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哪些動物帶來高科技

發布時間:2022-08-27 01:56:18

A. 哪些科技是從動物身上得到的啟發

提起仿生學大家一定不會陌生,它是一門既古老又年輕的學科,我們很多應用的科技都是從動物、昆蟲、植物身上直接學到了作用原理或者得到了啟迪後發明出新的設備、工具。創造出適用於生產,學習和生活的先進技術,這離不開科學家們的付出和努力,但我們也要對這些動物們道上一聲謝謝。熟知的仿生學動物中,鳥類和蝙蝠是我們已經很熟知的了,比如飛機的研發就是從鳥類的飛翔得到了啟迪,蝙蝠的超聲波回聲定位系統,助力我們發明了雷達。實際上,仿生學中還學習了許多許多的動物。
01 蝙蝠與雷達
在夜間,或者人為的將蝙蝠雙眼遮擋住,蝙蝠依然可以自由飛翔,躲避障礙物。科學家根據蝙蝠回聲定位探路的辦法,發明出來了雷達。雷達的作用很廣,我們常坐的飛機,就離不開雷達的幫助,雷達通過天線發出無線電波,無線電波遇到障礙物就反射回來,顯示在電子儀表上。駕駛員從雷達的電子儀表上,能夠看清楚前方是否有障礙物,以及確定航向,今天才有了「盲飛」這個名詞。
02 螢火蟲與人工冷光
科學家發明的電燈照亮了我們的夜晚。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,而且電燈的熱射線不利於人眼。那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類一籌莫展之際又將目光投向了大自然。在自然界中,螢火蟲發出的光就不產生熱,所以又被稱為「冷光」。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。科學家通過研究螢火蟲腹部的發光器,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化。 現在,科學家已利用發明出接近生物光的冷光作為安全照明之用,稱之為「人工冷光」。
03 電魚與伏特電池
除了我們熟知的電鰻,自然界中還有不少魚類都可以放電,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。電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過科學家對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多小電板細胞構成的。電魚這種非凡的本領,引起了科學家極大的興趣。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電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以稱為「人造電器官」。除了電池之外,還有一種想法存在理論可能,但科技不能實現的啟迪:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,所有交通工具的動力問題是否能得到很好的解決。

B. 人類受過哪些動物的啟發,發明了哪些高科技的產品

蜻蜓與仿生

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,並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。

為了研究滑翔飛行和碰撞的空氣動力學以及其飛行的效率,一個四葉驅動,用遠程水平儀控制的機動機翼(翅膀)模型被研製,並第一次在風洞內測試了各項飛行參數。

第二個模型試圖安裝一個以更快頻率飛行的翅膀,達到每秒18次震動的速度。有特色的是,這個模型採用了可變可調節前後兩對機翼之間相差的裝置。

研究的中心和長遠目標,是要研究使用「翅膀」驅動的飛機表現,以及與傳統的螺旋推動器驅動的飛機效率的比較等等。

蒼蠅與仿生

家蠅的特別之處在於它的快速的飛行技術,這使得它很難被人類抓住。即使在它的後面也很難接近它。它設想到了每一種情況,非常小心,並能快速移動。那麼,它是怎麼做到的呢?

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,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。

