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盤點(diǎn):從動(dòng)物身上得到的啟發(fā)仿生科技(一)

大自然的生物多姿多樣

人類也不過是眾多物種中的平凡一個(gè)

其實(shí)生活中很多發(fā)明靈感都來自于動(dòng)物

今天就來大家走近奇妙的仿生學(xué)

仿生學(xué)是人類根據(jù)研究生物體的結(jié)構(gòu)與功能工作的原理,而發(fā)明出新的設(shè)備、工具和科技,從而發(fā)展了先進(jìn)技術(shù),也改善了我們的日常生活。

一個(gè)仿生學(xué)科技的誕生,首先離不開科學(xué)家的辛勤鉆研,但我們也要對(duì)大自然道一聲感謝。是它創(chuàng)造了豐富多樣的物種,讓人類見識(shí)到各個(gè)生物身上的奇妙之處。

01 蝙蝠

在夜間,或者人為地將蝙蝠雙眼遮擋住,蝙蝠依然可以自由飛翔,躲避障礙物。

科學(xué)家根據(jù)蝙蝠回聲定位探路的辦法,發(fā)明出來了雷達(dá)。

雷達(dá)的作用很廣,我們常坐的飛機(jī),就離不開雷達(dá)的幫助。雷達(dá)通過天線發(fā)出無線電波,無線電波遇到障礙物就反射回來,顯示在電子儀表上。

駕駛員從雷達(dá)的電子儀表上,能夠看清楚前方是否有障礙物,以及確定航向,今天才有了“盲飛”這個(gè)名詞。

02 座頭鯨

胸鰭幾乎是所有魚類的游泳器官。大多數(shù)鯨魚和其他鯨類的鰭的前緣是光滑的,因?yàn)樵焦饣奈矬w表面,產(chǎn)生的顆粒摩擦才越小,才能更好地通過。

但座頭鯨的胸鰭比較特殊,它的胸鰭上有一些特殊的突起,并不光滑。

研究人員發(fā)現(xiàn)座頭鯨不均勻的胸鰭可以有效地減少阻力,幫助水分子快速通過。

原因是翅片前緣的結(jié)節(jié)形成了一個(gè)低壓區(qū)域,當(dāng)水或空氣流經(jīng)該低壓區(qū)域時(shí),會(huì)產(chǎn)生許多小漩渦。

這個(gè)小漩渦不僅可以減少阻力,還可以為座頭鯨提供更多的浮力。

受此啟發(fā),研究人員發(fā)明了用于風(fēng)力渦輪機(jī)的鯨魚鰭葉片

相較傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī),新型風(fēng)電機(jī)組的渦流葉片被改造成駝背鯨胸鰭那樣的凸形結(jié)構(gòu),不僅可以提高氣流的流動(dòng)效率,還可以更好地在強(qiáng)氣流中保持穩(wěn)定性,減少噪聲污染。

03 大雁

候鳥的遷徙長則幾千公里,但它們總能準(zhǔn)確地到達(dá)世世代代選定的目的地。這說明候鳥有極好的導(dǎo)航本領(lǐng)。

科學(xué)家認(rèn)為它們都有各自特殊的感應(yīng)器官,它們可以利用對(duì)磁場、太陽、重力去感知分析自然界不同地域環(huán)境因素下的變化去辨認(rèn)方向和鎖定遷徙路線。

研究明白鳥類導(dǎo)航的原理之后,科學(xué)家研發(fā)了各種導(dǎo)航儀器,為航空、航海、汽車發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

04 鷹

鷹的視力是異常敏銳的。翱翔在兩三千米高空的雄鷹,兩眼掃視著地面,它能夠從許多相對(duì)運(yùn)動(dòng)著的景物中發(fā)現(xiàn)兔子、老鼠,狐貍等動(dòng)物,并敏捷地俯沖而下,一舉捕獲。

鷹眼還具有對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)敏感、調(diào)節(jié)迅速等特點(diǎn),它能準(zhǔn)確無誤地識(shí)別目標(biāo)。

科學(xué)家從鷹眼的啟發(fā)中研發(fā)出很多現(xiàn)代電子光學(xué)技術(shù)產(chǎn)品。

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