『壹』 從生物上得到啟示的發明有哪些
從生物身上得到啟示發明如下:
1、禽戲,就是模仿五種動物的動作發明的健身方法(虎,鹿,熊,猿,鳥)。
2、通過鯨魚的流線型發明了潛水艇。
3、通過蜻蜓發明了直升機。
4、通過蜻蜓的復眼發明了多相片的照相機。
5、通過鳥發明了飛機。
6、范德彪通過猴子發明了抓撓拳。
7、我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
8、根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。
9、人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。
11、人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的"電子警犬"。
12、人類通過蝴蝶發明迷彩服。
13、科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。
仿生學是一門既古老又年輕的學科。
人們研究生物體的結構與功能工作的原理,並根據這些原理發明出新的設備、工具和科技,創造出適用於生產,學習和生活的先進技術。
仿生學一詞是1960年由美國斯蒂爾根據拉丁文「bios(生命方式的意思)」和字尾「nlc(『.具有……的性質』的意思)」構成的。這個詞語大約從1961年才開始使用。
某些生物具有的功能迄今比任何人工製造的機械都優越得多,仿生學就是要在工程上實現並有效地應用生物功能的一門學科。例如關於信息接受(感覺功能)、信息傳遞(神經功能)、自動控制系統等,這種生物體的結構與功能在機械設計方面給了很大啟發。可舉出的仿生學例子,如將海豚的體形或皮膚結構(游泳時能使身體表面不產生紊流)應用到潛艇設計原理上。
又比如,蒼蠅是細菌的傳播者,一般歸類為害蟲,可是蒼蠅的楫翅是天然導航儀。而且,它的眼睛是一種「復眼」,由3000多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。
「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。
仿生學也被認為是與控制論有密切關系的一門學科,而控制論主要是將生命現象和機械原理加以比較,進行研究和解釋的一門學科。
『貳』 人類從哪些生物身上得到啟示發明了什麼
一、蝙蝠與雷達
蝙蝠會釋放出一種超聲波,這種聲波遇見物體時就會反彈回來,而人類聽不見。雷達就是根據蝙蝠的這種特性發明出來的。在各種地方都會用到雷達,例如:飛機、航空等。
二、振動陀螺儀
根據蒼蠅嗅覺器官的結構和功能,仿製成一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅。
就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器;分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
三、蝴蝶與仿生
科學家通過對蝴蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的裨益。在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施。
蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時 人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝。
因此,盡管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事基地仍安然無恙,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎。根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰斗中的傷亡。
四、伏特電池
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器官是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。
由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中。
電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了。
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣。19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏特電池。
因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究,還給人們這樣的啟示:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。
五、蜂類與仿生
蜂巢由一個個排列整齊的六稜柱形小 蜂房組成,每個小蜂房的底部由3個相同的菱形組成,這些結構與近代數學家精確計算出來的——菱形鈍角109。28』,銳角70。32』完全相同,是最節省 材料的結構,且容量大、極堅固,令許多專家贊嘆不止。
人們仿其構造用各種材料製成蜂巢式夾層結構板,強度大、重量輕、不易傳導聲和熱,是建築及製造航天飛 機、宇宙飛船、人造衛星等的理想材料。
蜜蜂復眼的每個單眼中相鄰地排列著對偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太陽准確定位。科學家據此原理研製成功了偏振光導航儀,早已廣泛用於航海事業中。
『叄』 人類在什麼動物身上得到了啟發
雖然我們往常十分依賴技術,但今天運用的許多技術都是受自然界思想啟示的。從世界上最快的火車到沙漠中集水的理念,一切靈感都來自自然理論,也有許多受動物啟示的勝利創造。
3.魔術貼。
我們在日常生活中經常運用的物品。但是您曉得其創造背後的真實故事嗎?它是由瑞士電氣工程師喬哈德梅斯恃拉( George DeMestral)創造的。一次他去在樹林里漫步時發現粘在狗皮上的鳥蛤,然後他開端對此停止研討,並於1941年創造了一種織物緊固件,並發現它十分有用。他於1955年取得專利,並在商業上獲得了宏大勝利。如今,這是我們在每個房屋中運用的常規物品。它也被稱為仿生學最勝利的實例之一。
大自然自身能夠孕育出難以想像的許多事物,大自然自身就是四周一切事物的處理計劃。我們應該維護我們的大自然,關愛整個星球。大自然能夠帶給我們我們所需求的一些啟示。這些啟示讓我們勝利創造了適用的東西。我們能夠以為,動物世界自身就存在許多難題的處理辦法,我們短少的只是一雙發現的眼睛。
『肆』 人類從哪些生物身上得到啟示發明了什麼
我把我知道的,和查到的從新整理了一下提供給你,供參考.
