¿Qué papel juega la biónica en la promoción del desarrollo de la ciencia y la tecnología?
La biónica es una disciplina antigua pero joven. Las personas estudian los principios de la estructura y función de los objetos e inventan nuevos equipos, herramientas y tecnologías basadas en estos principios, creando tecnologías avanzadas adecuadas para la producción, el aprendizaje y la vida. La biomímesis también se considera una disciplina estrechamente relacionada con la cibernética. La cibernética compara principalmente los fenómenos de la vida con principios mecánicos, los estudia y explica.
2. La forma del submarino imita la forma de una ballena, lo que puede reducir la resistencia al viajar en el agua, reducir el ruido y aumentar las capacidades de ocultación. Trabajo de la vejiga natatoria de un pez.
3. Basado en el principio visual de los ojos de rana, se inventaron los ojos de rana electrónicos. Los ojos de rana electrónicos pueden identificar objetos de formas específicas con tanta precisión como los ojos de rana reales. Después de instalar ojos de rana electrónicos en el sistema de radar, la capacidad antiinterferente del radar mejora considerablemente. Este sistema de radar puede identificar de forma rápida y precisa aviones, barcos y misiles de formas específicas.
4. En particular, puede distinguir misiles reales y falsos para evitar que los falsos confundan a los reales. Los ojos de rana electrónicos también se utilizan ampliamente en aeropuertos y arterias de tráfico. En el aeropuerto, puede monitorear el despegue y aterrizaje de los aviones, y si detecta que el avión está a punto de colisionar, alertará a la policía a tiempo. En las carreteras principales, los vehículos pueden dirigirse para evitar colisiones.
5. Los murciélagos utilizan "ultrasonidos" para navegar de noche. La garganta del murciélago emite una onda sonora de alta frecuencia que está más allá del alcance del oído humano. Esta onda sonora viaja en línea recta y regresa rápidamente cuando golpea un objeto. Los murciélagos usan sus oídos para recibir esta onda ultrasónica devuelta, emitiendo así juicios precisos y guiándolos para volar.
El radar aprovecha esta característica. Utilizando los principios de la biónica, los científicos construyeron un radar basado en el sistema de ecolocalización de los murciélagos. Inspirándose en la estructura del ojo compuesto de las abejas y las moscas, los científicos han inventado una cámara digital de "ojo compuesto". La cámara tiene un conjunto hemisférico de 180 microlentes, lo que le proporciona un campo de visión de 160 grados y puede enfocar objetos a diferentes profundidades simultáneamente.
6. El ojo humano y todas las cámaras utilizan una única lente para enfocar la luz sobre un tejido o material sensible a la luz. Esta disposición produce imágenes de alta resolución, pero el ojo compuesto ofrece la ventaja única de producir una vista panorámica y presentar una notable sensación de profundidad.
7. La invención del avión tuvo su origen en el anhelo del hombre por volar y el estudio de las aves. En los tiempos modernos, gracias al desarrollo de la aerodinámica y la mecánica, la gente fue comprendiendo gradualmente los principios del vuelo de las aves. Debido a la forma del ala de un pájaro, el aire fluye sobre la superficie superior del ala más rápido que sobre la superficie inferior, lo que hace que la presión del aire sobre el ala inferior sea mayor que la presión del aire hacia abajo sobre el ala superior. Esta diferencia de presión es la sustentación, que es como se crea el avión.
8. Los delfines tienen un "sonar submarino" que utiliza llamadas ultrasónicas con frecuencias superiores a 200-350 kHz para realizar una "ecolocalización" y generar señales muy definidas para explorar alimentos y comunicarse entre sí. Los seres humanos utilizaron este principio para inventar el "sonar". Sonar es la transliteración de la abreviatura en inglés "SONAR", y su nombre completo en chino es: Acoustic Navigation and Ranging. Es un dispositivo electrónico que utiliza las características de propagación de ondas sonoras bajo el agua para completar tareas de detección y comunicación submarinas mediante conversión electroacústica y procesamiento de información.
9. Cuando los jabalíes huelen un fuerte olor acre, presionan la boca contra el suelo para no irritar la nariz. Después de que los jabalíes arquean el suelo, sus partículas se vuelven más blandas y desempeñan un papel en el filtrado y la adsorción de gases tóxicos. Gracias a que el jabalí utilizó hábilmente la "máscara de gas" que le dio la naturaleza, pudo sobrevivir al desastre del cloro gaseoso de la Primera Guerra Mundial.
Los científicos se inspiraron en él. Basado en el principio de que el suelo puede filtrar venenos, se eligió el carbón vegetal no sólo puede absorber sustancias tóxicas, sino que también hace que el aire fluya suavemente. La superficie total de 1 g de carbón vegetal puede alcanzar entre 100 y 150 metros cuadrados, por lo que se diseñaron y fabricaron las primeras máscaras antigás del mundo.