Bionics – una sorta di scienza? Ciò che sta studiando bionica? Applicazione della bionica

Bionics slogan: "La natura sa meglio." Che tipo di scienza è quello? Il nome stesso e il motto ci permettono di capire che cosa bionica è associato con la natura. Molti di noi si trovano ad affrontare ogni giorno con gli elementi ei risultati della scienza della bionica, anche senza saperlo.

Avete sentito parlare di una tale scienza come bionica?

Biologia – una conoscenza popolare, che abbiamo introdotto a scuola. Per qualche ragione, molti credono che bionica – una delle sottosezioni di biologia. In realtà, questa affermazione non è del tutto esatto. In effetti, nel senso stretto della parola bionica – la scienza che studia gli organismi viventi. Ma più spesso di quanto siamo abituati ad associare con questo insegnamento qualcos'altro. bionica applicata – la scienza che unisce la biologia e la tecnologia.

Soggetto e oggetto di ricerche bionico

Ciò che sta studiando bionica? Per rispondere a questa domanda dobbiamo considerare una divisione strutturale dell'insegnamento stesso.

bionica biologici indaga la natura di quello che è, senza alcun tentativo di interferire. L'oggetto del suo studio sono processi che avvengono all'interno di sistemi biologici.

Bionics ricerca affronta lo studio dei principi che sono stati visti in natura, e basati su di essi crea un modello teorico applicato in futuro nella tecnologia.

Pratici (tecnici) bionica – è l'applicazione di modelli teorici nella pratica. Vale a dire, l'attuazione pratica di carattere tecnico nel mondo.

Dove tutto è cominciato?

Bionics padre chiamava Velikogo Leonardo da Vinci. Negli atti del genio riesce a trovare delle attuazioni tecniche primi tentativi di meccanismi naturali. disegni Da Vinci illustrano il suo desiderio di creare un velivolo in grado di muovere le ali come un uccello in volo. Un tempo, tali idee erano troppo audaci per diventare popolari. Hanno costretto attirare l'attenzione su se stessi molto più tardi.

Il primo che ha iniziato ad applicare i principi di bionica in architettura è stato Antoni Gaudi-e-Kurnet. Il suo nome è saldamente impresso nella storia di questa scienza. edifici architettonici del grande Gaudí colpito al momento della loro costruzione, e lo stesso entusiasmo che evocano in molti anni di osservatori moderni.

Il prossimo, che ha sostenuto l'idea di simbiosi tra natura e tecnologia, è diventato Rudolf Steiner. Sotto la sua guida, ha iniziato l'uso diffuso di principi bionici nella progettazione edilizia.

Approvazione di bionica come scienza indipendente è stato solo nel 1960 durante un simposio scientifico a Daytona.

Lo sviluppo della tecnologia informatica e di modellistica matematica permettono architetti moderni a più rapidamente e con maggiore precisione di incarnare in architettura e altre industrie accenno di natura.

prototipi naturali di invenzioni tecniche

L'esempio più semplice è l'esistenza di bionica scienza invenzione cerniere. Ognuno apparecchio familiare, sulla base del principio di rotazione di una parte della struttura attorno all'altro. Questo principio viene utilizzato conchiglie, al fine di controllare i suoi due valvole, e aprire o chiudere secondo necessità. Pacifico fasolari giganti raggiungono le dimensioni di 15-20 cm. Principio comune in relazione i loro gusci facilmente visibile ad occhio nudo. Belle rappresentanti di questa specie utilizzato lo stesso metodo di fissazione delle valvole.

Nella vita di tutti i giorni che spesso utilizza una varietà di pinzette. analogo naturale di un tale dispositivo diventa tagliente e pinza Pittime becco. Questi uccelli utilizzano un sottile becco, conficca nel terreno soffice, e tirando su piccoli coleotteri, vermi e così via.