1.比較明顯的一個例子是飛機:確切的說,飛機是根據流體力學中空氣動力學原理製造出來的.不過人類很久以前,就嚮往像鳥兒一樣能在空中自由的飛翔,在飛機沒有出現以前,人類曾模仿鳥類做過多次飛行試驗,只是都沒有成功.也可以說,人類是受到了鳥兒的啟發,進而在流體力學理論的支持下,發明了飛機.「早在四百多年前,義大利人利奧那多·達·芬奇和他的助手對鳥類進行仔細的解剖,研究鳥的身體結構並認真觀察鳥類的飛行.設計和製造了一架撲翼機,這是世界上第一架人造飛行器.」引號內容引自網路.
2.蜻蜓:人類受其飛行能力(空中懸停)的啟發製造出了直升機,它為人類做出的另一大貢獻是,人類根據仿生學原理,模仿蜻蜓「復眼」的特出功能,製造出了「相控陣雷達」.
相控陣雷達(引自網路) : 我們知道,蜻蜓的每隻眼睛由許許多多個小眼組成,每個小眼都能成完整的像,這樣就使得蜻蜓所看到的范圍要比人眼大得多.與此類似,相控陣雷達的天線陣面也由許多個輻射單元和接收單元(稱為陣元)組成,單元數目和雷達的功能有關,可以從幾百個到幾萬個.這些單元有規則地排列在平面上,構成陣列天線.利用電磁波相干原理,通過計算機控制饋往各輻射單元電流的相位,就可以改變波束的方向進行掃描,故稱為電掃描.輻射單元把接收到的回波信號送入主機,完成雷達對目標的搜索、跟蹤和測量.每個天線單元除了有天線振子之外,還有移相器等必須的器件.不同的振子通過移相器可以被饋入不同的相位的電流,從而在空間輻射出不同方向性的波束.天線的單元數目越多,則波束在空間可能的方位就越多.這種雷達的工作基礎是相位可控的陣列天線,「相控陣」由此得名.
3.蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡.蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到.但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上.
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞.若有氣味進入「鼻孔」,這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖,送往大腦.大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同,就可區別出不同氣味的物質.因此,蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀.
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器官的結構和功能,仿製成一種十分奇特的小型氣體分析儀.這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅.就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器;分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報.這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分.(引自網路)
4.蒼蠅,是細菌的傳播者,誰都討厭它.可是蒼蠅的楫翅,是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」.這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛.(引自網路)
5.最著名的例子要數蒸汽機:瓦特受到蒸汽將壺蓋頂起的啟發,而發明了蒸汽機.
牛頓根據蘋果落地,發現了萬有引力定律.
阿基米德在洗澡的時候感受到了水的浮力,從而發現了浮力定律.(這是我自己想到的)
6.每當說道人類受到大自然的啟發時,人們往往很容易就想到了高端發明,其實我們的生活中就有很多例子.
我們身上穿的衣服所用的面料,很早以前都是天然的動植物纖維(棉花、麻、毛、蠶絲)紡織而成,如今的各種化纖纖維都是根據這些動植物纖維的性質製造出來的.(我覺得應該是這樣)
7.我們每天都要面對的「鏡子」,就是早期的人類發現了在水中、冰面里自己的倒影,受到的啟發,進而發現光滑的表面可以顯出自己的模樣,最終發明了鏡子.(同上)
8.刀、斧是古人被鋒利的石頭劃破了手腳,受到啟發首先製作出了石刀石斧,有了金屬以後才逐步有了今天的刀斧. (同上)
9.有些人把今天的「船」的發明與「魚聯系在一起,其實不然.人類最早的船是古人根據木頭能漂浮在水面的現象,進而將木頭或竹子捆紮在一起做成的「木筏」或竹筏.直到人類掌握了浮力定律才逐步演變成木船,掌握了金屬冶煉和機械動力(蒸汽機,內燃機)後,才有了今天的各種用途的大小金屬體船隻.不過人類根據仿生學原理,模仿多種魚類、豚類等流線型軀體,對船隻進行了改進道是真的. (因為在人類還沒有對魚類進行深入觀察和研究時,人類很早就製造出了「船」,所以我認為模仿魚來造船是不可能的.)
