⑴ 科學家從哪些動物身上得到了啟示發明了什麼
1.蝙蝠和雷達
蝙蝠有種本領叫做「回聲定位」。人們根據蝙蝠的「回聲定位」原理發明了雷達。來自英國利茲大學的研究人員研製成功一種「蝙蝠拐杖」,這種特殊的拐杖能發出一種人耳聽不見的聲吶波,通過震動的強弱,幫助盲人探測障礙物的遠近。
2.蝴蝶和防偽紙幣
蝴蝶翅膀上有很多很小的下凹的小坑,小坑底是黃色的,而坑的斜坡上是藍色的,當陽光照射在蝴蝶翅膀上的時候,由於發生光的折射作用,人眼看到的蝴蝶翅膀就是綠色的。根據這個現象,人們在紙幣或信用卡上也設置了許多小坑,這樣,無論假幣有多麼逼真,都難逃光學設備的「法眼」。
3.蒼蠅和照相機
蒼蠅的復眼觀察物體比我們人類還要仔細和全面。每秒鍾閃爍60次的日光燈,你也許根本無法察覺,可是蒼蠅卻能夠不費吹灰之力地看出來。美國人根據蒼蠅復眼的原理發明了「蠅眼」航空照相機,天文學也有一種叫做「蠅眼」的光學儀器,是根據蒼蠅復眼的結構設計的。
4.海蜇和順風耳
人們模擬海蟄感受次聲波的器官,設計成功精確的「水母耳」儀器,能提前15小時對風暴作出預報。
(1)有哪些動物引發人類創造的靈感擴展閱讀
仿生是高科技的代名詞,它是指運用尖端的科學技術,來模仿生物的各種官能感覺和思維判功能,更加有效地為人數服務。各國都在不遺餘力地加大在仿生學方面的研究。可以說,仿生學研究程度的高低,是國家綜合國力的重要標志之一。
⑵ 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。
⑶ 人類從哪些動物受到啟發,發明了什麼
1、維可勞(也叫魔術貼或者尼龍搭扣)
瑞士工程師George de Mestral在自己的褲子和寵物狗身上發現了牛蒡的毛刺。他發現這種種子上帶的小勾讓它能夠掛到其它動物身上。這種掛扣的問世耗費了George de Mestra超過十年的實驗來將其完美復制下來。
2、聲納
1912年泰坦尼克號的沉沒促使研究人員試圖研發出一次能夠探測海中物體的技術。1915年,法國物理學家Paul Langevin發明了一種使用聲波和回聲定位水下物體的系統,也就是今天我們所說的聲納技術。雖然對於人類來說是一種新技術,但是一些動物卻一直使用這種技術進行導航、捕食和搜尋,比如說蝙蝠和海豚。
3、吸盤
吸盤藉助了真空和壓力的原理緊緊吸附在平面上,它們能夠將物體粘到牆上甚至是高建築物上。最早記載的人造吸盤出現在19世紀60年代,而章魚的吸盤事實上更加先進,每個吸盤的邊緣都有同心紋,這就使它們即使在水下也能夠吸住不平整的表面。
4、新干線火車
新干線火車最初設計時模擬的是子彈頭,而且獲得了成功。但這種設計卻存在一個問題,當它們離開隧道時會發出巨大的噪音。新干線火車設計公司的工程師Eji Nakatsu將翠鳥的嘴形應用於火車設計,不僅解決了噪音問題而且增加了能效,提高了最快速度。
5、膠帶
透明膠帶是Richard Gurley Drew在1922年發明的。他是3M公司的一位實驗室技術員,他在將砂紙樣本送到當地的汽車店中,聽到店員經常抱怨在給汽車噴漆時會留下膠帶痕跡。在後來的兩年時間里,他嘗試了各種各樣的粘合劑試圖找到揭除膠帶後不會留下痕跡的方法,最終導致了透明膠帶的問世。自然界中的壁虎能夠攀爬表面全部依靠的是腳趾底部的細微剛毛。
⑷ 生活中還有哪些發明是受到了動物的啟發
蒼蠅——蠅眼導彈、噴氣戰機、火箭的平衡棒
蝙蝠——雷達
雞蛋——最省料、最堅硬結構
魚——船體 魚漂——潛艇
螢火蟲-----人工冷光
電魚------伏特電池;
水母------水母耳風暴預測儀,
蛙眼------電子蛙眼
蝙蝠超聲定位器的原理------探路儀」。
藍藻-----光解水的裝置,
人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,——步行機。
動物的爪子------現代起重機的掛鉤
動物的鱗甲------屋頂瓦楞
魚的鰭------槳
螳螂臂,或鋸齒草------鋸子
蒼耳屬植物-------尼龍搭扣。
龍蝦-------氣味探測儀。
壁虎腳趾------粘性錄音帶
貝-----外科手術的縫合到補船等-
鯊魚-----泳衣,
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的啟示下,他們設計了一種新型汽車--「企鵝」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。
英國科學家在仿生學啟發下,正在研製一種可以靠尾鰭擺動以S形「游水」的潛艇新式潛艇的主要創新之處是使用了被稱為「象鼻致動器」的裝置。「象鼻」由一組用薄而柔軟的材料做成的軟管組成,模仿肌肉活動,推動鰭的運動。這種新式潛艇可以充當水底掃雷潛艇,用來對付最輕微的聲響或干擾便會引爆的水雷。
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。
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,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功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。
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」。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
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
仿生學舉15個例子:
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。
178回答者: 憂郁伯爵0明 - 二級 2008-3-28 13:30
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夢幻之星2 人類戰士為什麼不能穿月花碟
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人類通過哪些生物得到了啟示,發明了什麼?