C. 哪些高科技是根據動物造出來的

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.烏賊和魚雷誘餌 烏賊體內的囊狀物能分泌黑色液體,遇到危險時它便釋放出這種黑色液體,誘騙攻擊者上當。潛艇設計者們仿效烏賊的這一功能讀者設計出了魚雷誘餌。魚雷誘醋似袖珍潛艇,可按潛艇的原航向航行,航速不變,也可模擬噪音、螺旋節拍、聲信號和多普勒音調變化等。正是它這種惟妙惟肖的表演,令敵潛艇或攻擊中的魚雷真假難辯,最終使潛艇得以逃脫。
18.蜘蛛和裝甲 生物學家發現蜘蛛絲的強度相當於同等體積的鋼絲的5倍。受此啟發,英國劍橋一所技術公司試製成猶如蜘蛛絲一樣的高強度纖維。用這種纖維做成的復合材料可以用來做防彈衣、防彈車、坦克裝甲車等結構材料。
19.長頸鹿和「抗荷服」 長頸鹿是目前世界上最高的動物,其大腦和心臟的距離約3米,完全是靠高達160~260毫米汞柱的血壓把血液送到大腦的。按一般分析,當長頸鹿低頭飲水時,大腦的位置低於心臟,大量的血液會湧入大腦,使血壓更加增高,那麼長頸鹿會在飲水時得腦充血或血管破烈等疾病而死。但是裹在長頸鹿身上的一層、厚皮緊緊箍住了血管,限制了血壓,飛機設計師和航空生物學家依照長頸鹿皮膚原理,設計出一種新穎的「抗荷服」,從而解決了超高速殲擊機駕駛員在突然加速爬升時因腦部缺血而引起的痛苦。這種「抗荷服」內有一裝置,當飛機加速時可壓縮空氣,也能對血管產生相應的壓力,這比長頸鹿的厚皮更高明了。
20.鯨魚和潛艇的「鯨背效應」 當代核潛艇能長時間潛航於冰海之下,但若在冰下發射導彈,則必須破冰上浮,這就碰到了力學上的難題。潛舴專家從鯨魚每隔10分鍾必須破冰呼吸一次中得到啟迪,在潛艇頂部突起的指揮台圍殼和上層建築方面,作了加強材料力度和外形仿鯨背處理,果然取得了破冰時的「鯨背效應」。
21.蝴蝶和衛星控溫系統 遨遊太空的人造衛星,當受到陽光強烈輻射時,衛星溫度會高達200攝氏度;而在陰影區域,衛星溫度會下降至零下200攝氏度左右,這很容易烤壞或凍壞衛星上的精密儀器儀表,它一度曾使航天科學家傷透了腦筋。後來,人們從蝴蝶身上受到啟迪。原來,蝴蝶身體表面生長著一層細小的鱗片,這些鱗片有調節體溫的作用。每當氣溫上升、陽光直射時,鱗片自動張開,以減少陽光的輻射角度,從而減少對陽光熱能的吸收;當外界氣溫下降時,鱗片自動閉合,緊貼體表,讓陽光直射鱗片,從而把體溫控制在正常范圍之內。科學家經過研究,為人造地球衛星設計了一種猶如蝴蝶鱗片般的控溫系統.

還有這些:
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—一塊干膠炮彈。
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。
1、球型宮殿:非洲文鳥用喙和腳巧妙編織而成的圓巢,它從一個圓支架做起,形成一個圓球最後再將其懸掛在樹枝上。
2、穩定的輕質結構:田蜂築造的紙盒型巢十分精緻,它雖然是一種輕質結構,但有令人難以置信的穩定性。
3、完美的膠合:織網蟻的巢是用樹葉粘合而成。它們的幼蟲能夠吐出粘合劑,是理想的"膠水瓶"。
4、樹上圓塔住宅:樓群居雀的居所看起來就像架在樹上的一個搖搖欲墜的柴草堆,但其結構十分牢固,能夠維持幾十年,經常是到樹不堪重負被壓斷為止。
5、樹杈上的"灶"灶:鳥的巢是用粘土砌成的,一般選在較為安穩的樹杈上。一個巢大約需要2500粒粘土,都是灶鳥用喙銜來的。
6、平台建築群:熱帶無刺蜂用蜂蠟建築蜂巢,層層疊疊結合在一起,通常有40層,外表看起來就像是電影《星球大戰》中的航天飛船,能夠安置10萬戶"居民"。
7、帶空調的古堡:白蟻能夠通過一種匪夷所思的管道系統改善巢內的溫度狀況,白天製冷,夜裡供暖。
水母幾乎全部由水構成,它身體中的水分實際上佔到了百分之九十八,組成它身體的分子之間,有著大量的液體,經過提煉就能從中獲得日常用的聚合膠
我國古代著名工匠魯班,上山伐樹時,被絲矛草割破了手。他覺得奇怪,一棵小草怎麼會這樣厲害?經過仔細觀察,他發現絲茅草葉子的邊緣長著許多鋒利的細齒。於是魯班發明了木工用的鋸子。
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。仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。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。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。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,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。
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打電池。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」。
建築上模仿貝殼修造的大跨度薄殼建築,模仿股骨結構建造的立柱,既消除應力特別集中的區域,又可用最少的建材承受最大的載荷。軍事上模仿海豚皮膚的溝槽結構,把人工海豚皮包敷在船艦外殼上,可減少航行揣流,提高航速;
在搞清森林害蟲舞毒蛾性引誘激素的化學結構後,合成了一種類似有機化合物,在田間捕蟲籠中用千萬分之一微克,便可誘殺雄蟲;

