仿生学的作文(合集13篇)由网友“桃凫”投稿提供,以下是小编收集整理的仿生学的作文,希望对大家有所帮助。
篇1:仿生学
仿生学是指人类模仿生物功能,来发明创造的科学。它是20世纪60年代出现的一门新型边缘学科。研究对象是生物体的结构、功能和工作原理,并将这些原理移植于人造工程技术之中,用以发明、创造新技术。该学科的问世,为人类开辟了独特的制造技术发展道路――向生物界索取灵感的道路,大大开阔了人类的技术眼界,显示了巨大的发展潜力,是人类智慧的结晶。
目录简介起源发展研究收缩展开简介仿生学是一门模仿生物的特殊本领,利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。 仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios(生命方式的意思)”和字尾“nlc(‘具有……的性质’的意思)”构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多,仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。例如关于信息接受(感觉功能)、信息传递(神经功能)、自动控制系统等,这种生物体的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子,如将海豚的体形或皮肤结构(游泳时能使身体表面不产生紊流)应用到潜艇设计原理上。 又比如,苍蝇是细菌的传播者,一般归类为害虫,可是苍蝇的楫翅是天然导航仪。而且,它的眼睛是一种“复眼”,由3000多只小眼组成,人们模仿它制成了“蝇眼透镜”。“蝇眼透镜”是一种新型光学元件,它的用途很多。“蝇眼透镜”是用几百或者几千块小透镜整齐排列组合而成的,用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”,一次就能照出千百张相同的相片。这种照相机已经用于印刷制版和大量复制电子计算机的微小电路,大大提高了工效和质量。 仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科,而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较,进行研究和解释的一门学科。
起源自古以来,自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。种类繁多的生物界经过长期的进化过程,使它们能适应环境的变化,从而得到生存和发展。劳动创造了人类。人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言,在长期的生产实践中,促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此,人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。人类通过劳动运用聪明的才智和灵巧的双手制造工具,从而在自然界里获得更大自由。人类的智慧不仅仅停留在观察和认识生物界上,而且还运用人类所独有的思维和设计能力模仿生物,通过创造性的劳动增加自己的本领。鱼儿在水中有自由来去的本领,人们就模仿鱼类的形体造船,以木桨仿鳍。相传早在大禹时期,我国古代劳动人民观察鱼在水中用尾巴的摇摆而游动、转弯,他们就在船尾上架置木桨。通过反复的观察、模仿和实践,逐渐改成橹和舵,增加了船的动力,掌握了使船转弯的手段。这样,即使在波涛滚滚的江河中,人们也能让船只航行自如。鸟儿展翅可在空中自由飞翔。据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟“成而飞之,三日不下”。然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中。设计和制造了一架扑翼机,这是世界上第一架人造飞行器。 以上这些模仿生物构造和功能的发明与尝试,可以认为是人类仿生学的先驱,也是仿生学的萌芽。 随着生产的需要和科学技术的发展,从20世纪50年代以来,人们已经认识到生物系统是开辟新技术的主要途径之一,自觉地把生物界作为各种技术思想、设计原理和创造发明的源泉。