Molti strumenti moderni e dispositivi dotati di ventose. Ad esempio, vengono utilizzati per migliorare le caratteristiche dei vari gambe apparecchi da cucina per impedire loro di slittamento durante il funzionamento. Inoltre, ventose dotati di edifici scarpe speciali Lavavetri grattacieli per garantire la loro fissaggio sicuro. Questo semplice dispositivo è anche preso in prestito dalla natura. Raganella, con i piedi sulle ventose, mantiene estremamente abilmente sulle foglie lisce e scivolose di piante, e sono necessari per uno stretto contatto con le loro vittime polpo.

Si possono trovare molti esempi del genere. Bionics – questo è solo la scienza che aiuta una persona a prendere in prestito dalla natura delle soluzioni tecniche per le loro invenzioni.

Chi fu il primo – la natura o le persone?

A volte accade che una o un'altra invenzione del genere umano per lungo tempo, la natura "brevettato". Cioè, gli inventori, creando qualcosa che non replicare, e venire con la tecnologia stessa o il principio di funzionamento, e poi si scopre che l'ambiente naturale è un lungo periodo di tempo lì, e si può solo sbirciare e imparare.

Questo è quello che è successo con la consueta chiusura a velcro che viene utilizzato dall'uomo per il fissaggio di abbigliamento. È stato dimostrato che la struttura di piume di uccello per l'accoppiamento tra un sottile barbule utilizzato anche ganci, come quelli che sono sulla Velcro.

La struttura delle ciminiere ci analogia con cava steli di erbe. L'armatura longitudinale utilizzato nei tubi, simile ai trefoli sclerenchima dello stelo. Anello di rigidità in acciaio – gli interstizi. pelle sottile sulla parte esterna dello stelo – è un analogo della spirale di rinforzo nella struttura del tubo. Nonostante l'enorme similarità di struttura, scienziati hanno inventato in modo indipendente solo come un metodo di costruzione di ciminiere, e solo più tardi ha visto l'identità dell'edificio con gli elementi naturali.

Bionics e la medicina

Applicazione della bionica della medicina permette di salvare la vita di molti pazienti. Senza fermarsi, si sta lavorando sulla creazione di organi artificiali, che possono operare in simbiosi con il corpo umano.

La prima la fortuna di vivere una protesi bionica danese Dennis Aabo. Ha perso la metà delle sue mani, ma ora ha la capacità di percepire gli oggetti al tatto con i medici invenzione. La protesi è collegato a terminazioni nervose interessate arto. I sensori dita artificiali sono in grado di raccogliere informazioni sugli oggetti toccati e passarlo al cervello. La costruzione al momento non è ancora finalizzato, è molto ingombrante, rendendo difficile usarlo nella vita quotidiana, ma possiamo già chiamare questa tecnologia una vera scoperta.

Tutte le ricerche in questo settore è completamente basato sulla copia i processi ei meccanismi naturali e le loro prestazioni tecniche. Questa è la bionica medica. Recensioni scienziati dicono che presto il loro lavoro renderà possibile per cambiare i corpi umani viventi indossato e invece utilizzare prototipi meccanici. E 'davvero sarà la più grande scoperta medica.

Bionics in architettura

Architettura e Costruzione bionica – un ramo speciale di scienza bionico, il cui compito diventa una riunione organica di architettura e natura. Recentemente, sempre più spesso nella progettazione di design moderno si riferiscono ai principi bionici presi in prestito da organismi viventi.

Oggi, la bionica architettonici è diventato uno stile architettonico separata. E 'nato con una semplice forma di copia, e ora il compito di questa scienza è stato quello di adottare i principi, le caratteristiche organizzative e tecnicamente attuarle.

A volte lo stile architettonico chiamato EkoStil. Questo perché le regole di base della bionica – è di:

• ricercare soluzioni ottimali;
• il principio di economia di materiali;
• principio ecologico massimo;
• il principio di conservazione dell'energia.

Come si può vedere, la bionica in architettura – non è solo forma impressionante, ma anche tecnologia avanzata per creare una struttura per soddisfare le esigenze moderne.