D. 人類戰爭當中,有哪些高科技是從動物身上學來的

當時,英軍連著攻了幾天都失敗了,主帥急得心裡像著了火似的。吃完午飯,他走出營帳,苦苦思考對策。突然,他看見田野上一群蜜蜂在飛舞,緊鎖的眉頭不禁松開了,一個大膽的想法在他腦海中形成。

在敵人將要出發搶糧的前一天晚上,他們剛剛入睡就被據點周圍的「呱呱」叫聲給吵醒了。鬼子無奈,用機槍步槍亂打一氣。可是,還沒鑽進被窩,那被槍聲嚇壞了的蛤蟆清醒過來,更加拚命地叫開了。沒辦法,鬼子只好又起來打槍……就這樣,鬼子休息、蛤蟆叫,蛤蟆休息、鬼子鬧。直攪得鬼子一夜不能合眼。第二天,眼看著山下不遠的地方老百姓在收麥子,鬼子卻睏乏得呼呼睡大覺。原來,這就是作坪村民兵和八路軍擺的蛤蟆陣。他們捉來一串串蛤蟆,先把胡椒粒塞到蛤蟆喉嚨里,再扔到鬼子據點周圍,那蛤蟆因受胡椒的刺激,通夜大叫不止,弄得敵人無法入睡。敵人出來捉蛤蟆,民兵就在蛤蟆腿上掛地雷,炸得鬼子連窩都不敢出來了。

E. 哪些動物給我們帶來了高科技

蝴蝶的防偽啟示

在一般人看來,蝴蝶翅膀與防偽紙幣或防偽信用卡根本沒有任何聯系,可是日前發表在英國《自然》雜志上的關於一種生活在印尼的蝴蝶翅膀顏色形成問題的報告,卻為我們怎樣研製無法偽造的防偽紙幣打開了一條思路。

英國埃克賽特大學的物理學家烏維西克和兩名同事,在幾年前開始研究一種名叫大鳳蝶的蝴蝶翅膀,這種蝴蝶的翅膀顏色本來有黃有藍,但在人們眼裡卻成為閃閃發光的綠色。他們用顯微鏡觀察發現,蝴蝶的翅膀上竟然布滿了下凹的小坑,這些小坑尺寸只有大約萬分之四厘米,坑底是黃色,而坑的斜坡是藍色的。烏維西克解釋了大鳳蝶的翅膀呈綠色的原因,當光線照射到坑底時,它被反射而呈黃色,而照射到小坑一個斜坡的光線也被反射,但此反射光線又入射到另一斜坡再被反射,此時,由於小坑太小,人眼無法將從坑底發射的黃色光與周圍兩次反射的藍色光區分開來,從而感覺到的是綠色。

烏維西克等人目前正在研究如何仿照大鳳蝶翅膀的結構,在紙幣或信用卡上也布滿小坑,這樣無論製造偽鈔者將假幣印製得在外表上與真幣多麼相似,他們絕沒有技術也在假幣上布滿分布和大小都與真幣一樣的小坑。只要用專門的光學設備一照,就會真假立現。

