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得益于自然启发 我们的生活变得更加美好
2025年01月17日 17:11:05
来源：化工仪器网 作者：小王 点击量：4329
仿生学是一门综合了生物学、工程学、物理学等多个学科的科学领域，其雏形是人类文明早期从自然界的其他生物及自然现象中学习的过程。
自然是生命之母，是生物赖以生存的根基。大自然孕育了各式各样神奇的动物、植物，并逐渐形成了复杂和精妙的生态系统。人类也从中得到了文明的发展。一方面，大自然为人类的发展提供了基础且重要的资源；另一方面人类从大自然中汲取灵感，开发出各式各样的技术与工具解决发展中的难题。正因如此，如今许多的科技背后都能看到大自然的影子。
其中，颇具代表性的便是仿生学的诞生。
仿生学是一门综合了生物学、工程学、物理学等多个学科的科学领域，其雏形是人类文明早期从自然界的其他生物及自然现象中学习的过程。现代科学的仿生学是研究生命系统特征和功能的科学，其关键在于观察、理解和模仿。仿生学的发展为解决现代社会面临的挑战提供了基础，时至今日影响深远，并且影响力还在持续推进。
如今，许多诞生于仿生学的技术已经出现在我们的生活中，甚至其中有很大一半已经成为我们生活中习以为常的一部分。今日，阿根廷媒体就发布了一篇报道，列举了我们生活中常见的，受大自然启发，帮助我们过上更加美好生活的20项成果，以《受大自然启发的20项创新帮助我们过上更美好的生活》为题，发布于布宜诺斯艾利斯经济新闻网上。这篇文章中列举的发明包括子弹头列车、尼龙搭扣、高效空调、尼龙、自洁涂料、涡轮机、防鸟玻璃、飞行器、新能源汽车、冷却结构、壁虎胶带、机器人、水分收集装置、竞速泳衣等等。其中还包括了来自我国的成果。
文章中提到，新干线作为世界上著名的高速列车之一，其子探头结构灵感来自于蜂鸟，诞生背景是为了解决列车通过隧道时的“隧道轰鸣”，而这种仿造翠鸟喙设计的结构，也帮助列车进一步实现了速度的提升与能耗的下降。
维可牢尼龙搭扣则是模仿的苍耳的刺状结构，尽管我们如今已经对这种结构习以为常，但是其诞生影响了上个世纪60年代宇航服的发展。而尼龙同样是仿生学产物，他的灵感来自于蜘蛛网。并且时至今日，天然蜘蛛纤维仍是科学界研究的课题，这种比钢铁还要坚固，且富有弹性的环保材料，尚未被人类完全模仿。
自洁涂料的灵感则是来自于荷叶的疏水性，借由对荷叶表面结构的研究，人类发现了蜡质纳米结构的独特特制，并将其用于油漆的研发，开发出了改变我们生活的疏水涂料。
涡轮机的灵感来自于座头鲸游动时候鳍的运动方式，以及其在水中保持稳定的方式。与之相对的，竞速泳衣则是从鲨鱼皮中获得灵盖，通过模拟鲨鱼皮真皮小齿的微小鳞片，保证了低摩擦和抗菌效果。事实上，类似的材料还被用于船舶和潜艇的设计。
机器人对于自然的借鉴尤为丰富，借由模仿昆虫，诞生了激光测距仪并间接的催生出了避障机器人；通过模仿章鱼，更智能、更灵活、适应性更强的机器人诞生；学习壁虎的附着能力，以爬墙壁和天花板的为目的的勘探机器人诞生……
此外，各类胶水、汽车中同样也能看到自然界的影子。总的来说，作为一门既古老又年轻的学科仿生学为人类文明的发展做出了重要的贡献。也相信未来随着技术的不断进步和跨学科合作的加强，仿生学必将在更多领域取得更加显著的成果，让我们的生活变得更加美好。
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