誰能給黨中央發表下意見?讓他們能夠實行大量值被的活動.不然人類要滅芒了
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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。根據鯊魚特徵製造的泳衣,將阻力減少到最小。
18。飛機(鳥,蜻蜓)
19。潛水艇(魚)
部分「仿生學」實例
蒼蠅與宇宙飛船
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。
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,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功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。
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」。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
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感。仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。
仿生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。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向;指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前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。
回答者: 源龍ai - 一級 2008-3-28 18:26
潛艇是能潛入水下活動和作戰的艦艇,又稱潛水艇。潛艇從發明到現在,已經有200多年的歷史。同導彈的發明一樣,潛艇的發明和發展,也與動物有著密切的聯系。從17世紀初葉開始,為了探索海底世界的奧秘、提高水面艦艇的生存能力,人們就想建造一種像魚和海獸一樣,既能潛入海底又能浮出水面的艦艇。於是,海龜的潛水能力,引起人們的注意,那麼,像海龜這樣能自如下潛上行的海洋動物能給人們建造潛艇什麼靈感呢?
美國《防務新聞》10月15日撰文稱,印度正在加緊推進國產核動力潛艇的研發進程。印度海軍方面消息來源指出,在俄羅斯幫助下,被稱為「先進技術艇(ATV)」的印度國產核潛艇的艇殼正在L&T造船廠建造之中,並已經完成了艇上部分系統的陸上測試工作。按照印度海軍規劃,將於2009年對「先進技術艇」進行海上測試工作。印度防務專家表示,實戰經驗表明,裝備潛射彈道導彈的核潛艇最不易被敵方摧毀,戰場生存能力最強。眾所周知,水面艦艇的發明和改進,使軍隊取得了在水面航行的自由。但是,水面艦艇的最大弱點是容易暴露目標。為了探索海底世界的奧秘、提高水面艦艇的生存能力,人們就想建造一種像魚和海獸一樣,既能潛入海底又能浮出水面的艦艇。因此,潛艇便應運而生。初出茅廬便大顯神威專家:要建造潛艇,首先必須解決潛艇如何下潛和上浮兩個難題。人們在經過研究過程中,就發現水母具有能夠充氣的「浮鰾」,可以根據感覺細胞的控制而充以足量的氣體,使水母浮於水面。另外,人們還發現烏賊也是靠改變體內水的密度實現沉浮;而魚類則是靠魚鰾充氣和排氣進行沉浮。於是,人們從這些水生生物的沉浮機制中得到了啟示。因此,最初研製出的潛艇是一種通過人力搖動,通過往水櫃里注水、排水,使其自身下潛、上浮的船
心的人回會注意到防毒面具的外形和豬嘴極為相似,這是為什麼呢?莫非防毒面具的發明和豬嘴有關?事實確實如此。
在第一次世界大戰期間,德軍曾與英法聯軍為爭奪比利時伊泊爾地區展開激戰,雙方對峙半年之久。1915年,德軍為了打破歐洲戰場長期僵持的局面,第一次使用了化學毒劑。他們在陣地前沿設置了5730個盛有氯氣的鋼瓶,朝著英法聯軍陣地的順風方向打開瓶蓋,把180噸氯氣釋放出去。頓時,一片綠色煙霧騰起,並以每秒三米的速度向對方的陣地飄移,一直擴散到聯軍陣地縱身達25 公里處,結果致使5萬英法聯軍士兵中毒死亡,戰場上的大量野生動物也相繼中毒喪命。可是奇怪的是,這一地區的野豬竟意外的生存下來。這件事引起了科學家的極大興趣。經過實地考察,仔細研究後,終於發現是野豬喜歡用嘴拱地的習性,是它們免於一死。當野豬聞到強烈的刺激性氣味後,就用嘴拱地,一搪避氣味的刺激。而泥土被野豬拱動後其顆粒就變得較為松軟,對毒氣起到了過濾和吸附的作用。由於野豬巧妙地利用了大自然賜予它的防毒面具,所以它們能在這場氯氣的浩劫中倖免於難。
根據這一發現,科學家們很快就設計、製造出了第一批防毒面具。但這種防毒面具沒有直接採用泥土作為吸附劑,而是使用吸附能力很強的活性炭,豬嘴的形狀能裝入較多的活性炭。如今盡管吸附劑的性能越來越優良,但它酷似豬嘴的基本樣式卻一直沒有改變。
防毒面具可以說是模仿豬嘴的一件傑作。
通過鯨魚的流線型發明了潛水艇。
通過青蛙的眼睛發明了雷達。
通過蜻蜓發明了直升機。
通過蜻蜓的復眼發明了多相片的照相機。
通過鳥發明了飛機。
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。
關於雷達是否是受到青蛙眼睛的影響,我這也是回憶很早以前遇到過的知識,不一定完全准。我認為雷達的電磁波什麼的是受蝙蝠啟發,但我記得是說青蛙眼睛大,能夠左顧右盼,還能馬上鎖定目標,比如鎖定蚊子,所以發明了能全方位追蹤目標的雷達,看來我們所指的是雷達的不同方面)。
人類從蝙蝠身上學到了怎麼研製雷達,它是利用波的反射。
⑸ 哪些發明是受動物的啟發製造出來的
1、潛水艇外形:潛水艇外形模仿了鯨魚,可以減少在水中行進的阻力,又可減小噪音,同時增加隱蔽能力;潛水艇的工作原理是模仿了魚鰾的來工作的。
2、電子蛙眼:根據蛙眼的視覺原理,發明了電子蛙眼。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。