人们用化学、物理学、数学以及技术模型对生物系统开展着深入的研究,促进了生物学的极大发展,对生物体内功能机理的研究也取得了迅速的进展。此时模拟生物不再是引人入胜的幻想,而成了可以做到的事实。生物学家和工程师们积极合作,开始将从生物界获得的知识用来改善旧的或创造新的工程技术设备。生物学开始跨入各行各业技术革新和技术革命的行列,而且首先在自动控制、航空、航海等军事部门取得了成功。于是生物学和工程技术学科结合在一起,互相渗透孕育出一门新生的科学――仿生学。 作为一门独立的学科,仿生学正式诞生于1960年9月。由美国空军航空局在俄亥俄州的空军基地戴通召开了第一次仿生学会议。会议讨论的中心议题是“分析生物系统所得到的概念能够用到人工制造的信息加工系统的设计上去吗?”斯蒂尔为新兴的科学命名为“Bionics”,希腊文的意思代表着研究生命系统功能的科学,1963年我国将“Bionics”译为“仿生学”。斯蒂尔把仿生学定义为“模仿生物原理来建造技术系统,或者使人造技术系统具有或类似于生物特征的科学”。简言之,仿生学就是模仿生物的科学。确切地说,仿生学是研究生物系统的结构、特质、功能、能量转换、信息控制等各种优异的特征,并把它们应用到技术系统,改善已有的技术工程设备,并创造出新的工艺过程、建筑构型、自动化装置等技术系统的综合性科学。从生物学的角度来说,仿生学属于“应用生物学”的一个分支;从工程技术方面来看,仿生学根据对生物系统的研究,为设计和建造新的技术设备提供了新原理、新方法和新途径。仿生学的光荣使命就是为人类提供最可靠、最灵活、最高效、最经济的接近于生物系统的技术系统,为人类造福。
发展人类仿生的行为虽然早有雏型,但是在20世纪40年代以前,人们并没有自觉地把生物作为设计思想和创造发明的源泉。科学家对于生物学的研究也只停留在描述生物体精巧的结构和完美的功能上。而工程技术人员更多的依赖于他们卓越的智慧,辛辛苦苦的努力,进行着人工发明。他们很少有意识的向生物界学习。但是,以下几个事实可以说明:人们在技术上遇到的某些难题,生物界早在千百万年前就曾出现,而且在进化过程中就已解决了,然而人类却没有从生物界得到应有的启示。 在第一次世界大战时期,出于军事上的需要,为使舰艇在水下隐蔽航行而制造出潜水艇。当工程技术人员在设计原始的潜艇时,是先用石块或铅块装在潜艇上使它下沉,如果需要升至水面,就将携带的石块或铅块扔掉,使艇身回到水面来。以后经过改进,在潜艇上采用浮箱交替充水和排水的方法来改变潜艇的重量。以后又改成压载水舱,在水舱的上部设放气阀,下面设注水阀,当水舱灌满海水时,艇身重量增加使它潜入水中。需要紧急下潜时,还有速潜水舱,待艇身潜入水中后,再把速潜水舱内的海水排出。如果一部分压载水舱充水,另一部分空着,潜水艇可处于半潜状态。潜艇要起浮时,将压缩空气通入水舱排出海水,艇内海水重量减轻后潜艇就可以上浮。如此优越的机械装置实现了潜艇的自由沉浮。但是后来发现鱼类的沉浮系统比人们的发明要简单得多,鱼的沉浮系统仅仅是充气的鱼鳔。鳔内不受肌肉的'控制,而是依靠分泌氧气进入鳔内或是重新吸收鳔内一部分氧气来调节鱼鳔中气体含量,促使鱼体自由沉浮。然而鱼类如此巧妙的沉浮系统,对于潜艇设计师的启发和帮助已经为时过迟了。 声音是人们生活中不可缺少的要素。通过语言,人们交流思想和感情,优美的音乐使人们获得艺术的享受,工程技术人员还把声学系统应用在工业生产和军事技术中,成为颇为重要的信息之一。自从潜水艇问世以来,随之而来的就是水面的舰船如何发现潜艇的位置以防偷袭;而潜艇沉入水中后,也须准确测定敌船方位和距离以利攻击。因此,在第一次世界大战期间,在海洋上,水面与水中敌对双方的斗争采用了各种手段。海军工程师们也利用声学系统作为一个重要的侦察手段。首先采用的是水听器,也称噪声测向仪,通过听测敌舰航行中所发出的噪声来发现敌舰。只要周围水域中有敌舰在航行,机器与螺旋桨推进器便发出噪声,通过水听器就能听到,能及时发现敌人。但那时的水听器很不完善,一般只能收到本身舰只的噪声,要侦听敌舰,必须减慢舰只航行速度甚至完全停车才能分辨潜艇的噪音,这样很不利于战斗行动。不久,法国科学家郎之万(1872~1946)研究成功利用超声波反射的性质来探测水下舰艇。