动物与科学
在奥秘无穷的动植物世界里,有着各种奇妙的植物结构和动物习惯,它们不仅令人惊讶,而且也令人赞叹不已,于是科学家们就利用动植物的“发明成果”,总结出了一门新的学科――仿生学,人类的许多发明创造都是来自动物的。
科学家研究鲸鱼的皮肤时,发现其上有沟漕的结构,于是就依照鲸鱼皮构造,造成一个薄膜蒙在飞机的表面,据实验可节约能源3%,若全国的飞机都蒙上这样的表面,每年可节约几十亿。
在对蜘蛛的研究中,科学家发现蜘蛛的腿上没有肌肉,有脚的动物会走,主要是靠肌肉的收缩,但蜘蛛没有肌肉为什么会走路?经研究蜘蛛不是靠肌肉的收缩进行走路的,而是靠其中的“液压”的结构进行走路,据此人们发明了液压步行机。
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,内含上百个嗅觉神经细胞,当气味进入“鼻孔”时, 这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲送往大脑进行分析,就能分辨出不同的气味,就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,安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。
自从人类发明了电灯,生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光,其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有害于人眼。那么,有没有只发光不发热的光源呢? 人们发现萤火虫发出的光是不产生热的冷光,这种光不仅具有很高的发光效率,而且很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高。由此创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化。
许多生物都是杰出的“设计师”。在向这些设计师学习之后,人们才发明了汽车、轮船、飞机,造出了神通广大的机器人,使我们有了变色服、防毒面具、鱼眼照相机,使我们的建筑物更加巍峨壮观。这是我们向自然界学习的一个方面。
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