|
Биологические исследования бионикиБионика как новая наука обязана многими своими успехами тому, что в бионических исследованиях были заинтересованы специалисты военной авиации, ракетной техники и космонавтики, хотя достаточно очевидно, что искать живые прообразы для космоса затруднительно. В отличие от воздушной среды гидросфера насыщена «патентоспособными» бионическими прообразами. Одновременно с бионикой проводятся биологические исследования животных, заселяющих мировой океан. Но исследование живого организма само по себе еще не означает решения задачи бионики. Лишь в том случае, когда поставлена в качестве итоговой чисто утилитарная цель – создать некоторое техническое устройство, прообразом которого является механизм, заимствованный в живой природе, мы вправе говорить о бионике. Пока лишь в отдельных случаях, а дальше все больше и больше биология будет отвечать на поставленный инженерами-биониками вопрос о наличии прототипа в живой природе. Бионические исследования можно разбить на несколько этапов. Первый – собственно биологические исследования. Этот сложный этап может быть условно разделен на две фазы:
Биология накопила большую научную информацию. Но систематизация всех этих знаний не отвечает требованиям биоников. Поэтому довольно часто практические работы по бионике начинаются с выполнения чисто биологических исследований. По-видимому, здесь будут плодотворны те идеи, которые формулируются реляционной биологией (термин предложен Н. Рашевским), которая по-новому подходит к исследованию биологических систем, исследуя свойства этих систем по функциональным, а не по анатомическим признакам, как обычно принято в морфологической биологии. Второй этап работ – строгая формулировка задачи синтеза на основе математических представлений и построения математических моделей. Третий этап работ в области бионики – инженерное проектирование. Специфическая бионическая окрашенность работы проявляется здесь особенно в тех случаях, когда проектируются смешанные (составные) биотехнические системы, т. е. такие системы, в которые входят и биологические, и технические элементы. В заключение следует отметить, что весь опыт судостроения и корабельного приборостроения подтверждает необходимость строгого учета специфики водной среды. Известны многочисленные примеры, когда из-за пренебрежения или незнания особенностей гидросферы возникали серьезные недоразумения. Поучительным примером является случай, упоминаемый С. Пейном, когда Министерство ВМС США в течение ряда лет испытывало непреодолимые трудности в связи с созданием прибора для точного измерения скорости звука. Этот прибор хорошо работал в пресной воде, но в морской воде параметры прибора постепенно изменялись. С большим трудом удалось установить, что уход частоты вызывался воздействием соли на грань кристалла датчика. Только после этого стали подбирать специальное желатинообразное покрытие для кристалла, который контактировал с морской водой. Итак, бионика моря как наука имеет непосредственное инженерное приложение в судо- и гидроприборостроении, а использование биологических знаний позволяет решать эти инженерные задачи.
Предыдущая глава:
Предмет бионики моря
Следующая глава:
Структуры и системы бионики |
|
На главную страницу сайта |
|