Bionics - en slags vitenskap? Hva studerer bionics? Bruk av bionics

Bionics slagord: "Naturen vet best." Hva slags vitenskap er det? Selve navnet og mottoet gjøre oss i stand til å forstå hva Bionics er forbundet med naturen. Mange av oss står overfor daglig med elementene og resultatene av vitenskap Bionics, selv uten å vite det.

Du har hørt om en slik vitenskap som bionics?

Biologi - en populær kunnskap, som vi introduserte på skolen. For noen grunn, tror mange at bionics - en av de underdeler av biologi. Faktisk er denne uttalelsen ikke helt nøyaktig. Faktisk, i snever forstand av ordet Bionics - vitenskapen som studerer levende organismer. Men oftere enn vi er vant til å assosiere med denne undervisningen noe annet. Anvendt bionics - vitenskapen som kombinerer biologi og teknologi.

Subjekt og objekt av bionic forskning

Hva studerer bionics? For å besvare dette spørsmålet må vi vurdere en strukturell inndeling av undervisningen selv.

Biologiske bionics undersøker naturen av hva det er, uten noe forsøk på å gripe inn. Hensikten med hennes studie er prosesser som foregår innenfor biologiske systemer.

Bionics forskning omhandler studiet av prinsippene som har blitt sett i naturen, og basert på dem skaper en teoretisk modell brukes i fremtiden i teknologi.

Praktisk (teknisk) bionics - er anvendelsen av teoretiske modeller i praksis. Det vil si, den praktiske gjennomføringen av teknisk art i verden.

Hvor det hele begynte?

Bionics far kalte Velikogo Leonardo da Vinci. I registreringer av geniet kan finne tekniske utførelses første forsøk til naturlige mekanismer. Da Vinci tegninger viser hans ønske om å opprette et luftfartøy som kan bevege vingene som en fugl i flukt. På et tidspunkt slike ideer var for dristig å bli populær. De tvang trekke oppmerksomhet til seg mye senere.

Den første som begynte å anvende prinsippene for Bionics i arkitekturen var Antoni Gaudi-og-Kurnet. Hans navn er fast trykt i historien til denne vitenskapen. Arkitektoniske bygninger ved den store Gaudí imponert på tidspunktet for deres konstruksjon, og den samme entusiasmen de vekker i mange år i moderne observatører.

Den neste, som støttet ideen om symbiose av natur og teknologi, ble Rudolf Steiner. Under hans ledelse, begynte det utbredt bruk av bionic prinsipper i å bygge design.

Godkjenning av bionics som selvstendig vitenskap var først i 1960 at en vitenskapelig symposium på Daytona.

Utviklingen av datateknologi og matematisk modellering tillate moderne arkitekter til raskere og med større nøyaktighet å legemliggjøre i arkitektur og andre næringer hint av natur.

Naturlig prototyper av tekniske oppfinnelser

Det enkleste eksemplet er eksistensen av vitenskap bionics oppfinnelse hengsler. Alle kjenner ligaen, basert på prinsippet om rotasjon av en del av strukturen rundt den andre. Dette prinsippet benyttes skjell, for å styre de to ventiler, og åpne eller lukke dem etter behov. Pacific gigantiske hjerteskjell nå på størrelse med 15-20 cm. Joint prinsipp i forbindelse skallene sine lett synlig for det blotte øye. Fin representanter for denne arten benyttet samme fremgangsmåte for feste av ventilene.

I hverdagen bruker vi ofte en rekke pinsett. Naturlig analog av en slik anordning blir skarp og tang Godwits nebb. Disse fuglene bruke en tynn nebb, stikker den i bløt jord, og å trekke ut av små biller, ormer og så videre.