3、雷達:蝙蝠是利用「超聲波」在夜間導航的。蝙蝠的喉頭發出一種超過人的耳朵所能聽到的高頻聲波,這種聲波沿著直線傳播,一碰到物體就迅速返回來,蝙蝠用耳朵接收了這種返回來的超聲波,使其能作出准確的判斷,引導蝙蝠飛行。而雷達正是運用了這一特性,科學家藉助仿生原理,人類根據蝙蝠的回聲定位系統製造出了雷達。
4、「復眼」數碼相機:科學家受蜜蜂和蒼蠅復眼結構的啟發,發明了一種「復眼」數碼相機。這種相機半球狀排列著180個顯微透鏡,使其具有160度的視野,能夠同時聚焦物體的不同深度。人類眼睛和所有相機都是使用單個透鏡聚焦光線至一個光敏組織或者材料物質上,這種排列能夠製造高解析度圖像,但是復眼卻能提供與眾不同的優勢,它可以產生全景視角,呈現顯著的深度感官。
5、飛機:飛機的發明源於人類對飛行的嚮往和對鳥類的研究,近代由於空氣動力學以及機械學的發展,人們漸漸懂得了鳥類飛行的原理,是由於鳥類的翅膀形狀,氣流流過翅膀上表面的速度比流過下表面的速度快,導致下翼面受到的向上的氣流壓力大於上翼面受到的向下的氣流壓力,這個壓力差就是升力,並由此製造了飛機。
⑹ 哪些動物給人類的發明帶來了啟示
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、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。
18、船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。
19、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。
20、火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。
21、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。
22、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。
23、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。
24、人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。
25、人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。
26、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。
27、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
28、鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
29、蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
30、嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
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
⑺ 生活中還有哪些發明是受到動物的啟發
1、蝴蝶翅膀為靈感:Mirasol低壓顯示器
電子閱讀器最初使用的是電子墨水,這種墨水僅限於某些顏色,在陽光下也存在可讀性問題,因此尋找新的方法來提高閱讀能力是自然而然的一步。為了做到這一點,設計師們從動物王國,尤其是蝴蝶身上獲得了靈感。
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。
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。
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。
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。
⑻ 人類受到什麼動物的啟發,發明了哪些創造發明
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、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.
18、船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿.
19、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.
20、火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理.
21、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. 22、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.
23、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.
24、人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯.
25、人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」.
26、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.
27、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
28、鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草.
29、蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣.
30、嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路.
