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哪些动物带来高科技

发布时间:2022-08-27 01:56:18

A. 哪些科技是从动物身上得到的启发

提起仿生学大家一定不会陌生,它是一门既古老又年轻的学科,我们很多应用的科技都是从动物、昆虫、植物身上直接学到了作用原理或者得到了启迪后发明出新的设备、工具。创造出适用于生产,学习和生活的先进技术,这离不开科学家们的付出和努力,但我们也要对这些动物们道上一声谢谢。熟知的仿生学动物中,鸟类和蝙蝠是我们已经很熟知的了,比如飞机的研发就是从鸟类的飞翔得到了启迪,蝙蝠的超声波回声定位系统,助力我们发明了雷达。实际上,仿生学中还学习了许多许多的动物。
01 蝙蝠与雷达
在夜间,或者人为的将蝙蝠双眼遮挡住,蝙蝠依然可以自由飞翔,躲避障碍物。科学家根据蝙蝠回声定位探路的办法,发明出来了雷达。雷达的作用很广,我们常坐的飞机,就离不开雷达的帮助,雷达通过天线发出无线电波,无线电波遇到障碍物就反射回来,显示在电子仪表上。驾驶员从雷达的电子仪表上,能够看清楚前方是否有障碍物,以及确定航向,今天才有了“盲飞”这个名词。
02 萤火虫与人工冷光
科学家发明的电灯照亮了我们的夜晚。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,而且电灯的热射线不利于人眼。那么,有没有只发光不发热的光源呢? 人类一筹莫展之际又将目光投向了大自然。在自然界中,萤火虫发出的光就不产生热,所以又被称为“冷光”。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高。因此,生物光是一种人类理想的光。科学家通过研究萤火虫腹部的发光器,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化。 现在,科学家已利用发明出接近生物光的冷光作为安全照明之用,称之为“人工冷光”。
03 电鱼与伏特电池
除了我们熟知的电鳗,自然界中还有不少鱼类都可以放电,人们将这些能放电的鱼统称为“电鱼”。各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过科学家对电鱼的解剖研究, 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多小电板细胞构成的。电鱼这种非凡的本领,引起了科学家极大的兴趣。19世纪初,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上最早的电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以称为“人造电器官”。除了电池之外,还有一种想法存在理论可能,但科技不能实现的启迪:如果能成功地模仿电鱼的发电器官,那么,所有交通工具的动力问题是否能得到很好的解决。

B. 人类受过哪些动物的启发,发明了哪些高科技的产品

蜻蜓与仿生

蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流,并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,不但可向前飞行,还能向后和左右两侧飞行,其向前飞行速度可达72km/小时。此外,蜻蜒的飞行行为简单,仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时,常会引起剧烈振动,甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙,于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。

为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率,一个四叶驱动,用远程水平仪控制的机动机翼(翅膀)模型被研制,并第一次在风洞内测试了各项飞行参数。

第二个模型试图安装一个以更快频率飞行的翅膀,达到每秒18次震动的速度。有特色的是,这个模型采用了可变可调节前后两对机翼之间相差的装置。

研究的中心和长远目标,是要研究使用“翅膀”驱动的飞机表现,以及与传统的螺旋推动器驱动的飞机效率的比较等等。

苍蝇与仿生

家蝇的特别之处在于它的快速的飞行技术,这使得它很难被人类抓住。即使在它的后面也很难接近它。它设想到了每一种情况,非常小心,并能快速移动。那么,它是怎么做到的呢?

昆虫学家研究发现,苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。当它飞行时,平衡棒以一定的频率进行机械振动,可以调节翅膀的运动方向,是保持苍蝇身体平衡的导航仪。科学家据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪,大大改进了飞机的飞行性能,可使飞机自动停止危险的滚翻飞行,在机体强烈倾斜时还能自动恢复平衡,即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼,能看清几乎360。范围内的物体。在蝇眼的启示下,人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照像机,在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构,把各种化学反应转变成电脉冲的方式,制成了十分灵敏的小型气体分析仪,目前已广泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分,使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。

