在動(dòng)物數(shù)億年的漫長(zhǎng)進(jìn)化過程中，

逐漸形成了各種各樣的

結(jié)構(gòu)奇特，功能特殊

通過長(zhǎng)期的觀察和研究

從動(dòng)物身上獲得很多有價(jià)值的啟示

最終，人類模仿動(dòng)物的功能

并將其應(yīng)用到人造工程技術(shù)中

我們一起來看看。

01

箭魚和超音速飛機(jī)

劍魚是典型的流線型身體，表面光滑，上頜骨長(zhǎng)而硬，尾柄有力有力，能產(chǎn)生巨大的推力。當(dāng)它快速前進(jìn)時(shí)，像長(zhǎng)矛一樣的長(zhǎng)顎起著分水的作用。劍魚以每小時(shí)130公里的高速行進(jìn)，可以用鋒利的上顎刺穿半米多厚的木板。

受旗魚的啟發(fā)，飛機(jī)設(shè)計(jì)師模仿旗魚的形狀，在飛機(jī)前端安裝了一根“長(zhǎng)針”。這個(gè)“長(zhǎng)針”可以刺破飛機(jī)高速飛行時(shí)產(chǎn)生的“聲屏障”，于是“超音速飛機(jī)”就出來了！

一個(gè)

2

金槍魚和新潛艇

海里的金槍魚，外表線條流暢，在水中游得又快又靈活。根據(jù)金槍魚的這些特點(diǎn)，軍事科學(xué)家正在研制和測(cè)試一種水下機(jī)器人——金槍魚潛艇。它的外形類似金槍魚，可以潛入敵方區(qū)域執(zhí)行偵察任務(wù)，為自己的海隊(duì)收集情報(bào)和信息。

2

三

水母和風(fēng)暴預(yù)測(cè)

水母觸手中間的細(xì)柄上有一個(gè)小球，里面有一個(gè)小聽石。這種特殊的聽覺器官使水母能夠在十多個(gè)小時(shí)前海洋風(fēng)暴到來之前捕捉次聲波。科學(xué)家模仿水母的聽覺器官，開發(fā)出一種“風(fēng)暴預(yù)測(cè)器”。如果裝配在軍艦上，可以接收15小時(shí)前海上風(fēng)暴的次聲波，并預(yù)測(cè)風(fēng)暴的方向和到達(dá)時(shí)間，使軍艦可以推遲行程或提前返回軍港，避免不必要的損失。

三

四

飛魚和飛魚導(dǎo)彈

飛魚是熱帶海洋中的一種魚。飛魚受到敵人攻擊時(shí)會(huì)沖出水面，用有力的尾柄和尾鰭下葉猛擊水面，使身體上升空，同時(shí)張開寬大的胸鰭，在距離水面近10米的空內(nèi)以每秒18米的速度滑行，最大滑翔速度為300米。飛魚低飛空的絕技引起了導(dǎo)彈專家的關(guān)注。兩伊戰(zhàn)爭(zhēng)中伊拉克使用的“飛魚”導(dǎo)彈就是仿生飛魚的產(chǎn)物。這是一枚以超低速度飛行的空艦對(duì)艦導(dǎo)彈。從飛機(jī)上發(fā)射，飛過海面，但是船上的雷達(dá)找不到，所以命中率很高。

四

五

魷魚和魚雷誘餌

魷魚體內(nèi)有一個(gè)膠囊，里面存放著黑色的物體。當(dāng)它們受到敵人攻擊時(shí)，會(huì)釋放黑色物質(zhì)，使周圍海水變黑，趁機(jī)逃跑。烏賊的逃脫技術(shù)啟發(fā)了武器專家開發(fā)魚雷誘餌。它的外形很像一艘微型潛艇，完全可以按照原潛艇的航向勻速航行。它還可以模擬潛艇的噪音、螺旋槳跳動(dòng)和多普勒音頻變化。正是這種神奇的性能，讓攻擊中的敵方潛艇或魚雷認(rèn)真對(duì)待，讓己方潛艇安全逃生。

五

六

鯨與“鯨背效應(yīng)”

核潛艇長(zhǎng)期在海水下航行，特別是在冰下，但有時(shí)為了發(fā)射導(dǎo)彈或其他需要，必須破冰浮出水面。但潛艇背部附著其他設(shè)施，背殼較弱，破冰上浮會(huì)使背部無法承受。

這個(gè)力學(xué)難題怎么解決？后來，潛艇專家受到了北冰洋鯨魚每10分鐘左右破冰一次并呼吸的行為的啟發(fā)。因此，潛艇頂部突出的指揮臺(tái)周圍的鋼殼被加厚，上部結(jié)構(gòu)被修改——模仿鯨魚背部的形狀，加強(qiáng)背部材料的強(qiáng)度。這一改進(jìn)，效果相當(dāng)理想。

六

七

海豚和上帝系統(tǒng)

科學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn)，海豚有能力利用超聲波進(jìn)行探測(cè)和導(dǎo)航。海豚通過頭部的特殊結(jié)構(gòu)，不僅可以發(fā)出超聲波，還可以定位回波。它們能在3公里外分辨出魚類的性質(zhì)，并能在15米外的泥水中探測(cè)到2.5厘米長(zhǎng)的小魚。

受海豚非凡定位技能的啟發(fā)，軍事科學(xué)家發(fā)明了船只聲納系統(tǒng)。聲納系統(tǒng)是一種利用水下聲波探測(cè)、定位和通信水下目標(biāo)的電子設(shè)備。聲納是各國(guó)海軍用于水下監(jiān)視的主要技術(shù)?？捎糜谒履繕?biāo)的探測(cè)、分類、定位和跟蹤，以保證艦船和反潛飛機(jī)實(shí)施靈活戰(zhàn)術(shù)，精確打擊水中敵目標(biāo)，如投放反潛魚雷等。

七

八

章魚和灑水車

章魚在逃跑或追逐獵物時(shí)，能以每秒15米的速度奔跑。章魚體內(nèi)有一層可以容納海水的地幔。當(dāng)它需要快速移動(dòng)時(shí)，地幔劇烈收縮，導(dǎo)致海水從前噴管快速向后噴射，立即產(chǎn)生很大的反推力，從而導(dǎo)致身體像炮彈一樣向前彈射?？茖W(xué)家應(yīng)用章魚的“動(dòng)力原理”開發(fā)了一種噴水船。這種船用水泵從船頭吸水，然后從船尾高速噴出，推動(dòng)船體快速前進(jìn)。這種船不僅速度快，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠。

八