神奇的「生物鋼」

生物鋼指的是羊奶鋼,也指牛奶鋼。羊奶與牛奶,本來與鋼鐵風馬牛不相及,但科學家卻將它們巧妙地結合起來了。

1997年初,美國生物學家安妮·穆爾發現,在美國南部有一種稱為「黑寡婦」的蜘蛛,它吐出的絲比現在所知道的任何蜘蛛絲的強度都高,而且這種蜘蛛可以吐出兩種不同類型的絲織成蜘蛛網,第一種絲在拉斷之前,可以延伸27%,它的強度竟達到其他蜘蛛絲的2倍;第二種絲在拉斷之前很少延伸,卻具有很高的防斷裂強度,由這種蜘蛛絲織成的布,比製造防彈背心所用的纖維的強度還高得多。「黑寡婦」蜘蛛絲的優良性能,很快引起科學家興趣,他們設想,要是有一種辦法能生產像蜘蛛絲那樣的高強度纖維該多好。

科學家想到讓牛奶的蛋白基因中含有「黑寡婦」蜘蛛絲的蛋白基因,於是就先找山羊進行轉基因的科學實驗。讓山羊與「黑寡婦」蜘蛛「聯姻」,將蜘蛛蛋白基因,注入一隻經過特殊培育的褐色山羊體內,在這只山羊產下的奶中,有大量柔滑的蛋白質纖維,提取這些纖維,就可以生產衣服。

實踐表明,由轉基因羊奶纖維織出的布,比防彈衣的強度還大十幾倍。這種超強堅韌的物質,是阻擋槍彈射擊的理想材料,也可以用來製造坦克、飛機與裝甲車,以及作為軍事建築物的理想「防彈衣」。根據國外的資料報道,一隻羊每月產下的奶提取的纖維,可以製成一件防彈背心。美國正在研究利用蜘蛛絲的專家稱,利用這種纖維製成的2.5厘米粗的繩子,足以讓一架准備著陸的戰斗機完全停下來。

科學家給這種物質取名叫「生物鋼」。羊奶與牛奶變成的「生物鋼」,不僅有鋼鐵的強度,而且還可以生物降解,不會帶來環境污染,可替代引起白色污染的高強度包裝塑料和商業用漁網,以及用於醫學方面的手術線或人造肌膚。科學家設想,如果讓轉基因的山羊大量繁殖,就會生產出大量的生物鋼用於工農業生產與國防戰略,考慮到山羊對植被的破壞性,對牛進行轉基因實驗的前途更為廣闊,一頭牛的產奶量比一隻山羊的產奶量高得多。

學學蜜蜂的降落

澳大利亞國立大學的一個科學小組在對6隻蜜蜂進行了100多次的觀察後得出結論:人類應該向蜜蜂學習降落。研究人員發現,蜜蜂降落時的飛行速度和高度成完美的比例,這樣就保證了它安全舒服地降落。

當我們高速向前運動時,我們會感覺到近距離物體比遠處的物體向前移動得更快些。但蜜蜂似乎有一種本能使其下降過程中沒有這種不適感,因此它在降落時能做到自動減速,最後將飛行速度降到零。蜜蜂這種完美的降落技巧使它成為降落的行家裡手。在降落過程中它們並不關心自身的速度和高度,而零速度降落是最簡捷和經濟的降落方式。

科學家現在根據蜜蜂獨特的降落方式,製造出由計算機控制的飛機導航降落裝置,並開始進行模擬實驗。這項實驗的成果稱為微型航空降落裝置,應用於軍事用途。只有幾厘米寬的微型航空降落裝置被安裝在微型飛行器的機翼兩側。利用這種導航降落裝置,士兵駕駛微型飛行器進入戰場時,可以做到迅速地下降。此外,微型航空降落裝置還可以為無人偵察飛機的著陸提供安全保障等。

昆蟲觸角與氣體分析探測儀

說起來真能令人開眼界,像蚊子、蒼蠅這些小昆蟲都擁有自己的高科技裝備——「觸角」,否則它們怎能與人抗衡呢?

