Bioonika - omamoodi teadus? Mis õpib bioonika? Application bioonika

Bioonika loosung: "Loodus teab kõige paremini." Milline teadus on? Väga nimi ja moto võimaldab meil mõista, mida bioonika on seotud loodusega. Paljud meist seisavad iga päev elemendid ja tulemused teaduse bioonika, isegi teadmata.

Olete kuulnud sellise teaduse bioonika?

Bioloogia - populaarne teadmisi, mida me kasutusele koolis. Mingil põhjusel, paljud usuvad, et bioonika - üks § bioloogia. Tegelikult on see väide ei ole päris täpne. Tõepoolest, kitsas mõttes bioonika - teadus, mis uurib elusorganismide. Aga sagedamini kui me oleme harjunud seostama seda õpetust midagi muud. Rakendatud bioonika - teadus, mis ühendab bioloogia ja tehnoloogia.

Subjekt ja objekt biooniline teadus

Mis õpib bioonika? Et sellele küsimusele vastata peame kaaluma struktuuriüksuses õpetamise ise.

Bioloogiline bioonika uurib, milline mis see on, ilma katse sekkuda. Objekti tema uuring on protsessid, mis toimuvad bioloogilistes süsteemides.

Bioonika teadus tegeleb uuringu põhimõtteid, mis on näha loodust ning neil põhinevad loob teoreetilise mudeli alusel tulevikus tehnoloogia.

Praktiline (tehniline) bioonika - on kohaldamise teoreetilisi mudeleid praktikas. See tähendab, praktilise rakendamise tehnilist laadi maailmas.

Kui see kõik algas?

Bioonika isa kutsus Velikogo Leonardo da Vinci. In arvestust geenius võib leida tehnilisi teostuses esimesed katsed looduslikud mehhanismid. Da Vinci joonised illustreerivad tema soov luua õhusõiduki võimeline liikuma tiivad nagu lind lendu. Korraga, nagu ideed olid liiga julge muutunud populaarseks. Nad sundisid tähelepanu ise palju hiljem.

Esimene, kes hakkas põhimõtteid kohaldada bioonika arhitektuuris oli Antoni Gaudi-ja Kurnet. Tema nimi on kindlalt trükitud ajaloos teaduse. Arhitektuuri hoonete suur Gaudí muljet ajal nende ehitus ja sama entusiasmi nad tekitavad juba aastaid kaasaegse vaatlejad.

Järgmine, kes toetas ideed sümbioosi looduse ja tehnoloogia, sai Rudolf Steiner. Tema juhtimisel alustas ta laialdast kasutamist biooniline põhimõtteid ehitusprojekti.

Kinnitamine bioonika sõltumatu teadus oli ainult 1960 kell teaduslik sümpoosion Daytona.

Areng infotehnoloogia ja matemaatiline modelleerimine võimaldab kaasaegne arhitektid kiiremini ja suurema täpsusega kehastavad arhitektuuris ja teistes tööstusharudes vihjed looduse.

Natural prototüübid tehniliste leiutiste

Lihtsaim näide on olemas teaduse bioonika leiutise hinged. Igaüks tuttav võistluskalendri, mis põhineb rotatsioonipõhimõte ühe osa struktuuri ümber teisele. See põhimõte on kasutatud merekarpe, et kontrollida oma kahe klapid ja avada ja sulgeda nii nagu vaja. Pacific hiiglaslik südakarbid jõuda suurus 15-20 cm. Ühine põhimõte seoses nende kestad kergesti nähtav palja silmaga. Fine esindajad Selle liigi kasutada sama meetodit, millega määratakse kindlaks klapid.

Igapäevaelus me tihti kasutada erinevaid pintsetid. Natural analoog sellise seadme muutub järsult ja pincer Godwits nokk. Need linnud kasutavad õhuke nokk, jäädes seda pehme pinnase ja tõmmates välja väike putukad, ussid ja nii edasi.

