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。
大自然給人類的啟發是多種多樣的。大自然的巢穴,天然渾成,質朴無華,然而正是受此啟發,人類才發展起了建設科學,建立起了現代化大城市。大自然的河流,看起來不以人的意志為轉移,日夜奔騰不息,但它不也是在日夜教導人們如何理解地球的重力、運動的慣性力等許多道理,教會人們如何開發利用大自然的潛能嗎?金屬,給人類的靈感就更多了,這類看起來很堅硬的東西,被火融化後竟能按照人類的需要變成為人類所用的工具,更重要的是,它讓人們明白了各種物質都有熔點,都能進行形態和能態轉化。
人類根據鯊魚做出了飛機,根據蝙蝠做出了雷達.人類根據蜻蜓的翅膀發明了飛機,根據蝙蝠的嘴和耳朵發明雷達,根據鯨魚的外形發明了輪船,根據青蛙的眼睛發明了「電子蛙眼」.
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。
從螢火蟲到人工冷光;
電魚與伏特電池;
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。
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。
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。
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。
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。
現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
船槳模仿的是魚的鰭。
鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
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。
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
根據蝙蝠,研究了雷達 根據魚類,研究了潛水艇 根據鳥類,研究了飛機根據熒火蟲,研究了熒光燈.
行不行捏?
❷ 人們還可以根據什麼發明什麼(沒有發明過的東西
我覺得會有很多,就在這里簡單幻想一下吧。
1,可控核聚變——解決能源問題。
能源危機是全世界的人類都要面對的一個問題,現有的石油資源僅夠人類使用五十年,若五十年內我們無法找到更加有效的能源,將會在未來失去前進的動力。電能風能太陽能的局限性太大,而且產生的動力太弱,最理想的是可控核聚變,如果人類的科學技術能夠控制核聚變,合理利用的話,就能解決能源問題,這將是人類脫離滅亡的重要一步。
2,強人工智慧——突破人類局限。
人類自身有個極大的缺點,那就是學習周期過長,思維具有局限性。而AI則可以非常輕松的解決這個問題,通過大數據來進行超強的分析,可以忽略局限性這個問題。但是目前的人工智慧屬於弱人工智慧,不具備自我理解和分析能力,也就是說並不具備自我意識,我們更多的只能用他們來進行分析,而無法成為代替我們的高智能。假以時日,人工智慧技術有了超強的進化,具備了自我意識,那時候一項項人類無法達到的極限都會被突破,而人類很可能被取代,但這無所謂,因為我們創造的文明毀滅了我們自己,這不就是新的進化嗎?
3,基因技術——解決人類壽命問題。
這個技術在上個世紀就被炒得火熱,但目前還沒有巨大的突破,人類的壽命被延長了但是還是有極限,永生對於每一個人來說都還只是奢求。希望在未來的一百年,這個技術能夠得到飛躍。
4,無人駕駛——車禍將成為過去式。
