Біоніка

Дивлячись на птахів, людина мріяв про політ. І полетів – швидше птиці, але все-таки ще не так досконало, економно, віртуозно, як літають птахи. Поплив в глибинах вод, але риби поки плавають краще. Гримуча змія відчуває зміна температури на одну тисячну градуса, що є не всякому термометру. «Радіолокатор» кажана більш чутливими і точніше створеного людиною радіолокатора і при цьому набагато менше. Подібних прикладів – сотні. Тому людина продовжує вчитися у природи, щоб глибше пізнати закони її діяльності і використовувати їх у своїх творах.

Допомагає йому в цьому біоніка – наука, яка застосовує знання про живу природу для вирішення інженерних завдань. Свою назву біоніка отримала від грецького слова bion – елемент життя. Коло проблем і об’єктів, які вона вивчає, дуже широкий, і це вимагає об’єднаних зусиль вчених різних спеціальностей – біологів і фізиків, медиків і інженерів, хіміків і математиків.

Одні вчені досліджують принципи і способи руху тварин, щоб, зрозумівши їх, створити машини і механізми, здатні рухатися подібно до них. Ще Леонардо да Вінчі, спостерігаючи за польотом птахів, намагався побудувати літальний апарат з махають крилами – орнітоптер. А в наші дні конструктори побудували снегоходной машину «Пінгвін», запозичивши у полярних птахів не тільки спосіб пересування, а й назва для неї. Лежачи широким днищем на поверхні снігу, машина відштовхується від нього колесами з лопатями, немов пінгвін – ластами, і рухається по глибокому пухкому снігу зі швидкістю 50 км / год при масі понад 1 т.

Інші вчені вивчають органи чуття тварин, щоб сконструювати прилади, здатні бачити в темряві, чути під водою, вловлювати тонкі запахи або самі незначні коливання температури. Наприклад, одного разу було відмічено, що звичайний голуб може не кліпаючи і не мружачись дивитися на сонце. Вчені досліджували будову ока голуба і виявили в ньому спеціальний мікроорган, схожий на гребінець. Виявилося, що цей «гребінець» особливим чином розсіює яскраве світло і захищає від нього очей птиці. За цим принципом конструктори змогли створити нову, дуже зручну маску для зварників, що працюють з яскравою електричною дугою.

Нейробіоніка – так називається один з найцікавіших і найскладніших розділів біоніки. Відомо, що є багато спільного між електронною обчислювальною машиною (ЕОМ) і нервовою системою тварин, що вони містять елементи, що виконують схожі функції. Одні елементи у них віддають команди-сигнали, інші – передають їх, треті – сприймають і виконують ці команди, четверті – запам’ятовують і зберігають інформацію. Тільки нервова система робить все набагато успішніше, економічніше і влаштована більш надійно і гнучко, ніж ЕОМ. Тому зараз перед нейробіоніки стоїть завдання створити технічну систему управління, за своїм досконалості наближається до нервової системи. А для цього потрібно спершу ознайомитися, як влаштовані осередку «живий ЕОМ» – нервові клітини (нейрони), і зрозуміти, як працює мозок.

Найближче майбутнє біоніки важко прогнозувати. Проблем і завдань у неї невичерпне безліч. Ось лише деякі з них. Зрозуміти, як відчувають тварини наближення землетрусів, і побудувати прилад, який зміг би передбачати ці катастрофічні явища. Навчитися перетворювати сонячне світло в продукти харчування з допомогою фотосинтезу, подібно до того як це відбувається в рослинах, створювати штучні нейрони і будувати білкові ЕОМ.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Чим знаменита Мексика?