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大自然有哪些啟示?

人類的發明——受動物的啟發——船和潛艇來自於人們對魚和海豚的模仿。科學家根據野豬鼻子獨特的探毒能力,制成了世界上第壹批防毒面具。火箭利用水母和烏賊的反沖原理起飛。研究人員通過研究變色龍的變色能力,為軍隊研發了很多軍用偽裝裝備。科學家研究了蛙眼,發明了電子蛙眼。美國空軍通過毒蛇的“熱眼”功能,研制出壹種微型熱傳感器。人類還利用蛙跳的原理設計了壹只蟾蜍公羊(hang)。人類模仿警犬高度靈敏的嗅覺,制造出“電子警犬”用於偵查。仿生和高科技現代雷達——壹種無線電定位和測距裝置:科學家發現蝙蝠不是依靠眼睛,而是依靠由嘴、喉嚨和耳朵組成的回聲定位系統。因為蝙蝠在飛行時會發出超聲波,所以也能探測到障礙物反射的超聲波。基於此,科學家們設計了壹種現代雷達——壹種無線電定位和測距裝置。科學家通過研究海豚微小的遊泳阻力,發明了壹種可以提高魚雷速度的人造海豚皮。以及模仿袋鼠在沙漠中運動的無輪車(跳躍機)。受企鵝的啟發,前蘇聯科學院動物研究所的科學家設計了壹種新型汽車——企鵝牌極地越野車。這種車的寬底直接貼在雪面上,由輪勺支撐,行駛速度可達50公裏/小時,科學家通過模仿昆蟲制造太空機器人。澳大利亞國立大學的壹個研究小組通過研究幾種昆蟲,開發出了壹種小型導航和飛行控制裝置。這種裝置可以用來裝備小型飛機進行火星探測。受仿生學的啟發,英國科學家正在開發壹種新型潛艇,它可以通過擺動尾鰭以S形遊泳。主要創新是使用了壹種叫做“軀幹致動器”的裝置。“象鼻”由壹組薄而軟的材料制成的軟管組成,模仿肌肉活動,促進鰭的運動。這種新型潛艇可以用作水下掃雷潛艇,以對付在最輕微的聲音或幹擾下就會引爆的地雷。壹位老師發明了壹張六邊形書桌。學生贊其“樂趣無窮”。寧波的壹位年輕教師陳東·法明有了壹張六邊形桌面的新書桌,取代了教學圈沿用已久的傳統長方形書桌。陳東在接受采訪時說,設計這種新辦公桌的想法是受仿生學理論的啟發。自然界中,六邊形的蜂巢結構別出心裁,六邊形的雪花形態各異...課桌桌面改造成六邊形後,組合靈活,外觀悅目,能有效利用有限空間,活躍課堂氣氛,受到學生歡迎。現在誌成學校和小學所有班級都全面推廣使用六邊形課桌。日本科學家受到螞蟻覓食的啟發。他們開發了壹種大規模集成電路,模擬覓食螞蟻齊心協力搬運食物,從最近的“食物源”向“蟻巢”不斷傳遞信息。根據這種新的信息處理方法,人們有可能開發出壹種具有新計算模式的計算機。

人類從大自然中得到的啟示還有很多,比如:模仿蛋形的特點,建造拱橋;受鳥類飛行的啟發,人們發明了飛機。我從茅草上切下手指,發明了鋸子...自然界中有許多動植物,它們以自己獨特的生活方式暗示著大自然的奧秘。

蜻蜓可以通過翅膀的振動產生不同於周圍大氣的局部不穩定氣流,井利用氣流產生的漩渦將自己托起。蜻蜓可以在很小的推力下翺翔,不僅可以向前,還可以向後和左右,向前飛行速度可達72公裏/小時。另外,蜻蜓的飛行行為比較簡單,只有兩對翅膀不停地拍打。科學家們基於這種結構成功研制了壹架直升機。飛機高速飛行時,往往會引起劇烈振動,有時甚至會折斷機翼,導致飛機墜毀。蜻蜓高速飛行時是安全的,所以人們效仿蜻蜓,在飛機的機翼上增加配重,以解決高速飛行帶來的震動這壹棘手問題。

魚有在水中來去自如的能力,所以人們模仿魚的形狀來造船,用木槳模仿魚鰭。相傳早在大禹時期,中國古代的勞動人民就觀察到魚在水中擺動著尾巴遊動和轉彎,他們就在船尾放上木槳。通過反復觀察、模仿、練習,逐漸改為槳舵,增加了船的動力,掌握了翻船的手段。這樣,即使在滾滾的河流中,人們也能讓船只自由航行。