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向大自然取經 飛機、火車設計應用仿生學

記者 馬杰堯 報導
發佈時間:2017/10/31 21:58
最後更新時間:2017/10/31 22:47
圖/達志影像路透社
圖/達志影像路透社

當人類在生活上碰到無法解決的問題時,不少人會轉向大自然找尋答案,這也是仿生學的起源,像是飛機、火車的造型,或是魔鬼沾的發明,都是人類觀察大自然所研究出的成果。法國學家應用海洋生物發光的特性,開發出新的照明能源。


 

奧妙美麗的大自然,是人類發明的靈感來源,自然界裡動物的生理特徵、或是植物所展現的特殊本領,常常被科學家應用到科技領域。

記者:「魔鬼沾是在1955年發明,是由一名瑞士的工程師研發,他帶著狗狗在戶外散步,結果狗身上的毛髮、還有他的褲子上,滿是植物上來的芒刺小針。」

球鞋或是衣服上常見的魔鬼沾,就是發明家向大自然取經的成果。
 

主持人:「他將芒刺小針放到顯微鏡下觀察,結果發現上面滿是小鉤針,說明了為什麼芒刺小針會附著在東西上,他將芒刺尾端的小鉤針重新再製,成了魔鬼沾的其中一部分,另外一部分則是做成環形,讓鉤針可以勾上去。」

另外像是飛機的結構設計,也是仿生學的應用。

航空公司人員:「我們想要將這樣的條狀應用到飛機上,這也是鯊魚身上的特徵,這個特徵可以幫助鯊魚加速又不耗力,扮演好掠食者的角色。」

不僅研究鯊魚的皮膚特徵,還參考鳥類的翅膀形狀來改造飛機,強化飛行性能,在天空翱翔的鳥兒,不只飛行能力是人類觀摩的重點,日本新幹線的車頭造型,也是仿造翠鳥的尖嘴來打造,目的是為了降低噪音。

大自然當中生物發光的現象,更是不少研究人員嘗試解密應用的目標。

新創研究人員:「我們了解到魚不用電力就可以發光,我們想說這可能是一種解決問題的方法。」

法國的新創團隊從大海裡,為人類的生活照明找到替代的新方案。
 

新創研究人員:「我們是利用基因將細菌裡的生物發光,生物化學反應編碼,我們利用這個基因,然後置入研究室裡常用的細菌當中,藉此來製造光源。」

研究人員將培植的細菌和水混和,放在透明的容器裡,研發出生物照明系統。容器在白天呈現透明無色狀態,到了夜晚或是光源不足的地方,就會透出淡淡的藍光,研究人員對生物照明的未來,充滿想像和信心,生物照明雖然前景看好,但是照明亮度不夠強、還有續航時間短暫,都是這個新創團隊需要克服的問題。

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#大自然#仿生學#照明#新創

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