Paljud kaasaegsed vahendid ja seadmed, mis on varustatud iminappadega. Näiteks kasutatakse neid parandada kujundused erinevate köögitehnika jalad, et vältida nende vastane seade töötamise ajal. Samuti iminapad varustatud spetsiaalsete kingad aknapesuvahendid kõrghooned, et tagada nende turvaline fikseerimine. See lihtne seade on ka laenatud loodusest. Tree konn, et ta jalad suckers, väga osavalt hoiab ja sile lehed taimede ja kaheksajalg on vajalikud tihedas kontaktis oma ohvreid.

Leiad palju selliseid näiteid. Bioonika - see on lihtsalt teadus, mis aitab isikul laenata, milline on tehniliste lahenduste nende leiutisi.

Kes oli esimene - laadi või inimesi?

Mõnikord juhtub, et üks või teine leiutis inimkonna pikka aega, "patenteeritud" laadi. See tähendab, et leiutajad, luues midagi, mis ei paljune, ja tulla tehnoloogia ise või tööpõhimõtte ja siis selgub, et looduskeskkond on pikka aega seal, ja sa võiksid lihtsalt piiluda ja õppida.

See juhtus ka tavaline takjakinnis, mida kasutatakse inimese poolt kinnitamiseks riietele. On tõestatud, et struktuuri lind suled jaoks sidestus õhuke barbules kasutatakse ka konksud, nagu need, mis on Velcro.

Struktuuri vabrikukorstnate seal analoogselt õõnes varred heintaimede. Pikisuunalised armatuuri kasutatud torud, mis on sarnane sclerenchyma ribadena varre. Steel ringjäikuse - vaheseinte. Õhuke naha välispinnal varre - analoog spiraaltugevdus struktuuris toru. Vaatamata tohutu struktuuri sarnasust on teadlased sõltumatult leiutas just selline meetod ehitamiseks tehase korstnad, alles hiljem nägin identiteedi hoone looduslike elementidega.

Bioonika ja meditsiin

Application bioonika meditsiinis võimaldab päästa paljud patsiendid. Peatumata töö on käimas tehislike organite, mis võib tegutsevad sümbioosis inimkeha.

Esimene õnn kogeda autole proteesi Dane Dennis Aabo. Ta kaotas poole oma käed, kuid nüüd on võime tajuda objektide puudutamisel leiutisele arstid. Tema protees on ühendatud närvilõpmeid jalale. Andurid kunstlik sõrmed suudavad koguda teavet puudutanud objektides ja liigu selle ajule. Ehitus hetkel ei ole veel lõpule viidud, on väga tülikas, mistõttu on raske kasutada igapäevaelus, kuid me saame juba nimetame seda tehnoloogiat tõeline avastus.

Kõik selles valdkonnas uurimistööd põhineb täielikult kopeerimine looduslike protsesside ja mehhanismide ja nende tehnilised omadused. See on meditsiiniline bioonika. Arvustused teadlased ütlevad, et varsti oma töö teeb võimalikuks muuta kulunud elavad inimese keha ja selle asemel kasutada mehaanilist prototüübid. See tõesti on suurim meditsiinilise läbimurde.

Bioonika arhitektuuris

Arhitektuur ja Ehitus bioonika - eriosakond biooniline teaduse, kelle ülesanne muutub orgaaniline kokkutulek arhitektuuri ja looduse. Hiljuti üha sagedamini disain kaasaegse kujunduse viidata biooniline põhimõtteid laenatud elusorganismid.

Täna, arhitektuuri bioonika sai eraldi arhitektuurilise stiili. See on sündinud lihtsa koopia vormid ja nüüd ülesanne käesoleva teaduse oli põhimõtted vastu organisatsiooni funktsioone ja tehniliselt rakendada neid.

Mõnikord arhitektuurilise stiili nimetatakse EKOSTIL. Seda seetõttu, et põhireeglid bioonika - on:

• otsida optimaalseid lahendusi;
• Säästlikkus materjale;
• maksimaalse ökoloogilise põhimõtet;
• põhimõtte energiasäästu.

Nagu näete, bioonika arhitektuuris - ei ole mitte ainult muljetavaldav kujul, vaid ka arenenud tehnoloogiat, et luua struktuuri, mis vastab tänapäeva nõuetele.

