Bionica - un fel de știință? Ce studiază bionică? Aplicarea bionica

Bionica sloganul: „Natura știe cel mai bine.“ Ce fel de știință este că? Însuși numele și motto-ul ne permite să înțelegem ce bionica este asociat cu natura. Mulți dintre noi se confruntă zilnic cu elementele și rezultatele științei de bionica, chiar și fără să știe.

Ai auzit de o astfel de știință ca bionică?

Biologie - o cunoaștere populară, pe care am introdus la școală. Din anumite motive, mulți cred că bionica - una dintre subcapitolele de biologie. De fapt, această afirmație nu este în întregime corectă. Într-adevăr, în sensul îngust al cuvântului Bionica - știința care studiază organismele vii. Dar, mai des decât suntem obișnuiți să se asocieze cu această învățătură altceva. bionica Aplicata - știința care combină biologia și tehnologia.

Subiect și obiect al cercetării bionice

Ce studiază bionică? Pentru a răspunde la această întrebare trebuie să ia în considerare o diviziune structurală a învățăturii în sine.

bionica biologice investighează natura a ceea ce este, fără nici o încercare de a interveni. Obiectul de studiu ei sunt procese care au loc în cadrul sistemelor biologice.

Bionica Oferte de cercetare cu studiul principiilor care au fost observate în natură, și bazate pe ele creează un model teoretic aplicat în viitor în tehnologie.

Practic bionica (tehnice) - este aplicarea modelelor teoretice în practică. Adică, punerea în aplicare practică de natură tehnică din lume.

În cazul în care totul a început?

Bionica tatăl numit Velikogo Leonardo da Vinci. În înregistrările ale geniului pot găsi tehnice primele încercări de realizare a unor mecanisme naturale. desene Da Vinci ilustrează dorința sa de a crea o aeronavă capabilă să deplaseze aripi ca o pasăre în zbor. La un moment dat, aceste idei au fost prea indraznet pentru a deveni populare. Ei au forțat să atragă atenția asupra ei mult mai târziu.

Primul care a început să aplice principiile de bionică în arhitectură a fost Antoni Gaudi si-Kurnet. Numele lui este ferm imprimat în istoria acestei științe. clădiri arhitecturale ale marelui Gaudi impresionat la momentul construcției lor, și același entuziasm evoca în mai mulți ani în observatori moderni.

Următoare, care a sprijinit ideea de simbioză a naturii și a tehnologiei, a devenit Rudolf Steiner. Sub conducerea sa, a început utilizarea pe scară largă a principiilor bionic în construirea de proiectare.

Aprobarea bionica ca știință independentă a fost doar în 1960, la un simpozion stiintific la Daytona.

Dezvoltarea tehnicii de calcul și modelare matematică permit arhitecților moderni la mai rapid și cu o mai mare precizie a întruchipa în arhitectură și alte industrii indicii ale naturii.

prototipuri naturale de inventii tehnice

Cel mai simplu exemplu este existența bionica știință invenții balamale. Toată lumea prindere familiară, bazată pe principiul rotației unei părți a structurii în jurul celuilalt. Acest principiu este utilizat scoicile, în scopul de a controla cele două supape sale, și să deschidă sau să le închidă după cum este necesar. Pacific cardium gigant ajunge la dimensiunea de 15-20 cm. Principiul mixt în legătură cochilii lor ușor vizibile cu ochiul liber. reprezentanții fine ale acestei specii au folosit aceeași metodă de fixare a supapelor.

În viața de zi cu zi folosim adesea o varietate de pensete. analog natural al unui astfel de dispozitiv devine cioc ascuțit și cleștelui Godwits. Aceste păsări folosesc un cioc subțire, lipirea-l în sol moale, și trăgând de gândaci, viermi mici și așa mai departe.

