仿生学的例子大全(苍蝇仿生学的例子大全)
一、我们最有可能成功的几项来自野外的新科技. 1. 鲨鱼皮 --- 最新的导管热鲨鱼皮对速度的影响,早就被人类实用化 鲨鱼皮,千万年来一直有
讨厌的苍蝇,与宏伟的航天事业,似乎风马牛不相及,但仿生学却把它们紧密地联系起来了。
苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭污秽的地方,都有它们的踪迹。嗅觉特别灵敏,远在几千米外的气味也能嗅到。
仿生学家,根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能,仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪,已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。
这种小型气体分析仪,也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理,还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。楫翅(又叫平衡棒)是个“天然导航仪”,人们模仿它制成了“振动陀螺仪”
这种仪器已经应用在火箭和高速飞机上,实现了自动驾驶自古以来,自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群随着生产的需要和科学技术的发展,从20世纪50年代以来,人们已经认识到生物系统是开辟新技术的主要途径之一,自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。
一、我们最有可能成功的几项来自野外的新科技.1. 鲨鱼皮 --- 最新的导管热
鲨鱼皮对速度的影响,早就被人类实用化
鲨鱼皮,千万年来一直有办法保持清洁借用鲨鱼皮,感染可能会绝迹。
Sharklet公司,生产一种由鲨鱼皮概念而产生的塑料覆盖物试用在医院里大多数人会摸到的物品表面,像是灯的开关、屏幕、把手防止细菌上似乎是成功的下一个企划,是替常常造成感染的导管做朔胶覆盖物2. 蝙蝠魔杖-神奇!。
这个手杖利用回波测试法,跟蝙蝠用来探测环境的知觉系统相同每秒释放6万个超音波,并感应回弹的波长当某些回来快一点,那意味着有某个物体在附近,此时手杖的把手就会震动采用这个技术,不仅可以看见在地面上的物体,如空罐子或消防栓,还可以侦测地面以上的物体,如低挂的号志和树枝。
手杖的输入及回报系统是无声的,因此使用者可以同时听到周遭的所有声音。3. 火车整了形,因为鸟!
当1964年日本建造第一部日本新干线子弹列车的时候,它能够以每小时120公里快速行驶但这么快有一个恼人的副作用:每当列车高速行驶于隧道时,会产生轰隆隆的声音当工程师兼鸟类爱好者Eiji Nakatsu加入后,他实验了不同的列车车头形状,他发现目前为止以像鱼狗喙的形状的最好。
今日日本的高速列车长长的,像鸟嘴一般的车头的形状可以帮助列车安静地快速驶离隧道。事实上,这样的设计让列车相较于之前的设计速度上快了百分之十,也节省了百分之十五的燃料。4. 鲸的前鳍,神奇能量的秘密!
座头鲸,前侧有垒球般大突起的前鳍,能够划过水面,让它悠游在海洋里。科学家,为风扇设计具突出边缘的叶片,叶片划过空气的效率比一般标准的风扇高百分二十。
5. 机械蛇怪蜥蜴能干吗?
蛇怪蜥蜴被称为耶稣基督蜥蜴是有原因的它能在水上走,更正确地说是跑!比昆虫大很多的蛇怪蜥蜴,之所以能够停留在水上,靠的是它的脚以正确的角度像骑脚踏车般的踩动着所以身体能够高出水面,往前快跑2003年,卡内基美隆大学的机械人学教授梅庭西,用蛇怪蜥蜴做为不可思议的生物机械学的例子时,他突然想到是否能模仿相同的技巧制造一个机械人呢?这并不是一件简单的事。
不但马达必须极端的轻,每次脚踩水的动作也必须完美在几个月的工作后,西提和他的学生们终于能够做出第一个能走在水面上的机械人了6. 神奇的马勃菌海绵 --- 神气呢!橘色的马勃菌海绵本身没什么看头,它基本上就是一个栖息在海床上的海绵球。
海洋里的马勃
马勃菌海绵并没有任何的附肢、器官、消化系统和循环系统,无时无刻不在过滤水体然而,这种并不招摇的生物或许会是未来技术革命的催化剂马勃菌海绵的“骨骼”是由众多格子状的硅钙物质构成,事实上,它类似于我们用以制造太阳能电池板、微芯片和电池的材料,但有一点不同:我们在制造这些材料时需要大量能量和各种各样的有毒化学物质。
海绵显然在这方面做得更好:它们只要向水中释放特殊的酶,从中吸收硅钙,就能把这两种化学物质变成需要的外形美国加州大学圣巴巴拉分校生物技术教授丹尼尔·摩斯(Daniel Morse)研究了马勃菌海绵酶的特性,并在2006年成功进行了复制。
他通过清洁、效率很高的海绵技术制出大量电极当前,多家公司将投资数百万美元创建一个企业联盟,将类似产品推向市场几年以后,当太阳能电池板忽然出现在美国每家每户的屋顶上,微芯片只卖几美元的时候,千万不要忘了感谢让这一切成为现实的不起眼的马勃菌。
7. 树蜂-钻洞它最瞭!
别被树蜂尾巴那两根像鞭子一样的针吓到那是钻嘴,不是毒刺树蜂,使用这些有时候比身体还长的针,钻进他们产幼虫的树英格兰巴斯大学的天文学家认为,树蜂的钻子在太空中可以发挥作用科学家很早就知道要在火星上找出生物来,可能必须做挖掘的动作,但是没有足够的引力,他们不确定如何才能够有足够的压力来钻勘火星坚硬的地表。
从树蜂得到灵感,研究人员设计了一种在尾端带刃的锯子,那会产生反作用力,像树蜂的针一样。理论上来说,这个装置也可以应用在流星表面,因为流星也不具任何引力。8. 龙虾的眼睛 --- 仔细看喔!
X光机体积这么他大是有道理的不像其它可见光,x光不会转弯,所以不好操作在机场和医疗院所我们能够扫描袋子或人的唯一方法是同时将大量的射线打在标的物上,因此需要巨大的设备但是,龙虾栖息于海平面300英尺下的昏暗的水中,它的X光视力比任何我们的设备都好。
不像人类的眼睛看到的反射影像必须经过大脑的转译,龙虾看到直接的反射所集合形成的影像,它可以只聚焦在单一点上科学家,已经找到如何复制这个窍门的方法,来制造新的x光机龙虾眼x光机,像一个手拿式的闪光灯,可以透视3寸厚的铁墙。
它会发射一小串低功率的x光线透过标的物,少数射线在遇到另一端的其它东西时会反射回来。9. 保命? 装死吧!
复苏性植物和水熊 --- 大自然生物最韧命的两个典范这两个微生物存活的秘密在于深度冬眠它们将身体内所有的水换成变成玻璃的醣,这将导致假死状态尽管这个程序无法用来维持人类(如果将我们身体里的水分用醣来代替会导致死亡),但是可以用来保存疫苗。
世界卫生组织估计,每年会有2百万儿童死于可以以疫苗预防的疾病,例如白喉、破伤风、百日咳因为,疫苗里的活物质,在炙热的温度中很快就会死亡,要安全的运输他们到需要的人手中是一件困难的事这是他们发明了醣保存法,将疫苗里的活物质硬化成极小的玻璃珠,让疫苗能在闷热的气候中存活超过一个礼拜。
10. 大嘴-出奇的轻!
大嘴鸟的嘴这么大这么厚,应该重到它掉下来但是大嘴鸟Sam到处飞那是因为它的嘴是一个令人惊奇的设计它的嘴硬的能够咬破最硬的水果壳,强壮的能够成为攻击其它鸟的武器然而,大嘴鸟嘴的密度,大约就像宝丽龙碗一样而已。
马克梅尔,加州大学圣地亚哥分校的工程学教授,研究为何大嘴鸟的嘴可以如此轻第一眼看来,它像脚踏车的安全帽一样,是泡棉用硬壳包起来但梅尔发现这泡棉是由细小的支架和薄膜构成支架本身是结实的骨头,但它们以一定的间隔排列着,使得整个嘴的密度只有水的1/8。
梅尔想可以复制大嘴鸟的嘴来做出既强壮、轻又安全的汽车仪表板二、仿生学不是简单的仿生,更要有创新当然在生物的模拟过程中,不仅仅是简单的仿生,更重要的是在仿生中有创新这样模拟的结果,使最终建成的机器设备将与生物原型不同,在某些方面甚上超过生物原型的能力。
例如现代的飞机在许多方面都超过了鸟类的飞行能力,电子计算机在复杂的计算中要比人的计算能力迅速而可靠仿生学的研究内容,从模拟微观世界的分子仿生学到宏观的宇宙仿生学而当今的科学技术正是处于一个各种自然科学高度综合和互相交叉、渗透的新时代,仿生学通过模拟的方法把对生命的研究和实践结合起来,同时对生物学的发展也起了极大的促进作用。
仿生学的科研,显示出无穷的生命力,它的发展和成就将为促进世界整体科学技术的发展做出巨大的贡献。
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- 编辑:慧乔
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