C. 哪些高科技是根据动物造出来的

1。由令人讨厌的苍蝇,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。
2。从萤火虫到人工冷光;
3。电鱼与伏特电池;
4。水母的顺风耳,仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。
5。人们根据蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹,防止以假乱真。
电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场,它能监视飞机的起飞与降落,若发现飞机将要发生碰撞,能及时发出警报。在交通要道,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发生。
6。根据蝙蝠超声定位器的原理,人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今,有类似作用的“超声眼镜”也已制成。
7。模拟蓝藻的不完全光合器,将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的氢气。
8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,已仿制了人力增强器——步行机。
9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。
10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。
11。船桨模仿的是鱼的鳍。
12。锯子学的是螳螂臂,或锯齿草。
13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。
14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。
15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。
16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固,这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。
17.乌贼和鱼雷诱饵 乌贼体内的囊状物能分泌黑色液体,遇到危险时它便释放出这种黑色液体,诱骗攻击者上当。潜艇设计者们仿效乌贼的这一功能读者设计出了鱼雷诱饵。鱼雷诱醋似袖珍潜艇,可按潜艇的原航向航行,航速不变,也可模拟噪音、螺旋节拍、声信号和多普勒音调变化等。正是它这种惟妙惟肖的表演,令敌潜艇或攻击中的鱼雷真假难辩,最终使潜艇得以逃脱。
18.蜘蛛和装甲 生物学家发现蜘蛛丝的强度相当于同等体积的钢丝的5倍。受此启发,英国剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。用这种纤维做成的复合材料可以用来做防弹衣、防弹车、坦克装甲车等结构材料。
19.长颈鹿和“抗荷服” 长颈鹿是目前世界上最高的动物,其大脑和心脏的距离约3米,完全是靠高达160~260毫米汞柱的血压把血液送到大脑的。按一般分析,当长颈鹿低头饮水时,大脑的位置低于心脏,大量的血液会涌入大脑,使血压更加增高,那么长颈鹿会在饮水时得脑充血或血管破烈等疾病而死。但是裹在长颈鹿身上的一层、厚皮紧紧箍住了血管,限制了血压,飞机设计师和航空生物学家依照长颈鹿皮肤原理,设计出一种新颖的“抗荷服”,从而解决了超高速歼击机驾驶员在突然加速爬升时因脑部缺血而引起的痛苦。这种“抗荷服”内有一装置,当飞机加速时可压缩空气,也能对血管产生相应的压力,这比长颈鹿的厚皮更高明了。
20.鲸鱼和潜艇的“鲸背效应” 当代核潜艇能长时间潜航于冰海之下,但若在冰下发射导弹,则必须破冰上浮,这就碰到了力学上的难题。潜舴专家从鲸鱼每隔10分钟必须破冰呼吸一次中得到启迪,在潜艇顶部突起的指挥台围壳和上层建筑方面,作了加强材料力度和外形仿鲸背处理,果然取得了破冰时的“鲸背效应”。
21.蝴蝶和卫星控温系统 遨游太空的人造卫星,当受到阳光强烈辐射时,卫星温度会高达200摄氏度;而在阴影区域,卫星温度会下降至零下200摄氏度左右,这很容易烤坏或冻坏卫星上的精密仪器仪表,它一度曾使航天科学家伤透了脑筋。后来,人们从蝴蝶身上受到启迪。原来,蝴蝶身体表面生长着一层细小的鳞片,这些鳞片有调节体温的作用。每当气温上升、阳光直射时,鳞片自动张开,以减少阳光的辐射角度,从而减少对阳光热能的吸收;当外界气温下降时,鳞片自动闭合,紧贴体表,让阳光直射鳞片,从而把体温控制在正常范围之内。科学家经过研究,为人造地球卫星设计了一种犹如蝴蝶鳞片般的控温系统.

