搜狐网站
绿色频道 > 万物皆有灵,多样你我他——2010国际生物多样性年特别策划

生物多样性:人类灵感的源泉

来源:第一财经日报
2010年06月30日22:08

  很多人都知道生物多样性的丧失,可能会导致水资源缺乏、土地和海岸侵蚀、人口迁移、疾病以及不确定的食品安全等问题。但很少有人认识到,生物多样性的丧失也将意味着人类失去更多的创新解决方案,去应对各种挑战。

  5月21日,国际生物多样性日的前一天,空中客车中国公司副总裁周林专程来到四川省绵阳市“空客创新小学”。一个是飞机制造企业,一个是地震灾区的小学,还有一个是“生物多样性日”,这三者有多大的关系?

  “航空业与生物多样性看来似乎毫不相干,但事实上它们却存在着紧密的联系。”周林对记者说,自从达·芬奇在500年前首次绘制了飞机和直升机以来,大自然一直都是航空业创新的灵感源泉。

  空气动力学和流量控制专家Norman Wood列举了一些正在空中客车飞机中运用的实例:

  荷叶的表面结构,它们能够在极其潮湿的环境下保持自身的清洁和干爽,让雨水滑落,带走叶子上的污物。这些特性被称为“荷花效应”,它们启发了设计师为机舱配件设计涂装的灵感,这些涂装能够让水以水珠的形式流走,同时带走污物,改善了卫生状况,并减少了水的用量。

  海鸟能够利用自己的喙感受空气中的骤风载荷,从而调整羽毛的形状以抑制上升力。周林称,新款空中客车A350 XWB就采用了这种方法,在机头安装了“阿尔法探测器”(alpha probes),探测翼前骤风,并采用了可移动的表面,以提高飞行效率。

  大多数鸟类在飞行时都是相当嘈杂的。然而,早在2000万年前,猫头鹰已经开始向减少空气动力噪音演变,使得它们成为了“无声的猎手”。研究显示,猫头鹰之所以可以顺利完成捕猎,要归功于自身一些特殊的进化,例如,翅膀边缘锯齿形的羽毛和翅膀以及腿部覆盖的绒毛。

  减少噪音是航空业亟待解决的问题。Norman Wood称,飞行工程师们希望通过猫头鹰羽毛的特征来寻求让飞机尽可能低噪音的方法。可能的方法包括模仿猫头鹰尾部边缘羽毛的可伸缩部分和在飞机起落架上包上天鹅绒状的蒙皮。

  “所有这一切表明,大自然是一个宝库,每个行业都能够从中学到有用的知识。”周林说,对于作为飞机制造商的空中客车公司来说,生物多样性的减少意味着灵感和创新源泉的减少。

  从上世纪60年代起,人类兴起了一项新兴的学科——仿生学,这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。如今,电子、机械、建筑等诸多领域的绝大多数创新与发明,都与仿生有关。

  苍蝇,是细菌的传播者,谁都讨厌它。可是苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是“天然导航仪”,人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上,实现了自动驾驶。

  许多人都注意到迈克·菲尔普斯获金牌时穿着的泳装。事实上,该泳装模仿了鲨鱼减少摩擦力并保持清洁的能力。鲨鱼皮的这些特性还被用于保护医院中对于细菌非常敏感的表面。

  根据萤火虫的发光原理,科学家制造出了“冷光”;生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,发明了抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索;火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理;船桨模仿的是鸭的蹼;嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路;鲸鱼鳍为设计师们带来灵感,使得发动机涡轮风扇的效率提高20%;人们还通过观察黑猩猩用来治病的植物,发现了一些药物。

  爱因斯坦曾经说过:“仔细观察自然,你将会明白一切。”

(责任编辑:彭晓明)
上网从搜狗开始
网页  新闻

我要发布

近期热点关注
网站地图

时尚文化中心

搜狐 | ChinaRen | 焦点房地产 | 17173 | 搜狗

实用工具