10.火箭是根據煙花發明的,其動力也是源自對飛行的嚮往(模仿鳥類).火箭是現代發射人造衛星和宇宙飛船的運載工具,是我們祖先首先發明的.起初,只是用於過年過節放煙火時使用,到13世紀,人們把火箭用作戰爭武器,以後傳入歐洲.
第一個想到利用火箭飛天的人是聰明的中國人——明朝的萬戶.14世紀末期,明朝的士大夫萬戶把47個自製的火箭綁在椅子上,自己坐在椅子上,雙手舉著大風箏.設想利用火箭的推力,加上風箏的力量飛起.不幸火箭爆炸,萬戶也為此獻出了生命 .(引自網路)
建議你到網路,查仿生學詞條,也許會對你有所幫助.本來我以前回答網友類似的提問時,也曾把蝙蝠啟發人類發明雷達作為答案,其實這是錯的,你看了「仿生學」詞條後就會明白,我已把蝙蝠哪一條改掉了.
『伍』 科學家從哪些動物身上得到了啟示發明了什麼
1.蝙蝠和雷達
蝙蝠有種本領叫做「回聲定位」。人們根據蝙蝠的「回聲定位」原理發明了雷達。來自英國利茲大學的研究人員研製成功一種「蝙蝠拐杖」,這種特殊的拐杖能發出一種人耳聽不見的聲吶波,通過震動的強弱,幫助盲人探測障礙物的遠近。
2.蝴蝶和防偽紙幣
蝴蝶翅膀上有很多很小的下凹的小坑,小坑底是黃色的,而坑的斜坡上是藍色的,當陽光照射在蝴蝶翅膀上的時候,由於發生光的折射作用,人眼看到的蝴蝶翅膀就是綠色的。根據這個現象,人們在紙幣或信用卡上也設置了許多小坑,這樣,無論假幣有多麼逼真,都難逃光學設備的「法眼」。
3.蒼蠅和照相機
蒼蠅的復眼觀察物體比我們人類還要仔細和全面。每秒鍾閃爍60次的日光燈,你也許根本無法察覺,可是蒼蠅卻能夠不費吹灰之力地看出來。美國人根據蒼蠅復眼的原理發明了「蠅眼」航空照相機,天文學也有一種叫做「蠅眼」的光學儀器,是根據蒼蠅復眼的結構設計的。
4.海蜇和順風耳
人們模擬海蟄感受次聲波的器官,設計成功精確的「水母耳」儀器,能提前15小時對風暴作出預報。
(5)從哪些生物身上得到啟發擴展閱讀
仿生是高科技的代名詞,它是指運用尖端的科學技術,來模仿生物的各種官能感覺和思維判功能,更加有效地為人數服務。各國都在不遺餘力地加大在仿生學方面的研究。可以說,仿生學研究程度的高低,是國家綜合國力的重要標志之一。
『陸』 人們從哪些動物身上得到了哪些啟示
科學家從哪些動物身上得到啟發,並發明了什麼?鳥在天空飛翔:製造了各種飛行器。
蜜蜂造巢窩:各種正六邊形的蜂巢結構板材。
每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵。飛機設計師研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機。
鯨:外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的。後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度。
蛋殼:能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分。建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物。
袋鼠:會跳躍的越野汽車,
貝殼:外殼堅固的坦克……
魚兒在水中游盪:學會了游泳,發明潛艇。
連體鯊魚裝:第一代鯊魚裝模仿了鯊魚的皮膚,在泳衣上設計了一些粗糙的齒狀突起,以有效地引導水流,並收緊身體,避免皮膚和肌肉的顫動。第二代鯊魚裝又增加了一些新的亮點,加入了一種叫做「彈性皮膚」的材料,可使人在水中受到的阻力減少4%。
大烏龜背小烏龜:轉動炮塔的坦克。
讓盲者見到光明:在植入了微小的仿生視網膜之後,3位失明患者不僅看到了明滅或者移動的光點,甚至還成功地用眼睛區別出杯子和盤子。