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根據鱟復眼視網膜側抑制網路的工作原理,研製成功可增強圖像輪廓、提高反差、從而有助於模糊目標檢測的—些裝置.已建立的神經元模型達100種以上,並在此基礎上構造出新型計算機.
雷達是從蝙蝠身上得來的靈感,為軍事上做出了貢獻.
像現在的電腦是仿造人類的大腦而發明出來的.
汽車是從馬車仿造而來的.
科研人員模仿蓮葉的自凈原理,美國已經開始研究如何將這種自凈原理用於汽車製造,使駕車族不必再日日洗車.上海也已研製出具有自潔效應的納米塗料,其乾燥成膜過程中,塗層表面會形成類似荷葉的凹凸形貌,構築一層疏水層.
鯊魚皮膚-連體鯊魚裝.這種鯊魚裝仿造了海中霸王鯊魚的皮膚結構,泳衣上設計了一些粗糙的齒狀凸起,能有效地引導水流,並收緊身體,避免皮膚和肌肉的顫動.
第二代鯊魚裝又增加了一些新的亮點,加入了一種叫做「彈性皮膚」的材料,可使人在水中受到的阻力減少4%.此外,還增加了兩個附件,附在前臂上由鈦硅樹脂做成的緩沖器能使運動員游起來更加輕松;附在胸前和肩後的振動控制系統能幫助引導水流.
模擬海蜇感受次聲波的器官,科技人員設計出一種「水母耳」儀器,可提前15小時左右預報風暴.它由喇叭、接受次聲波的共振器和把這種振動轉變為電脈沖的轉換器以及指示器組成.將這種儀器安裝在船的前甲板上,喇叭做360°旋轉.當它接收到8赫茲-13赫茲的次聲波時,旋轉自動停止,喇叭所指示的方向,就是風暴將要來臨的方向.指示器還可以告訴人們風暴的強度.
如德國輪胎設計專家根據跑行中的貓前爪墊的功能和蜘蛛網的柔順結構及其穩定性,設計出一種AMC墊型輪胎,其表面的柔軟性和硬性網狀結構設計,具有較大的抓地性和運行精度,增加了輪胎與地面的摩擦力,使剎車距離從現在的19米縮短為9米,大大提高了安全性.
德國米勒公司新設計的一款洗衣機內桶表面結構仿造蜂巢和龜背殼形狀,所洗的衣服非常干凈,但洗滌過程卻非常柔順,不傷衣料.
奧托根據鸛的翅膀製造的滑翔機成功的在Brandenburger村飛行了250米,而且他也取得了 「滑翔機之父」的稱號.
科學家從箭魚長針狀突起受到啟發,用於超音速飛機刺破高速飛行時產生的音障;從鯨的造型開發出潛水艇;從海豚頭部氣囊產生振動發射超聲波遇到目標被反射而研製出聲納.
蜜蜂與偏振定向器,蜜蜂採集花粉而不迷路,是因為頭上有一對復眼,每隻復眼由6300個單元組成,光線進入眼晶體後,通過晶錐到達含有感光色素的感光束.感光色素分子對偏振光特別敏感,因而具有良好的定向功能.特別是在烏雲蔽日的情況下,也能根據太陽方位的變化進行時間、方向的校正.科學家受益於蜜蜂偏振光定向本領,研製出偏振定向器用於飛機、艦船.
響尾蛇與熱定位器,響尾蛇的視力幾乎為零,但其鼻子上的頰窩器官具有熱定位功能,對0.001攝氏度的溫差都能感覺出來,且反應時間不超過0.1秒.即使爬蟲、小獸等在夜間入睡後,憑借它們身體所發出的熱能,響尾蛇就能感知並敏捷地前往捕食.科學家根據響尾蛇這一奇特功能,研製出現代夜視儀、空對空響尾蛇導彈以及仿生紅外探測器.
鴿子與預警雷達,鴿子的視網膜主要由外層的視錐體、中層的雙極細胞、後層的神經細胞以及視頂蓋構成,能對亮度、邊緣、方向以及運動等發生特殊反應,所以人們稱鴿眼為「神目」.科學家通過模仿研製出鴿眼電子模型,用於預警雷達系統,提升了探測能力. 夜蛾與超聲波報警器,夜蛾胸腹之間有一對叫作鼓膜器的特殊聽覺器官,可以從很強的背景雜訊中分辨出蝙蝠發出的超聲波,其身上厚密的絨毛還能吸收蝙蝠發射的探測超聲波,從而在天敵面前處於「隱身」狀態.科學家通過把夜蛾身上絨毛狀的材料用於飛機、艦船等裝備,大大減少了目標被雷達、紅外線和超聲波發現的概率.
