Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015

Опубликуйте свой материал в официальном Печатном сборнике методических разработок проекта «Инфоурок»

(с присвоением ISBN)

Выберите любой материал на Вашем учительском сайте или загрузите новый

Оформите заявку на публикацию в сборник(займет не более 3 минут)

+

Получите свой экземпляр сборника и свидетельство о публикации в нем

Инфоурок / Биология / Научные работы / Наиболее значимые достижения БИОНИКИ
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Биология

Наиболее значимые достижения БИОНИКИ

библиотека
материалов





























































СОДЕРЖАНИЕ

3

ТАЙНАЯ СИЛА ПЛАВНИКОВ

4

ПО ВОДЕ АКИ ПОСУХУ: РОБОТИЗИРОВАННАЯ ЯЩЕРИЦА-ИИСУС

5

ЛОБОВАЯ ЧАСТЬ ПОЕЗДА, ПОЗАИМСТВОВАННАЯ У ПТИЦ

6

МАГИЧЕСКАЯ МОРСКАЯ ГУБКА

7

РОГОХВОСТЫ — ОНИ ЗНАЮТ, КАК НАДО СВЕРЛИТЬ

8

ПОСМОТРИТЕ В ГЛАЗА ЛОБСТЕРУ

9

ПРИТВОРИСЬ МЕРТВЫМ — СОХРАНИШЬ ЖИЗНЬ

10

ЛЕГКИЙ И КРЕПКИЙ

11

ПИНГВИНЫ – ПРОТОТИП СНЕГОХОДА

12























АКУЛЬЯ КОЖА — ПОСЛЕДНЕЕ ПОВАЛЬНОЕ УВЛЕЧЕНИЕ ИЗГОТОВИТЕЛЕЙ КАТЕТЕРОВ

hello_html_43fa21ca.pnghello_html_m5e2a09a0.png

Компания Sharklet начала размышлять над тем, где можно использовать идею акульей кожи для изготовления покрытий, отпугивающих микробов, сегодня производит по образу и подобию акульей кожи пластиковый оберточный материал, который в настоящее время проходит испытания в больницах на поверхностях, которых люди касаются чаще всего (выключатели, клавиатуры, дверные ручки). Похоже, что пока этот материал вполне успешно отражает атаки микробов. А у компании, между тем, появились более обширные планы. Следующий проект Sharklet предусматривает создание пластиковой обертки, которая защитит еще один частый источник инфекции — катетер.

ТАЙНАЯ СИЛА ПЛАВНИКОВ

 

hello_html_2609c874.pnghello_html_m63121935.png

Профессор Фиш сконструировал лопасти с бугорками для вентиляторов, которые разрезают воздух на 20 процентов эффективнее обычных. Он создал компанию Whalepower для их изготовления и скоро начнет лицензировать свою энергоэффективную технологию, повышающую производительность вентиляторов на промышленных предприятиях и в офисах по всему миру. Но главная фишка Фиша это ветроэнергетика. Он считает, что если установить всего несколько бугорков на лопасти ветряных турбин, это станет революцией в отрасли, и ветер обретет огромную ценность.

ПО ВОДЕ АКИ ПОСУХУ: РОБОТИЗИРОВАННАЯ ЯЩЕРИЦА-ИИСУС

 

hello_html_62e2675c.png

hello_html_36557947.png

Шлемоносного василиска не зря называют ящерицей-Иисусом. Он может ходить по воде. Точнее, бегать. Аналогичный трюк исполняют многие насекомые, однако делают они это благодаря своему малому весу, которого недостаточно для того, чтобы преодолеть силу поверхностного натяжения воды и погрузиться в воду. А василиск намного крупнее, и на поверхности он держится благодаря тому, что быстро перебирает лапками, ударяя ими по поверхности воды под нужным углом, из-за чего его тело поднимается над водой, и ящерица бежит вперед.

ЛОБОВАЯ ЧАСТЬ ПОЕЗДА, ПОЗАИМСТВОВАННАЯ

У ПТИЦ

hello_html_m52f31a3b.png

hello_html_7c7f1901.jpg

Инженер, любитель птиц Эйдзи Накацу (Eiji Nakatsu) поэкспериментировал с различными конфигурациями лобовой части поезда и пришел к выводу, что форма клюва зимородка является практически оптимальной. Сегодня у японских высокоскоростных поездов длинная, похожая на птичий клюв лобовая часть, которая помогает им тихо и спокойно выезжать из тоннелей. Реконструированные таким образом поезда стали ездить на 10% быстрее, а расход топлива у них снизился на 15% по сравнению с предшественниками.





МАГИЧЕСКАЯ МОРСКАЯ ГУБКА

hello_html_7d94cbe6.pnghello_html_m18b2c344.png



hello_html_3db5eb78.png

«Скелет» этой круглой губки представляет собой каркас из кальция и кремния. Он похож на тот материал, который мы используем для изготовления солнечных панелей, микрочипов и батареек. Но когда человек делает все эти вещи, он расходует огромное количество энергии и самые разные ядовитые химикаты. У губки это получается намного лучше. Она просто выбрасывает в воду особые ферменты, извлекая из нее кальций с кремнием, а затем строит из этих материалов точные фигуры.
Профессор Дэниел Морс (Daniel Morse), преподающий биотехнологию в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре, изучил процесс выработки ферментов губками, а в 2006 году успешно воспроизвел его. Он уже изготовил несколько электродов, применив эту чистую и эффективную технологию губок. А сейчас несколько компаний создают объединение с многомиллионным капиталом в целях серийного изготовления подобной продукции.