人工合成蛛絲:蛛絲含有一種纖維蛋白,這種蛋白質和存在於毛發和羊角中的角質蛋白相似。這種蛋白分泌出來後開始變得堅韌。通過精細的平衡水的含量,蜘蛛和蠶可以防止纖維蛋白過快固化。
蜻蜓-飛機;
青蛙—快速掃描系統
蒼蠅-氣味探測器
螳螂—鐮刀
電魚與伏特電池。經過對電魚的解剖研究,發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。
水母耳朵:水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。
動物仿生學
生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線,抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。
響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理,研製開發出來的現代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。
科研人員通過研究變色龍的變色本領,為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。
科學家研究青蛙的眼睛,發明了電子蛙眼。
白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆,還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。
美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能,研究開發出了微型熱感測器。
我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。
人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。
人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。
科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。蒼蠅與蠅眼照相機
蒼蠅的復眼呈蜂窩狀結構,一隻復眼大約有3 000隻小眼,它們聚集在一起,反應迅速,而且成像十分清晰。受蠅眼的獨特結構的啟發,科學家研製出了「蠅眼照相機」。用它能一次性拍攝1 329張照片。這種照相機主要用於大量復制電子計算機的精細線路。
蝴蝶與衛星溫控系統
當人造地球衛星受到陽光的強烈照射時,其溫度會達到220攝氏度,而在太陽照射不到的地方,衛星的溫度又可能會下降到零下220攝氏度左右。如果沒有好的溫度控制系統,衛星上的各種精密儀器一定會被損壞。
後來,人們從蝴蝶身上受到了啟發,成功解決了這個難題。原來,蝴蝶身體表面生長著一層細小的鱗片。每當氣溫上升、蝴蝶受到陽光直射時,鱗片會自動張開,減少身體對陽光熱量的吸收;當外界氣溫下降時,鱗片會自動閉合,貼緊蝴蝶的身體表面,把體溫控制在正常范圍內。所以,科學家就把衛星的溫控系統也做成了鱗片狀。
烏賊與側壁氣墊船
烏賊素有海上火箭的美名。別看它身體結構簡單,它能在海里高速噴水,讓自己的最高速度達到每小時150千米。人們模仿它製成了側壁氣墊船,它裝有噴水推進器,能在深度不足1米的水面上飛速航行。
海鱟與電視攝像機
海鱟是一種生活在海里的節肢動物。它的背殼上長著兩隻眼睛,眼睛兩側還有1 000隻復眼。當它發現魚的黑影時,能用突出眼睛邊框的辦法增大目標的清晰度,從而得到魚體的輪廓。這不正是我們的電視攝像機的工作原理嗎?
