仿生学的例子

仿生学的例子仿生学的例子（1）：蝙蝠与雷达蝙蝠会释放出一种超声波，这种声波遇见物体时就会反弹回来，而人类听不见。

雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。

在各种地方都会用到雷达，例如：飞机、航空等。

仿生学的例子（2）：苍蝇与小型气体分析仪令人厌恶的苍蝇，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。

苍蝇的嗅觉个性灵敏，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先，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，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。

就是把十分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，还可用来改善计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。

仿生学的例子（3）：鲸的前鳍--神奇能量的秘密！座头鲸前侧有垒球般大突起的前鳍，能够划过水面，让它悠游在海洋里。

但根据流动力学原理，这突起就应会妨碍前鳍的运动。

根据他的研究，费雪为风扇设计具突出边缘的叶片，叶片划过空气的效率比一般标准的风扇高百分20。

他成立一家叫鲸鱼能量的公司来生产他的产品，很快地会将这项节能的技术授权给世界各地的公司工厂。

但费雪心中的大鱼是风力能源。

他相信只要加一些结节在涡轮机的叶片上将会改善整个产业，使得风力的价值更胜以往。

仿生学的例子（4）：斑马与斑马线斑马生活在非洲大陆，外形与一般的马没有什么两样，它们身上的条纹是为适应生存环境而衍化出来的保护色。

在所有斑马中，细斑马长得最大最美。

它的肩高140-160厘米，耳朵又圆又大，条纹细密且多。

斑马常与草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鸵鸟等共处，以抵御天敌。

人类将斑马条纹应用到军事上是一个是很成功仿生学例子。

仿生学的例子（5）：蝴蝶与人造卫星五彩的蝴蝶锦色粲然，如重月纹凤蝶，褐脉金斑蝶等，尤其是萤光翼凤蝶，其后翅在下时而金黄，时而翠绿，有时还由紫变蓝。

科学家透过对蝴蝶色彩的研究，为军事防御带来了极大的裨益。

在二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。

联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的状况，提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理，在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。

因此，尽管德军费尽心机，但列宁格勒的军事基地仍安然无恙，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。

根据同样的原理，之后人们还生产出了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。

人造卫星在太空中由于位置的不断变化可引起温度骤然变化，有时温差可高达两、三百度，严重影响许多仪器的正常工作。

科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随的照射方向自动变换角度而调节体温的启发，将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热潜力相差很大的百叶窗样式，在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝，随温度变化可调节窗的开合，从而持续了人造卫星部温度的恒定，解决了航天事业中的一大难题。

仿生学的例子（6）：甲虫与炮弹气步甲炮虫自卫时，可喷射出具有恶臭的高温液体“炮弹”，以迷惑、刺激和惊吓敌害。

科学家将其解剖后发现甲虫体有3个小室，分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。

二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶混合发生化学反应，瞬间就成为100℃的毒液，并迅速射出。

这种原理已应用于军事技术中。

二战期间，德国纳粹为了战争的需要，据此机理制造出了一种功率极大且性能安全可靠的新型发动机，安装在飞航式导弹上，使之飞行速度加快，安全稳定，命中率提高，英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。

美国军事专家受甲虫喷射原理的启发研制出了先进的二元化武器。

这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中，炮弹发射后隔膜破裂，两种毒剂中间体在弹体飞行的8—10秒混合并发生反应，在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。

它们易于生产、储存、运输，安全且不易失效。

萤火虫可将化学能直接转变成光能，且转化效率达100%，而普通电灯的发光效率只有6%。

人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍，大大节约了能量。

另外，根据甲虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。

仿生学的例子（7）：苍蝇与平衡棒昆虫学家研究发现，苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。

当它飞行时，平衡棒以必须的频率进行机械振动，能够调节翅膀的运动方向，是持续苍蝇身体平衡的导航仪。

科学家据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪，大大改善了飞机的飞行性能llj，可使飞机自动停止危险的滚翻飞行，在机体强烈倾斜时还能自动恢复平衡，即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。

苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼，能看清几乎360。

围的物体。

在蝇眼的启示下，人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329高分辨率照片的蝇眼照相机，在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。

苍蝇的嗅觉个性灵敏并能对数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。

科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构，把各种化学反应转变成电脉冲的方式，制成了十分灵敏的小型气体分析仪，已广泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分，使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。

仿生学的例子（8）：蜂巢与偏振光导航仪沙发回目录蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成，每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109。

28’，锐角70。

32’完全相同，是最节省材料的结构，且容量大、极坚固，令许多专家赞叹不止。

人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板，强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。

蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片，可利用太阳准确定位。

科学家据此原理研制成功了偏振光导航仪，早已广泛用于航海事业中。

仿生学的例子（9）：机械蛇怪蜥蜴能干吗？蛇怪蜥蜴被称为耶稣基督蜥蜴是有原因的。

它能在水上走，更正确地说是跑！比昆虫大很多的蛇怪蜥蜴之所以能够停留在水上靠的是它的脚以正确的角度像骑脚踏车般的踩动着。

所以身体能够高出水面，往前快跑。

2003年，卡基美隆大学的机械人学教授梅庭西用蛇怪蜥蜴做为不可思议的生物机械学的例子时，他突然想到是否能模仿相同的技巧制造一个机械人呢？这并不是一件简单的事。

不但马达务必极端的轻，每次脚踩水的动作也务必完美。

在几个月的工作后，西提和他的学生们最后能够做出第一个能走在水面上的机械人了。

仿生学的例子（10）：火车整了形-因为鸟！当1964年日本建造第一部日本新干线子弹列车的时候，它能够以每小时120公里快速行驶。

但这么快有一个恼人的副作用：每当列车高速行驶于隧道时，会产生轰隆隆的声音。

当工程师兼鸟类爱好者EijiNakatsu加入后，他实验了不同的列车车头形状，他发现目前为止以像鱼狗喙的形状的最好。

今日日本的高速列车长长的，像鸟嘴一般的车头的形状能够帮忙列车安静地快速驶离隧道。

事实上，这样的设计让列车相较于之前的设计速度上快了百分之十，也节省了百分之十五的燃料。

仿生学的例子（11）：蝙蝠魔杖-神奇！这个手杖利用回波测试法，跟蝙蝠用来探测环境的知觉系统相同。

每秒它能够释放6万个超音波，并感应回弹的波长。

当某些回来快一点，那意味着有某个物体在附近，此时手杖的把手就会震动。

采用这个技术，不仅仅能够看见在地面上的物体，如空罐子或消防栓，还能够侦测地面以上的物体，如低挂的号志和树枝。

手杖的输入及回报系统是无声的，因此使用者能够同时听到周遭的所有声音。

仿生学的例子（12）：鲨鱼皮-最新的导管热鲨鱼皮，千万年来一向有办法持续清洁.此刻借用鲨鱼皮，感染可能会绝迹。

Sharklet公司生产一种由鲨鱼皮概念而产生的塑料覆盖物。

目前正试用在医院里大多数人会摸到的物品表面，像是灯的开关、屏幕、把手。

目前为止在防止细菌上似乎是成功的。

Sharklet已经有了进一步的计划，他的下一个企划是替常常造成感染的导管做朔胶覆盖物。

仿生学的例子（13）：鱼漂与潜水艇潜水艇潜水艇是怎能样发明的呢？为了让一种船既能在水面划，又能在海底游，科学家观察到了鱼这种动物。

鱼肚中有一种东西叫鱼鳔，里面装满了空气。

在鱼想潜到水底时，将鱼鳔中的空气排出，浮力就立刻变小了，鱼可自由地沉下水面。

而潜水艇中也有一种机器，里面也装满了空气，将空气一排出，潜水艇便能沉下水底。

科学家是按这个原理制造的潜水艇。

看，我们如今已经很高级的潜水艇，原先它们是利用鱼鳔原理而做的。

是的，生活中若没有动物，人类将会失去很多发明的机会。

能够说，动物对人类生活也有很大的帮忙。

仿生学的例子（14）：青蛙与电子娃眼我从《小爱迪生》这本书中读到了“青蛙的眼睛”，《小爱迪生》上面说的是“青蛙的眼睛只能够看见动的东西”。

我将信将疑，问了一下爸爸。

爸爸说：“你还是做一个试验比较好。

”我点点头。

首先，我先找来一只青蛙，这只青蛙蹲坐在报纸上，用它警惕的大眼睛盯着我的一举一动，好像警察监视罪犯一样。

它身穿美丽的绿皮袄，好像一个贵妇人，仪态端庄。

我先把事先拍死的苍蝇放到它面前。

那只苍蝇好像在青蛙的眼里消失了，对这“嗟来之食”无动于衷。

我拿出了小细线，将苍蝇留意翼翼地扎好，然后在它的眼前不停地摇晃。

突然，青蛙的注意力不在我身上了，它目不转睛地盯着那只“会飞”的苍蝇。

没过一会儿，只听“扑”的一声，青蛙伸出了它长长的、粉红色的舌头，轻轻一卷，便把苍蝇卷进了肚子里。

这次实验证明了：青蛙的眼睛只能够看见动的东西，看不见不会动的东西。

于是，科学家们便透过青蛙的眼睛发明了“电子蛙眼”！仿生学的例子（15）：蜻蜓与平衡重锤蜻蜒透过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，井利用气流产生的涡流来使自己上升。

蜻蜒能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72km/小时。

此外，蜻蜒的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。

科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。

飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。

蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙，于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。