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盘点:科学家从动物身上得到的启示仿生科技



01 马

马是陆地上速度最快、耐力最强的哺乳动物之一。它们优雅轻盈,能驰骋的秘诀就是马腿骨的奇特结构。


马的第三掌骨上有一个天然的“洞”,使马腿在奔跑中承受着体重和空气阻力的强大压力。


研究人员由此研发出了“仿生板”,在上面打了一个小孔,并在小孔周围喷洒聚氨酯泡沫,模拟马腿周围第三掌骨周围的骨骼结构,作为飞机或航天器材料结构的原型。


研究证明这种“仿生板”具有超压缩能力,对航天器和其他长期必须面对强气压的飞行器具有重要的应用价值。



02 响尾蛇

蛇有一种能探测周围环境中温度变化的本领,用来锁定捕捉猎物,所有热追踪导弹就是从蛇的身上得到了启发。


而在所有蛇类中,响尾蛇又具有热感应系统之外的红外热眼颊窝器官


科学家利用这一原理,研制出一种空对空导弹的敏感器件,能够探测来自目标的红外辐射,从而紧紧盯住目标不放,直至把目标摧毁。


这种导弹被命名为“响尾蛇导弹”。同时,科学家根据响尾蛇很多的奇特功能,又研制出现代夜视仪、以及仿生红外线探测器等很多高科技产品。



03 翠鸟

当翠鸟捕鱼时,它会从阻力较小的空气中冲入阻力较大的水中,却只会溅起少量的水。


秘密在于翠鸟有一个流线型的长而尖的喙。它离脸越近,喙越宽,这样水就可以顺利回流。


利用翠鸟的结构,研究人员设计改进了子弹头列车。



要知道,从前的子弹头火车前部是一颗圆形的子弹。当列车高速进入狭窄的隧道时,列车前部周围的空气将“推动”列车前部的空气,形成压力波。


火车一离开隧道,压力波就会冲击出口外的空气,发出巨大的轰鸣声。列车发出的巨大噪音远远超过了环境标准,导致居民的大量投诉。


根据翠鸟鸟喙的奇特形状改进的火车头,让列车速度比原设计提高10%,电耗降低

15%,噪声能达到75dB标准。



04 长颈鹿

长颈鹿之所以能通过长颈把血液输送到头部,是因为它们的血压高。


根据测量,长颈鹿的血压是人类的两倍。但长颈鹿却没有人类这些高血压并发症,这与长颈鹿的身体结构有关。


长颈鹿血管周围的肌肉非常发达,可以压缩血管,控制血流。同时,长颈鹿腿部和全身的皮肤和筋膜非常紧绷,有利于腿部血液向上流动。



科学家们根据长颈鹿皮肤紧绷可以控制血管压力的原理,研制出一种飞行服——“抗荷服”。


抗荷服装有充气装置,当宇宙飞船发射时,随着飞船飞行速度的提高,抗荷服可以充入一定量的气体,从而对血管产生一定的压力,使航天员的血压保持正常。

同时,在航天员腹部下部套上密封装置抽取空气,可以降低航天员腿部的血压,方便血液从身体上部向下输送。