用一个超声波发生器,向水中发出超声波后,如果遇到目标便反射回来,由接收器收到。根据接收回波的时间间隔和方位,便可测出目标的方位和距离,这就是所谓的声纳系统。人造声纳系统的发明及在侦察敌方潜水艇方面获得的突出成果,曾使人们为之惊叹不已。岂不知远在地球上出现人类之前,蝙蝠、海豚早已对“回声定位”声纳系统应用自如了。 生物在漫长的年代里就是生活在被声音包围的自然界中,它们利用声音寻食,逃避敌害和求偶繁殖。因此,声音是生物赖以生存的一种重要信息。意大利科学家斯帕拉捷很早以前就发现蝙蝠能在完全黑暗中任意飞行,既能躲避障碍物也能捕食在飞行中的昆虫,但是塞住蝙蝠的双耳、封住它的嘴后,它们在黑暗中就寸步难行了。面对这些事实,斯帕拉捷提出了一个使人们难以接受的结论:蝙蝠能用耳朵与嘴“看东西”。它们能够用嘴发出超声波后,在超声波接触到障碍物反射回来时,用双耳接收到。第一次世界大战结束后,19,哈台认为蝙蝠发出声音信号的频率超出人耳的听觉范围。并提出蝙蝠对目标的定位方法与第一次世界大战时郎之万发明的用超声波回波定位的方法相同。遗憾的是,哈台的提示并未引起人们的重视,而工程师们对于蝙蝠具有“回声定位”的技术是难以相信的。直到1983年采用了电子测量器,才完完全全证实蝙蝠就是以发出超声波来定位的。但是这对于早期雷达和声纳的发明已经不能有所帮助了。 另一个事例是人们对于昆虫行为为时过晚的研究。在利奥那多・达・芬奇研究鸟类飞行造出第一个飞行器4之后,人们经过长期反复的实践,终于在19发明了飞机,使人类实现了飞上天空的梦想。由于不断改进,30年后人们的飞机不论在速度、高度和飞行距离上都超过了鸟类,显示了人类的智慧和才能。但是在继续研制飞行更快更高的飞机时,设计师又碰到了一个难题,就是气体动力学中的颤振现象。当飞机飞行时,机翼发生有害的振动,飞行越快,机翼的颤振越强烈,甚至使机翼折断,造成飞机坠落,许多试飞的飞行员因而丧生。飞机设计师们为此花费了巨大的精力研究消除有害的颤振现象,经过长时间的努力才找到解决这一难题的方法。就在机翼前缘的远端上安放一个加重装置,这样就把有害的振动消除了。可是,昆虫早在三亿年以前就飞翔在空中了,它们也毫不例外地受到颤振的危害,经过长期的进化,昆虫早已成功地获得防止颤振的方法。生物学家在研究蜻蜓翅膀时,发现在每个翅膀前缘的上方都有一块深色的角质加厚区――翼眼或称翅痣。如果把翼眼去掉,飞行就变得荡来荡去。实验证明正是翼眼的角质组织使蜻蜓飞行的翅膀消除了颤振的危害,这与设计师高超的发明何等相似。假如设计师们先向昆虫学习翼眼的功用,获得有益于解决颤振的设计思想,就可似避免长期的探索和人员的牺牲了。面对蜻蜓翅膀的翼眼,飞机设计师大有相见恨晚之感! 以上这四个事例发人深省,也使人们受到了很大启发。早在地球上出现人类之前,各种生物已在大自然中生活了亿万年,在它们为生存而斗争的长期进化中,获得了与大自然相适应的能力。生物学的研究可以说明,生物在进化过程中形成的极其精确和完善的机制,使它们具备了适应内外环境变化的能力。生物界具有许多卓有成效的本领。如体内的生物合成、能量转换、信息的接受和传递、对外界的识别、导航、定向计算和综合等,显示出许多机器所不可比拟的优越之处。生物的小巧、灵敏、快速、高效、可靠和抗干扰性实在令人惊叹不已。
研究方法
仿生学是生物学、数学和工程技术学互相渗透而结合成的一门新兴的边缘科学。第一届仿生学会议为仿生学确定了一个有趣而形象的标志:一个巨大的积分符号,把解剖刀和电烙铁“积分”在一起。这个符号的含义不仅显示出仿生学的组成,而且也概括表达了仿生学的研究途径。 仿生学的任务就是要研究生物系统的优异能力及产生的原理,并把它模式化,然后应用这些原理去设计和制造新的技术设备。 仿生学的主要研究方法就是提出模型,进行模拟。其研究程序大致有以下三个阶段: 首先是对生物原型的研究。根据生产实际提出的具体课题,将研究所得的生物资料予以简化,吸收对技术要求有益的内容,取消与生产技术要求无关的因素,得到一个生物模型;第二阶段是将生物模型提供的资料进行数学分析,并使其内在的联系抽象化,用数学的语言把生物模型“翻译”成具有一定意义的数学模型;最后数学模型制造出可在工程技术上进行实验的实物模型。当然在生物的模拟过程中,不仅仅是简单的仿生,更重要的是在仿生中有创新。