車禍的發生很大一部分原因都是人的因素,比如酒駕,比如超速,比如不遵守交通規則。但是無人駕駛技術的成熟,讓這一切都會成了計算機處理,配合著人工智慧技術的成熟,機器會變成更加成熟,車禍發生的概率會被降低到最低。
5,全息投影——突破時空的限制。
二維的表達是無法滿足人類的需求的,所以大家都在追求能夠突破維度,全息投影技術就是即將到來的改變世界的發明。想像一下,我們足不出戶就可以和別人在酒桌上談笑風生,無論相隔多遠,都可以立馬出現在自己愛人身邊,這就是哆啦A夢故事中的任意門呀。
6,光速飛船——尋找未知的生命。
人類探尋宇宙最大的限制是什麼?是速度。旅行者號飛了幾十年了還沒有飛出太陽系,要想擴大尋找的范圍,去探尋未知的生命與空間,就要突破速度的限制,而光速飛船在未來未必是不可能的,如果製造出來,那麼對於這個世界來說改變是巨大的。
❸ 電子蛙眼是什麼發明的
基於仿生學的發明。仿生學家洛克根據蛙眼的原理和結構,發明了電子蛙眼。電版子蛙眼權可以像蛙眼一樣,看活動的東西很敏銳,對靜止的東西卻視而不見,敏銳迅速地跟蹤飛行中的真目標。目前安防攝像機基本上都有這一功能,也就是在它監視范圍內工作時並不會一直錄像,僅僅輸出監控圖象,當活動物體進入監控范圍時就會自動啟動錄像,大大節約了儲存空間。
❹ 歷史上有什麼發明是沒有用的
歷史上有很多發現都是很沒用的,多餘的,像不會說話的接電話機器人;兩人可以抽一根煙的香煙共享器;驅趕老鼠的電子貓;一次可以抽十幾根煙的煙斗;靠聲帶震動、腹語交流的聲帶電話機;照蚊子的夜光輪胎等等,當然發明就是在不斷地摸索過程中誕生的。
發明是人類從古至今持續不斷地存在,發明與人類是相互的關系,發明推動著人類生活前行,正是有了更高更好的發明,才讓人類的生活得到提高,而人類生活的進步進而發明出更高質量、更便利的事物。從古代到今日,除了那些讓我們震撼的發明外,也有一些讓人摸不著頭腦,難以理解的發明。
五、聲帶電話機聲帶電話機是用聲帶震動來打電話的,也就是說打電話的兩人需要會腹語才能進行溝通,當時發明這個裝置是為了防止竊聽,信息泄露,能使用的人應該挺少的吧。
六、夜光輪胎這個夜光輪胎啊,是真的好看,到了夜晚,把車開出去,那你就是整條街最亮的仔。但是後來發現,晚上出去時把車窗搖下來,蚊子就會蜂擁而至。
❺ 電子發明
製造個電子船
❻ 為什麼最近200年中國沒有發明一些人類用的東西,比如電子設備和日用品現在用的一切幾乎都是外國發明的
現在發展的電子科技,
比如手機,電腦,
都是人類用的啊,
至於外國的話,
那是因為我們中國現在還沒有外國這么牛逼轟轟,
畢竟我們科技在清朝的時候落後了一大段的
❼ 有沒有人知道剛發明的一種電子產品叫什麼求教
led
❽ 科學家在什麼時候發明電子蛙眼
詞語:秋高氣爽、春華秋實、秋風送爽、遍野金黃、秋風掃落葉、秋雨綿綿、秋季、秋耕、秋播、秋意深濃、秋葉殘落。
句子:1.清風滌盪你的肺腑,天籟撥動你的心音。一泓流水,一弦絲竹之音和鳴,你便知道,你該去看看秋天了。
2.相對於春的繁麗,夏的浮華,冬的死寂,秋是一位洞明世態炎涼,又還未至垂垂已老的中年偉男。
3.秋天是一種廓然空闊的心緒,秋天是一種淡然愜意的閑適。
4.秋草有情,徑自凋敝;黃花無意,引領南山遠眺。阡陌相交,炊煙裊裊,那是秋天裡寫不盡的詩情。
5.走進秋天,凝望那一泓碧水,山、雲、樹,會重疊了你的身影。
6.拾一枚吻過秋水的卵石珍藏,是珍藏一種秋天的情懷。
7.或是晨光初照,或是山街夕輝,獨坐秋天,高天、淡雲、遠山、近樹、鳥鳴,幕天席地,一曲幽遠的天籟交響在你的心底里升起。
8.萬山逶迤足下,一水洪峰踏過,站在山岡高坡,看秋風落葉如一片片迭落的時光,觀雲起雲涌如人生天地匆匆過客。
9.高天大地,你站在地平線上,正好清賞秋天。
10.不要「悲落葉於勁秋」,拋開「自古逢秋悲寂寥」,呷(xiá)一口香茗,披一襲寧靜,走進秋天,感受那絲絲美好吧。 1.秋天,葉子一片片落下,帶著一絲絲的遺憾,投向大地母親的懷抱.她們跳躍著,旋轉著,輕舞飛揚著,翩然落下.
