사람과 자연이 조화를 이루면 자연은 인류 최고의 선생님이다. 너는 어떤 명언이나 시를 생각해 본 적이 있니?

현대 레이더-무선 위치 및 거리 측정 장치: 과학자들은 박쥐 (WHO) 가 눈이 아니라 입, 목, 귀로 구성된 메아리 위치 추적 시스템에 의존한다는 것을 발견했다. 박쥐 비행 중 초음파를 내기 때문에 장애물 반사의 초음파도 감지할 수 있다. 이를 바탕으로 과학자들은 현대 레이더, 즉 무선 위치 및 거리 측정 장치를 설계했다.

과학자들은 돌고래의 작은 수영 저항을 연구함으로써 어뢰 속도를 높일 수 있는 인공 돌고래 가죽을 발명했다. 거루가 사막에서 움직이는 무륜차 (점프기) 를 흉내냅니다.

펭귄의 영감을 받아 구 소련 과학원 동물연구소의 과학자들은 새로운 종류의 자동차인 펭귄표 극지 횡단보행차를 설계했다. 이런 차의 넓은 바닥은 눈면에 직접 붙어 있고, 바퀴숟가락으로 지탱하고, 주행속도는 시간당 50 킬로미터에 달할 수 있다.

과학자들은 곤충을 모방하여 우주 로봇을 만든다.

오스트레일리아 국립대학의 한 연구팀은 몇 가지 곤충을 연구하여 작은 항법과 비행 제어 장치를 개발했다. 이 장치는 화성 탐사를 위해 소형 비행기를 장착하는 데 사용될 수 있다.

바이오닉스로부터 영감을 받아 영국 과학자들은 꼬리지느러미를 흔들어 S 자 모양으로 수영할 수 있는 새로운 잠수함을 개발하고 있다. 주요 혁신은' 몸통 액추에이터' 라는 장치를 사용하는 것이다. "코끼리 코" 는 얇고 부드러운 재질로 만든 호스로 이루어져 있어 근육 활동을 모방하고 지느러미의 움직임을 촉진한다. 이 신형 잠수함은 수중 지뢰 제거 잠수함으로 사용할 수 있어 가장 가벼운 소리나 방해로 폭발할 수 있는 지뢰에 대처할 수 있다.

얄미운 파리는 거대한 우주사업과는 무관한 것처럼 보이지만, 생체 공학은 그것들을 밀접하게 연결시킨다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언)

파리는 악명 높은' 냄새 나는 물건' 이다. 그것들은 곳곳에서 볼 수 있고 냄새는 고약하다. 파리의 후각은 특히 예민해서 몇 킬로미터 떨어진 냄새를 맡을 수 있다. 하지만 파리는 "코" 가 없습니다. 그것은 무엇으로 후각 역할을 합니까? 원래 파리의' 코' 인 후각 수용기가 머리의 한 쌍의 촉각에 분포되어 있었다.

각' 코' 는 외부와 통하는' 콧구멍' 이 하나뿐이며, 그 안에는 수백 개의 후각 신경 세포가 들어 있다. 만약 냄새가 콧구멍에 들어가면, 이 신경들은 즉시 냄새 자극을 신경 전기 펄스로 바꾸어 뇌로 보냅니다. 뇌는 서로 다른 냄새의 물질이 생성하는 서로 다른 신경 전기 펄스에 따라 서로 다른 냄새의 물질을 구분할 수 있다. 따라서 파리의 촉수는 민감한 가스 분석기와 같습니다.

이에 고무된 생체 공학은 파리의 후각 기관의 구조와 기능에 따라 매우 특이한 소형 가스 분석기를 모방하는 데 성공했다. 이 기기의 탐침은 금속이 아니라 살아있는 파리 한 마리이다. 매우 미세한 미세 전극을 파리의 후각 신경에 꽂고, 유도된 신경전신신호를 전자회로를 통해 확대한 후 분석기로 보냅니다. 분석기는 냄새나는 물질의 신호를 발견하자마자 경보를 보낼 수 있다. 이 기구는 이미 우주선의 조종석에 설치되어 선내 기체의 성분을 검출하는데 사용되었다.

이 소형 가스 분석기는 잠수함과 광산의 유해 가스도 측정할 수 있다. 이 원리는 컴퓨터의 입력 장치와 가스 크로마토 그래피 분석기의 구조 원리를 개선하는 데도 사용될 수 있습니다.

