Bionics - tip ta 'xjenza? Dak qed tistudja bionics? Applikazzjoni ta 'bionics

Bionics slogan: "Natura jaf aħjar." X'tip ta 'xjenza huwa li? L-isem ħafna u l-motto inkunu nistgħu biex jifhem dak bionics huwa assoċjat man-natura. Ħafna minna huma ffaċċjati kuljum ma 'l-elementi u r-riżultati tax-xjenza tal bionics, anki mingħajr ma jkunu jafu.

You ħadthom jinstemgħu ta 'tali xjenza bħala bionics?

Bijoloġija - għarfien popolari, li aħna introdotti fl-iskola. Għal xi raġuni, ħafna jemmnu li bionics - wieħed mill-subsezzjonijiet tal-bijoloġija. Fil-fatt, din id-dikjarazzjoni mhix korretta b'mod sħIħ. Tabilħaqq, fis-sens strett ta 'l-bionics kelma - l-xjenza li l-istudji l-organiżmi ħajjin. Iżda aktar spiss milli aħna imdorrija li jassoċjaw ma 'dan xi ħaġa tagħlim oħra. bionics applikati - l-xjenza li tgħaqqad bijoloġija u t-teknoloġija.

oġġett suġġett u tar-riċerka bijonika

Dak qed tistudja bionics? Sabiex tingħata risposta għal din il-mistoqsija li għandna bżonn biex tikkunsidra tqassim strutturali tal-tagħlim innifsu.

bionics bijoloġiċi jinvestiga n-natura ta 'dak li hi, mingħajr ebda tentattiv li jinterferixxu. L-għan ta 'studju tagħha huma proċessi li jseħħu fi ħdan sistemi bijoloġiċi.

Bionics jittratta tar-riċerka ma 'l-istudju tal-prinċipji li ġew dehru fin-natura, u bbażati fuqhom toħloq mudell teoretiku applikata fil-futur fit-teknoloġija.

Prattiċi bionics (tekniċi) - hija l-applikazzjoni ta 'mudelli teoretiċi fil-prattika. Jiġifieri, l-implimentazzjoni prattika ta 'natura teknika fid-dinja.

Fejn dan kollu beda?

Bionics missier imsejħa Velikogo Leonardo da Vinci. Fir-rekords tal-ġenju tista 'ssib ewwel tentattivi inkarnazzjoni tekniċi għall-mekkaniżmi naturali. tpinġijiet da Vinci juru x-xewqa tiegħu li jinħoloq ajruplan jista 'jimxi l-ġwienaħ bħal għasfur fit-titjira. F'ħin wieħed, dawn l-ideat kienu wisq daring biex isiru popolari. Huma sfurzati tiġbed l-attenzjoni għalihom infushom aktar tard.

L-ewwel li bdiet tapplika l-prinċipji ta 'bionics fl-arkitettura kien Antoni Gaudi-u-Kurnet. Ismu huwa stampat b'mod sod fl-istorja ta 'din ix-xjenza. bini arkitettoniku mill-Gaudi kbira impressjonata fil-mument tal-kostruzzjoni tagħhom, u l-istess entużjażmu li tqajjem bosta snin fil-osservaturi moderni.

Li jmiss, li appoġġja l-idea ta 'b'simbjożi tan-natura u t-teknoloġija, sar Rudolf Steiner. Taħt it-tmexxija tiegħu, huwa beda użu mifrux ta 'prinċipji bijonika fid-disinn tal-bini.

Approvazzjoni ta bionics bħala xjenza indipendenti kien biss fl-1960 bi simpożju xjentifiku fil Daytona.