Mange moderne instrumenter og apparater som er utstyrt med sugekopper. For eksempel, blir de brukt til å forbedre design av ulike kjøkkenmaskiner ben å hindre dem glir under drift. Også til sugekopper utstyrt med spesielle sko for vinduer høyhus sikre deres sikker fiksering. Denne enkle enheten er også lånt fra naturen. Frosk, med føttene på de suckers, holder ekstremt smart på glatte og glatte blader av planter, og blekksprut er nødvendig for nær kontakt med sine ofre.

Du kan finne mange slike eksempler. Bionics - dette er bare vitenskapen som hjelper en person til å låne fra naturen av tekniske løsninger for sine oppfinnelser.

Hvem var den første - naturen eller menneskene?

Det hender at en eller annen oppfinnelse av menneskeheten i lang tid, "patentert" natur. Det vil si, oppfinnerne, skape noe som ikke gjenskape, og komme opp med teknologien i seg selv eller prinsippet om operasjonen, og så viser det seg at naturen er en lang tid der, og du kan bare titte og lære.

Dette er hva som skjedde med den vanlige borrelåsen som brukes av mennesker for å feste klær. Det har blitt bevist at i strukturen av fuglefjær for kopling mellom en tynn barbules også anvendes kroker, som de som er på borrelås.

Strukturen av de fabrikkpiper der analogi med hule stammer fra gress. Den langsgående armering som brukes i rørene, i likhet med de sclerenchyma trådene i stammen. Stålring stivhet - mellomrommene. Tynn hud på utsiden av spindelen - er en analog av spiralarmeringen i konstruksjonen av røret. Til tross for den enorme likheten i struktur, har forskere uavhengig oppfunnet nettopp en slik metode for konstruksjon av fabrikkpiper og bare senere så identiteten av bygningen med naturlige elementer.

Bionics og medisin

Bruk av Bionics i medisin gjør det mulig å redde livet til mange pasienter. Uten å stoppe, arbeides det med etablering av kunstige organer, som kan operere i symbiose med menneskelige legeme.

Den første heldige nok til å oppleve en bionic protese Dane Dennis Aabo. Han mistet halvparten av sine hender, men har nå muligheten til å oppfatte gjenstander til kontakt med oppfinnelsen leger. Hans protese er koblet til nerveender lemmet. Sensorer kunstige fingre er i stand til å samle informasjon om berørt gjenstander og gi det til hjernen. Konstruksjonen i øyeblikket er ennå ikke ferdigstilt, det er veldig tungvint, noe som gjør det vanskelig å bruke det i hverdagen, men vi kan allerede kalle denne teknologien et ekte funn.

All forskning på dette området er fullstendig basert på kopiering naturlige prosesser og mekanismer og deres teknisk ytelse. Dette er de medisinske Bionics. Anmeldelser forskere sier at snart deres arbeid vil gjøre det mulig å endre slitt levende menneskelige organer og i stedet bruke mekaniske prototyper. Det vil virkelig være den største medisinske gjennombrudd.

Bionics i arkitekturen

Arkitektur og konstruksjon bionics - en spesiell gren av Bionic vitenskap, hvis oppgave blir en organisk gjenforening av arkitektur og natur. Nylig, mer og oftere i utformingen av moderne design refererer til bionic prinsipper lånt fra levende organismer.

I dag, arkitektoniske bionics ble et eget arkitektonisk stil. Den er født med en enkel kopi former, og nå oppgaven med denne vitenskapen var å vedta prinsippene, organisatoriske funksjoner og teknisk gjennomføre dem.

Noen ganger den arkitektoniske stilen kalt EkoStil. Dette er fordi de grunnleggende reglene for Bionics - er:

• søk etter optimale løsninger;
• prinsippet om økonomien i materialer;
• maksimal økologisk prinsipp;
• prinsippet for energisparing.

Som du kan se, bionics i arkitekturen - er ikke bare imponerende form, men også avansert teknologi for å skape en struktur for å møte dagens krav.