Caratteristiche strutture architettoniche bionico

Sulla base dell'esperienza passata in architettura e costruzione, si può dire che tutte le strutture umane sono fragili e di breve durata, se non usano le leggi della natura. costruzione Bionic, in aggiunta alle forme sorprendenti e soluzioni architettoniche audaci, sono resistenti, in grado di resistere a eventi naturali avversi e le catastrofi.

L'esterno degli edifici costruiti in questo stile può essere visto da elementi del rilievo, forme, contorni, abilmente copiato il progettista di un soggiorno, oggetti naturali e brillantemente incarnato da architetti, costruttori.

Se improvvisamente alla vista di un oggetto architettonico vi sembrerà che si sta guardando un'opera d'arte, molto probabilmente prima di costruire nello stile della bionica. Esempi di tali strutture possono essere visti in quasi tutti i paesi, capitali e grandi città tecnologicamente avanzati al mondo.

La progettazione del nuovo millennio

Anche nei 90 anni della squadra spagnola di architetti del progetto di costruzione è stato creato, sulla base di un concetto completamente nuovo. Questo edificio di 300 piani la cui altezza è superiore a 1200 m è concepito che il movimento di questa torre avverrà tramite quattrocento ascensori orizzontali e verticali le cui velocità -. 15 m / s. Paese, ha accettato di sponsorizzare il progetto, è stata la Cina. Shanghai – la città più popolosa è stato selezionato per la costruzione. L'attuazione del progetto risolverà il problema demografico della regione.

La torre sarà struttura completamente bionico. Architetti ritengono che sia solo in grado di fornire la resistenza e durata nel tempo. La struttura prototipo è un cipresso. composizione architettonica non solo hanno una forma cilindrica, come un tronco d'albero, ma anche alle "radici" – un nuovo tipo di fondazione bionico.

La copertura esterna dell'edificio – è duttile e materiale traspirante che simula la corteccia di un albero. impianto di climatizzazione della città verticale è un analogo della funzione di gestione del calore della pelle.

Secondo le previsioni degli scienziati e architetti, questo edificio non rimarrà l'unico del suo genere. Dopo il successo del numero di strutture bioniche nell'architettura del mondo non potranno che aumentare.

edifici Bionic intorno a noi

In alcune opere ben noti della scienza della bionica è stato utilizzato? Esempi di tali strutture è facile da trovare. Ottenere almeno un processo di creazione della Torre Eiffel. Per lungo tempo ci sono state voci che il simbolo di 300 metri di Francia è costruito secondo i disegni di un ingegnere arabo sconosciuto. In seguito si è rivelato la sua completa analogia con la struttura di un grande femore, l'osso dell'uomo.

Oltre alla Torre Eiffel, nel mondo si possono trovare molti esempi di strutture bionici:

• Sydney Opera House è stata costruita per analogia con il fiore di loto.
• Pechino National Opera House – un'imitazione di una goccia d'acqua.
• Nuoto complesso a Pechino. Esternamente ripetendo struttura cristallina reticolo di acqua. soluzione di design stupefacente combina design e un'utile opportunità per accumulare l'energia del sole e utilizzarlo in futuro per la fornitura di tutte le apparecchiature elettriche operanti nel palazzo.
• Grattacielo "Aqua" si presenta come un flusso di acqua che cade. A Chicago.
• La casa del fondatore della bionica architettonici Antonio Gaudi – questa è una delle prime strutture bioniche. Fino ad oggi, ha mantenuto il suo valore estetico e rimane uno dei siti turistici più popolari di Barcellona.

Conoscenze richieste per ogni

Riassumendo, possiamo tranquillamente dire: tutto ciò che sta studiando bionica, pertinenti e necessarie per lo sviluppo della società moderna. Tutti dovrebbero conoscere i principi scientifici della bionica. Senza questo è impossibile per la scienza e il progresso tecnologico in molti settori dell'attività umana. Bionics – questo è il nostro futuro in armonia con la natura.