经过实践――认识――再实践的多次重复,才能使模拟出来的东西越来越符合生产的需要。这样模拟的结果,使最终建成的机器设备将与生物原型不同,在某些方面甚上超过生物原型的能力。例如今天的飞机在许多方面都超过了鸟类的飞行能力,电子计算机在复杂的计算中要比人的计算能力迅速而可靠。 仿生学的基本研究方法使它在生物学的研究中表现出一个突出的特点,就是整体性。从仿生学的整体来看,它把生物看成是一个能与内外环境进行联系和控制的复杂系统。它的任务就是研究复杂系统内各部分之间的相互关系以及整个系统的行为和状态。生物最基本的特征就是生物的自我更新和自我复制,它们与外界的联系是密不可分的。生物从环境中获得物质和能量,才能进行生长和繁殖;生物从环境中接受信息,不断地调整和综合,才能适应和进化。长期的进化过程使生物获得结构和功能的统一,局部与整体的协调与统一。仿生学要研究生物体与外界刺激(输入信息)之间的定量关系,即着重于数量关系的统一性,才能进行模拟。为达到此目的,采用任何局部的方法都不能获得满意的效果。因此,仿生学的研究方法必须着重于整体。 仿生学的研究内容是极其丰富多彩的,因为生物界本身就包含着成千上万的种类,它们具有各种优异的结构和功能供各行业来研究。自从仿生学问世以来的二十几年内,仿生学的研究得到迅速的发展,且取得了很大的成果。就其研究范围可包括电子仿生、机械仿生、建筑仿生、化学仿生等。随着现代工程技术的发展,学科分支繁多,在仿生学中相应地开展对口的技术仿生研究。例如:航海部门对水生动物运动的流体力学的研究;航空部门对鸟类、昆虫飞行的模拟、动物的定位与导航;工程建筑对生物力学的模拟;无线电技术部门对于人神经细胞、感觉器宫和神经网络的模拟;计算机技术对于脑的模拟以及人工智能的研究等。在第一届仿生学会议上发表的比较典型的课题有:“人造神经元有什么特点”、“设计生物计算机中的问题”、“用机器识别图像”、“学习的机器”等。从中可以看出以电子仿生的研究比较广泛。仿生学的研究课题多集中在以下三种生物原型的研究,即动物的感觉器官、神经元、神经系统的整体作用。以后在机械仿生和化学仿生方面的研究也随之开展起来,近些年又出现新的分支,如人体的仿生学、分子仿生学和宇宙仿生学等。 总之,仿生学的研究内容,从模拟微观世界的分子仿生学到宏观的宇宙仿生学包括了更为广泛的内容。而当今的科学技术正是处于一个各种自然科学高度综合和互相交叉、渗透的新时代,仿生学通过模拟的方法把对生命的研究和实践结合起来,同时对生物学的发展也起了极大的促进作用。在其它学科的渗透和影响下,使生物科学的研究在方法上发生了根本的转变;在内容上也从描述和分析的水平向着精确和定量的方向深化。生物科学的发展又是以仿生学为渠道向各种自然科学和技术科学输送宝贵的资料和丰富的营养,加速科学的发展。因此,仿生学的科研显示出无穷的生命力,它的发展和成就将为促进世界整体科学技术的发展做出巨大的贡献。
范围
仿生学的研究范围主要包括:力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。 ◇力学仿生,是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质,以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。例如,建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑,模仿股骨结构建造的立柱,既消除应力特别集中的区域,又可用最少的建材承受最大的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构,把人工海豚皮包敷在船舰外壳上,可减少航行揣流,提高航速; ◇分子仿生,是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如,在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后,合成了一种类似有机化合物,在田间捕虫笼中用千万分之一微克,便可诱杀雄虫; ◇能量仿生,是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程;◇信息与控制仿生,是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。