Bionika - vrsta znanosti? Što studira bioniku? Primjena bionika

Bionika slogan: „Priroda zna najbolje.” Kakav znanost je to? Sam naziv i moto nam omogućiti da razumiju ono što bionika je povezana s prirodom. Mnogi od nas su suočeni svakodnevno s elementima i rezultatima znanosti bionika, čak i bez znajući to.

Vi ste čuli takve znanosti kao bionika?

Biologija - popularno znanje, koje smo uveli u školi. Iz nekog razloga, mnogi vjeruju da je bioniku - jedan od pododjeljke biologije. U stvari, ta tvrdnja nije posve točna. Doista, u užem smislu te riječi bionika - znanost koja proučava žive organizme. No, češće nego što smo navikli povezati s ovim nastavnim nešto drugo. Primijenjena bionika - znanost koja kombinira biologiju i tehnologiju.

Subjekt i objekt Bionic istraživanja

Što studira bioniku? Da bi odgovorili na ovo pitanje moramo uzeti u obzir strukturnu podjelu same nastave.

biološki bionika istražuje prirodu ono što je, bez ikakvog pokušaja da se omete. Predmet svojoj studiji su procesi koji se odvijaju u biološkim sustavima.

teorijski bionika bavi proučavanjem principa koje su vidjeli u prirodi, a na temelju njih stvara teorijski model primijenjen u budućnosti tehnologije.

Praktični (tehničke) bionika - je primjena teorijskih modela u praksi. To jest, praktičnu provedbu tehničke prirode u svijetu.

Gdje je sve počelo?

Bionika otac zove veliki Leonardo da Vinci. U evidenciji genija mogu pronaći tehničke Prva realizacija pokušaje da se prirodnim mehanizmima. Da Vinci crteži ilustriraju njegovu želju da stvori zrakoplov sposoban za pomicanje krila kao ptica u letu. U jednom trenutku, takve ideje su previše smion da postane popularan. Oni prisiljeni skrenuti pozornost na sebe mnogo kasnije.

Prvi koji je počeo primjenjivati ​​načela bionika u arhitekturi je Antoni Gaudí-i-Kurnet. Njegovo ime je čvrsto utisnut u povijesti ove znanosti. Arhitektonske zgrade velikog Gaudí impresionirao u vrijeme njihove gradnje, a isti entuzijazam im dočarati u mnogo godina u suvremenim promatrača.

Sljedeći, koji je podržao ideju o simbiozi prirode i tehnologije, postalo je Rudolf Steiner. Pod njegovim vodstvom, počeo široko korištenje Bionic načela u izgradnji dizajn.

Odobravanje bionika kao samostalna znanost je tek 1960. godine na znanstvenom simpoziju u Daytoni.

Razvoj računalne tehnologije i matematičkog modeliranja omogućuju moderne arhitekte da brže i sa većom točnošću utjeloviti u arhitekturi i drugim industrijama naznake prirode.

Prirodni prototipovi tehničkih izuma

Najjednostavniji primjer je postojanje znanstvenih bionika izum šarki. Svatko upoznat učvršćenje, temelji se na načelu rotacije jednog dijela strukture oko druge. Ovaj princip se koristi školjke, kako bi kontrolirali svoje dvije ventila, i otvoriti ili zatvoriti ih po potrebi. Pacific div cockles doseći veličinu od 15-20 cm. Zajedničko načelo u vezi njihove školjke lako vidljiv golim okom. Fini predstavnici ove vrste koristi isti način određivanja ventile.

Video: bionika. instinkti

U svakodnevnom životu često koriste razne pinceta. Prirodni analog takvog uređaja postaje oštar i obuhvatni Godwits kljun. Ove ptice koriste tanki kljun, to zabada u mekom tlu, a izvlačenje malih kukaca, crva i tako dalje.

