① 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
② 人類從哪些生物身上得到啟示發明了什麼
雷達是因為蝙蝠,聲吶是因為海豚,直升飛機是蜻蜓,飛機是因為鳥,汽車的流線型結構是因為魚,游泳運動員穿的泳衣是因為鯊魚皮膚的特性
③ 人類通過哪些生物得到了啟示,發明了什麼
科學家通過對海豚游泳阻力小的研究發明了能提高魚雷航速的人工海豚皮;以及模仿袋鼠在沙漠運動形式的無輪汽車(跳躍機)等。
前蘇聯科學院動物研究所的科學家在企鵝的啟示下,他們設計了一種新型汽車--「企鵝」牌極地越野汽車。這種汽車的寬闊的底部,直接貼在雪面上,用輪勺撐動著前進,行駛速度可達50公里/小時。
科學家模仿昆蟲製造了太空機器人。
澳大利亞國立大學的一個科研小組通過對幾種昆蟲的研究,已經研製出一個小型的導航和飛行控制裝置。這種裝置可以用來裝備用於火星考察的小型飛行器。
英國科學家在仿生學啟發下,正在研製一種可以靠尾鰭擺動以S形「游水」的潛艇新式潛艇的主要創新之處是使用了被稱為「象鼻致動器」的裝置。「象鼻」由一組用薄而柔軟的材料做成的軟管組成,模仿肌肉活動,推動鰭的運動。這種新式潛艇可以充當水底掃雷潛艇,用來對付最輕微的聲響或干擾便會引爆的水雷。
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。
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,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功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。
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」。
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高。因此,生物光是一種人類理想的光。
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化。近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用。
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」。
各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鯰能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。
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打電池。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。
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
仿生學舉15個例子:
1。由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。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。
2。從螢火蟲到人工冷光;
3。電魚與伏特電池;
4。水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
5。人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真。
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報。在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生。
6。根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。
7。模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣。
8。根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機。
9。現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
10。屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
11。船槳模仿的是魚的鰭。
12。鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
13。蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14。嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15。壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。
178回答者: 憂郁伯爵0明 - 二級 2008-3-28 13:30
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人類通過哪些生物得到了啟示,發明了什麼?
誰能給黨中央發表下意見?讓他們能夠實行大量值被的活動.不然人類要滅芒了
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1。由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。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。
2。從螢火蟲到人工冷光;
3。電魚與伏特電池;
4。水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
5。人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真。
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報。在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生。
6。根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。
7。模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣。
8。根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機。
9。現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
10。屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
11。船槳模仿的是魚的鰭。
12。鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
13。蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14。嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15。壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。
17。根據鯊魚特徵製造的泳衣,將阻力減少到最小。
18。飛機(鳥,蜻蜓)
19。潛水艇(魚)
部分「仿生學」實例
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。
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,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功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。
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」。
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高。因此,生物光是一種人類理想的光。
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化。近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用。
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」。
各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鯰能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。
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打電池。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。
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感。仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向;指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
回答者: 源龍ai - 一級 2008-3-28 18:26
潛艇是能潛入水下活動和作戰的艦艇,又稱潛水艇。潛艇從發明到現在,已經有200多年的歷史。同導彈的發明一樣,潛艇的發明和發展,也與動物有著密切的聯系。從17世紀初葉開始,為了探索海底世界的奧秘、提高水面艦艇的生存能力,人們就想建造一種像魚和海獸一樣,既能潛入海底又能浮出水面的艦艇。於是,海龜的潛水能力,引起人們的注意,那麼,像海龜這樣能自如下潛上行的海洋動物能給人們建造潛艇什麼靈感呢?
美國《防務新聞》10月15日撰文稱,印度正在加緊推進國產核動力潛艇的研發進程。印度海軍方面消息來源指出,在俄羅斯幫助下,被稱為「先進技術艇(ATV)」的印度國產核潛艇的艇殼正在L&T造船廠建造之中,並已經完成了艇上部分系統的陸上測試工作。按照印度海軍規劃,將於2009年對「先進技術艇」進行海上測試工作。印度防務專家表示,實戰經驗表明,裝備潛射彈道導彈的核潛艇最不易被敵方摧毀,戰場生存能力最強。眾所周知,水面艦艇的發明和改進,使軍隊取得了在水面航行的自由。但是,水面艦艇的最大弱點是容易暴露目標。為了探索海底世界的奧秘、提高水面艦艇的生存能力,人們就想建造一種像魚和海獸一樣,既能潛入海底又能浮出水面的艦艇。因此,潛艇便應運而生。初出茅廬便大顯神威專家:要建造潛艇,首先必須解決潛艇如何下潛和上浮兩個難題。人們在經過研究過程中,就發現水母具有能夠充氣的「浮鰾」,可以根據感覺細胞的控制而充以足量的氣體,使水母浮於水面。另外,人們還發現烏賊也是靠改變體內水的密度實現沉浮;而魚類則是靠魚鰾充氣和排氣進行沉浮。於是,人們從這些水生生物的沉浮機制中得到了啟示。因此,最初研製出的潛艇是一種通過人力搖動,通過往水櫃里注水、排水,使其自身下潛、上浮的船
④ 人們從哪些動物身上得到了哪些啟示
由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.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.