我們先看看蚊子吧!長在其頭部不足2毫米長的兩只又細又短的觸角,竟能感受空氣溫度、濕度及人體呼出的二氧化碳濃度的變化,接受其導航,從而准確了解人體所處的位置,採取偷襲行動。蒼蠅的觸角比蚊子的觸角還不顯眼,可功能同樣高超,一點點血腥或腐敗變質的氣味,都會吸引它們從500米以外的地方逐臭而來。據介紹,有種雄蛾的觸角能在3千米以外嗅到雌蛾發出的性激素。有些昆蟲的觸角,能在1立方厘米空氣中,覺察到一個不同物質的分子。其構造之小巧,靈敏度之高明,足以和人造的高科技產品相媲美!

在昆蟲觸角的啟發下,仿生科學家製造出氣體分析探測儀,並把它運用到航天、潛水等領域。最近,英國科學家又獨辟蹊徑,在一隻活昆蟲的兩個小觸角中,直接植入兩小塊電子晶元。在實驗中,他們觀察到,每當這只小昆蟲觸及到不同氣味的物體時,觸角內的晶元上立即顯示出不同的生化反應。隨著昆蟲觸角的這一奧秘被揭示,它的地位將大增。因為人類將可能直接利用昆蟲的觸角,為我們檢測各類食品、蔬菜瓜果,及時發現腐敗變質物品,從而使我們提前採取預防措施,實現節約開支,提高效益的目標。

「蝙蝠拐杖」

世界上有成千上萬的盲人生活在黑暗中,出門時即使拿著拐杖也極不方便,他們很羨慕蝙蝠能在黑暗中自由地飛翔,而不會碰到任何障礙物。如今他們也可以像蝙蝠一樣自由地行走了,因為英國科學家受到蝙蝠的啟發,研製出了「蝙蝠拐杖」。

蝙蝠之所以能在黑夜中自由飛翔靠的不是眼睛,而是它自身發出的一種超聲波。超聲波碰到物體後反射回來,蝙蝠就能知道前面有物體,於是會很輕易地躲過障礙。英國利茲大學的研究人員從這個原理上得到了啟發,研製出「蝙蝠拐杖」,這種拐杖能發出一種人耳聽不見的聲納波,幫助使用者探測障礙物,拐杖的塑料柄上有4個接收器,哪個方向有障礙物哪邊的接收器就會產生震動,使用者就知道障礙物的具體方位。障礙物遠,震動就弱,如果離得很近,震動的速度就加快,拐杖使用者可以及時躲開。

英國有140萬盲人,「蝙蝠拐杖」可以讓他們對周圍的環境形成一幅「腦中地圖」,這樣他們就可以走出家門,享受外面世界的精彩。「蝙蝠拐杖」正在英國、美國、加拿大以及德國等國家進行試用。

蝗蟲的避免撞車功能

巴西生物工程研究院的科研人員發現,蝗蟲在飛行時具有一種能躲避其它動物體的特殊功能,因為在蝗蟲的大腦中,有一種起運動監控作用的神經細胞。科研人員將電子感測器安在這些特殊細胞上,然後讓蝗蟲反復觀看汽車飛馳而來的鏡頭。結果顯示,感測器的電流發生了變化,顯示這些細胞曾發出信號,指示蝗蟲做出躲避的反應。據介紹,科研人員正在根據蝗蟲的這一特殊技能,著手研製開發車用行駛監視裝置,以幫助減少公路上日益頻繁的撞車事故。

特殊的粘膠劑

在材料科學家的眼裡,大海中還有許多生物新材料。比如海參通常是柔軟而富有彈性的,但是當它受到威脅時,它能夠使自己的身體變硬,是什麼因素使它發生這樣的變化呢?

