仿生學——人類從大自然中獲得奇妙的靈感，然后用它來改良工程技術。對于許多技術問題，今天我們仍然一籌莫展，但在自然界中，早已存在著解決方案，仿生學就是從自然界中尋求靈感的技術創(chuàng)新。例如，我們可以向壁虎學到些什么？鳥類是如何飛翔的？機器人是如何行走的？通過這本《什么是什么》，生物學家馬廷·策爾西博士將帶你走進神奇的仿生世界。他介紹了仿生學的起源和發(fā)展，同時也展示了一些偉大的發(fā)明和最新的研究成果，如貓爪式輪胎、箱鲀汽車和仿生機器人等。自然界為我們提供了大量的創(chuàng)造靈感，如果我們合理地加以開發(fā)利用，那將會創(chuàng)造出神奇的未來世界。
日常生活中的仿生學
大自然帶來的啟發(fā)
什么是仿生學？
從何時開始有了仿生學家？
什么是類比？
哪些生物適合作為仿生學的生物原型？
什么是“工程生物學”？
表面效應——大自然的小把戲
植物可以自我凈化嗎？
是否只有蓮花具有自潔作用？
誰發(fā)現(xiàn)了自潔作用？
自潔作用是如何進行的？
什么是蓮花效應？
還有必要清洗和打掃嗎？
表面張力
為什么有的動物能在屋頂上奔跑呢？
人類可以向壁虎學到什么呢？
像鳥兒一樣飛翔
誰是第一個飛上天空的人？
誰是奧托·利林塔爾？
伯努利效應
如何才能飛行？
什么時候會產(chǎn)生上升力呢？
水下飛行
鳥類是怎樣翱翔的？
為什么飛機不扇動機翼呢？
邊緣渦流和環(huán)片螺旋槳
飛機可以從鳥類身上借鑒什么？
小實驗
輕質結構——工程師可以從樹木和骨骼中學習到什么
樹木是如何生長的？
張力
什么是“恒壓定律”？
骨骼是怎樣適應外力作用的呢？
機械部件是否也能自己生長？
什么是“軟區(qū)域清除”？
人們在何處應用CAO和SKO程序？
鸚鵡螺的秘密是什么？
什么是復合材料？
自然界和技術領域中有哪些復合材料？
合成材料可以自我修復嗎？
敏捷的“游泳健將”——鯊魚、海豚和企鵝的訣竅
為什么鯊魚的皮膚很粗糙呢？
流體阻力
我們是否可以仿制鯊魚的皮膚呢？
為什么海豚游泳的速度很快呢？
感覺器官
什么是感覺器官？
為什么動物眼中的世界與我們的不同呢？
人類可以仿制動物的感覺器官嗎？
機器人是如何學會走路的
動物是如何行走的？
機器人是如何行走的？
為什么機器人的動作如此笨拙呢？
機器人是否會對人類構成威脅？
仿生機器人
卡爾斯魯厄仿生手
名詞索引
日常生活中的仿生學
大自然帶來的啟發(fā)什么是仿生學？
仿生學是由“生物學”和“技術”這兩個概念組成的。生物學是研究生命體的科學，因此仿生學是將生物學和工程技術相結合的交叉學科，也可以將仿生學描述為：從大自然中獲得靈感，然后用它來發(fā)明新技術。
那些仔細觀察過大自然的人，肯定會對各種不同形狀和顏色的動植物非常熟悉，而且會清楚地知道哺乳動物、鳥類和昆蟲身體構造的區(qū)別。各種動物具有不同的身體構造，這種現(xiàn)象絕非偶然。在漫長的過程中，大自然創(chuàng)造了不同種類的動物和植物，通常情況下，它們都可以很好地適應周圍的生存環(huán)境。我們將這樣的進程稱為進化過程。
動植物與各種工程技術產(chǎn)品之間存在著一些共同點，即工程技術產(chǎn)品也必須與其使用的環(huán)境相適應。例如，我們無法穿著精致的高跟涼鞋去登山。
這樣，人們開始為日常生活中碰到的很多問題，尋找聰明的解決辦法。對動植物的觀察可以使人獲得啟發(fā)，從而找到解決問題的辦法，并將其轉化到技術中。仿生學就是這樣產(chǎn)生的。
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