L-iżvilupp ta 'teknoloġija tal-kompjuter u l-immudellar matematiku jippermetti periti moderni għal aktar malajr u bi preċiżjoni akbar jinkorporax fil arkitettura u industriji oħra ħjiel tan-natura.

prototipi naturali ta 'invenzjonijiet tekniċi

L-eżempju sempliċi hija l-eżistenza ta 'bionics xjenza invenzjoni ċappetti. Kulħadd apparat familjari, ibbażata fuq il-prinċipju ta 'rotazzjoni ta' parti waħda tal-istruttura madwar l-ieħor. Dan il-prinċipju huwa użat seashells, sabiex jikkontrollaw żewġ valvi tagħha, u jinfetħu jew jingħalqu kif meħtieġ. Paċifiku arzell ġgant jilħaq id-daqs ta '15-20 ċm. Prinċipju Konġunta b'rabta qoxra tagħhom faċilment viżibbli għall-għajn. rappreżentanti multa ta 'din l-ispeċi użata l-istess metodu ta' iffissar-valvi.

Fil-ħajja ta 'kuljum aħna sikwit jużaw varjetà ta' pinzetta. analogu naturali ta 'tali apparat isir Godwits pincer jaqtgħu u munqar. Dawn l-għasafar jużaw munqar irqiq, teħel fil-ħamrija ratba, u billi jiġbed mill ħanfus żgħar, dud u l-bqija.

Ħafna strumenti moderni u tagħmir mgħammra suction cups. Per eżempju, dawn huma użati biex itejbu l-disinji ta 'diversi saqajn tagħmir tal-kċina biex iwaqqfuhom milli iskidjar waqt it-tħaddim. Ukoll, suction cups mgħammra mal-binjiet żraben speċjali tieqa tindif għoli lok biex jiżguraw iffissar sigur tagħhom. Dan il-mezz sempliċi huwa wkoll mislufa mill-natura. Żrinġ siġra, b'saqajh fuq il-żraġen, estremament cleverly jżomm fuq weraq bla xkiel u tiżloq ta 'pjanti, u qarnit huma meħtieġa għall-kuntatt mill-qrib mal-vittmi tagħhom.

Tista 'ssib ħafna eżempji bħal dawn. Bionics - dan huwa biss l-xjenza li tgħin persuna li tissellef min-natura tas-soluzzjonijiet tekniċi għall-invenzjonijiet tagħhom.

Min kien l-ewwel - in-natura jew il-poplu?

Huwa xi kultant jiġri li wieħed jew invenzjoni ieħor tal-bniedem għal żmien twil, "privattiva"-natura. Dan huwa, l-inventuri, il-ħolqien xi ħaġa li ma tirreplika, u toħroġ il-teknoloġija nfisha jew il-prinċipju ta 'operazzjoni, u mbagħad jirriżulta li l-ambjent naturali huwa żmien twil hemmhekk, u inti tista' biss Peek u jitgħallmu.

Dan huwa dak li ġara mal-qafla Velcro soltu li jintuża mill-bniedem biex jissikkaw ħwejjeġ. Ġie ppruvat li fil -istruttura ta 'rix għasafar għall akkoppjar bejn xi barbules rqiqa użat ukoll ganċijiet, bħal dawk li huma fuq il-Velcro.

L-istruttura ta 'l-ċmieni fabbrika hemm analoġija mal vojta zkuk tal-ħxejjex. It-tisħiħ lonġitudinali użat fil-pajpijiet, simili għall-friegħi sclerenchyma fil-zokk. Azzar ċirku ebusija - il xquq. ġilda rqiqa fuq barra tal-pruwa - huwa analogu ta 'l-rinfurzar spirali fl-istruttura tal-pajp. Minkejja x-xebh kbir ta 'struttura, xjentisti indipendentement ivvintat biss tali metodu ta' kostruzzjoni ta 'ċmieni fabbrika, u biss wara raw l-identità tal-bini ma' elementi naturali.

Bionics u l-mediċina

Applikazzjoni ta 'bionics fil-mediċina jagħmilha possibbli li isalva l-ħajjiet ta' ħafna pazjenti. Mingħajr waqfien, ix-xogħol qed isir fuq il-ħolqien ta 'organi artifiċjali, li jistgħu joperaw f'simbjożi mal-ġisem uman.