2.秋雨打著她們的臉。一堆堆深灰色的迷雲,低低地壓著大地。已經是深秋了,森林裡那一望無際的林木都已光禿,老樹陰郁地站著,讓褐色的苔掩住它身上的皺紋。無情的秋天剝下了它們美麗的衣裳,它們只好枯禿地站在那裡。
3.遠遠的,我聞到了撲鼻的香氣,一陣爽颯的風兒吹過,瞧,那一棵棵婆娑的桂花樹,隨風搖曳起來了。咦?那是什麼?好似金色的蝴蝶,好似銀色的綵帶,纏綿的飄呀飄,飄落下來,飄到了地上,桂花雖然沒有琦君故鄉那麼多,然而我卻真的感覺就像琦君所說的,成了「金沙鋪地的西方極樂世界。」
4.秋天帶著落葉的聲音來了,早晨像露珠一樣新鮮。天空發出柔
和的光輝,澄清又縹緲,使人想聽見一陣高飛的雲雀的歌唱,正
如望著碧海想著見一片白帆。夕陽是時間的翅膀,當它飛遁時有
一剎那極其絢爛的展開。於是薄暮。
5.晚秋底澄清的天,像一望無際的平靜的碧海;強烈的白光在空
中跳動著,宛如海面泛起的微波;山腳下片片的高粱時時搖曳著
豐滿的穗頭,好似波動著的紅水;而衰黃了的葉片卻給田野著上
了凋敝的顏色。
6.秋末的黃昏來得總是很快,還沒等山野上被日光蒸發起的水氣
消散.太陽就落進了西山。於是,山谷中的嵐風帶著濃重的涼意,
驅趕著白色的霧氣,向山下游盪;而山峰的陰影,更快地倒壓在
村莊上,陰影越來越濃,漸漸和夜色混為一體,但不久,又被月
亮燭成銀灰色了。
Artsdome 摘編自名家名篇)
秋雨打著她們的臉。一堆堆深灰色的迷雲,低低地壓著大地。
已經是深秋了,森林裡那一望無際的林木都已光禿,老樹陰郁地
站著,讓褐色的苔掩住它身上的皺紋。無情的秋天剝下了它們美
麗的衣裳,它們只好枯禿地站在那裡。
秋天帶著落葉的聲音來了,早晨像露珠一樣新鮮。天空發出柔
和的光輝,澄清又縹緲,使人想聽見一陣高飛的雲雀的歌唱,正
如望著碧海想著見一片白帆。夕陽是時間的翅膀,當它飛遁時有
一剎那極其絢爛的展開。於是薄暮。
晚秋底澄清的天,像一望無際的平靜的碧海;強烈的白光在空
中跳動著,宛如海面泛起的微波;山腳下片片的高粱時時搖曳著
豐滿的穗頭,好似波動著的紅水;而衰黃了的葉片卻給田野著上
了凋敝的顏色。
多明媚的秋天哪,這里,再也不是焦土和灰燼,這是千萬座山
風都披著紅毯的旺盛的國土。那滿身嵌著彈皮的紅松,仍然活著,
傲立在高高的山岩上,山谷中汽笛歡騰,白望在稻田裡緩緩飛翔。
當峭厲的西風把天空刷得愈加高遠的時候;當陌上呼頭的孩子
望斷了最後一隻南飛雁的時候;當遼闊的大野無邊的青草被搖曳
得株株枯黃的時候—一當在這個時候,便是秋了,便是樹木落葉
的季節了。
秋後的後半夜.月亮下去了,太陽還沒有出,只剩下一片烏藍
的天;除了夜遊的東西,什麼都睡著。
秋末的黃昏來得總是很快,還沒等山野上被日光蒸發起的水氣
消散.太陽就落進了西山。於是,山谷中的嵐風帶著濃重的涼意,
驅趕著白色的霧氣,向山下游盪;而山峰的陰影,更快地倒壓在
村莊上,陰影越來越濃,漸漸和夜色混為一體,但不久,又被月
亮燭成銀灰色了。
將圓未圓的明月,漸漸升到高空。一片透明的灰雲,淡淡的遮
住月光,田野上面,彷彿籠起一片輕煙,股股脫脫,如同墜人夢
境。晚雲飄過之後,田野上煙消霧散,水一樣的清光,沖洗著柔
和的秋夜。
秋夜,天高露濃,一彎月牙在西南天邊靜靜地掛著。清冷的月
光灑下大地,是那麼幽黯,銀河的繁星卻越發燦爛起來。茂密無
邊的高粱、玉米、穀子地里,此唱彼應地響著秋蟲的唧令聲,蟈
蟈也偶然加上幾聲伴奏,吹地翁像斷斷續續吹著寒茄。柳樹在路
邊靜靜地垂著枝條,蔭影罩著蜿蜒的野草叢叢的小路。
……月亮上來了,卻又讓雲遮去了一半,老遠的躲在樹縫里,
像個鄉下姑娘,羞答答的。從前人說:「千呼萬喚始出來,猶抱
琵琶半遮面」。真有點兒!雲越來越厚,由他罷,懶得去管了。
可是想,若是一個秋夜,刮點西風也好。雖不是真松樹,但那奔
