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      動物才是科學(xué)家們的靈感繆斯
      2019.10.27

      一直以來,人們對動物世界都充滿了好奇并不斷地去探索。通過觀察和鉆研動物肢體動作,人們創(chuàng)造了虎拳和螳螂拳,很巧妙地抓住了兩者的特點,打起拳來真的就像看到了這兩種動物的姿態(tài)一樣。除了虎拳和螳螂拳,從古至今,動物帶給我們的可遠遠不止這些。科學(xué)家通過動物們來獲得靈感創(chuàng)造了好多了不起的發(fā)明,我們快來一起了解一下吧!

      海豚的回聲定位與現(xiàn)代雷達

      被稱為“微笑天使”的海豚可以通過額隆發(fā)出超出人類所能接收的聲音頻率,也就是我們所說的超聲波。超聲波在水中碰到障礙物便會反彈給發(fā)出者,海豚通過下頜接收反彈回來的聲波,在大腦中形成影像,可以準確判斷前方物體的大小以及形狀。這就是海豚可以在水下輕易捕捉到食物的原因之一。

      海豚這種與生俱來的回聲定位能力為科學(xué)家提供了靈感,發(fā)明了具有回聲定位原理的雷達。雷達是一種無線電定位和測距裝置,可以利用電磁波探測目標。雷達發(fā)射電磁波對目標進行照射并接收回波,通過這樣的方式來獲取目標至電磁波發(fā)射點的距離、方位、高度等信息。聽起來是不是和回聲定位系統(tǒng)如出一轍呢?

      白邊海豚—圖片拍攝于海洋王國

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      水母氣象員與風(fēng)暴預(yù)測儀

      海鷗是水手們公認的“海上氣象員”,當看見海鷗成群地飛向岸邊,便預(yù)示著暴風(fēng)雨即將到來。但是這樣的氣象員可不單單只有海鷗可以,水母同樣也是一位優(yōu)秀的氣象員。水母像一把落在海洋里的小傘隨波逐流,在傘的邊緣生有觸角,觸角中間的細柄上有一個小球,里面有一粒小小的聽石,這便是水母的“耳朵”。風(fēng)暴來臨之前,海浪和空氣磨擦?xí)a(chǎn)生次聲波,這樣的聲波我們?nèi)祟愂菬o法聽見的。而這種聲波會刺激水母周圍的神經(jīng)感受器,使水母在風(fēng)暴來臨之前的十幾個小時就能夠得到信息以便溜之大吉。

      水母這樣方便的“順風(fēng)耳”引起了人們的極大興趣,科學(xué)家通過水母的聽覺系統(tǒng),發(fā)明了水母耳風(fēng)暴預(yù)測儀。風(fēng)暴預(yù)測儀就是利用模擬水母的聲波發(fā)送器官,便可以在15小時之前感知到暴風(fēng)雨來臨的信息。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風(fēng)暴的次聲波時,儀器上的喇叭自行停止旋轉(zhuǎn),它所指的方向,就是風(fēng)暴前進的方向。?

      朝天水母—圖片拍攝于海洋王國

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      電鰩的十萬伏特與電池

      我們都知道電鰩、電鯰和電鰻可以算得上是海洋中的三大“皮卡丘”,只要稍有恐懼,一個“十萬伏特”便可以輕易將人擊倒。而電鰩也是因這種特性被大眾所認知。電鰩在頭胸部的腹面兩側(cè)各有一個蜂窩狀的發(fā)電器。它們排列成六角柱體,這就是電鰩的“電板”了。每個電板的表面布有神經(jīng)末梢,一面為負電極,一面為正電極。電流從正電極流向負電極。在神經(jīng)脈沖的作用下,放電器能把神經(jīng)能變?yōu)殡娔?。這樣電鰩就可以放電了。雖然單個電板產(chǎn)生的電壓很弱,但眾多電板集合在一起,威力就大多了。

      通過研究電鰩的放電原理,學(xué)習(xí)其高超的放電技術(shù),我們廣泛用于我們?nèi)粘I町斨?,能貯存電的電池便是通過電鰩的特性得到的啟發(fā)。電池在正負極間的糊狀填充物,就是受電鰩發(fā)電器里的膠狀物啟發(fā)而改進的。

      人類雖然沒有這些天賦,但我們卻擁有無限的智慧。我們不斷地去探索,去創(chuàng)新,去開拓,通過了解動物與生俱來的能力為我們提供了靈感并合理應(yīng)用到實際生活當中,使得我們的科技飛速前進。但在我們前進的同時也在一定程度上影響著動物們的生活,輪船的汽笛,深海鉆探在一定程度上影響著海豚的回聲定位系統(tǒng);塑料制品的濫用也對我們的環(huán)境和動物的棲息地造成了嚴重的污染;汽車和空調(diào)的發(fā)明雖然方便了我們的日常生活,但是卻加劇了全球變暖,南北兩極海平面逐年升高。動物為我們的創(chuàng)新提供了靈感,我們也應(yīng)該還給它們一片美好的家園,這才是我們應(yīng)該為之努力的最終目標。

      (文:安俁儒/圖:龍碧)

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