L-ewwel xortik tajba biżżejjed biex l-esperjenza protesi bijonika Dane Dennis Aabo. Huwa tilef nofs ta 'l-idejn tiegħu, iżda issa għandu l-abbiltà li jipperċepixxi oġġetti li l-kuntatt mal-tobba invenzjoni. proteżi tiegħu huwa konness mal truf tan-nervituri parti milquta. Sensers swaba artifiċjali huma kapaċi li jiġbru informazzjoni dwar l-oġġetti mimsus u tgħaddih lill-moħħ. Il-kostruzzjoni fil-mument għadu mhux finalizzat, huwa diffiċli ħafna, li jagħmilha diffiċli biex jintużaw fil-ħajja ta 'kuljum, iżda nistgħu diġà sejħa din it-teknoloġija ta' skoperta reali.

riċerka Kollha f'dan il-qasam huwa kompletament ibbażat fuq l-ikkupjar proċessi naturali u l-mekkaniżmi u l-prestazzjoni teknika tagħhom. Dan huwa l-bionics mediċi. Reviżjonijiet xjentisti jgħidu li dalwaqt ħidma tagħhom ser tagħmilha possibbli li jibdlu l-korpi tal-bniedem li jgħixu jintlibsu u minflok jużaw prototipi mekkaniċi. Huwa verament se jkun l-akbar breakthrough medika.

Bionics fl-arkitettura

Arkitettura u Kostruzzjoni bionics - fergħa speċjali ta 'l-xjenza bijonika, li l-kompitu isir rijunjoni organika ta' arkitettura u n-natura. Riċentement, aktar u aktar spiss fit-tfassil ta 'disinji moderni jirreferu għal prinċipji bijonika mislufa minn organiżmi ħajjin.

Illum, bionics arkitettoniku saret stil arkitettoniku separata. Titwieled ma 'forom kopja sempliċi, u issa l-kompitu ta' din ix-xjenza kien li jadottaw il-prinċipji, il-karatteristiċi organizzattivi u teknikament jimplimentawhom.

Xi kultant l-istil arkitettoniku msejjaħ EKOSTIL. Dan huwa għaliex ir-regoli bażiċi ta 'bionics - huwa:

• tfittxija għal soluzzjonijiet ottimali;
• -prinċipju tal-ekonomija tal-materjali;
• prinċipju massimu ekoloġiku;
• -prinċipju ta 'konservazzjoni tal-enerġija.

Kif tistgħu taraw, bionics fl-arkitettura - huwa mhux biss forma impressjonanti, iżda wkoll it-teknoloġija avvanzata biex tinħoloq struttura biex jissodisfaw ħtiġijiet moderni.

Karatteristiċi istrutturi arkitettoniku bijonika

Ibbażat fuq l-esperjenza tal-passat fl-arkitettura u l-kostruzzjoni, jista 'jingħad li l-istrutturi kollha tal-bniedem huma fraġli u ta' ħajja qasira, jekk ma jkunux qegħdin jużaw l-liġijiet tan-natura. bini Bijonika, minbarra l-forom aqwa u soluzzjonijiet arkitettoniċi kuraġġużi, huma reżistenti, kapaċi jifilħu avvenimenti naturali avversi u diżastri.

Il-mera tal-bini mibnija dan l-istil jista 'jidher mill-elementi ta' l-eżenzjoni, forom, kontorni, cleverly kkupjati l-inġinier disinn ma għajxien, oġġetti naturali u brilliantly inkorporati mill-periti, bennejja.

Jekk f'daqqa waħda fil-vista ta 'oġġett arkitettoniku se jidhru li inti tħares lejn ix-xogħol ta' arti, l-aktar probabbli qabel inti tibni fl-istil ta bionics. Eżempji ta 'tali strutturi jistgħu jidhru fi kważi kollha pajjiżi, kapitali u l-bliet kbar teknoloġikament avvanzati fid-dinja.

