動物仿生學(xué)的例子25個(gè)-文庫吧
2024-12-06 22:25 本頁面
【正文】 絲一樣的高強(qiáng)度纖維。用這種纖維做成的復(fù)合材料能夠用來做防彈衣、防彈車、坦克裝甲車等結(jié)構(gòu)材料。 動物仿生學(xué)的例子（七）： 電魚與伏特電池 自然界中有許多生物都能產(chǎn)生電，僅僅魚類就有500余種。人們將這些能放電的魚，統(tǒng)稱為“電魚”。 各種電魚放電的本領(lǐng)各不相同。放電本事最強(qiáng)的電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產(chǎn)生70伏左右的電壓，而非洲電鰩能產(chǎn)生的電壓高達(dá)220伏；非洲電鯰能產(chǎn)生350伏的電壓；電鰻能產(chǎn)生500伏的電壓，有一種南美洲電鰻竟能產(chǎn)生高達(dá)880伏的電壓，稱得上電擊冠軍，據(jù)說它能擊斃像馬那樣的大動物。 電魚放電的奧秘究竟在哪里經(jīng)過對電魚的解剖研究，最終發(fā)此刻電魚體內(nèi)有一種奇特的發(fā)電器官。這些發(fā)電器官由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細(xì)胞構(gòu)成的。由于電魚的種類不一樣，所以發(fā)電器的形狀、位置、電板數(shù)都不一樣。電鰻的發(fā)電器呈棱形，位于尾部脊椎兩側(cè)的肌肉中；電鰩的發(fā)電器形似扁平的腎臟，排列在身體中線兩側(cè)，共有200萬塊電板。電鯰的發(fā)電器起源于某種腺體，位于皮膚與肌肉之間，約有500萬塊電板。單個(gè)電板產(chǎn)生的電壓很微弱，但由于電板很多，產(chǎn)生的電壓就很大了。 電魚這種非凡的本領(lǐng)，引起了人們極大的興趣。19世紀(jì)初，意大利物理學(xué)家伏特，以電魚發(fā)電器官為模型，設(shè)計(jì)出世界上最早的伏特電池。因?yàn)檫@種電池根據(jù)電魚的天然發(fā)電器設(shè)計(jì)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(fā)電器官，那么，船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。 動物仿生學(xué)的例子（八）： 水母的順風(fēng)耳 在自然界中，水母，早在5億多年前，它們就已經(jīng)在海水里生活了?！翱桑父橈L(fēng)耳又有什么關(guān)系呢？”人們肯定會問這樣一個(gè)問題。因?yàn)?，水母在風(fēng)暴來臨之前，就會成群結(jié)隊(duì)地游向大海，就預(yù)示風(fēng)暴即將來臨。可，這又與“順風(fēng)耳”有什么關(guān)系呢？原先，在藍(lán)色的海洋上，由空氣和波浪摩擦而產(chǎn)生的次聲波（頻率為8～13赫茲），風(fēng)暴來臨之前的預(yù)告。這種次聲波，人耳聽不到的，而對水母來說卻易如反掌?？茖W(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，水母的耳朵里長著一個(gè)細(xì)柄，柄上有個(gè)小球，球內(nèi)有塊小小的聽石?？茖W(xué)家仿照水母耳朵的結(jié)構(gòu)和功能，設(shè)計(jì)了水母耳風(fēng)暴預(yù)測儀，相當(dāng)精確地模擬了水母感受次聲波的器官。 動物仿生學(xué)的例子（九）： 失重現(xiàn)象 長頸鹿之所以能將血液經(jīng)過長長的頸輸送到頭部，由于長頸鹿的血壓很高。據(jù)測定，長頸鹿的血壓比人的正常血壓高出2倍。這樣高的血壓為什么不會導(dǎo)致長頸鹿患腦溢血而死亡呢？這和長頸鹿身體的結(jié)構(gòu)有關(guān)。首先，長頸鹿血管周圍的肌肉十分發(fā)達(dá)，能壓縮血管，控制血流量；同時(shí)長頸鹿腿部及全身的皮膚和筋膜繃得很緊，利于下肢的血液向上回流?？茖W(xué)家由此受到啟示，在訓(xùn)練宇航員對，設(shè)置一種特殊器械，讓宇航員利用這種器械每一天鍛煉幾小時(shí)，以防止宇航員血管周圍肌肉退化；在宇宙飛船升空時(shí)，科學(xué)家根據(jù)長頸鹿利用緊繃的皮膚可控制血管壓力的原理，研制了飛行服――“抗荷服”。抗荷服上安有充氣裝置，隨著飛船速度的增高，抗荷服能夠充入必須量的氣體，從而對血管產(chǎn)生必須的壓力，使宇航員的血壓堅(jiān)持正常。同時(shí)，宇航員腹部以下部位套入抽去空氣的密封裝置中的，這樣能夠減小宇航員腿部的血壓，利于身體上部的血液向下肢輸送。 動物仿生學(xué)的例子（十）： 蛋殼與薄殼建筑 蛋殼呈拱形，跨度大，包括許多力學(xué)原理。雖然它僅有2mm的厚度，但使用鐵錘敲砸也很難破壞它。建筑學(xué)家模仿它進(jìn)行了薄殼建筑設(shè)計(jì)。這類建筑有許多優(yōu)點(diǎn)：用料少，跨度大，堅(jiān)固耐用。薄殼建筑也并非都拱形，舉世聞名的悉尼歌劇院則像一組泊港的群帆。 動物仿生學(xué)的例子（十一）： 斑馬與斑馬線 斑馬生活在非洲大陸，外形與一般的馬沒有什么兩樣，它們身上的條紋為適應(yīng)生存環(huán)境而衍化出來的保護(hù)色。在所有斑馬中，細(xì)斑馬長得最大最美。它的肩高140160厘米，耳朵又圓又大，條紋細(xì)密且多。斑馬常與草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鴕鳥等共處，以抵御天敵。人類將斑馬條紋應(yīng)用到軍事上一個(gè)很成功仿生學(xué)例子。 動物仿生學(xué)的例子（十二）： 蝴蝶與人造衛(wèi)星 五彩的蝴蝶錦色粲然，如重月紋鳳蝶，褐脈金斑蝶等，尤其螢光翼鳳蝶，其后翅在陽光下時(shí)而金黃，時(shí)而翠綠，有時(shí)還由紫變藍(lán)?？茖W(xué)家經(jīng)過對蝴蝶色彩的研
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