Бионика: что это за наука

Бионика: что это за наука

Многие технологические достижения человечества взяты у природы. Есть даже целая наука, которая изучает возможность применения природных явлений в сфере современных технологий. Эта наука называется бионика.

В статье рассказываем о бионике: что это за наука, какая у нее история развития и какие примеры бионики есть в повседневной жизни человека, в биологии, в медицине и в технике.

Другие интересные публикации читайте на нашем Telegram-канале. Еще там вы найдете приятные скидки и интересные предложения для вашей учебы.

Что изучает бионика

Бионика — это наука, изучающая биологические процессы для создания технических устройств и приспособлений.

Если говорить кратко, то бионика — это заимствование идей у природы и внедрение их в нашу жизнь.

Это определение ввели еще в середине прошлого века, оно образовано от двух слов «биология» и «электроника». Однако, еще издревле люди наблюдали за природой, изучали ее и брали эти наблюдения на вооружение.

Отцом бионики называют Леонардо да Винчи. К нам дошли его чертежи и схемы разных технических задумок. «Колесница с пушками» (танк), водолазный костюм, дельтаплан — все это да Винчи изобрел, глядя на природу.

Можно сказать, что вся человеческая цивилизация базируется на заимствовании идей из живого мира. Сверхпрочный клей создали благодаря исследованию паутины, застежку-молнию изобрели благодаря репейнику, а гидролокаторы для навигации подсмотрели у дельфинов и китов.

Бионика тесно связана с биологией, физикой, химией. Однако, некоторые путают бионику с биоинженерией. Разница между ними в том, что в биоинженерии живые организмы прямо используются в производстве. Например, есть такие биохимические батареи, в которых живут бактерии. Благодаря их жизнедеятельности и перевариванию отходов в этих батареях появляется энергия.

В бионике живые существа прямо не используются. Ученые наблюдают за растениями, животными, природными явлениями и внедряют бионические методы в нашу жизнь. Например, все слышали об «эффекте лотоса» — уникальной способности поверхности этого цветка, с которого стекает любая грязь, не оставляя следов на поверхности. Люди используют этот эффект в своей жизни. Например, благодаря «эффекту лотоса» изобрели водоотталкивающую краску, непромокаемые спальники и прочее. 

Негласный лозунг бионики — «Природа знает лучше».

Есть разные виды бионики:

  • биологическая бионика. Бионика в биологии изучает процессы, которые происходят в биологических системах;
  • теоретическая бионика, которая моделирует эти процессы в математические задачи;
  • техническая бионика, при которой наблюдения за природой внедряются в инженерию.

Следует отметить, что наблюдением за природой и перениманием определенных свойств у живых существ бионика не заканчивается, это половина работы, ее называют теоретической бионикой. После всех наблюдений идут длительные расчеты, большая работа на компьютере и в лаборатории и, наконец, создание бионической модели. Из этих этапов складывается практическая бионика.

Самый известный образец бионической системы — создание самолета. Создатели первых самолетов подсмотрели идею у птиц, причем очень буквально — первые самолеты даже махали крыльями. Вообще, законы аэродинамики, которые были подсмотрены у пернатых, используются сейчас даже в наземном транспорте.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы.

Бионика как наука
Пример бионики в биологии и медицине — это умные бионические протезы

Основные правила бионики 

Основные правила бионики — это то, чем руководствуется эта наука и какие методы в ней применяются. 

  1. Первое правило в бионике — реконструкция. При реконструкции берется определенное качество или свойство у живых существ и создается его точный аналог. Например, искусственное сердце — это пример реконструкции в бионике.
  2. Второе правило в бионике — перенос. При переносе берется биологическое качество и на его основе создается что-то новое. Например, нейроинтерфейс — это пример переноса биологических признаков в технику. 
Еще один интересный факт о бионике: компания Lexus подсмотрела технологию окрашивания своих машин у бабочек. Благодаря особым чешуйкам поверхность бабочки переливается разными цветами. Вдохновившись этим чудом природы, производители автомобилей Lexus добавили в свои красители светоотражающие частички.

Примеры бионики в нашей жизни

Бионика прочно вошла в нашу жизнь, и это неудивительно, потому что бионические технологии показывают большую эффективность. Посмотрите примеры бионических разработок в разных сферах:

Направление исследования Что изучает Примеры
Нейробионика Нервные клетки, нейросети Оцифровка сознания, преобразование биоэлектрических сигналов, нейроинтерфейсы
Архитектурная бионика Строительство на основе особенностей живой природы Небоскребы, строительные материалы, аквариумы
Сенсорная бионика Исследование органов чувств для создания искусственных аналогов  Слуховые аппараты, искусственная роговица глаза
Общеморфологическая бионика Исследует и заимствует общие принципы биосистемы Экзоскелет, искусственные органы, робототехника

Сложно переоценить значение бионики. Она упрощает и улучшает нашу жизнь, помогает решить многие технические проблемы и даже спасает жизни. Учиться у природы — это правильно и логично, однако, это не отменяет учебы в колледже или вузе, с которой вам, как всегда, поможет справиться студенческий сервис.

Мы поможем сдать на отлично и без пересдач
Смотреть все услуги
Наши социальные сети

Навигация по статьям

Наши разделы
Статьи по теме

Посмотрите примеры наших работ

  • Педагогическая психология
    Педагогическая психология

    Отчет по психолого-педагогической практике

    • Вид работы:

      Отчёт по практике

    • Время выполнения:

      9 дней

    • Стоимость заказа:

      2 300 руб.

    Смотреть работу в PDF
  • Архитектура
    Архитектура

    Актуальность реновации для субъектов Российской Федерации

    • Вид работы:

      Реферат

    • Время выполнения:

      7 дней

    • Стоимость заказа:

      900 руб.

    Смотреть работу в PDF
  • Основы теории сварки и резки металлов
    Основы теории сварки и резки металлов

    Определение длины отвода и толщины пучинных подкладок

    • Вид работы:

      Чертёж

    • Время выполнения:

      2 дней

    • Стоимость заказа:

      1 500 руб.

    Смотреть работу в PDF
  • Управление персоналом
    Управление персоналом

    Технология документирования управленческой деятельности

    • Вид работы:

      Лабораторная работа

    • Время выполнения:

      3 дней

    • Стоимость заказа:

      800 руб.

    Смотреть работу в PDF
  • Философия
    Философия

    История развития астрономии

    • Вид работы:

      Реферат

    • Время выполнения:

      2 дней

    • Стоимость заказа:

      600 руб.

    Смотреть работу в PDF