还有这些:
生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。
响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。
火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。
科研人员通过研究变色龙的变色本领,为部队研制出了不少军事伪装装备。
科学家研究青蛙的眼睛,发明了电子蛙眼。
白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆,还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器—一块干胶炮弹。
美国空军通过毒蛇的“热眼”功能,研究开发出了微型热传感器。
我国纺织科技人员利用仿生学原理,借鉴陆地动物的皮毛结构,设计出一种KEG保温面料,并具有防风和导湿的功能。
根据响尾蛇的颊窝能感觉到0.001℃的温度变化的原理,人类发明了跟踪追击的响尾蛇导弹。人类还利用蛙跳的原理设计了蛤蟆夯。人类模仿警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电子警犬”。科学家根据野猪的鼻子测毒的奇特本领制成了世界上第一批防毒面具。
1、球型宫殿:非洲文鸟用喙和脚巧妙编织而成的圆巢,它从一个圆支架做起,形成一个圆球最后再将其悬挂在树枝上。
2、稳定的轻质结构:田蜂筑造的纸盒型巢十分精致,它虽然是一种轻质结构,但有令人难以置信的稳定性。
3、完美的胶合:织网蚁的巢是用树叶粘合而成。它们的幼虫能够吐出粘合剂,是理想的"胶水瓶"。
4、树上圆塔住宅:楼群居雀的居所看起来就像架在树上的一个摇摇欲坠的柴草堆,但其结构十分牢固,能够维持几十年,经常是到树不堪重负被压断为止。
5、树杈上的"灶"灶:鸟的巢是用粘土砌成的,一般选在较为安稳的树杈上。一个巢大约需要2500粒粘土,都是灶鸟用喙衔来的。
6、平台建筑群:热带无刺蜂用蜂蜡建筑蜂巢,层层叠叠结合在一起,通常有40层,外表看起来就像是电影《星球大战》中的航天飞船,能够安置10万户"居民"。
7、带空调的古堡:白蚁能够通过一种匪夷所思的管道系统改善巢内的温度状况,白天制冷,夜里供暖。
水母几乎全部由水构成,它身体中的水分实际上占到了百分之九十八,组成它身体的分子之间,有着大量的液体,经过提炼就能从中获得日常用的聚合胶
我国古代着名工匠鲁班,上山伐树时,被丝矛草割破了手。他觉得奇怪,一棵小草怎么会这样厉害?经过仔细观察,他发现丝茅草叶子的边缘长着许多锋利的细齿。于是鲁班发明了木工用的锯子。
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。仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理,还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。
早在40年代,人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,近年来,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着,又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
19世纪初,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。
建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑,模仿股骨结构建造的立柱,既消除应力特别集中的区域,又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构,把人工海豚皮包敷在船舰外壳上,可减少航行揣流,提高航速;
在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后,合成了一种类似有机化合物,在田间捕虫笼中用千万分之一微克,便可诱杀雄虫;

D. 人类战争当中,有哪些高科技是从动物身上学来的

当时,英军连着攻了几天都失败了,主帅急得心里像着了火似的。吃完午饭,他走出营帐,苦苦思考对策。突然,他看见田野上一群蜜蜂在飞舞,紧锁的眉头不禁松开了,一个大胆的想法在他脑海中形成。

在敌人将要出发抢粮的前一天晚上,他们刚刚入睡就被据点周围的“呱呱”叫声给吵醒了。鬼子无奈,用机枪步枪乱打一气。可是,还没钻进被窝,那被枪声吓坏了的蛤蟆清醒过来,更加拼命地叫开了。没办法,鬼子只好又起来打枪……就这样,鬼子休息、蛤蟆叫,蛤蟆休息、鬼子闹。直搅得鬼子一夜不能合眼。第二天,眼看着山下不远的地方老百姓在收麦子,鬼子却困乏得呼呼睡大觉。原来,这就是作坪村民兵和八路军摆的蛤蟆阵。他们捉来一串串蛤蟆,先把胡椒粒塞到蛤蟆喉咙里,再扔到鬼子据点周围,那蛤蟆因受胡椒的刺激,通夜大叫不止,弄得敌人无法入睡。敌人出来捉蛤蟆,民兵就在蛤蟆腿上挂地雷,炸得鬼子连窝都不敢出来了。

E. 哪些动物给我们带来了高科技

蝴蝶的防伪启示

在一般人看来,蝴蝶翅膀与防伪纸币或防伪信用卡根本没有任何联系,可是日前发表在英国《自然》杂志上的关于一种生活在印尼的蝴蝶翅膀颜色形成问题的报告,却为我们怎样研制无法伪造的防伪纸币打开了一条思路。