長頸鹿與抗荷飛行服,長頸鹿脖子很長,腦子與心臟的距離大約是3米,要使血液能輸送到頭上,血壓相對要高,大約是人體的兩倍.但當長頸鹿低頭喝水時,血液卻沒有一股腦地湧向頭部.原來是裹在長頸鹿身體表面的一層厚皮起了作用.長頸鹿低頭時,厚皮緊緊地箍住了血管,限制了血壓,使其不會因血壓突然升高而發生意外. 依照長頸鹿厚皮原理設計的抗荷飛行服,飛行員穿上後在一定程度上起到了限制血壓的作用.當飛機加速時,抗荷飛行服還能壓縮空氣,亦能對血管產生一定的壓力,就此而言比長頸鹿的厚皮更高明了一步
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⑼ 人類有哪些發明是受動物的啟發的
1、潛水艇外形模仿了鯨魚,工作原理模仿了魚鰾;根據蛙眼的視覺原理,發明了電子蛙眼;根據蝙蝠的回聲定位系統製造了雷達;「復眼」數碼相機的發明受到了昆蟲復眼結構的啟發;飛機的發明源於對鳥類的研究;聲吶是運用了海豚的水下迴音定位原理發明的;防毒面具的發明受到了野豬的啟發。
仿生學是一門既古老又年輕的學科。人們研究生物體的結構與功能工作的原理,並根據這些原理發明出新的設備、工具和科技,創造出適用於生產,學習和生活的先進技術。仿生學也被認為是與控制論有密切關系的一門學科,而控制論主要是將生命現象和機械原理加以比較,進行研究和解釋的一門學科。
2、潛水艇的外形是模仿鯨魚的外形,可以減少在水中行進的阻力,又可減小噪音,同時增加隱蔽能力;潛水艇的工作原理是模仿了魚鰾的來工作的。
3、根據蛙眼的視覺原理,發明了電子蛙眼。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。
4、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。
5、蝙蝠是利用「超聲波」在夜間導航的。蝙蝠的喉頭發出一種超過人的耳朵所能聽到的高頻聲波,這種聲波沿著直線傳播,一碰到物體就迅速返回來,蝙蝠用耳朵接受了這種返回來的超聲波,使其能作出准確的判斷,引導蝙蝠飛行。
而雷達正是運用了這一特性,科學家藉助仿生原理,人類根據蝙蝠的回聲定位系統製造出了雷達,科學家受蜜蜂和蒼蠅復眼結構的啟發,發明了一種「復眼」數碼相機。這種相機半球狀排列著180個顯微透鏡,使其具有160度的視野,能夠同時聚焦物體的不同深度。
6、人類眼睛和所有相機都是使用單個透鏡聚焦光線至一個光敏組織或者材料物質上,這種排列能夠製造高解析度圖像,但是復眼卻能提供與眾不同的優勢,它可以產生全景視角,呈現顯著的深度感官。
7、飛機的發明源於人類對飛行的嚮往和對鳥類的研究,近代由於空氣動力學以及機械學的發展,人們漸漸懂得了鳥類飛行的原理,是由於鳥類的翅膀形狀,氣流流過翅膀上表面的速度比流過下表面的速度快,導致下翼面受到的向上的氣流壓力大於上翼面受到的向下的氣流壓力,這個壓力差就是升力,並由此製造了飛機。
8、海豚擁有「水下聲吶」,使用頻率在200-350千赫以上的超聲波的喊叫聲進行「迴音定位」,產生一種十分確定的訊號探尋食物和相互通迅。人類運用這種原理發明了「聲吶」。聲吶是英文縮寫「SONAR」的音譯,其中文全稱為:聲音導航與測距,是一種利用聲波在水下的傳播特性,通過電聲轉換和信息處理,完成水下探測和通訊任務的電子設備。
9、當野豬聞到強烈的刺激性氣味後,就用嘴拱地,以躲避氣味對鼻子的刺激。而泥土被野豬拱動後其顆粒就變得較為松軟,對毒氣起到了過濾和吸附的作用。由於野豬巧妙地利用了大自然賜予它的「防毒面具」,所以它們能在一戰中的氯氣浩劫中倖免於難。
科學家從中得到啟示,根據泥土能濾毒的原理,選中了既能吸附有毒物質,又能使空氣暢通的木炭,1g的木炭總面積可達100-150平方米,於是設計製造出世界上首批仿照野豬嘴形狀的防毒面具。
⑽ 哪些人類從動物身上受到啟發進行的發明創造
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;