相传,有一年,鲁班接受了一项建造一座巨大宫殿的任务。这座宫殿需要大量的木材,鲁班就让徒弟们上山砍伐树木。
由于当时还没有锯子,他的徒弟们只好用斧头砍伐,但这样做效率非常低。工匠们起早贪黑地努力工作,但累得筋疲力尽,也只能砍伐很少量的树木,远远不能满足工程需要,导致工程进度一拖再拖。
随着工程期限越来越近,鲁班变得非常着急。为此,他决定亲自上山察看砍伐树木的情况。上山时,由于不小心,他抓了一把山上生长的野草,却一下子划破了手。
鲁班感到奇怪,一根小草为什么这么锋利?于是,他摘下了一片叶子仔细观察,发现叶子的两边长着许多小细齿。用手轻轻一摸,这些小细齿非常锋利。他想明白了,他的手就是被这些小细齿划破的。
后来,鲁班又看到一只大蝗虫在一株草上啃吃叶子,两颗大板牙非常锋利,一开一合,很快就吃掉了一大片叶子。这同样引起了鲁班的好奇心。他抓住一只蝗虫,仔细观察蝗虫牙齿的结构,发现蝗虫的两颗大板牙上也排列着许多小细齿,蝗虫正是靠这些小细齿来咬断草叶的。
这两件事给鲁班留下了极其深刻的印象,也使他受到很大启发,陷入了深深的思考。他想,如果把砍伐木头的工具做成锯齿状,是不是也会很锋利?砍伐树木也就容易多了。
于是,他用大毛竹做成了一条带有许多锯齿的竹片,然后到小树上去做试验仿生学。
例如:
- 雷达:科学家研究发现蝙蝠不是靠眼睛,而是靠嘴、喉和耳朵组成的回声定位系统来导航的。因为蝙蝠在飞行时发出超声波,又能觉察出障碍物反射回来的超声波。科学家据此设计出了现代的雷达,一种无线电定位和测距装置。
- 人工海豚皮:科学家通过对海豚游泳阻力小的研究,发明了能够提高鱼雷航速的人工海豚皮。
- 无轮汽车:科学家模仿袋鼠在沙漠中运动的形式,设计了无轮汽车(跳跃机)。
- 企鹅王牌极地越野汽车:前苏联科学院动物研究所的科学家在企鹅王的启示下,设计了一种新型汽车——企鹅王牌极地越野汽车。这种汽车的宽阔底部直接贴在雪面上,用轮勺撑动着前进,行驶速度可达每小时 50 公里。
- 太空机器人:科学家模仿昆虫制造了太空机器人。
- 新式潜艇:英国科学家在仿生学启发下,正在研制一种可以靠尾鳍摆动以 S 形游水的潜艇。新式潜艇的主要创新之处是使用了被称为象鼻致动器的装置。象鼻由一组用薄而柔软的材料做成的软管组成,模仿肌肉活动,推动鳍的运动。这种新式潜艇可以充当水底扫雷潜艇,用来对付水雷。
仿生学在现代科学技术的发展中扮演着越来越重要的角色,为人类提供了许多创新和灵感。
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