Multe instrumente moderne și dispozitive echipate cu ventuze. De exemplu, acestea sunt utilizate pentru a îmbunătăți modele de diferite aparate de bucatarie picioare pentru a le preveni deraparea în timpul funcționării. De asemenea, ventuze echipate cu clădiri pantofi speciale de ferestre de curățare de înaltă creștere pentru a asigura fixarea lor sigură. Acest dispozitiv simplu, este, de asemenea, împrumutat de la natură. Copac broască, cu picioarele pe fraieri, păstrează extrem de inteligent pe frunze netede și alunecoase de plante, și caracatița sunt necesare pentru un contact strâns cu victimele lor.

Puteți găsi mai multe astfel de exemple. Bionica - aceasta este doar știința care ajută o persoană să împrumute de natura soluțiilor tehnice pentru invențiile lor.

Cine a fost primul - natura sau oamenii?

Se întâmplă uneori ca una sau alta inventie a omenirii pentru o lungă perioadă de timp, „patentat“ natura. Aceasta este, inventatorii, creând ceva ce nu a reproduce, și să vină cu tehnologia în sine sau principiul de funcționare, și apoi se dovedește că mediul natural este o lungă perioadă de timp acolo, și ai putea arunca o privire si de a invata.

Aceasta este ceea ce sa întâmplat cu scai obișnuit, care este folosit de om pentru fixarea de îmbrăcăminte. S - a dovedit că , în structura de pene de păsări pentru cuplare între un tepisorii subțire folosit , de asemenea , cârlige, cum ar fi cele care sunt pe Velcro.

Structura coșurile fabricilor acolo analogia cu tubulare tulpini de ierburi. Armătura longitudinală utilizată în conducte, similar cu toroanele sclerenchyma din tulpină. Inel de rigiditate Oțel - interstițiile. piele subțire pe partea exterioară a tijei - este un analog al armăturii în spirală în structura conductei. În ciuda similitudinii extraordinară a structurii, oamenii de știință au inventat în mod independent, doar o astfel de metodă de construcție a fabricii coșuri de fum, și abia mai târziu a văzut identitatea clădirii cu elemente naturale.

Bionica și medicină

Aplicarea bionica în medicină face posibilă pentru a salva viața multor pacienți. Fără oprire, locul de muncă este în curs de desfășurare cu privire la crearea de organe artificiale, care poate funcționa în simbioză cu corpul uman.

Primul suficient de norocos pentru a experimenta o proteză bionică Dane Dennis Aabo. El a pierdut jumătate din mâinile sale, dar are acum capacitatea de a percepe obiecte la atingere cu medicii de invenție. Proteza lui este conectat la terminatii nervoase afectate la nivelul membrelor. Senzorii degetele artificiale sunt capabili de a colecta informații despre obiectele atinse și trece-l la creier. Construcția în acest moment nu este încă finalizată, este foarte greoaie, ceea ce face dificil să-l folosească în viața de zi cu zi, dar o putem numi deja aceasta tehnologie o descoperire adevărată.

Toate cercetările în acest domeniu se bazează în totalitate pe copierea proceselor și a mecanismelor naturale și performanțele lor tehnice. Aceasta este bionica medicale. Recenzii oamenii de știință spun că în curând munca lor va face posibilă schimbarea corpurile umane vii purtate și în loc să folosească prototipuri mecanice. Este într-adevăr va fi cea mai mare descoperire medicala.

Bionică în arhitectură

Arhitectură și construcții bionica - o ramură specială a științei bionic, a cărui sarcină devine o reuniune organică a arhitecturii și a naturii. Recent, mai multe și mai des în proiectarea de design modern se referă la principiile bionic împrumutate de la organismele vii.

Astăzi, bionica arhitecturale a devenit un stil arhitectural separat. Acesta este născut cu un simplu forme de copiere, iar acum sarcina acestei științe a fost de a adopta principiile, caracteristicile organizatorice și să le pună în aplicare punct de vedere tehnic.

Uneori, stilul arhitectural numit Ekostil. Acest lucru se datorează faptului că regulile de bază ale bionica - este:

• caută soluții optime;
• principiul economiei de materiale;
• principiu ecologic maxim;
• principiul conservării energiei.

După cum puteți vedea, bionica in arhitectura - nu este doar forma impresionanta, dar, de asemenea, tehnologia avansată pentru a crea o structură pentru a satisface cerințele moderne.