響尾蛇與響尾蛇導彈
響尾蛇導彈是模擬響尾蛇頭部頰窩中的熱感受功能而研製出來的。響尾蛇的眼睛和鼻孔之間有一個頰窩,裡面有一層極薄的膜,這層膜就是響尾蛇靈敏的"熱感受器"。只要周圍環境的溫度稍有變化,它就會立即做出判斷。科學家模擬響尾蛇的這個系統製成了紅外熱感元件,導彈用上這種元件之後,能定向、靈活地追蹤某一目標,直到把它殲滅。
鯊魚與粗糙飛機
人們普遍認為,光滑的飛機機身可以減少飛行的空氣阻力,所以不管什麼類型的飛機,都把表面做得異常光滑。可是,德國的飛機設計師卻從鯊魚那兒獲得了新的啟示。
鯊魚的皮膚異常粗糙,然而它游泳的速度極快。經過研究,科學家發現鯊魚身上布滿了淺淺的溝紋,這些小溝紋可以讓海水順利地滑過,而且不會產生任何影響鯊魚速度的漩渦。根據這一原理,德國將設計世界上第一架機身和機翼的表面與鯊魚皮膚類似的「粗糙飛機」。據說,它能幫助飛機節省8%的燃油。
小甲蟲與二元化學武器
哥倫比亞生長著一種小甲蟲,它的武器是一種毒液「炮彈」。科學家對小甲蟲進行解剖,發現小甲蟲的胃裡有3個小「房間」,一個裝有二元酚水溶液,另一個裝有雙氧水,當這兩種液體沿著小導管流到第三個小"房間"時,在酶的作用下,它們就會發生化學反應。因此,小甲蟲一旦受到攻擊,就會在瞬間射出溫度高達100攝氏度的毒液。
在它的啟示下,軍事專家研製出了二元化學武器,這種劇毒化學武器就是將兩種或者多種能產生毒劑的化學物質分別裝在兩個隔開的容器里,炮彈發射8~10秒後,容器內部的隔膜破裂,兩種毒劑迅速發生化學反應,在到達目的地的瞬間生成致命毒劑殺傷敵人。
臭鼬與電子戰斗機
大家都知道,臭鼬在遇到敵害時會放出異常難聞的臭氣,自己則趁機溜之大吉。美國科學家模仿臭鼬的逃生本領,研製了一種專門對付防空雷達電波的電子戰斗機。
它配有高靈敏電子偵察接收機,能快速、可靠地發現雷達電波,並判斷其危險程度。一旦發現有炮火瞄準雷達電波或防空制導雷達電波,它會向飛行員發出危險警報,在熒光屏里顯示出雷達的方位,同時投放反射電波的金屬條,使地面雷達站的熒光屏上顯示出多架飛機的身影,讓敵方判斷不出真正的目標,然後成功脫身。這個話題就多了.例如,超聲波是從蝙蝠身上發現的; 蜻蜓-飛機;順風耳-電話;青蛙—快速掃描系統 蒼蠅-氣味探測器 螳螂—鐮刀 雞蛋-建築物 科學家研究了蝙(biān)蝠(fú)飛行的秘(mì)密,從中得到啟示,發明了雷達。可以說,蝙蝠是人類的老師。 其實,自然界可以充當人類「老師」的生物何止蝙蝠一種? 人類自古就想像鳥兒一樣飛上藍天。科學家認真研究了鳥類飛行的原理,終於在1903年發明了飛機。三十年以後,由於收音機速度的不斷提高,經常發生機翼(yì)因劇烈抖動而破碎的現象,造成機毀人亡的慘(cǎn)禍(huò)。過了好久好久,人類才找到了防止這類事故的方法。其實蜻蜓早就解決了這個問題。原來,每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵。早知道這一點,科學家可以少花多少精力啊!現在,飛機設計師吸取了這一教訓,注意研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機。 從前,在大海中航行的輪船,雖然頭是尖尖的,但總是開不快。而有圓圓的大頭的鯨,卻常常輕而易舉地超過海輪。什麼原因呢?科學家們仔細研究了鯨,發現它的外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的。後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度。 一個人握住一個雞蛋使勁地捏,可是無論怎樣用力,也不能把雞蛋捏碎。薄薄的雞蛋殼怎麼這樣堅固呢?科學家懷著極大的興趣研究了這個問題,終於發現薄薄的蛋殼之所以能承受這么大的壓力,是因為它能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分。建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物。人民大會堂和北京火車站以及其他很多著名建築,屋頂都是這種「薄殼結構」。 蒼蠅 蠅眼照相機 蝙蝠 雷達 海豚 聲納 鳥 飛機 昆蟲 液壓裝置 蛇 紅外線 魚 潛水艇 蜘蛛 人造纖維 烏龜 裝甲車 貓眼 夜視儀 此外,人們模仿袋鼠造出了會跳躍的越野汽車,模仿某些貝殼製成了外殼堅固的坦克……
科學家從哪些動物身上得到啟發,並發明了什麼?鳥在天空飛翔:製造了各種飛行器。
蜜蜂造巢窩:各種正六邊形的蜂巢結構板材。
每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵。飛機設計師研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機。
鯨:外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的。後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度。
