仿生学的例子:根据仿生学发明出来的东西【图】( 二 )
4.在自然界中,水母,早在5亿多年前,它们就已经在海水里生活了 。“但是,水母跟顺风耳又有什么关系呢?”人们肯定会问这样一个问题 。因为,水母在风暴来临之前,就会成群结队地游向大海,就预示风暴即将来临 。但是,这又与“顺风耳”有什么关系呢?原来,在蓝色的海洋上,由空气和波浪摩擦而产生的次声波(频率为8~13赫兹),是风暴来临之前的预告 。这种次声波,人耳是听不到的,而对水母来说却是易如反掌 。科学家经过研究发现,水母的耳朵里长着一个细柄,柄上有个小球,球内有块小小的听石 。科学家仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,相当精确地模拟了水母感受次声波的器官 。
5.人们根据蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼 。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体 。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高 。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等 。特别是能够区别真假导弹,防止以假乱真 。
电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上 。在机场,它能监视飞机的起飞与降落,若发现飞机将要发生碰撞,能及时发出警报 。在交通要道,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发生 。
6.根据蝙蝠超声定位器的原理,人们还仿制了盲人用的“探路仪” 。这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等 。如今,有类似作用的“超声眼镜”也已制成 。
7.苍蝇为人类做出了的伟大的贡献 。
令人讨厌的苍蝇,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 。苍蝇的嗅觉特别灵敏,远在几千米外的气味也能嗅到 。但是苍蝇并没有“鼻子”,它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来,苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上 。每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通,内含上百个嗅觉神经细胞 。若有气味进入“鼻孔”,这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲,送往大脑 。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同,就可区别出不同气味的物质 。因此,苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪 。仿生学家由此得到启发,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 。这种仪器的“探头”不是金属,而是活的苍蝇 。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上,将引导出来的神经电信号经电子线路放大后,送给分析器;分析器一经发现气味物质的信号,便能发出警报 。这种仪器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 。另外苍蝇的楫翅(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 。
8.模拟蓝藻的不完全光合器,将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的氢气 。
9.根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,已仿制了人力增强器——步行机 。
【仿生学的例子:根据仿生学发明出来的东西【图】】10.现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子 。
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