騰澎湃的「濤」聲也該得聽吧。
西風自然是不會來的。臨睡時,我們在堂中點上兩三枝洋蠟。
怯怯的焰子讓大屋頂壓著,喘不出氣來。我們隔著燭光彼此相看,
也像蒙著一層煙霧。外面是連天漫地一片黑,海似的。只有遠近
幾聲犬吠,教我們知道還在人間世里。
蔚藍色的天空.在深秋時節,一塵不染,晶瑩透明。朵朵霞雲
照映在清澈的嘉陵江上;魚鱗的微波,碧綠的江水,增添了浮雲
的彩色,分外絢麗。
涼爽清明的秋夜裡,明亮而發紅的火星在星空中為我們增添了
不少的光彩和趣味。近來每晚八點鍾以後,火星就從東南方的地
平線升起。它比附近天空中的任何一個星星都亮,不論你在哪裡,
都很容易找到它。
北國的落葉,渲染出一派多麼悲壯的氣氛!落葉染作金黃色,
或者竟是朱紅紺赭罷。最初墜落的,也許只是那麼一片兩片,像
一隻兩只斷魂的金蝴蝶。但接著,便有嘩嘩的金紅的陣雨了。接
著,便在樹下鋪出一片金紅的地毯。而在這地毯之上,鐵鑄也似
的,豎著光禿禿的疏落的樹乾和枝椏,直刺著高遠的藍天和淡雲。
北方的果樹,到秋來,也是一種奇景。第一是棗子樹;屋角,
牆頭,茅房邊上,灶房門口,它都會一株株的長大起來。像橄欖
又像鴿蛋似的這棗子顆兒,在小橢圓形的細葉中間,顯出淡綠微
黃的顏色的時候,正是秋的全盛時期;等棗樹葉落,棗子紅完,
西北風就要起來了。
北國的槐樹,也是一種能使人聯想起秋來的點綴。象花而又不
是花的那一種落蕊,早晨起來,會鋪得滿地。腳踏上去,聲音也
沒有,氣味也沒有,只能感出一點點極微細極柔軟的觸覺。
秋蟬的衰弱的殘聲,更是北國的特產;因為北平處處全長著樹,
屋子又低,所以無論在什麼地方,都聽得見它們的啼唱。在南方
是非要上郊外或山上去才聽得到的。這秋蟬的嘶叫,在北平可和
蟋蟀耗子一樣,簡直象是家家戶戶都養在家裡的家蟲
❾ 沒有發明仿生學的例子
我有,就是下面那些~
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。蜻蜓——直升機
18。青蛙——蛙眼雷達
19。蚊子——蚊式戰斗機
20。蒼蠅——蠅眼照相機
21。蝴蝶——迷彩服
22。海豚——潛艇
還有很多
蒼蠅與振動陀螺儀 蒼蠅與宇宙飛船
蒼蠅為人類做出了的偉大的貢獻。 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。引每個「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,根據蒼蠅嗅覺器官的結構和功能,仿製成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。另外蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是個「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。
蝙蝠與雷達
蝙蝠會釋放出一種超聲波,這種聲波遇見物體時就會反彈回來,而人類聽不見。雷達就是根據蝙蝠的這種特性發明出來的。現在在各種地方都會用到雷達。 從螢火蟲到人工冷光
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。這些發電器官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特電池。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