例如,根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理,研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的―些装置。已建立的神经元模型达100种以上,并在此基础上构造出新型计算机。 模仿人类学习过程,制造出一种称为“感知机”的机器,它可以通过训练,改变元件之间联系的权重来进行学习,从而能实现模式识别。此外,它还研究与模拟体内稳态,运动控制、动物的定向与导航等生物系统中的控制机制,以及人-机系统的仿生学方面。 某些文献中,把分子仿生与能量仿生的部分内容称为化学仿生,而把信息和控制仿生的部分内容称为神经仿生。 仿生学的范围很广,信息与控制仿生是一个主要领域。一方面由于自动化向智能控制发展的需要,另一方面是由于生物科学已发展到这样一个阶段,使研究大脑已成为对神经科学最大的挑战。人工智能和智能机器人研究的仿生学方面――生物模式识别的研究,大脑学习记忆和思维过程的研究与模拟,生物体中控制的可靠性和协调问题等――是仿生学研究的主攻方面。 控制与信息仿生和生物控制论关系密切。两者都研究生物系统中的控制和信息过程,都运用生物系统的模型。但前者的目的主要是构造实用人造硬件系统;而生物控制论则从控制论的一般原理,从技术科学的理论出发,为生物行为寻求解释。 最广泛地运用类比、模拟和模型方法是仿生学研究方法的突出特点。其目的不在于直接复制每一个细节,而是要理解生物系统的工作原理,以实现特定功能为中心目的。―般认为,在仿生学研究中存在下列三个相关的方面:生物原型、数学模型和硬件模型。前者是基础,后者是目的,而数学模型则是两者之间必不可少的桥梁。 由于生物系统的复杂性,搞清某种生物系统的机制需要相当长的研究周期,而且解决实际问题需要多学科长时间的密切协作,这是限制仿生学发展速度的主要原因。
篇2:仿生学作文
前一段时间,老师引导我们学习了《蝙蝠和雷达》这篇课文。这篇课文向我们揭开了蝙蝠这种动物夜间飞行的秘密,还说科学家根据这个秘密,发明了雷达,多有趣的仿生学啊!为了让我们对仿生学有更深入的认识,今天早上的语文课,老师组织我们上了一节关于仿生学的综合性学习课。
老师先让我们四人小组交流自己收集的仿生学例子。我们组的同学分别介绍了苍蝇与奇特的小型气体分析仪、萤火虫与人工冷光、电鱼与伏特电池。这些仿生例子都很有趣。
轮到我发言了。我找到的是“水母的顺风耳”。仿照水母耳朵的结构和功能,科学家设计了水母耳朵风暴预测仪,能提前十五小时对风暴作出预测,对航海和渔业的安全都有重要意义。“水母的顺风耳”太厉害了,大家都听得津津有味。
接着老师让每个四人小组选出一名代表,向全班介绍。我们组选了张欣濠做代表。
代表们给我们介绍了很多奇特的仿生学例子。在这么多仿生学例子中,我最喜欢的是蜘蛛与装甲。生物学家发现蜘蛛丝的强度相当于同等体积的钢丝的5倍。受此启发,英国剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。用这种纤维做成的复合材料可以用来做防弹衣、防弹车、坦克装甲车等结构材料。没想到样貌恐怖的蜘蛛,对我们人类也有如此重要的启示。
仿生学真有趣!今天的语文综合性学习,我的收获真大!
篇3:仿生学作文
我的理想是当上像钱学森一样对国家有贡献的人。经过孜孜不倦地查阅许多资料后,终于在《图说天下》中找到了关于仿生学的资料。
书中说,仿生学就是仿照动物的身体结构制造出有用的东西,当时轰动全国的电子蛙眼,就是科学家的奇思妙想。当然,奇思妙想不是胡思乱想,如果把蜗牛比作能行十万八千里的房子,那就不对了,还有得要有一定的科学依据!
比如,人们根据鸟巢制作出2008年奥运会的主场馆,模仿蛋壳建造出坚不可摧的房屋等等。
通过书中的启发,我决心发明一些东西。经过冥思苦想,还是百思不得其解,正当我决定放弃的时候,突然看见一只蚂蚁在桌子上爬来爬去,搬面包屑。我对它产生了浓厚的兴趣,开始仔细地观察它。忽然,我心中一亮,恍然开窍。“我可以做一个搬运性能良好的机器人呀!”