Mnogi moderni instrumenti i uređaji opremljeni usisnim čašicama. Na primjer, oni se koriste za poboljšanje dizajna raznih kuhinjski aparati noge kako bi ih spriječili klizanje tijekom rada. Također, usisna šalice opremljena posebnim cipele prozora čišćenje visokim zgradama kako bi se osiguralo njihovo sigurno fiksaciju. Ovaj jednostavan uređaj također je posudio od prirode. Gatalinka, s nogama na izdancima, izuzetno pametno drži na glatkim i skliskim lišćem biljaka, a hobotnica su potrebne za bliskom kontaktu sa svojim žrtvama.

Možete naći mnogo takvih primjera. Bionika - to je samo znanost koja pomaže osobi da posuditi iz prirode tehničkih rješenja za svoje izume.

Tko je bio prvi - priroda ili ljudi?

Ponekad se dogodi da jedan ili drugi izum čovječanstva već duže vrijeme „patentiran” prirodu. To je, izumitelji, stvarajući nešto što nije ponoviti, i dolazi do samog tehnologije ili principa rada, a onda se ispostavi da je prirodni okoliš je dugo vremena tamo, a vi samo mogli zaviriti i naučiti.

To je ono što se dogodilo s uobičajenim čičak zatvarač koji se koristi od strane čovjeka za pričvršćivanje odjeće. Dokazano je da struktura perja ptica Spojka tanke barbules između previše kuka se koriste, kao što su one koje su na čičak.

Struktura tvorničkih dimnjaka postoji analogija s šuplje stabljike trave. Uzdužna armatura se koristi u cijevi, slično sclerenchyma niti na stabljike. Čelik prsten krutosti - međuprostorima. Tanka kožica na vanjskoj stabljike - analog spiralnog pojačanja strukture cijevi. Unatoč ogromnim sličnosti strukture, znanstvenici samostalno izmislili upravo takav način izgradnje tvorničkih dimnjaka, a tek kasnije vidio identitet zgrade s prirodnim elementima.

Bionika i medicina

Primjena bionika u medicini omogućuje spasiti živote mnogih pacijenata. Bez zaustavljanja, rad je u tijeku na stvaranju umjetnih organa, koji mogu raditi u simbiozi s ljudskim tijelom.

Video: bionika. načini kretanja

dovoljno Prva sreće doživjeti Bionic proteza Dane Dennis Aabo. Izgubio je polovicu svoje ruke, ali sada ima sposobnost da percipiramo objekte na dodir s izumom liječnika. Njegova proteza je spojen na završetke živaca zahvaćeni ekstremitet. Senzori umjetni prsti su u mogućnosti prikupiti informacije o dotaknu predmete i položiti ga u mozak. Izgradnja u ovom trenutku još nije završen, to je vrlo težak, čineći ga teško koristiti u svakodnevnom životu, ali već možemo nazvati ova tehnologija pravo otkriće.

Sva istraživanja na ovom području u potpunosti se temelji na kopiranju prirodne procese i mehanizme i njihove tehničke izvedbe. To je medicinski bionika. Recenzija znanstvenici kažu da će uskoro njihov rad, učinit će to moguće promijeniti nosili živog ljudskog tijela i umjesto toga koristiti mehaničke prototipova. To stvarno će biti najveći medicinski proboj.

Bionika u arhitekturi

Arhitektura i graditeljstvo bionika - posebna grana Bionic znanosti, čiji je zadatak postaje organski Reunion arhitekture i prirode. U posljednje vrijeme, sve više i češće u dizajnu modernog dizajna odnose se na Bionic načela posuđenih iz živih organizama.

Danas arhitektonski bionika postaje zasebna arhitektonski stil. Ona je rođena s jednostavnim oblicima kopirati, a sada zadatak ove znanosti je da usvoje načela, organizacijske mogućnosti i tehnički njihovu provedbu.

Ponekad arhitektonski stil naziva EKOSTIL. To je zato što su osnovna pravila bionika - je:

• traženje optimalnih rješenja;
• načelo ekonomije materijala;
• Maksimalna ekološki princip;
• princip očuvanja energije.

Kao što možete vidjeti, bionika u arhitekturi - je ne samo impresivna forma, ali i napredne tehnologije za stvaranje strukture u susret modernim zahtjevima.