英国埃克赛特大学的物理学家乌维西克和两名同事,在几年前开始研究一种名叫大凤蝶的蝴蝶翅膀,这种蝴蝶的翅膀颜色本来有黄有蓝,但在人们眼里却成为闪闪发光的绿色。他们用显微镜观察发现,蝴蝶的翅膀上竟然布满了下凹的小坑,这些小坑尺寸只有大约万分之四厘米,坑底是黄色,而坑的斜坡是蓝色的。乌维西克解释了大凤蝶的翅膀呈绿色的原因,当光线照射到坑底时,它被反射而呈黄色,而照射到小坑一个斜坡的光线也被反射,但此反射光线又入射到另一斜坡再被反射,此时,由于小坑太小,人眼无法将从坑底发射的黄色光与周围两次反射的蓝色光区分开来,从而感觉到的是绿色。

乌维西克等人目前正在研究如何仿照大凤蝶翅膀的结构,在纸币或信用卡上也布满小坑,这样无论制造伪钞者将假币印制得在外表上与真币多么相似,他们绝没有技术也在假币上布满分布和大小都与真币一样的小坑。只要用专门的光学设备一照,就会真假立现。

神奇的“生物钢”

生物钢指的是羊奶钢,也指牛奶钢。羊奶与牛奶,本来与钢铁风马牛不相及,但科学家却将它们巧妙地结合起来了。

1997年初,美国生物学家安妮·穆尔发现,在美国南部有一种称为“黑寡妇”的蜘蛛,它吐出的丝比现在所知道的任何蜘蛛丝的强度都高,而且这种蜘蛛可以吐出两种不同类型的丝织成蜘蛛网,第一种丝在拉断之前,可以延伸27%,它的强度竟达到其他蜘蛛丝的2倍;第二种丝在拉断之前很少延伸,却具有很高的防断裂强度,由这种蜘蛛丝织成的布,比制造防弹背心所用的纤维的强度还高得多。“黑寡妇”蜘蛛丝的优良性能,很快引起科学家兴趣,他们设想,要是有一种办法能生产像蜘蛛丝那样的高强度纤维该多好。

科学家想到让牛奶的蛋白基因中含有“黑寡妇”蜘蛛丝的蛋白基因,于是就先找山羊进行转基因的科学实验。让山羊与“黑寡妇”蜘蛛“联姻”,将蜘蛛蛋白基因,注入一只经过特殊培育的褐色山羊体内,在这只山羊产下的奶中,有大量柔滑的蛋白质纤维,提取这些纤维,就可以生产衣服。

实践表明,由转基因羊奶纤维织出的布,比防弹衣的强度还大十几倍。这种超强坚韧的物质,是阻挡枪弹射击的理想材料,也可以用来制造坦克、飞机与装甲车,以及作为军事建筑物的理想“防弹衣”。根据国外的资料报道,一只羊每月产下的奶提取的纤维,可以制成一件防弹背心。美国正在研究利用蜘蛛丝的专家称,利用这种纤维制成的2.5厘米粗的绳子,足以让一架准备着陆的战斗机完全停下来。

科学家给这种物质取名叫“生物钢”。羊奶与牛奶变成的“生物钢”,不仅有钢铁的强度,而且还可以生物降解,不会带来环境污染,可替代引起白色污染的高强度包装塑料和商业用渔网,以及用于医学方面的手术线或人造肌肤。科学家设想,如果让转基因的山羊大量繁殖,就会生产出大量的生物钢用于工农业生产与国防战略,考虑到山羊对植被的破坏性,对牛进行转基因实验的前途更为广阔,一头牛的产奶量比一只山羊的产奶量高得多。

学学蜜蜂的降落

澳大利亚国立大学的一个科学小组在对6只蜜蜂进行了100多次的观察后得出结论:人类应该向蜜蜂学习降落。研究人员发现,蜜蜂降落时的飞行速度和高度成完美的比例,这样就保证了它安全舒服地降落。

当我们高速向前运动时,我们会感觉到近距离物体比远处的物体向前移动得更快些。但蜜蜂似乎有一种本能使其下降过程中没有这种不适感,因此它在降落时能做到自动减速,最后将飞行速度降到零。蜜蜂这种完美的降落技巧使它成为降落的行家里手。在降落过程中它们并不关心自身的速度和高度,而零速度降落是最简捷和经济的降落方式。

科学家现在根据蜜蜂独特的降落方式,制造出由计算机控制的飞机导航降落装置,并开始进行模拟实验。这项实验的成果称为微型航空降落装置,应用于军事用途。只有几厘米宽的微型航空降落装置被安装在微型飞行器的机翼两侧。利用这种导航降落装置,士兵驾驶微型飞行器进入战场时,可以做到迅速地下降。此外,微型航空降落装置还可以为无人侦察飞机的着陆提供安全保障等。

昆虫触角与气体分析探测仪

说起来真能令人开眼界,像蚊子、苍蝇这些小昆虫都拥有自己的高科技装备——“触角”,否则它们怎能与人抗衡呢?

我们先看看蚊子吧!长在其头部不足2毫米长的两只又细又短的触角,竟能感受空气温度、湿度及人体呼出的二氧化碳浓度的变化,接受其导航,从而准确了解人体所处的位置,采取偷袭行动。苍蝇的触角比蚊子的触角还不显眼,可功能同样高超,一点点血腥或腐败变质的气味,都会吸引它们从500米以外的地方逐臭而来。据介绍,有种雄蛾的触角能在3千米以外嗅到雌蛾发出的性激素。有些昆虫的触角,能在1立方厘米空气中,觉察到一个不同物质的分子。其构造之小巧,灵敏度之高明,足以和人造的高科技产品相媲美!

在昆虫触角的启发下,仿生科学家制造出气体分析探测仪,并把它运用到航天、潜水等领域。最近,英国科学家又独辟蹊径,在一只活昆虫的两个小触角中,直接植入两小块电子芯片。在实验中,他们观察到,每当这只小昆虫触及到不同气味的物体时,触角内的芯片上立即显示出不同的生化反应。随着昆虫触角的这一奥秘被揭示,它的地位将大增。因为人类将可能直接利用昆虫的触角,为我们检测各类食品、蔬菜瓜果,及时发现腐败变质物品,从而使我们提前采取预防措施,实现节约开支,提高效益的目标。

“蝙蝠拐杖”

世界上有成千上万的盲人生活在黑暗中,出门时即使拿着拐杖也极不方便,他们很羡慕蝙蝠能在黑暗中自由地飞翔,而不会碰到任何障碍物。如今他们也可以像蝙蝠一样自由地行走了,因为英国科学家受到蝙蝠的启发,研制出了“蝙蝠拐杖”。

蝙蝠之所以能在黑夜中自由飞翔靠的不是眼睛,而是它自身发出的一种超声波。超声波碰到物体后反射回来,蝙蝠就能知道前面有物体,于是会很轻易地躲过障碍。英国利兹大学的研究人员从这个原理上得到了启发,研制出“蝙蝠拐杖”,这种拐杖能发出一种人耳听不见的声纳波,帮助使用者探测障碍物,拐杖的塑料柄上有4个接收器,哪个方向有障碍物哪边的接收器就会产生震动,使用者就知道障碍物的具体方位。障碍物远,震动就弱,如果离得很近,震动的速度就加快,拐杖使用者可以及时躲开。

英国有140万盲人,“蝙蝠拐杖”可以让他们对周围的环境形成一幅“脑中地图”,这样他们就可以走出家门,享受外面世界的精彩。“蝙蝠拐杖”正在英国、美国、加拿大以及德国等国家进行试用。

蝗虫的避免撞车功能

巴西生物工程研究院的科研人员发现,蝗虫在飞行时具有一种能躲避其它动物体的特殊功能,因为在蝗虫的大脑中,有一种起运动监控作用的神经细胞。科研人员将电子传感器安在这些特殊细胞上,然后让蝗虫反复观看汽车飞驰而来的镜头。结果显示,传感器的电流发生了变化,显示这些细胞曾发出信号,指示蝗虫做出躲避的反应。据介绍,科研人员正在根据蝗虫的这一特殊技能,着手研制开发车用行驶监视装置,以帮助减少公路上日益频繁的撞车事故。

特殊的粘胶剂

在材料科学家的眼里,大海中还有许多生物新材料。比如海参通常是柔软而富有弹性的,但是当它受到威胁时,它能够使自己的身体变硬,是什么因素使它发生这样的变化呢?