РОГОХВОСТЫ — ОНИ ЗНАЮТ, КАК НАДО СВЕРЛИТЬ

hello_html_b10c003.png

hello_html_1e9eb139.png

Долгие годы биологи не могли понять, как работает бур у рогохвоста. В отличие от обычного сверла, которое требует дополнительного усилия (вспомните строителя с отбойным молотком), рогохвост может сверлить древесину под любым углом, не прилагая при этом особых усилий. После многолетних исследований ученые наконец поняли, что штыри вгрызаются в древесину, отталкиваясь друг от друга и усиливая друг друга подобно застежке-молнии.
Пользуясь примером насекомых, исследователи сконструировали пилу с дополнительными полотнами на конце, которые отталкиваются друг от друга подобно штырям рогохвоста. Теоретически это устройство сможет работать даже на поверхности метеорита, где вообще нет никакой силы тяжести.



ПОСМОТРИТЕ В ГЛАЗА ЛОБСТЕРУ

hello_html_126de12c.png

hello_html_71c4f651.png

Единственный способ для сканирования чемоданов и сумок в аэропортах и людей в кабинете врача — это на короткое мгновение облучить объект потоком радиации. А для этого нужен огромный аппарат. У лобстеров, живущих в темных океанских водах на глубине 100 метров, «рентгеновское зрение», и оно гораздо лучше «зрения» любого из наших аппаратов. В отличие от человеческого глаза, который видит изображение в преломленном виде, в связи с чем мозгу приходится его расшифровывать, лобстер видит прямое отражение, которое можно сфокусировать в единой точке, а потом собрать для формирования изображения. Ученые придумали, как воспроизвести такой прием и сделать новый рентгеновский аппарат. Рентгеновский формирователь изображения под названием Lobster Eye (глаз лобстера) — это портативный «фонарь», который «видит» сквозь стальную стену толщиной 7,5 сантиметра. Это устройство выстреливает небольшой поток рентгеновских лучей малой мощности сквозь объект, и часть из них возвращается, отразившись от препятствия на противоположной стороне. Подобно глазу лобстера, обратные сигналы проходят через крошечные трубки, создавая изображение.

ПРИТВОРИСЬ МЕРТВЫМ — СОХРАНИШЬ ЖИЗНЬ

hello_html_5242af12.png

hello_html_m5637b1c7.png

Когда приходится трудно, самые крутые притворяются мертвыми. Таков девиз двух самых стойких обитателей нашей планеты, к которым относится плаун скальный, или «возрождающееся растение», и тихоходка. В совокупности их поразительные биохимические приемы могут дать ученым указание на то, как можно спасти миллионы жизней в странах развивающегося мира. Секрет живучести этих организмов — их способность впадать в глубокую спячку. Всю воду в своем теле они заменяют на сахар, который затвердевает. В результате происходит временное прекращение жизненных функций. Сохранить таким способом консервации человека не удастся (если заменить воду в нашей крови на сахар, мы умрем), но для сохранения вакцин он вполне подходит.
Британская компания воспользовалась примером скального плауна и тихоходки. Она создала консервант на основе сахара, который делает твердым живой материал внутри вакцины, превращая его в микроскопические стекловидные капли. В таком состоянии вакцина может храниться более недели даже в иссушающей жаре.

ЛЕГКИЙ И КРЕПКИЙ

hello_html_m6ef2dd16.png

hello_html_11de3cc0.png



Профессор Марк Мейерс (Marc Meyers), преподающий инженерное дело в Калифорнийском университете Сан-Диего, понял, почему клюв у тукана такой легкий. На первый взгляд он похож на пеноматериал в жесткой оболочке, типа шлема велосипедиста. Однако Мейерс обнаружил, что на самом деле пеноматериал — это сложная конструкция, состоящая из тонких мембран и крохотных трубок, составляющих прочный каркас. Сами трубки — это тяжелые кости, но они расположены на расстоянии друг от друга, и в результате удельный вес клюва в десять раз меньше, чем у воды. Мейерс считает, что скопировав конструкцию клюва тукана, мы сможем создавать корпуса автомобилей, которые будут значительно прочнее, легче и безопаснее.





ПИНГВИНЫ – ПРОТОТИП СНЕГОХОДА

hello_html_20458d83.jpg

hello_html_m7e8ad4f0.jpg

Идея создания снегоходов также заимствована у природы. В основу конструкции снегохода положен принцип передвижения пингвинов по рыхлому снегу. Значительные снеговые преграды пингвины преодолевают достаточно своеобразным способом — скользя на брюхе и отталкиваясь от снега ластами, что спасает птицу от проваливания в снежную толщу и одновременно позволяет развивать весьма приличную скорость — до 20 км/ч. Сконструированная по этому принципу машина-снегоход достигает большей скорости — до 50 км/ч.

Автор
Дата добавления 31.05.2016
Раздел Биология
Подраздел Научные работы
Просмотров74
Номер материала ДБ-105581
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх