Восемь животных, чьи черты стали источником вдохновения для современных изобретений

Каким образом летучая мышь соотносится с ультразвуковым исследованием, почему проектировщикам железнодорожного транспорта необходимо наблюдать за птицами, а архитекторам – анализировать поведение термитов?

Оказывается, некоторые инновационные разработки появились не благодаря усилиям выдающихся инженеров, а благодаря самой природе. Многие задачи, с которыми сталкивается человечество, были успешно решены эволюцией задолго до появления человека.

На протяжении многих лет исследователи изучают поведение животных в попытках найти вдохновение для инноваций, и этот метод получил определенное наименование. — биомимикрия. Благодаря наблюдениям за животными произошел значительный прогресс в таких областях, как медицина, транспорт и робототехника. Ниже представлен список восемь животных, которые послужили отправной точкой для этих научных достижений .

1. Зимородок

Эта птица способствовало созданию более тихих высокоскоростных поездов японскими разработчиками. После ввода в эксплуатацию сети «Синкансэн» в Японии в 1997 году пассажиры стали выражать недовольство из-за сильного шума, производимого поездами.

Тогда инженеры заметили, что Зимородки обладают способностью погружаться в воду без образования брызг Это обусловлено их удлиненным клювом. Форма носовой части поезда была изменена таким образом, чтобы она напоминала обтекаемый клюв птицы. Данное модернизация позволила не только снизить уровень шума при движении, но и повысить скорость .

2. Геккон

Гекконы обладают способностью прикрепляться к различным поверхностям, включая стекло. Примечательно, что у этих рептилий на лапах отсутствуют как присоски, так и липкие выделения. Вместо этого их конечности покрыты огромным количеством микроскопических ворсинок , обуславливающие возникновение сил притяжения между молекулами. Именно благодаря этим силам гекконы способны удерживаться на вертикальных поверхностях, например, на потолке. Микроструктура волосков, расположенных на лапах рептилий, послужила основой для разработки многоразовых клеев, не оставляющих липких остатков. Полученные в результате исследований данные нашли применение в различных областях, включая медицину, альпинизм, робототехнику и космическую индустрию Некоторые виды летучих мышей .

3. Летучая мышь

Летучие мышизвуки служат своеобразным радаром, позволяющим им определять местоположение объектов в условиях отсутствия видимости. Они генерируют ультразвуковые колебания, которые отражаются от окружающих предметов и возвращаются обратно. Специальные приспособления в ушах позволяют животным воспринимать эхо-сигналы . Исследование летучих мышей показало, что они способны определять местоположение объектов, используя отраженные звуковые волны. Полученные данные находят применение в системах навигации для судов и подводных аппаратов, а также в области здравоохранения : Метод ультразвукового исследования, широко применяемый в медицине (УЗИ), разработан на основе принципов эхолокации, свойственных этим необыкновенным существам.

4. Акула

Кожа акулы, несмотря на визуальную гладкость, имеет микроскопическую структуру с выступающими зубчиками , обеспечивающими снижение сопротивления движению в водной среде. В последнее время специалисты разработали материал, созданный под влиянием биологических свойств кожи акулы. Инновационный материал находит применение при изготовлении облицовки для летательных аппаратов.

Подобные разработки также были использованы при создании антибактериальных покрытий для медицинских учреждений . Причина заключается в том, что структура кожи акул, напоминающая зубчатую поверхность, препятствует прикреплению бактерий к ней.

5. Термиты

Термиты прекрасные архитекторы, которые овладели навыками поддержания стабильной температуры внутри своих жилищ . Достичь этого им удалось благодаря разветвленной сети туннелей, которые обеспечивают циркуляцию воздуха по всей колонии.

. Быстро осознав потенциал этих знаний, люди начали использовать их при создании зданий с высокоэффективной системой вентиляции. термитник послужил отправной точкой для разработки одного из самых крупных торговых центров в Африке — Eastgate в Зимбабве.

6. Горбатый кит

На плавниках горбатых китов можно увидеть странные наросты. На протяжении многих лет исследователи пытались понять назначение этих земляных насыпей. В итоге выяснилось, что они снижают сопротивление воды, повышают подъемную силу и обеспечивают китам возможность совершать маневренные повороты. Сегодня данный принцип находит применение в производстве ветряных турбин, водяных генераторов и авиационных двигателей .

7. Сова

Совыкоторые практически не издают шума, оставаясь незамеченными для своих жертв. Пернатые создают эффект подавления шума благодаря уникальной структуре кончиков маховых перьев, , которая позволяет им мягко поглощать звуковые волны, возникающие при движении воздуха. Специалисты в области инженерии все чаще черпают вдохновение из этого природного явления: В настоящее время осуществляются работы над разработкой лопастей для ветроустановок и винтов для беспилотных летательных аппаратов, использующих схожий принцип действия . Данное решение позволит уменьшить уровень шума в городских условиях и сделать современную технику более комфортной для восприятия человеком.

8. Кузовок-кубик

Эта угловатая и очень ядовитаяВ то время как рыба может показаться неуклюжей, она демонстрирует превосходное передвижение в водной среде. Корпус судна, выполненный в форме куба, полностью соответствует своему названию – он напоминает плавающий многогранник. Однако эта необычная конфигурация обеспечивает рыбе возможность развивать значительную скорость и сохранять устойчивость .

Специалисты автомобильной отрасли обратили внимание на форму тела рыбы-коробки и использовали ее черты при создании концептуального автомобиля Mercedes-Benz Bionic. Предполагается, что благодаря обтекаемой конструкции будущая модель будет демонстрировать экономичный расход топлива. Помимо этого, структура скелета данного вида рыб, состоящая из жестких пластин, соединенных упругими перемычками, вдохновила ученых на разработку инновационных легких и прочных композитных материалов для строительства.