这是因为海参的体内有大量的凝胶,也就是蛋白质和脂肪。脂肪也属于凝胶的一种,它存在于各种动物体内,当然也包括我们人类。凝胶作为一种材料是极其常见的,但它具有其他材料不能提供的特性。比如一块凝胶在吸收了30倍于自身体积的水分后仍能保持硬挺,并且感觉干燥。

而且,使大自然内部连接在一起的不是缝针,不是铆钉,也不是焊接,而是凝胶。用凝胶连接不仅能提供良好的绝缘,更重要的是它可以更快更容易地使用,并能比机械连接承受更大的应力。

例如,草蛉用身体分泌的胶水将它的卵快速粘在一个安全的高度,它用的胶水在几秒钟之内就变硬,卵几乎还悬挂在空中。与人工的胶水相比,这种胶水不但没有有毒溶剂的挥发,而且绝对的环保。又如白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆,还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂,于是人们按照同样的原理制造了工作的武器——干胶炮弹。

海洋中的贻贝有一项更为惊人的胶粘专利。它自己合成的足丝,可以像锚一样将自己固定在岩石和沙子上,它是贻贝生命的保险带。这种胶粘剂极其的坚韧,而且在水中也可以硬化,对我们人类来说,它的作用不言而喻,于是科学家对它进行了研究。

科学家将贻贝用皮筋固定在玻璃箱的一面,但贻贝更愿意利用自己的天然锚,从他们脚上伸出它们自己合成的足丝。当贻贝形成足够的足丝时,若将它收集起来,这对贻贝来说损失并不严重,因为他在2小时之内就可以重新生产出足丝。

通过对贻贝足丝和胶粘点的分析,终于分离出贻贝的胶粘蛋白,并制造出一种新的粘胶剂。当科学家们将制作好的生物胶粘剂用在粘贴金属片时,却意外地发现了这种粘胶剂的另一特性:它像一层看不见的铠甲,保护着金属片不受侵蚀。利用这一特性,能使两块金属片完美地结合在一起。

看,动物的高科技是多么神奇!大自然提供的巧妙办法,一次又一次地令我们赞叹不已。虽然人类不断地学习大自然,但大自然绝不会交出它全部的秘密,每一种生物隐藏的秘密都是我们意想不到的财富。

F. 请问那些动物给人类带来了发明

人类的发明——来自动物的灵感船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。科学家根据火野猪的鼻子测毒的奇特本领制成了世界上第一批防毒面具。火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。科研人员通过研究变色龙的变色本领,为部队研制出了不少军事伪装装备。科学家研究青蛙的眼睛,发明了电子蛙眼。美国空军通过毒蛇的“热眼”功能,研究开发出了微型热传感器。人类还利用蛙跳的原理设计了蛤蟆夯(hang)。人类模仿警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电子警犬”。
仿生与高科技现代的雷达,一种无线电定位和测距装置:科学家研究发现蝙蝠魔不是靠眼睛,而是靠嘴、喉和耳朵组成的回声定位系统。因为蝙蝠魔在飞行时发出超声波,又能觉察出障碍物反射回来的超声波。科学家据此设计出了现代的雷达——一种无线电定位和测距装置 …科学家通过对海豚游泳阻力小的研究发明了能提高鱼雷航速的人工海豚皮;以及模仿袋鼠在沙漠运动形式的无轮汽车(跳跃机)等。
前苏联科学院动物研究所的科学家在企鹅王的启示下,他们设计了一种新型汽车--“企鹅王”牌极地越野汽车。这种汽车的宽阔的底部,直接贴在雪面上,用轮勺撑动着前进,行驶速度可达50公里/小时。
科学家模仿昆虫制造了太空机器人。
澳大利亚国立大学的一个科研小组通过对几种昆虫的研究,已经研制出一个小型的导航和飞行控制装置。这种装置可以用来装备用于火星考察的小型飞行器。

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

G. 生活中还有哪些发明是受到了动物的启发

1、机器人蜜蜂:Robobee

哈佛大学的机器人蜜蜂项目于2013年首次亮相,目前仍在持续研发当中。它的核心来源一个简单的想法,并且受昆虫世界的影响而设计,它其实是一架微型无人机。它重175毫克,这个重量要比一枚硬币还轻14倍,毫无疑问的是,这个微型机器人相当精致。

Robobee的30毫米的翼展使其成为最小的基于昆虫的人造装置,为了设法实行完美的飞行,可能需要超过12年的时间才可完成研究。它将借助亚毫米级构建元素,设计人员不得不在没有基础的情况下完成研发诸如旋转电机、齿轮、螺母和螺栓之类的构件。