Karakteristike arhitektonske strukture Bionic

Na temelju dosadašnjeg iskustva u arhitekturi i graditeljstvu, može se reći da su sva ljudska strukture su krhke i kratkog vijeka, ako oni ne koriste zakone prirode. Bionic zgrada, osim nevjerojatnih oblika i bold arhitektonskih rješenja, otporni, u stanju izdržati nepovoljne prirodne događaje i katastrofe.

Vanjski dio zgrade izgrađene u ovom stilu može vidjeti elemenata reljefa, oblika, kontura, pametno kopirati projektanta sa živih, prirodnih objekata i sjajno utjelovio arhitekata, graditelja.

Ako iznenada u očima arhitektonskog objekta će se činiti da ste u potrazi na umjetničko djelo, najvjerojatnije prije nego što graditi u stilu bionika. Primjeri takvih struktura može se vidjeti u gotovo svim zemljama, gradovima i velikim tehnološki naprednih gradova u svijetu.

Dizajn novog milenija

Čak u 90 godina španjolske tim arhitekata iz građevinskog projekta je stvoren na temelju potpuno novi koncept. Ovaj 300-kata zgrade čija je visina veća od 1200 m je zamišljeno da se kretanje tog tornja dogodit će se preko četiristo horizontalnim i vertikalnim dizala čija brzina. - 15 m / s. Država, pristao sponzorirati projekt, bila je Kina. Šangaj - najveći grad je odabrana za gradnju. Provedba projekta će riješiti demografski problem u regiji.

Toranj će biti potpuno Bionic struktura. Arhitekti vjeruju da je samo u mogućnosti pružiti snagu i izdržljivost. Struktura prototip je čempresa. Arhitektonski sastav će imati ne samo cilindrični oblik, sličan deblo ali „korijeni” - nova vrsta Bionic temelja.

Vanjski pokrov zgrade - to je rastezljiv i prozračan materijal koji simulira koru stabla. Klima-uređaj vertikalnog grada je analogni funkcije upravljanja topline kože.

Prema predviđanjima znanstvenika i arhitekata, ova zgrada neće ostati samo jedan od svoje vrste. Nakon uspješne provedbe broja bionic struktura u arhitekturi svijeta će se samo povećati.

Bionic zgrade oko nas

U nekim poznatim djelima znanosti bionika je služio? Primjeri takvih struktura je vrlo lako za pronaći. Dobiti barem proces stvaranja Eiffelovog tornja. Dugo vremena je bilo glasina da je 300-metarski simbol Francuske je izgrađen prema nacrtima nepoznatog arapskog inženjera. Kasnije završiti svoj analogija je pronađena sa strukturom veliki bedrene kosti osoba.

Osim Eiffelovog tornja u svijetu možete naći mnogo primjera bionic struktura:

• Sydney Opera House je izgrađena po analogiji sa lotosa.
• Peking Nacionalni Opera - imitacija kapljica vode.
• Plivanje kompleks u Pekingu. Izvana ponavlja kristalnu strukturu vode. Iznenađujuće dizajn rješenje kombinira dizajn i korisnu priliku da se akumuliraju sunčevu energiju i koristiti ga u budućnosti dostaviti sve električne uređaje koji djeluju u zgradi.
• neboder "Aqua" Izgleda kao potok pada vode. Smješten je u Chicagu.
• Kuća osnivača arhitektonskih bionika Antonio Gaudi - to je jedan od prvih Bionic struktura. Do danas je zadržala svoju estetsku vrijednost i dalje je jedna od najpopularnijih turističkih mjesta u Barceloni.

Video: bionika: način za vraćanje sposobnosti ljudskog tijela

Znanja potrebna za svaki

Ukratko, možemo sa sigurnošću reći: sve što se studira bioniku, relevantne i potrebne za razvoj suvremenog društva. Svatko bi trebao upoznati sa znanstvenim načelima bionika. Bez toga je nemoguće znanosti i tehnološki napredak u mnogim područjima ljudske djelatnosti. Bionika - to je naša budućnost u harmoniji s prirodom.