Egenskaper arkitektoniske konstruksjoner bionic

Basert på tidligere erfaringer i arkitektur og konstruksjon, kan det sies at alle menneskelige strukturer er skjøre og kortvarig, hvis de ikke bruker naturlovene. Bionic bygningen, i tillegg til den fantastiske former og dristige arkitektoniske løsninger, er motstandsdyktig, i stand til å motstå naturlige hendelser og katastrofer.

Utsiden av bygninger bygget i denne stilen kan bli sett av elementer av lettelse, former, konturer, smart kopiert design ingeniør med en levende, naturlige objekter og briljant utformes av arkitekter, utbyggere.

Hvis plutselig ved synet av en arkitektonisk objekt vil virke som du ser på et kunstverk, mest sannsynlig før du bygger i stil med Bionics. Eksempler på slike strukturer kan sees i nesten alle land, hovedsteder og store teknologisk avanserte byer i verden.

Utformingen av det nye årtusenet

Selv i de 90 årene av det spanske laget av arkitektene bak byggeprosjektet er opprettet, basert på et helt nytt konsept. Dette 300-etasjes bygning med en høyde som er større enn 1200 m er tenkt at bevegelsen av dette tårnet vil skje via fire hundre horisontale og vertikale heiser hvis hastighet -. 15 m / s. Country, har sagt seg villig til å sponse prosjektet, var Kina. Shanghai - den mest folkerike byen har blitt valgt for bygging. Gjennomføring av prosjektet vil løse den demografiske problemet i regionen.

Tårnet vil være helt bionic struktur. Arkitekter mener at det bare er i stand til å gi styrke og holdbarhet. Prototypen strukturen er en sypress tre. Arkitektoniske komposisjon vil ikke bare ha en sylindrisk form, som en trestamme, men også til "røttene" - en ny type bionic fundament.

Det ytre dekke av bygningen, - det er seigt og pustende materiale som simulerer bark av et tre. Air-conditioning system av den vertikale byen er en analog av den varmestyring funksjon av huden.

Ifølge prognosene til forskere og arkitekter, vil denne bygningen ikke være den eneste av sitt slag. Etter den vellykkede gjennomføringen av antall bioniske strukturer i arkitekturen av verden vil bare øke.

Bionic bygninger rundt oss

I noen kjente verk av vitenskapen om bionics ble det brukt? Eksempler på slike strukturer er lett å finne. Få minst en prosess med etablering av Eiffeltårnet. I lang tid har det vært rykter om at 300-meter symbol for Frankrike er bygget i henhold til tegninger en ukjent arabisk ingeniør. Senere ble det avslørt sin komplett analogi med strukturen i en stor femur bein mann.

I tillegg til Eiffeltårnet i verden kan du finne mange eksempler på bioniske strukturer:

• Operahuset i Sydney ble bygget ved analogi med lotusblomsten.
• Beijing Opera House National - en etterligning av en vanndråpe.
• Svømming kompleks i Beijing. Eksternt gjentatt krystallgitterstruktur av vann. Fantastisk design løsning kombinerer design og en nyttig mulighet til å samle solens energi og bruke den i fremtiden for å levere alle elektriske apparater som opererer i bygningen.
• Skyskraper "Aqua" ser ut som en strøm av fallende vann. Ligger i Chicago.
• Huset av grunnleggeren av de arkitektoniske Bionics Antonio Gaudi - dette er en av de første bioniske strukturer. Frem til i dag, har den beholdt sin estetiske verdi og er fortsatt en av de mest populære turistattraksjonene i Barcelona.

Kunnskap som kreves for hver

Oppsummering, kan vi trygt si: alt som studerer bionics, relevante og nødvendige for utviklingen av det moderne samfunn. Alle bør gjøre seg kjent med de vitenskapelige prinsipper bionics. Uten dette er det umulig å vitenskap og teknologi i mange områder av menneskelig aktivitet. Bionics - dette er vår fremtid i harmoni med naturen.