他们还必须设计一种方法,以使其能够迅速做出反应以克服湍流对小物体的巨大影响,为此他们设计了一种可以每秒超过120次拍打翅膀的人造肌肉系统。起初,机器人可以起飞、飞行和着陆,但是现在它们可以粘在水面,在水下游泳,甚至可以潜入水中或从水中跳出来。

由于表面张力引起的力大约是机器人重量的10倍,科学家们增加了一个微小的可燃火箭。该发明的最终目的是使微型机器人能够成群地运行,然后在作物授粉、搜救、监视任务当中发挥作用。

2、飞蛾眼睛灵感:抗反射膜

飞蛾已经进化出了许多巧妙的适应性,使得它们能够更好的生存下来,而科学家们也正在从它们身上获得灵感来开发新技术。

特别的是,它们的眼睛上有一层防水涂层,使得它们在晚上仍能看见东西,这是自然界中反射力最小的表面之一。这意味着掠食者在夜间几乎看不见它们,但这在很多方面是有用的。

日本的一个研究小组研究了这种涂层的纳米结构,并将其用于太阳能电池上,通过捕获更多的太阳辐射从而提高效率。如今,它也被用于智能手机和平板电脑等数字设备上,这可以让我们在阳光下,也能够更好的看见屏幕上的图像和文字。

在测试中,这些涂层表面只反射了0.23%的光,而典型的智能手机的屏幕所占比例是4.4%。因此,利用这项技术,实际上可以消除眩光问题。这意味着,无论你身处何处,都可以轻松的看到屏幕上的东西,根本无需笨拙的调整设备的角度。

3、雾姥甲虫的灵感:收集露水的水瓶

在纳米比亚沙漠发现的一种甲虫被称为雾姥甲虫,它被发现生活在一个极其干燥的环境中,所以它发展出了一种独特的取水方式。在清晨,当沙丘被雾气覆盖的时候,甲虫会爬到高处,并以一种能促使露水聚集起来供它饮用的方式来安置自己。

一大清早,当雾气笼罩着沙丘的时候,雾姥甲虫就会爬到高处,然后用自己的身体来收集露水,以供自己饮用。而设计师采用了这一点,创造了一种可以收集露水的水瓶。

该发明可以帮助干旱环境中的人们更为方便的获取水源。这个设备是由不锈钢制成的,因而要比周围的空气更冷,这会导致水冷凝并收集在上面。它的表面不平整,可产生较大的表面积,使水分聚集在周围,并全部引导至过滤器,并防止污染物进入基座。设计师希望在缺乏水的环境中大力推广它,使人们更容易收集到淡水。

4、昆虫的眼睛灵感:facetVISION相机

随着配备强大摄像头的智能手机的普及,摄影技术也正在发生改变,而且是变得越来越好。智能手机的大部分厚度是由相机镜头的大小决定的,通常不小于5毫米。但如果它能减少到只有2毫米呢?

一个设计师团队提出了一种基于昆虫眼睛构造发明的相机就可以做到这一点。它被称为facetVISION相机,它实际是由135个小镜头组成的。

这些镜头所捕获的图像会被组合在一起创建一个图像,这就像苍蝇等某些昆虫的眼中所发生的一样。毫无疑问,随着昆虫世界带来的进一步启发,微电子技术将变得越来越小,体积将变得更小。

5、寄生蝇为灵感发明的微型天线

有一种小型寄生蝇,叫做Ormia ochracea,其寄生率极高,而且有一种令人难以置信的听觉。雌性寄生蝇已经发展出一种特别的寄生能力,通过倾听雄性蟋蟀的鸣叫,然后在它们身上产卵,从而有效地跟踪它们。不幸的是,对蟋蟀来说,当卵孵化时,它们的幼虫会把寄主当作第一餐而吃掉。

而科学家们则在这项能力当中获取了灵感,并一直在研究这种听觉能力。他们创造了一种天线设计,用来区分来自精确方向的信号。设计微型天线非常困难,而寄生蝇的听力和频率则为科学家们提供的解决方案。如今这种天线的原型已经制作完成,如果项目成功,则可以带来一个微型天线的全新领域,从而缩小日常设备的大小。

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