在自然界中,水母,早在5億多年前,它們就已經在海水裡生活了。「但是,水母跟順風耳又有什麼關系呢?」人們肯定會問這樣一個問題。因為,水母在風暴來臨之前,就會成群結隊地游向大海,就預示風暴即將來臨。但是,這又與「順風耳」有什麼關系呢?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8~13赫茲),是風暴來臨之前的預告。這種次聲波,人耳是聽不到的,而對水母來說卻是易如反掌。科學家經過研究發現,水母的耳朵里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石。 科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。
技能訓練長頸鹿與宇航員失重現像
長頸鹿之所以能將血液通過長長的頸輸送到頭部,是由於長頸鹿的血壓很高。據測定,長頸鹿的血壓比人的正常血壓高出2倍。這樣高的血壓為什麼不會導致長頸鹿患腦溢血而死亡呢?這和長頸鹿身體的結構有關。首先,長頸鹿血管周圍的肌肉非常發達,能壓縮血管,控制血流量;同時長頸鹿腿部及全身的皮膚和筋膜綳得很緊,利於下肢的血液向上迴流。科學家由此受到啟示,在訓練宇航員對,設置一種特殊器械,讓宇航員利用這種器械每天鍛煉幾小時,以防止宇航員血管周圍肌肉退化;在宇宙飛船升空時,科學家根據長頸鹿利用緊綳的皮膚可控制血管壓力的原理,研製了飛行服——「抗荷服」。抗荷服上安有充氣裝置,隨著飛船速度的增高,抗荷服可以充入一定量的氣體,從而對血管產生一定的壓力,使宇航員的血壓保持正常。同時,宇航員腹部以下部位是套入抽去空氣的密封裝置中的,這樣可以減小宇航員腿部的血壓,利於身體上部的血液向下肢輸送。
蛋殼與薄殼建築
蛋殼呈拱形,跨度大,包括許多力學原理。雖然它只有2 mm的厚度,但使用鐵錘敲砸也很難破壞它。建築學家模仿它進行了薄殼建築設計。這類建築有許多優點:用料少,跨度大,堅固耐用。薄殼建築也並非都是拱形,舉世聞名的悉尼歌劇院則像一組泊港的群帆。
結構構件
對於構件,在截面面積相同的情況下,把材料盡可能放到遠離中和軸的位置上,是有效的截面形狀。有趣的是,在自然界許多動植物的組織中也體現了這個結論。例如:「疾風知勁草」,許多能承受狂風的植物的莖部是維管狀結構,其截面是空心的。支持人承重和運動的骨骼,其截面上密實的骨質分布在四周,而柔軟的骨髓充滿內腔。在建築結構中常被採用的空心樓板、箱形大梁、工形截面鈑梁以及折板結構、空間薄壁結構等都是根據這條結論得來的。
斑馬
斑馬生活在非洲大陸,外形與一般的馬沒有什麼兩樣,它們身上的條紋是為適應生存環境而衍化出來的保護色。在所有斑馬中,細斑馬長得最大最美。它的肩高140-160厘米,耳朵又圓又大,條紋細密且多。斑馬常與草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鴕鳥等共外,以抵禦天敵。人類將斑馬條紋應用到軍事上是一個是很成功仿生學例子。
昆蟲與仿生
昆蟲個體小,種類和數量龐大,占現存動物的75%以上,遍布全世界。它們有各自的生存絕技,有些技能連人類也自嘆不如。人們對自然資源的利用范圍越來越廣泛,特別是仿生學方面的任何成就,都來自生物的某種特性,本文簡要介紹昆蟲與仿生學。(右為家蠅的眼睛) 蝴蝶與仿生
蝴蝶與仿生
五彩的蝴蝶錦色粲然,如重月紋鳳蝶,褐脈金斑蝶等,尤其是螢光翼鳳蝶,其後翅在陽光下時而金黃,時而翠綠,有時還由紫變藍。科學家通過對蝴 蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的裨益。在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施。蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時 人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝。因此,盡管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事 基地仍安然無惹,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎。根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰斗中的傷亡。 人造衛星在太空中由於位 置的不斷變化可引起溫度驟然變化,有時溫差可高達兩、三網路,嚴重影響許多儀器的正常工作。科學家們受蝴蝶身上的鱗片會隨陽光的照射方向自動變換角度而調 節體溫的啟發,將人造衛星的控溫系統製成了葉片正反兩面輻射、散熱能力相差很大的百葉窗樣式,在每扇窗的轉動位置安裝有對溫度敏感的金屬絲,隨溫度變化可調節窗的開合,從而保持了人造衛星內部溫度的恆定,解決了航天事業中的一大難題。
甲蟲與仿生
氣步甲炮蟲自衛時,可噴射出具有惡臭的高溫液體 「炮彈」,以迷惑、刺激和驚嚇敵害。科學家將其解剖後發現甲蟲體內有3個小室,分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶。二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶 混合發生化學反應,瞬間就成為100℃的毒液,並迅速射出。這種原理目前已應用於軍事技術中。二戰期間,德國納粹為了戰爭的需要,據此機理製造出了一種功率極大且性能安全可靠的新型發動機,安裝在飛航式導彈上,使之飛行速度加快,安全穩定,命中率提高,英國倫敦在受其轟炸時損失慘重。美國軍事專家受甲蟲噴 射原理的啟發研製出了先進的二元化武器。這種武器將兩種或多種能產生毒劑的化學物質分裝在兩個隔開的容器中,炮彈發射後隔膜破裂,兩種毒劑中間體在彈體飛 行的8—10秒內混合並發生反應,在到達目標的瞬間生成致命的毒劑以殺傷敵人。它們易於生產、儲存、運輸,安全且不易失效。螢火蟲可將化學能直接轉變成光能,且轉化效率達100%,而普通電燈的發光效率只有6%。人們模仿螢火蟲的發光原理製成的冷光源可將發光效率提高十幾倍,大大節約了能量。另外,根據甲 蟲的視動反應機制研製成功的空對地速度計已成功地應用於航空事業中。
蜻蜓與仿生學
蜻蜒通過翅膀振動可產生不同於周圍大氣的局部不穩定氣流,井利用氣流產生的渦流來使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,不但可向前飛行,還能向後和左右兩側飛行,其向前飛行速度可達72km/小時。此外,蜻蜒的 飛行行為簡單,僅靠兩對翅膀不停地拍打。科學家據此結構基礎研製成功了直升飛機。飛機在高速飛行時,常會引起劇烈振動,甚至有時會折斷機翼而引起飛機失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飛行時安然無恙,於是人們仿效蜻蜒在飛機的兩翼加上了平衡重錘,解決了因高速飛行而引起振動這個令人棘手的問題。
蒼蠅與仿生
昆蟲學家研究發現,蒼蠅的後翅退化成一對平衡棒。當它飛行時,平衡棒以一定的頻率進行機械振動,可以調節翅膀的運動方向,是保持蒼蠅身體平 衡的導航儀。科學家據此原理研製成一代新型導航儀——振動陀螺儀,大大改進了飛機的飛行性能LlJ,可使飛機自動停止危險的滾翻飛行,在機體強烈傾斜時還 能自動恢復平衡,即使是飛機在最復雜的急轉彎時也萬無一失。蒼蠅的復眼包含4000個可獨立成像的單眼,能看清幾乎360。范圍內的物體。在蠅眼的啟示下,人們製成了由1329塊小透鏡組成的一次可拍1329張高解析度照片的蠅眼照像機,在軍事、醫學、航空、航天上被廣泛應用。蒼蠅的嗅覺特別靈敏並能對 數十種氣味進行快速分析且可立即作出反應。科學家根據蒼蠅嗅覺器官的結構,把各種化學反應轉變成電脈沖的方式,製成了十分靈敏的小型氣體分析儀,目前已廣 泛應用於宇宙飛船、潛艇和礦井等場所來檢測氣體成分,使科研、生產的安全系數更為准確、可靠。