這是因為海參的體內有大量的凝膠,也就是蛋白質和脂肪。脂肪也屬於凝膠的一種,它存在於各種動物體內,當然也包括我們人類。凝膠作為一種材料是極其常見的,但它具有其他材料不能提供的特性。比如一塊凝膠在吸收了30倍於自身體積的水分後仍能保持硬挺,並且感覺乾燥。

而且,使大自然內部連接在一起的不是縫針,不是鉚釘,也不是焊接,而是凝膠。用凝膠連接不僅能提供良好的絕緣,更重要的是它可以更快更容易地使用,並能比機械連接承受更大的應力。

例如,草蛉用身體分泌的膠水將它的卵快速粘在一個安全的高度,它用的膠水在幾秒鍾之內就變硬,卵幾乎還懸掛在空中。與人工的膠水相比,這種膠水不但沒有有毒溶劑的揮發,而且絕對的環保。又如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——干膠炮彈。

海洋中的貽貝有一項更為驚人的膠粘專利。它自己合成的足絲,可以像錨一樣將自己固定在岩石和沙子上,它是貽貝生命的保險帶。這種膠粘劑極其的堅韌,而且在水中也可以硬化,對我們人類來說,它的作用不言而喻,於是科學家對它進行了研究。

科學家將貽貝用皮筋固定在玻璃箱的一面,但貽貝更願意利用自己的天然錨,從他們腳上伸出它們自己合成的足絲。當貽貝形成足夠的足絲時,若將它收集起來,這對貽貝來說損失並不嚴重,因為他在2小時之內就可以重新生產出足絲。

通過對貽貝足絲和膠粘點的分析,終於分離出貽貝的膠粘蛋白,並製造出一種新的粘膠劑。當科學家們將製作好的生物膠粘劑用在粘貼金屬片時,卻意外地發現了這種粘膠劑的另一特性:它像一層看不見的鎧甲,保護著金屬片不受侵蝕。利用這一特性,能使兩塊金屬片完美地結合在一起。

看,動物的高科技是多麼神奇!大自然提供的巧妙辦法,一次又一次地令我們贊嘆不已。雖然人類不斷地學習大自然,但大自然絕不會交出它全部的秘密,每一種生物隱藏的秘密都是我們意想不到的財富。

F. 請問那些動物給人類帶來了發明

人類的發明——來自動物的靈感船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。科學家根據火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。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。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。人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯(hang)。人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。
仿生與高科技現代的雷達,一種無線電定位和測距裝置:科學家研究發現蝙蝠魔不是靠眼睛,而是靠嘴、喉和耳朵組成的回聲定位系統。因為蝙蝠魔在飛行時發出超聲波,又能覺察出障礙物反射回來的超聲波。科學家據此設計出了現代的雷達——一種無線電定位和測距裝置 …科學家通過對海豚游泳阻力小的研究發明了能提高魚雷航速的人工海豚皮;以及模仿袋鼠在沙漠運動形式的無輪汽車(跳躍機)等。
前蘇聯科學院動物研究所的科學家在企鵝王的啟示下,他們設計了一種新型汽車--「企鵝王」牌極地越野汽車。這種汽車的寬闊的底部,直接貼在雪面上,用輪勺撐動著前進,行駛速度可達50公里/小時。
科學家模仿昆蟲製造了太空機器人。
澳大利亞國立大學的一個科研小組通過對幾種昆蟲的研究,已經研製出一個小型的導航和飛行控制裝置。這種裝置可以用來裝備用於火星考察的小型飛行器。

引用http://..com/link?url=3SvD4AB1114cpLXhXt6JRQ_

G. 生活中還有哪些發明是受到了動物的啟發

1、機器人蜜蜂:Robobee

哈佛大學的機器人蜜蜂項目於2013年首次亮相,目前仍在持續研發當中。它的核心來源一個簡單的想法,並且受昆蟲世界的影響而設計,它其實是一架微型無人機。它重175毫克,這個重量要比一枚硬幣還輕14倍,毫無疑問的是,這個微型機器人相當精緻。

Robobee的30毫米的翼展使其成為最小的基於昆蟲的人造裝置,為了設法實行完美的飛行,可能需要超過12年的時間才可完成研究。它將藉助亞毫米級構建元素,設計人員不得不在沒有基礎的情況下完成研發諸如旋轉電機、齒輪、螺母和螺栓之類的構件。

他們還必須設計一種方法,以使其能夠迅速做出反應以克服湍流對小物體的巨大影響,為此他們設計了一種可以每秒超過120次拍打翅膀的人造肌肉系統。起初,機器人可以起飛、飛行和著陸,但是現在它們可以粘在水面,在水下游泳,甚至可以潛入水中或從水中跳出來。

