?也许如果我们继续通过仿生设计来加深对自然的理解，我们就能在不知不觉中在水上行走。
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