蛋殼:能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分。建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物。
袋鼠:會跳躍的越野汽車,
貝殼:外殼堅固的坦克……
魚兒在水中游盪:學會了游泳,發明潛艇。
連體鯊魚裝:第一代鯊魚裝模仿了鯊魚的皮膚,在泳衣上設計了一些粗糙的齒狀突起,以有效地引導水流,並收緊身體,避免皮膚和肌肉的顫動。第二代鯊魚裝又增加了一些新的亮點,加入了一種叫做「彈性皮膚」的材料,可使人在水中受到的阻力減少4%。
大烏龜背小烏龜:轉動炮塔的坦克。
讓盲者見到光明:在植入了微小的仿生視網膜之後,3位失明患者不僅看到了明滅或者移動的光點,甚至還成功地用眼睛區別出杯子和盤子。
人工合成蛛絲:蛛絲含有一種纖維蛋白,這種蛋白質和存在於毛發和羊角中的角質蛋白相似。這種蛋白分泌出來後開始變得堅韌。通過精細的平衡水的含量,蜘蛛和蠶可以防止纖維蛋白過快固化。
蜻蜓-飛機;
青蛙—快速掃描系統
蒼蠅-氣味探測器
螳螂—鐮刀
電魚與伏特電池。經過對電魚的解剖研究,發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。
水母耳朵:水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。
動物仿生學
生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線,抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。
響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理,研製開發出來的現代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。
科研人員通過研究變色龍的變色本領,為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。
科學家研究青蛙的眼睛,發明了電子蛙眼。
白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆,還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。
美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能,研究開發出了微型熱感測器。
我國紡織科技人員利用仿生學原理,借鑒陸地動物的皮毛結構,設計出一種KEG保溫面料,並具有防風和導濕的功能。
根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理,人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。
人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。
人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。
科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。蒼蠅與蠅眼照相機
蒼蠅的復眼呈蜂窩狀結構,一隻復眼大約有3 000隻小眼,它們聚集在一起,反應迅速,而且成像十分清晰。受蠅眼的獨特結構的啟發,科學家研製出了「蠅眼照相機」。用它能一次性拍攝1 329張照片。這種照相機主要用於大量復制電子計算機的精細線路。
蝴蝶與衛星溫控系統
當人造地球衛星受到陽光的強烈照射時,其溫度會達到220攝氏度,而在太陽照射不到的地方,衛星的溫度又可能會下降到零下220攝氏度左右。如果沒有好的溫度控制系統,衛星上的各種精密儀器一定會被損壞。
後來,人們從蝴蝶身上受到了啟發,成功解決了這個難題。原來,蝴蝶身體表面生長著一層細小的鱗片。每當氣溫上升、蝴蝶受到陽光直射時,鱗片會自動張開,減少身體對陽光熱量的吸收;當外界氣溫下降時,鱗片會自動閉合,貼緊蝴蝶的身體表面,把體溫控制在正常范圍內。所以,科學家就把衛星的溫控系統也做成了鱗片狀。
烏賊與側壁氣墊船
烏賊素有海上火箭的美名。別看它身體結構簡單,它能在海里高速噴水,讓自己的最高速度達到每小時150千米。人們模仿它製成了側壁氣墊船,它裝有噴水推進器,能在深度不足1米的水面上飛速航行。
海鱟與電視攝像機
海鱟是一種生活在海里的節肢動物。它的背殼上長著兩隻眼睛,眼睛兩側還有1 000隻復眼。當它發現魚的黑影時,能用突出眼睛邊框的辦法增大目標的清晰度,從而得到魚體的輪廓。這不正是我們的電視攝像機的工作原理嗎?