Id-disinn tal-millennju l-ġdid

Anke fil-90 snin tat-tim Spanjol ta 'periti tal-proġett tal-bini ġiet maħluqa, ibbażata fuq kunċett kompletament ġdid. Dan il-bini 300-sulari li l-għoli huwa akbar minn 1200 m huwa maħsub li l-moviment ta 'dan it-torri se jseħħ permezz erba' mija liftijiet orizzontali u vertikali li għandu veloċità -. 15 m / s. Pajjiż, qablet li jisponsorja l-proġett, kien iċ-Ċina. Shanghai - il-belt l-aktar popolati ġiet magħżula għall-kostruzzjoni. Implimentazzjoni tal-proġett se ssolvi l-problema demografika tar-reġjun.

It-torri se jkun struttura kompletament bijonika. Periti jemmnu li huwa kapaċi biss biex jipprovdu qawwa u d-durabbiltà. L-istruttura prototip hija siġra Ċipru. kompożizzjoni arkitettoniku mhux biss se jkollhom forma ċilindrika, bħal zokk ta 'siġra, iżda wkoll għall- "għeruq" - tip ġdid ta' fondazzjoni Bionic.

Il-kopertura ta 'barra tal-bini - huwa duttili u materjal li jieħu nifs minnu li tissimula l-qoxra ta' siġra. Sistema ta 'arja kondizzjonata tal-belt vertikali huwa analogu ta' l-funzjoni ta 'ġestjoni sħana tal-ġilda.

Skond it-tbassir ta 'xjentisti u periti, dan il-bini ma tibqax l-uniku wieħed tat-tip tiegħu. Wara l-implimentazzjoni b'suċċess tan-numru ta 'strutturi bijonika fl-arkitettura tad-dinja se jżid biss.

bini bijonika madwarna

F'xi xogħlijiet magħrufa tal-xjenza ta 'bionics kien użat? Eżempji ta 'tali strutturi huwa faċli biex issibhom. Jiksbu mill-inqas proċess ta 'ħolqien ta' l-Eiffel Tower. Għal żmien twil kien hemm għajdut li s-simbolu 300-metru ta 'Franza hija mibnija skond il-tpinġijiet ta' inġinier Għarbija mhux magħruf. Aktar tard ġie żvelat analoġija sħiħa tagħha mal-istruttura ta 'kbir għadam wirk bniedem.

Minbarra l-Eiffel Tower fid-dinja tista 'ssib ħafna eżempji ta' strutturi bijonika:

• Sydney Opera House kienet mibnija b'analoġija mal-fjura lotus.
• Beijing Opera House nazzjonali - imitazzjoni ta 'qtar ilma.
• Swimming kumpless f'Beijing. Esternament tirrepeti istruttura kannizzata kristall ta 'ilma. soluzzjoni tad-disinn aqwa tgħaqqad id-disinn u opportunità utli li jakkumulaw l-enerġija tax-xemx u l-użu fil-futur biex ifornu lil tagħmir elettriku kollha li joperaw fil-bini.
• Skajskrejper "Aqua" qisu nixxiegħa ta 'ilma li jaqa. Jinsabu fil Chicago.
• -Dar tal-fundatur ta 'l-bionics arkitettoniku Antonio Gaudi - dan huwa wieħed mill-ewwel istrutturi bijonika. Sal-lum, hija żammet il-valur estetiku tagħha u jibqa 'wieħed mis-siti turistiċi popolari f'Barċellona.

Għarfien meħtieġ għal kull

Bħala sinteżi, nistgħu ngħidu bla periklu: dak kollu li qed tistudja bionics, rilevanti u meħtieġa għall-iżvilupp tas-soċjetà moderna. Kulħadd għandu jiffamiljarizzaw ruħhom mal-prinċipji xjentifiċi ta 'bionics. Mingħajr dan huwa impossibbli li x-xjenza u l-progress teknoloġiku f'ħafna oqsma ta 'attività umana. Bionics - dan huwa l-futur tagħna f'armonija man-natura.