首页 » 科普网格 » 多播网 » 正文

人类都向大自然学到了些什么

——“大自然母亲:创新的灵感”临展侧记
2019年04月04日 16:53    来源:多播网    关注度(28)

ldquo;仿生学”是模仿自然界的范例来创造更好的形式、过程和系统,而仿生思维就是在大自然中寻找解决问题的路线图。日前,上海科技馆与泰国国家科技馆交换展览“大自然母亲:创新的灵感”在上海自然博物馆拉开帷幕。

展览共分为“仿生法则”“创新之源”“自然启示”3个部分。第一部分,以自然界的统一规律为切入点,介绍人类效仿自然进行创新的“仿生设计螺旋”法则,从概念、原理上追溯人类如何将自然转化为创新设计。第二部分通过仿生设计创新的案例,具象地表现了人类如何通过效仿自然进行创新并用以解决实际问题。第三部分列举了诸多自然策略,进一步结合“问问自然”数据库的实体展示,激发观众的创新灵感,鼓励观众在自然中探索、向大自然学习。

观众可以在现场看到许多经典的仿生发明案例。如“浮沉子与空气压载货船”装置,浮沉子内部有一个气泡,当挤压瓶子时,水压挤压了气泡,导致浮沉子下沉。据介绍,空气压载货船的设计灵感来源于鱼类体内鱼鳔的作用原理——鱼鳔能抵消鱼在水中受到的重力影响,鱼鳔内的气体量也能随时调整,从而在不同深度时保持浮力。船体上安装有一系列充气舱以提供升力,减轻货物重量的同时,能有效保持稳定。

又如“完美入水”与新干线火车头展品。日本工程师中松英二通过观察翠鸟冲击入水的过程,发现了翠鸟流线型的喙减少了它入水时的冲击,翠鸟就像是划入水中,而且不会产生波浪。中松根据这种喙的形状设计了新干线列车头部,以此降低列车在高速运行时发出的轰鸣声。

ldquo;七巧板拼图与魔术贴”这一互动装置也趣味盎然,可以拼成任意不同的形状,而且每一个板块都可以在黑色底板上反复粘贴或取下。“魔术贴”创新设计的灵感来源于牛蒡散播种子的方式。牛蒡头部的毛刺能从茎上脱离,抓住粗糙的表面,如动物的皮毛。瑞士工程师乔治·德·梅斯特拉尝试模仿牛蒡种子的毛刺和它的抓取能力,经过10年探索,终于找到了合适的材料来复制钩和环,并投入机械化生产。美国国家航空航天局(NASA)采用“魔术贴”来制作宇航服,之后它也被应用到了其他行业。

(作者:王毅俊 责任编辑:ydm)

文章来源:http://www.duob.cn/cont/848/209684.html