由於表面張力引起的力大約是機器人重量的10倍,科學家們增加了一個微小的可燃火箭。該發明的最終目的是使微型機器人能夠成群地運行,然後在作物授粉、搜救、監視任務當中發揮作用。

2、飛蛾眼睛靈感:抗反射膜

飛蛾已經進化出了許多巧妙的適應性,使得它們能夠更好的生存下來,而科學家們也正在從它們身上獲得靈感來開發新技術。

特別的是,它們的眼睛上有一層防水塗層,使得它們在晚上仍能看見東西,這是自然界中反射力最小的表面之一。這意味著掠食者在夜間幾乎看不見它們,但這在很多方面是有用的。

日本的一個研究小組研究了這種塗層的納米結構,並將其用於太陽能電池上,通過捕獲更多的太陽輻射從而提高效率。如今,它也被用於智能手機和平板電腦等數字設備上,這可以讓我們在陽光下,也能夠更好的看見屏幕上的圖像和文字。

在測試中,這些塗層表面只反射了0.23%的光,而典型的智能手機的屏幕所佔比例是4.4%。因此,利用這項技術,實際上可以消除眩光問題。這意味著,無論你身處何處,都可以輕松的看到屏幕上的東西,根本無需笨拙的調整設備的角度。

3、霧姥甲蟲的靈感:收集露水的水瓶

在納米比亞沙漠發現的一種甲蟲被稱為霧姥甲蟲,它被發現生活在一個極其乾燥的環境中,所以它發展出了一種獨特的取水方式。在清晨,當沙丘被霧氣覆蓋的時候,甲蟲會爬到高處,並以一種能促使露水聚集起來供它飲用的方式來安置自己。

一大清早,當霧氣籠罩著沙丘的時候,霧姥甲蟲就會爬到高處,然後用自己的身體來收集露水,以供自己飲用。而設計師採用了這一點,創造了一種可以收集露水的水瓶。

該發明可以幫助乾旱環境中的人們更為方便的獲取水源。這個設備是由不銹鋼製成的,因而要比周圍的空氣更冷,這會導致水冷凝並收集在上面。它的表面不平整,可產生較大的表面積,使水分聚集在周圍,並全部引導至過濾器,並防止污染物進入基座。設計師希望在缺乏水的環境中大力推廣它,使人們更容易收集到淡水。

4、昆蟲的眼睛靈感:facetVISION相機

隨著配備強大攝像頭的智能手機的普及,攝影技術也正在發生改變,而且是變得越來越好。智能手機的大部分厚度是由相機鏡頭的大小決定的,通常不小於5毫米。但如果它能減少到只有2毫米呢?

一個設計師團隊提出了一種基於昆蟲眼睛構造發明的相機就可以做到這一點。它被稱為facetVISION相機,它實際是由135個小鏡頭組成的。

這些鏡頭所捕獲的圖像會被組合在一起創建一個圖像,這就像蒼蠅等某些昆蟲的眼中所發生的一樣。毫無疑問,隨著昆蟲世界帶來的進一步啟發,微電子技術將變得越來越小,體積將變得更小。

5、寄生蠅為靈感發明的微型天線

有一種小型寄生蠅,叫做Ormia ochracea,其寄生率極高,而且有一種令人難以置信的聽覺。雌性寄生蠅已經發展出一種特別的寄生能力,通過傾聽雄性蟋蟀的鳴叫,然後在它們身上產卵,從而有效地跟蹤它們。不幸的是,對蟋蟀來說,當卵孵化時,它們的幼蟲會把寄主當作第一餐而吃掉。

而科學家們則在這項能力當中獲取了靈感,並一直在研究這種聽覺能力。他們創造了一種天線設計,用來區分來自精確方向的信號。設計微型天線非常困難,而寄生蠅的聽力和頻率則為科學家們提供的解決方案。如今這種天線的原型已經製作完成,如果項目成功,則可以帶來一個微型天線的全新領域,從而縮小日常設備的大小。

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