반딧불이에서 인공 발광에 이르기까지

인류가 전등을 발명한 이후로 생활이 더욱 편리하고 풍부해졌다. 하지만 전등은 전기의 작은 부분만 가시광선으로 바꿀 수 있고, 나머지는 대부분 열로 낭비되고, 전등의 열광선은 사람의 눈에 해롭다. 그럼, 발광만 하고 열이 나지 않는 광원은 없나요? 인류는 또 자연으로 눈을 돌렸다.

자연계에서는 박테리아, 곰팡이, 웜, 연체 동물, 갑각류, 곤충, 어류 등 많은 생물이 빛을 발할 수 있는데, 이들 동물이 방출하는 빛은 열을 발생시키지 않기 때문에' 냉광' 이라고도 한다.

많은 빛나는 동물 중에서 반딧불이는 그 중 하나이다. 반딧불이는 약 65,438+0,500 종으로, 냉광의 색은 황록색, 오렌지색, 빛의 밝기도 다르다. 반딧불이는 냉광을 방출하는데, 발광 효율이 높을 뿐만 아니라, 일반적으로 비교적 부드럽고, 사람의 눈에 적합하고, 빛의 강도도 비교적 높다. 따라서 생물 발광은 인류의 이상적인 광원이다.

과학자들은 반딧불의 발광 장치가 복부에 있다는 것을 발견했다. 이 라이트 방사체는 발광 레이어, 투명 레이어 및 반사 레이어의 세 부분으로 구성됩니다. 발광층에는 수천 개의 발광 세포가 있는데, 그것들은 모두 형광소와 형광소 효소를 함유하고 있다. 형광소 효소의 작용으로 형광소는 세포 내 물의 참여로 산화와 결합하여 형광을 방출한다. 반딧불의 발광은 본질적으로 화학에너지가 빛 에너지로 변환되는 과정이다.

일찍이 1940 년대에 사람들은 반딧불에 대한 연구를 바탕으로 형광등을 만들어 인간의 조명원을 크게 바꾸었다. 최근 몇 년 동안 과학자들은 먼저 반딧불이에서 순수한 형광소를 분리한 다음 형광소 효소를 분리한 다음 화학적으로 형광소를 합성했다. 형광소, 형광소 효소, ATP (삼인산 아데노신), 물로 구성된 생물광원은 폭발성 가스가 가득한 광산에서 플래시로 사용할 수 있다. 이 램프에는 전원이 공급되지 않고 자기장이 생기지 않기 때문에 생물 광원의 조사 아래 자성 지뢰를 제거하는 데 사용할 수 있다.

이제 사람들은 화학 물질을 혼합하여 바이오라이트와 같은 차가운 빛을 얻어 안전 조명에 사용할 수 있습니다.

전어와 볼트 배터리

자연계의 많은 생물은 모두 전기를 생산할 수 있는데, 어류만 해도 500 여 종이 있다. 사람들은 이 방전 가능한 물고기를' 전어' 라고 부른다.

각종 전어는 모두 서로 다른 방전 기교를 가지고 있다. 전기 가오리, 전기 메기 및 전기 장어는 방전 능력이 가장 강하다. 중형 어뢰는 70 볼트 정도의 전압을 생산할 수 있고, 아프리카 어뢰는 최대 220 볼트의 전압을 생산할 수 있다. 아프리카 전기 메기는 350 볼트 전압을 생성 할 수 있습니다. 전기장어는 500 볼트의 전압을 생산할 수 있다. 남미 전기 뱀장어는 최대 880 볼트의 전압을 생산할 수 있어 전기 충격 챔피언이라고 불린다. 말 같은 큰 동물을 죽일 수 있다고 한다.

전기어 방전의 신비는 어디에 있습니까? 전어에 대한 해부 연구를 거쳐, 마침내 전어의 체내에 이상한 발전 기관이 있다는 것을 발견하였다. 이 발전기들은 반투명한 디스크 배터리로 이루어져 있는데, 이를 전판 또는 전판이라고 한다. 전어의 종류에 따라 발생기의 보드 모양, 위치, 수량도 다르다. 전기 장어의 발생기는 각진 모양으로 꼬리의 양쪽에 있는 근육에 위치해 있다. 어뢰의 발전기는 편신처럼 보이는데, 몸의 정중선 양쪽에 배열되어 있으며, 모두 200 만 개의 전판이 있다. 전기 메기의 발생기는 피부와 근육 사이에 약 500 만 개의 전판이 있는 어떤 분비선에서 기원한다. 단일 극판에서 발생하는 전압은 매우 약하지만 극판이 많기 때문에 생성되는 전압은 매우 크다.