蜂類與仿生
蜂巢由一個個排列整齊的六稜柱形小 蜂房組成,每個小蜂房的底部由3個相同的菱形組成,這些結構與近代數學家精確計算出來的——菱形鈍角109。28』,銳角70。32』完全相同,是最節省 材料的結構,且容量大、極堅固,令許多專家贊嘆不止。人們仿其構造用各種材料製成蜂巢式夾層結構板,強度大、重量輕、不易傳導聲和熱,是建築及製造航天飛 機、宇宙飛船、人造衛星等的理想材料。蜜蜂復眼的每個單眼中相鄰地排列著對偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太陽准確定位。科學家據此原理研製成功了偏 振光導航儀,早已廣泛用於航海事業中。
其它昆蟲與仿生
跳蚤的跳躍本領十分高強,航空專家對此進行了。 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———快乾膠炮彈。 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。 仿生學是人類一直使用的方法,如模仿海豚皮而構造的「海豚皮游泳衣」、科學家研究鯨魚的皮膚時,發現其上有溝漕的結構,於是有個科學家就依照鯨魚皮構造,造成一個薄膜蒙在飛機的表面,據實驗可節約能源3%,若全國的飛機都蒙上這樣的表面,每年可節約幾十億。又如有科學家研究蜘蛛,發現蜘蛛的腿上沒有肌肉,有腳的動物會走,主要是靠肌肉的收縮,現在蜘蛛沒有肌肉為什麼會走路?經研究蜘蛛不是靠肌肉的收縮進行走路的,而是靠其中的「液壓」的結構進行走路,據此人們發明了液壓步行機……總之,從自然界得到啟迪,模仿其結構進行發明創造.這就是仿生學. 這是我們向自然界學習的一個方面。
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❿ 電子蛙眼是什麼時候發明的
電子蛙眼是電子眼的一種,它的前部其實就是一個攝像頭,成像之後通過光纜傳輸到電腦設備顯示和保存,它的探測范圍呈扇狀且能轉動類似蛙類的眼睛。 仿生學家根據蛙眼的原理和結構,發明了電子蛙眼。現代戰爭中,敵方可能發射導彈來攻擊我方目標,這時我方可以發射反導彈截擊對方的導彈,但敵方為了迷惑我方,又可能發射信號來擾亂我方的視線。在戰場上,敵人的飛機、坦克、艦艇發射的真假導彈都處於快速運動之中,要克敵制勝,必須及時把真假導彈區別開來。將電子蛙眼和雷達相配合,就可以像蛙眼一樣,敏銳迅速地跟蹤飛行中的真目標。
通過放大鏡對蒼蠅、蜻蜓或螳螂的大眼睛進行觀察,你就會發現它們是由許許多多小眼睛組成的,因此昆蟲的眼睛叫做復眼。組成復眼的小眼非常之多,蜻蜓的一隻復眼竟然由28000隻小眼組成。因此,由這些小眼組成的復眼有很高的解析度,而且還是極為靈敏的速度計. 為了弄清楚為什麼青蛙一定要等飛蛾起飛才發動攻擊,仿生學家對青蛙進行了特殊的實驗研究。原來,蛙眼視網膜的神經細胞分成五類,一類只對顏色起反應,另外四類只對運動目標的某個特徵起反應,並能把分解出的特徵信號輸送到大腦視覺中樞——視頂蓋。視頂蓋上有四層神經細胞,第一層對運動目標的反差起反應;第二層能把目標的凸邊抽取出來;第三層只看見目標的四周邊緣;第四層則只管目標暗前緣的明暗變化。這四層特徵就好像在四張透明紙上的畫圖,疊在一起,就是一個完整的圖像。因此,在迅速飛動的各種形狀的小動物里,青蛙可立即識別出它最喜歡吃的蒼蠅和飛蛾,而對其他飛動著的東西和靜止不動景物都毫無反應。 弄清了蛙眼的原理和結構,仿生學家就發明了電子蛙眼。