Caracteristici structuri arhitecturale bionic

Pe baza experienței anterioare în arhitectură și construcții, se poate spune că toate structurile umane sunt fragile și, în cazul în care nu folosesc legile naturii de scurta durata. Bionic clădire, în plus față de formele uimitoare și soluții arhitecturale îndrăznețe, sunt rezistente, capabile să reziste la evenimente adverse naturale și dezastre.

Exteriorul clădirilor construite în acest stil pot fi văzute de elemente ale reliefului, formele, contururile, copiate ingenios inginerul de design cu un living, obiecte naturale și strălucit întruchipat de arhitecți, constructori.

Dacă dintr-o dată la vederea unui obiect arhitectural se va părea că sunteți în căutarea la o operă de artă, cel mai probabil, înainte de a construi în stilul bionica. Exemple de astfel de structuri pot fi observate în aproape toate țările, capitalele și marile orașe avansate tehnologic din lume.

Design-ul noului mileniu

Chiar și în cei 90 de ani de echipa spaniolă de arhitecți ai proiectului de construcție a fost creat, bazat pe un concept complet nou. Această clădire de 300 etaje a căror înălțime este mai mare de 1200 m este conceputa ca miscarea acestui turn va avea loc prin intermediul a patru sute de lifturi orizontale și verticale ale căror viteză. - 15 m / s. Țară, a fost de acord să sponsorizeze proiectul, a fost China. Shanghai - cel mai populat oraș a fost selectat pentru construcția. Implementarea proiectului se va rezolva problema demografică a regiunii.

Turnul va fi structura complet bionic. Arhitecti cred că este doar în măsură să ofere rezistență și durabilitate. Structura prototip este un copac chiparos. compoziția arhitecturală nu va avea doar o formă cilindrică, ca un trunchi de copac, dar , de asemenea , la „rădăcini“ - un nou tip de fundație bionic.

Capacul exterior al clădirii - este ductilă și un material respirabil, care simulează scoarța unui copac. Sistem de aer condiționat al orașului verticale este un analog al funcției de gestionare a căldurii a pielii.

Conform previziunilor de oameni de știință și arhitecți, această clădire nu va rămâne singurul de acest gen. După implementarea cu succes a numărului de structuri bionic în arhitectura lumii va crește numai.

Bionic clădiri din jurul nostru

În unele lucrări bine cunoscute ale științei bionica a fost folosit? Exemple de astfel de structuri este ușor de găsit. Obține cel puțin un proces de creare a Turnului Eiffel. Pentru o lungă perioadă de timp au existat zvonuri că simbolul de 300 de metri al Franței este construit în conformitate cu desenele unui inginer arab necunoscut. Mai târziu a fost dezvăluit analogie completă cu structura unui mare femur os om.

În plus față de Turnul Eiffel din lume, puteți găsi mai multe exemple de structuri bionic:

• Sydney Opera House a fost construit prin analogie cu floare de lotus.
• Beijing Opera Națională - o imitație a unei picături de apă.
• Natatie de la Beijing. repetând în exterior structura rețelei cristaline a apei. soluție de design uimitoare combină designul și o oportunitate de a acumula energia soarelui și să o folosească în viitor pentru a furniza toate aparatele electrice care funcționează în clădire.
• Skyscraper „Aqua“ arată ca un flux de apă care se încadrează. Se află în Chicago.
• Casa fondatorului a Bionica arhitecturale Antonio Gaudi - aceasta este una dintre primele structuri bionice. Până în prezent, acesta și-a păstrat valoarea estetică și rămâne una dintre cele mai populare site-uri turistice din Barcelona.

Cunoștințe necesare pentru fiecare

Rezumând, putem spune cu siguranță: tot ceea ce este studiază bionica, relevante și necesare pentru dezvoltarea societății moderne. Toată lumea ar trebui să se familiarizeze cu principiile științifice ale bionica. Fără acest lucru este imposibil de știință și progresul tehnologic în multe domenii ale activității umane. Bionica - acesta este viitorul nostru în armonie cu natura.