전어의 비범한 기술이 사람들의 큰 흥미를 불러일으켰다. 19 세기 초 이탈리아 물리학자 볼트는 세계 최초의 전기어 발전기를 기반으로 한 복타 배터리를 설계했다. 이 배터리는 전어의 천연 발전기에 따라 설계되었기 때문에' 인조전관' 전어라고 불리는 연구도 전어의 발전기를 성공적으로 모방할 수 있다면 함선과 잠수함의 동력 문제를 잘 해결할 수 있다는 계시를 주었다.

해파리가 바람에 부는 귀

제비가 낮게 비가 오기 전에 매미는 노래를 부르고 하늘은 빗속에서 개었다. "생물의 행동은 날씨의 변화와 관련이 있다. 연안의 어민들은 연안에 사는 물고기와 해파리가 배치로 바다를 향해 헤엄치는 것이 폭풍우가 곧 도래할 것이라는 것을 모두 알고 있다.

해파리라고도 하는 해파리는 5 억 년 전에 바다에 떠 있던 오래된 창자 동물이다. 이 하등 동물은 폭풍을 예지하는 본능을 가지고 있으며, 매번 폭풍이 경고하기 전에 바다로 헤엄쳐 피난한다.

바이오닉스는 15 예를 제공합니다.

1. 매우 이상한 소형 가스 분석기는 싫어하는 파리로부터 성공적으로 복제되었다. 그것은 이미 우주선의 조종석에 설치되어 선내 기체의 성분을 검출하기 위해 사용되었다.

2. 반딧불이에서 인공 발광에 이르기까지

3. 전기 물고기 및 볼트 배터리;

4. 해파리는 바람을 맞으며 해파리 귀의 구조와 기능을 모방해 해파리 귀 폭풍 예보기를 설계해 폭풍을 미리 15 시간 예보할 수 있어 항해와 어업 안전에 큰 의미가 있다.

5. 개구리 눈의 시각 원리에 따르면, 사람들은 이미 전자 개구리 눈을 개발하는 데 성공했다. 이런 전자개구리의 눈은 진짜 개구리눈처럼 특정 모양의 물체를 정확하게 식별할 수 있다. 레이더 시스템에 전자개구리 눈을 설치한 후 레이더의 간섭 방지 능력이 크게 향상되었다. 이런 레이더 시스템은 특정 모양의 비행기, 선박, 미사일을 빠르고 정확하게 식별할 수 있다. 특히 진실과 거짓 미사일을 구별할 수 있어 거짓의 혼동을 막을 수 있다.

전자개구리 눈도 공항과 교통 요로에 광범위하게 적용된다. 공항에서, 그것은 비행기의 이륙과 착륙을 감시할 수 있으며, 만약 비행기가 곧 충돌할 것이라는 것을 발견하면 즉시 경찰에 신고할 수 있다. 간선도로에서 차량 운행을 지휘하여 차량 충돌을 막을 수 있다.

6. 박쥐 초음파 로케이터의 원리에 따르면 사람들은 맹인을 위해' 탐사자' 를 복제했다. 이런 탐사자는 초음파 발사기가 설치되어 있어 시각장애인들이 전봇대, 계단, 다리 등을 찾는 데 사용할 수 있다. 오늘날, 비슷한 기능을 가진 초음파 안경도 제조되었다.

7. 시아 노 박테리아의 불완전한 광합성 메커니즘을 시뮬레이션하여 생체 모방 광분해 장치를 설계하여 많은 양의 수소를 얻습니다.

8. 인체의 골격근 시스템과 바이오전기 제어에 대한 연구에 따르면 인체의 힘 증강기인 보행기를 복제했다.

9. 현대 기중기의 갈고리는 많은 동물의 발톱에서 기원한다.

10 입니다. 주름진 지붕은 동물의 비늘을 모방한다.

1 1. 노가 물고기의 지느러미를 모방하다.

12 입니다. 사마귀 팔을 톱질하거나 풀을 톱질하다.

13 입니다. Xanthium 속 식물은 영감을 받아 velcro 를 발명했습니다.

14 입니다. 후각이 예민한 바닷가재는 사람들에게 냄새 탐지기를 만드는 아이디어를 제공한다.

15 입니다. 도마뱀붙이발가락은 재사용 가능한 테이프를 만드는 데 고무적인 전망을 제공한다.

16 입니다. 조개류와 그 단백질은 매우 강한 콜로이드를 생성하는데, 이런 콜로이드는 외과 봉합에서 선박 수리에 이르는 모든 것에 적용될 수 있다.