我马上去找机器人。家里有爸爸给我买的好多电动奥特曼的玩具大力士等,遥控器一按,他就会“咔嚓咔嚓”地迈步,对,我只要把其中一个拿来改装下就行了。经过简单的拼装后,总算凑合出一个能搬运小东西的机器人了,这只是我“搬运机器人”的一个雏形,并不完善。此外,我还做了些惨不忍睹的灯笼、不堪入目的破模型。虽然他们很简陋,但是他们都是我笨拙地一点一点自己做的。
仿生学可真有趣,我暗暗下决心,一定要努力钻研,发明出对人类有帮助的东西,为人民服务,将祖国建设得更加美好。
篇4:仿生学作文
大自然中的很多现象带给我们启示,使自然成为人类的好老师。这些现象近在我们身边、生活中,可能是一些我们不在意但意义重大的细节;远在森林大海中,只有顶级科学家才能理解并分析的神奇自然现象。如果人类能够认真消化吸收,大自然中一切事物与我们的距离都是零。
比如一棵小树坚忍不拔地生长,最终成为一棵参天大树。人也是一样,每个人都不可能十全十美,但我们会为了梦想尽百分之百的努力,抓住生命中的每分每秒做有益的事,珍惜生命每个阶段的.收获。而一片树叶总在固定的时间生长凋落,让我们知道生命是有自然规律的,我们要尊重规律,传承优势。这样的启示还有很多,影响着我们的生活,更成为生活的一部分。
而自然在科技发展中起到带动作用的例子就更多了。目前人类已经从动植物及自然中得到启示,发明了很多仪器及物件。比如基于苍蝇设计的小型残留侦测仪和蝇眼摄像机,基于蛛丝研发的布丝,基于贝壳研发的坦克装甲等。人类很多科技研发成果,仿生学的大量突破,都源于人类对自然界长期的观察、探索和研究。
人类自身结合了所有生命的优点,使其几乎完美无缺,人类由此成为最高生物。
我想,只要留心观察事物,并具备丰富的知识和想象,我们每个人都有成为科学家的潜质。
科学研究汇聚更多的正能量,人类发展进步的速度会更快。
篇5:仿生学作文
在战场上,一种性能比较先进的武器出现了,它能够向四周喷射近100度高温的毒气,可大量杀伤敌人。这是什么样的武器呢?它是美国新研制的二元化武器。
这种武器是怎么得来的呢?原来,是人们从甲虫身上得到的启示而发明的。甲虫是自然界的昆虫,它受到其他虫子捕捉时,也有自己的防卫手段,就是喷出高温的毒气,自己却不受伤害。那它是怎么做到的呢?
为了弄清楚这个问题,科学家对甲虫做了解剖实验,发现了秘密。实验发现,甲虫身体内有三个小腔室,这三个小室内分别储存着二元酚溶液、双氧水、生物酶,当它们混合时会发生剧烈化学反应,瞬间变成100度左右的毒液,并迅速射出。
科学家们通过反复研究试验,终于发明了这种先进的二元化武器,正是这种武器,让美国变成了军事强国。这种武器在很多次战争中大显身手。
二战时,德国在战争中也多次使用此武器,用这种方法制作成的炮弹,让他国无法抵御。在一次对英国的轰炸中使用了,效果空前,损害极大。近年来,美国又经过改进,以及利用其它的仿生学发明创造了更多的新式武器,巩固了美国的军事强国地位。
人们依靠仿生学,制作了各种各样的工具和武器,它们有着各式各样的功能,对人类的帮助极大。大家要热爱仿生学,研制出更多对人类有益的东西。自然界的动、植物真是人们的好老师啊!
篇6:仿生学作文
仿生学作文
仿生学作文(一)科学家通过对大自然和动物界里发生的许多奇迹的仔细观察,建立了一门新兴的学科――仿生学。仿生学是动物学、物理学、化学、心理学和工程技术相结合的一门独立边缘科学。模拟动物的功能,以改进现有的和创立崭新的机械,建筑结构和新材料,仪器和工艺研究,创造出许多适用于生产、学习和人们生活的先进技术。
飞机的出现,毫无疑问是来自飞行鸟类的直接模仿。现代飞机的.垂直起飞,空中定悬后,掉头多方面功能的实现,也深受飞鸟和蚊虫的启发。
船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。生物学家对蛛丝的研究,制造出高级丝线,抗撕裂降落伞与临时吊桥用的高强度绳索。作文
响尾蛇导弹,就是模仿蛇的热眼功能和其舌上排列的一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。
大自然可真神奇呀!