Omadused arhitektuuristruktuure biooniline

Tuginedes varasematele kogemustele arhitektuuri ja ehituse, siis võib öelda, et kõik inimese struktuurid on habras ja lühiajaline, kui nad ei kasuta loodusseadused. Bionic hoone, lisaks hämmastav kuju ja paksus arhitektuurilisi lahendusi, on vastupidavad, taluma ebasoodsate looduslike sündmuste ja katastroofe.

Väljast ehitatud hoonetes seda stiili saab näha elemente leevendust, kujundeid, piirjoonte, osavalt kopeeritud projekteerimise inseneri elu, loodusobjektide ja briljantselt kehastab arhitektid, ehitajad.

Kui äkki nähes arhitektuuriline objekt ei tundu, et te vaatate kunstiteos, tõenäoliselt enne kui ehitada stiilis bioonika. Selliste struktuuride näited võib näha peaaegu kõik riigid, pealinnade ja suurte tehnoloogiliselt arenenud linnu maailmas.

Projekteerimise uue aastatuhande

Isegi 90 aastat Hispaania meeskond arhitektid hoone projekt on loodud, mis põhineb täiesti uus kontseptsioon. See 300-korruseline hoone, mille kõrgus on üle 1200 m tajutakse et liikumine selle torni toimub via nelisada horisontaalsete ja vertikaalsete liftid, mille kiirus -. 15 m / s. Riik on nõustunud sponsor projekti, oli Hiinas. Shanghai - kõige suurema rahvaarvuga linn on valitud ehitamiseks. Projekti elluviimine lahendab demograafilise probleemiga piirkonnas.

Torn on täiesti biooniline struktuuri. Arhitektid usuvad, et see on ainult võimalik pakkuda tugevuse ja vastupidavuse. Prototüüp struktuur on küpress puud. Arhitektuurne kompositsioon ei ole mitte ainult silindrikujuline, nagu puutüvi, vaid ka "juured" - uut tüüpi biooniline sihtasutus.

Välimine kate hoone - see on plastiline ja hingav materjal, mis simuleerib koor puu. Kliimaseade vertikaalse linna analoog soojuse juhtimise funktsioon nahka.

Prognooside kohaselt teadlaste ja arhitektid, see hoone ei jää ainult üks omataoline. Pärast eduka rakendamise arvu biooniline struktuurid arhitektuuri maailma ainult suurendab.

Bionic hoonete meie ümber

Mõnes tuntud teosed teaduse bioonika seda kasutati? Selliste struktuuride näited on lihtne leida. Saa vähemalt loomise protsessi Eiffeli torn. Pikka aega on olnud kuulujutud, et 300-meetrine sümbol Prantsusmaa on ehitatud vastavalt joonistele tundmatu Araabia insener. Hiljem selgus selle täielik analoogia struktuuriga suur reieluu luude mees.

Lisaks Eiffeli torn maailmas võib leida palju näiteid biooniline struktuurid:

• Sydney ooperimaja ehitatud analoogiliselt lootose lille.
• Beijing National Opera House - imitatsioon Veetilga.
• Ujumine kompleksi Pekingi. Väliselt korrates kristallvõre struktuuri vett. Amazing ideelahendus ühendab disaini ja hea võimaluse koguneda päikese energiat ja kasutada seda tulevikus esitama kõik elektriseadmed tegutsevate hoone.
• Pilvelõhkuja "Aqua" näeb välja nagu oja langev vesi. Asub Chicago.
• Maja asutaja arhitektuuri bioonika Antonio Gaudi - see on üks esimesi biooniline struktuure. Kuni tänaseni on säilinud esteetiline väärtus ja jääb üheks kõige populaarsem turismiobjektide Barcelonas.

Nõutavad teadmised iga

Kokkuvõttes saame julgelt öelda: kõik, mis uurib bioonika, asjakohased ja vajalikud arengut tänapäeva ühiskonnas. Igaüks peaks tutvuma teaduslikke põhimõtteid bioonika. Ilma selleta ei ole võimalik teaduse ja tehnoloogia arengut paljudes inimtegevuse valdkondades. Bioonika - see on meie tuleviku loodusega kooskõlas.