2.從螢火蟲到人工冷光;
3.電魚與伏特電池;
4.水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
5.人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼.這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體.把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高.這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等.特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真.
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上.在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報.在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生.
6.根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」.這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等.如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成.
7.模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣.
8.根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機.
9.現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子.
10.屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲.
11.船槳模仿的是魚的鰭.
12.鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草.
13.蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣.
14.嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路.
15.壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景.
16.貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上.
17.根據鯊魚特徵製造的泳衣,將阻力減少到最小.
18.飛機(鳥)
19.潛水艇(魚)
20.雷達(蝙蝠)
⑤ 是什麼生物啟發發明泳衣
蒼蠅發明照相機
蜜蜂房發明住房
魯班觀察草發明鋸
觀察鯊魚發明泳衣
⑥ 泳衣是從什麼生物上獲得啟示
如果不特指是哪一類泳衣,那泳衣的發明沒有從任何一種生物上得到啟示。
泳衣只是人類在水中活動時用於保持身體某些部位和遮羞的。
⑦ 你還知道哪些有關人們從生物中得到了啟示發明或發現新事物的例子
植物王蓮的葉片可以承受一百多斤的壓力,人坐在上面不會沉到水裡。
建築師受到啟發,模仿了它的承壓原理和結構,應用到建築中。
⑧ 你知道還有哪些發明創造也是人們從生物身上得到的啟示嗎
11.船槳模仿的是魚的鰭。
12.鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
13.蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14.嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15.壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16.貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。
----------------- 動物啟示作文
鯊魚皮膚-泳衣 一件泳衣,在悉尼奧運會上改變了世界泳壇的格局。幾乎大半金牌得主都穿上一種特殊的泳衣———連體鯊魚裝。這種鯊魚裝仿造了海中霸王鯊魚的皮膚結構,泳衣上設計了一些粗糙的齒狀凸起,能有效地引導水流,並收緊身體,避免皮膚和肌肉的顫動。
此後,仿生泳衣越仿越精。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%。此外,還增加了兩個附件,附在前臂上由鈦硅樹脂做成的緩沖器能使運動員游起來更加輕松;附在胸前和肩後的振動控制系統能幫助引導水流。
海蜇-水母耳 每當風暴來臨前,最古老的腔腸生物海蜇彷彿能未卜先知,早早就離岸游向大海避災。原來,海蜇有個「順風耳」,其「耳」(細柄上的小球)中有小小的聽石,上面布滿神經感受器,能聽到風暴產生時發出的次聲波(由空氣和波浪摩擦而產生,頻率為8赫茲-13赫茲,傳播比風暴、波浪的速度快)。
模擬海蜇感受次聲波的器官,科技人員設計出一種「水母耳」儀器,可提前15小時左右預報風暴。它由喇叭、接受次聲波的共振器和把這種振動轉變為電脈沖的轉換器以及指示器組成。將這種儀器安裝在船的前甲板上,喇叭做360°旋轉。當它接收到8赫茲-13赫茲的次聲波時,旋轉自動停止,喇叭所指示的方向,就是風暴將要來臨的方向。指示器還可以告訴人們風暴的強度。 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」。
⑨ 人類從哪些生物中得到啟示,發明了什麼東西
1、從蝙蝠和夜蛾發現了超聲波的作用,從而發明了雷達。2、根據海豚探尋食物的原理,發明了聲吶。3、根據魚類的特點,發明了鯊魚皮泳衣。4、根據鳥類的飛行特點,發明了滑翔機。希望採納,謝啦
⑩ 人類通過哪些生物得到了啟示,發明了什麼
蒼蠅——蠅眼導彈、噴氣戰機、火箭的平衡棒
蝙蝠——雷達
雞蛋——最省料、最堅硬結構
魚——船體 魚漂——潛艇
螢火蟲-----人工冷光
電魚------伏特電池;
水母------水母耳風暴預測儀,
蛙眼------電子蛙眼
蝙蝠超聲定位器的原理------探路儀」.
藍藻-----光解水的裝置,
人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,——步行機.
動物的爪子------現代起重機的掛鉤
動物的鱗甲------屋頂瓦楞
魚的鰭------槳
螳螂臂,或鋸齒草------鋸子
蒼耳屬植物-------尼龍搭扣.
龍蝦-------氣味探測儀.
壁虎腳趾------粘性錄音帶
貝-----外科手術的縫合到補船等-
鯊魚-----泳衣,