響尾蛇與響尾蛇導彈
響尾蛇導彈是模擬響尾蛇頭部頰窩中的熱感受功能而研製出來的。響尾蛇的眼睛和鼻孔之間有一個頰窩,裡面有一層極薄的膜,這層膜就是響尾蛇靈敏的"熱感受器"。只要周圍環境的溫度稍有變化,它就會立即做出判斷。科學家模擬響尾蛇的這個系統製成了紅外熱感元件,導彈用上這種元件之後,能定向、靈活地追蹤某一目標,直到把它殲滅。
鯊魚與粗糙飛機
人們普遍認為,光滑的飛機機身可以減少飛行的空氣阻力,所以不管什麼類型的飛機,都把表面做得異常光滑。可是,德國的飛機設計師卻從鯊魚那兒獲得了新的啟示。
鯊魚的皮膚異常粗糙,然而它游泳的速度極快。經過研究,科學家發現鯊魚身上布滿了淺淺的溝紋,這些小溝紋可以讓海水順利地滑過,而且不會產生任何影響鯊魚速度的漩渦。根據這一原理,德國將設計世界上第一架機身和機翼的表面與鯊魚皮膚類似的「粗糙飛機」。據說,它能幫助飛機節省8%的燃油。
小甲蟲與二元化學武器
哥倫比亞生長著一種小甲蟲,它的武器是一種毒液「炮彈」。科學家對小甲蟲進行解剖,發現小甲蟲的胃裡有3個小「房間」,一個裝有二元酚水溶液,另一個裝有雙氧水,當這兩種液體沿著小導管流到第三個小"房間"時,在酶的作用下,它們就會發生化學反應。因此,小甲蟲一旦受到攻擊,就會在瞬間射出溫度高達100攝氏度的毒液。
在它的啟示下,軍事專家研製出了二元化學武器,這種劇毒化學武器就是將兩種或者多種能產生毒劑的化學物質分別裝在兩個隔開的容器里,炮彈發射8~10秒後,容器內部的隔膜破裂,兩種毒劑迅速發生化學反應,在到達目的地的瞬間生成致命毒劑殺傷敵人。
臭鼬與電子戰斗機
大家都知道,臭鼬在遇到敵害時會放出異常難聞的臭氣,自己則趁機溜之大吉。美國科學家模仿臭鼬的逃生本領,研製了一種專門對付防空雷達電波的電子戰斗機。
它配有高靈敏電子偵察接收機,能快速、可靠地發現雷達電波,並判斷其危險程度。一旦發現有炮火瞄準雷達電波或防空制導雷達電波,它會向飛行員發出危險警報,在熒光屏里顯示出雷達的方位,同時投放反射電波的金屬條,使地面雷達站的熒光屏上顯示出多架飛機的身影,讓敵方判斷不出真正的目標,然後成功脫身。這個話題就多了.例如,超聲波是從蝙蝠身上發現的; 蜻蜓-飛機;順風耳-電話;青蛙—快速掃描系統 蒼蠅-氣味探測器 螳螂—鐮刀 雞蛋-建築物 科學家研究了蝙(biān)蝠(fú)飛行的秘(mì)密,從中得到啟示,發明了雷達。可以說,蝙蝠是人類的老師。 其實,自然界可以充當人類「老師」的生物何止蝙蝠一種? 人類自古就想像鳥兒一樣飛上藍天。科學家認真研究了鳥類飛行的原理,終於在1903年發明了飛機。三十年以後,由於收音機速度的不斷提高,經常發生機翼(yì)因劇烈抖動而破碎的現象,造成機毀人亡的慘(cǎn)禍(huò)。過了好久好久,人類才找到了防止這類事故的方法。其實蜻蜓早就解決了這個問題。原來,每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵。早知道這一點,科學家可以少花多少精力啊!現在,飛機設計師吸取了這一教訓,注意研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機。 從前,在大海中航行的輪船,雖然頭是尖尖的,但總是開不快。而有圓圓的大頭的鯨,卻常常輕而易舉地超過海輪。什麼原因呢?科學家們仔細研究了鯨,發現它的外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的。後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度。 一個人握住一個雞蛋使勁地捏,可是無論怎樣用力,也不能把雞蛋捏碎。薄薄的雞蛋殼怎麼這樣堅固呢?科學家懷著極大的興趣研究了這個問題,終於發現薄薄的蛋殼之所以能承受這么大的壓力,是因為它能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分。建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物。人民大會堂和北京火車站以及其他很多著名建築,屋頂都是這種「薄殼結構」。 蒼蠅 蠅眼照相機 蝙蝠 雷達 海豚 聲納 鳥 飛機 昆蟲 液壓裝置 蛇 紅外線 魚 潛水艇 蜘蛛 人造纖維 烏龜 裝甲車 貓眼 夜視儀 此外,人們模仿袋鼠造出了會跳躍的越野汽車,模仿某些貝殼製成了外殼堅固的坦克……
我是曾子竣