仿生学作文(二)
仿生学是什么你知道吗?哈哈,不知道吧!那就听我细细道来。
有个科学家曾经做过这样两个实验:一、把一只青蛙关在一个笼子里,放了几只活苍蝇进去,过了几天,发现青蛙还活着,苍蝇却一只不剩。二、还是把一只青蛙关在一个笼子里,挂了几只死苍蝇,过了几天,发现青蛙竟活活被饿死,苍蝇一只没少。从这两个实验中,我发现:青蛙对活动的东西非常敏锐,但却对静止的东西“视而不见”。科学家经过研究,从青蛙的眼睛上得到了启示,发明了“电子蛙眼”。“电子蛙眼”的用处可大哩!机场的工作人员在“电子蛙眼”的帮助下,能够更加准确地指挥飞机的降落。
哈哈!仿生学有趣吧!有空你也好好研究一下。
仿生学作文(三)
自从人类发明了电灯,生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光,其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有害于人眼。那么,有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。
在自然界中,有许多生物都能发光,如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等,而且这些动物发出的光都不产生热,所以又被称为“冷光”。
在众多的发光动物中,萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色,光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高。因此,生物光是一种人类理想的光。
科学家研究发现,萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程。
早在40年代,人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化。近年来,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着,又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
现在,人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光,作为安全照明用。
篇7:仿生学作文
提到仿生学,首先让我想到的是大自然,是大自然,让人类创造了一切。
自从学习了课文《蝙蝠和雷达》明白了仿生学,也了解了仿生学,让我简介一下仿生学:仿生学就是研究生物系统的结构和性质,工程技术设计思想工作。简单说,就是从动植物上得到启示,有所发明,创造。
很早以前,人们就想在天空飞翔,鸟儿在天空中展翅高飞,人们从鸟的身上得到启发,发明了扑翼机,这便是世界上第一架人造飞行器。鱼儿在水中游泳,人们模仿鱼的形体,造出了船。科学家经过反复研究,在船上安装了橹和舵,这样增加了船的动力,即使在波涛滚滚的河中,人们驾船也能航行自如。
大自然是人类的好教师,给了人类启示,让人类发明创造,这样做给我们的生活带来了许多的方便。
篇8:仿生学作文
此刻我明白了一门新学科叫做仿生学。
青蛙的眼睛十分奇怪,每逢青蛙看远处的东西时,青蛙总是能准确无误地辨认出来;可是青蛙每当看到离自我很近的东西的时候,却视而不见,好像突然变成了一个瞎子一样。之后科学家根据网眼的视觉原理,发明出了电子蛙眼。这种电子蛙眼能够,查看天上飞的飞机,或者战争时用来探测敌方的导弹。
人们又根据蜻蜓的原理发明了飞机。但每次飞机飞很久的时候,飞机的机翼开始抖抖抖,就这样飞机就坏掉了。人们又发现蜻蜓的翅膀有两颗略重的点,这样蜻蜓的翅膀就不抖了。人们也给飞机的机翼,装了重的东西,这样就平安无事了。
科学家从生物中得到了启发,发明了许多新科技,我也要从书本中或一些事例中学习。
篇9:仿生学作文
人类的教师有很多,比如说蜻蜓以往为人类做过教师,它帮忙人类改善飞机的缺点—不能平衡,就是这个不能平衡的缺点,因为速度过快,而让一些人在飞机上堕落下来或者飞机爆炸而死,而就是这个缺点,让科学研究者研究了足足几年,让他们想不到的是蜻蜓早就解决了这个问题,他们发现蜻蜓解决了这个难题的办法就是在尾部的两边各放一个都一样重的东西,以保平衡。就是这个简单的办法就害了数十万的人死亡。
还有一个人类的教师,它就是青蛙,它让人类发明了电子蛙眼,这个电子蛙眼在机场上能看到飞机的动态,还能拦截空中导弹,分辨出真和假的导弹,从而用拦截导弹把真的.导弹空中炸毁,从而提高了空中防御措施。之后经科学家们的研究,改善成了监视器,在商店里都有,能够监视商店里的人的一举一动,如果是小偷就能记录下他偷东西的过程,样貌,用于证据,抓人时提示,让警察们破了很多案件,这能够说是一件伟大的发明!
而蒲公英也给了我们很多提示,它也算是我们人类的保护家,它也是科学家们的发明教师,它让发明家们发明出了降落伞。是它让人类不用再惧怕空中堕落的死亡;是他让人们不用再惧空中爆炸;是他让人类不再因为飞机突然失控而说:“我永远不要再搭乘飞机了啊!”可是,这已经不再是现实。现实中,飞机再也不会让人产生惧怕感,反而因为有了降落伞不怕空中堕落而让人们蜂拥而上,争先恐后的想先搭上飞机,去环游世界的美丽。
这么多人类的教师,它们各有用处,此刻,这些人类的教师给了人们很多启示,人们把这些人类的教师纪念在一门科学里,那就是仿生学。
篇10:仿生学作文
仿生学是指模仿物建造技术装置的科学,它是上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。仿生学研究生物体的结构,功能和工作原理,并将这些原理移植于工程技术之中,发明性能优越的仪器、装置和机器,创造新技术。从仿生学的诞生、发展,到此刻短短几十年的时间里,它的研究成果已经十分可观。
仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路,也就是向生界索取蓝图的道路,它大大开阔了人们的眼界,显示了极强的生命力。
人们还根据鲨鱼的皮肤发明了泳衣,根据电龟发明了伏特电池,根据鸟的飞翔发明了飞机。
我发现,此刻的科学技术很发达,根据许多动物的特点发明了古代人民意想不到的事物。此刻的科学技术真了不起!
在日常生活中我发现了许多问题。如:人为什么不能在天上飞?而鸟儿却能在天上飞?为什么人不能在水中生活?而鱼儿却能在水中生活呢?水总有一天会干的,那该怎样办?生活中还有许多问题没有解决,期望能发明出更发达的事物。
我想发明一套带着翅膀的衣服。如果人们要去远一点儿的地方,走着太累,也不想坐车,就能够穿上这件衣服,飞到想去的地方。我还想发明一个有特异功能的隐形面具,上头有眼睛、鼻子、嘴巴、耳朵、带上这个面具,就能够在水中自由自在的玩耍。
虽然我想发明的这些东西还实现不了,但我相信,总有一天会实现的!
篇11:仿生学作文
人类的教师是谁呢?谁也没想到,人类的教师竟然是生物!还是低等的生物,比如蝙蝠、青蛙、蒲公英、长颈鹿等等。但它们却有大用处,让我们一齐来看看吧!
青蛙是人类的教师。它让人类发明了电子蛙眼,能在机场上看到飞机的动态;还能够拦截炸弹,分辨真假的炸弹,用拦截炸弹把真导弹在空中炸毁,从而提高了空中的防御本事。之后经科学家们的进一步研究,改成了监视器,安放在各个地方,如商场里、马路上等等。如果有小偷出没,就能把他偷窃行为清清楚楚的记录下来,连小偷的样貌都一目了然。监视器帮忙警察叔叔们顺利地破了许多案子,这无疑是一项伟大的发明啊!
蒲公英也是人类的教师。是它让科学家发明了降落伞;是它让人们不再惧怕空中坠落的阴影;是它让人们不再因飞机失控而说:“我永远不要再坐飞机了!”可是,这已经成为了过去。现实中,飞机再也不会让人们产生惧怕感,反而因为有了降落伞而让人们蜂拥而上。
这么多人类的教师,它们各自有各自的用处。此刻,这些人类的教师给人们很多启发。人们把这些教师记录在一门科学中,叫仿生学。
篇12:仿生学作文
今日,我就把我明白的仿生学告诉你们。
你们明白仿生学是什么时候正式诞生的吗?仿生学正式诞生于1960年9月,由美国空军航空局在俄亥俄州的空军基地戴通召开了第一次仿生学会议。从此,才有了仿生学这门学科。
我还明白许多仿生学的现象,比如:经过流水母发明了“顺风耳”、经过电鱼发明了伏特电池……可是我记得最清楚的还是经过苍蝇发明小型气体分析仪。苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”。可是科学家们又是怎样从一个“逐臭之夫”的身上得到启示发明了小型气体分析仪呢?原先,苍蝇的鼻子十分灵敏,几千米外的气味也能闻到,并且它的鼻子是长在触角上的。正因为这一点,科学家们才根据苍蝇的结构发明了小型气体分析仪。
我所了解的仿生学只是仿生学的一小部分,所以,我要多读课外书来丰富自我的仿生学知识!
篇13:仿生学作文
飞机场出现了一架飞机,过了一会才明白这架飞机是立刻就要起飞了的飞机。
在飞机加速上升时驾驶员为什么会舒服呢?原先,是人们从长颈鹿身上得到了启示。
长颈鹿是世界上目前最高的动物,可是无论它的脖子如可动都是那么灵活,从来没人见它在喝水的时候突然倒地死亡。难道它的血压能控制的很好吗?能在喝水的时候控制血压,不让血液大多数在一瞬之间流进大脑吗?
原先长颈鹿在喝水时会有很多血液流进大脑和心脏之间,大约有着3米的距离,稍微一不注意血液就很多进入大脑,大脑就发生血管破裂,脑输血过多等疾病发生使长颈鹿当场死亡。可是长颈鹿从来没发生过这些事例,也没有当场死亡的事。
是因为长颈鹿的一身厚厚的皮把血压和血液紧紧地勒住了,能够让长颈鹿不发生一些严重的疾病,不会让长颈鹿死亡。
科学家和飞机科学家发现了这一点为飞行员和驾驶员设计了抗荷服,飞行员穿上后在必须程度上起到了限制血压的作用,当飞机加速时抗荷服还能压缩空气对血管产生必须的压力,就能够减去一些痛苦,大脑就不会因血多痛苦了。
生物学会在人们需要的时候,发出一种力量帮人们走出一个又一个难关。生物学真是值得我们学习一门的知识。
★ 仿生学作文
★ 仿生作文600字
★ 仿生作文300字
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