Біоніка: завдання, застосування та перспективи

Відео: Касаткін М.С. Перспективи застосування тейпірованіе в РФ

Біоніка - це наука, яка знаходиться десь на кордоні техніки і біології.

Вона дозволяє вирішувати різноманітні технічні завдання за допомогою принципів, властивостей і структури живих організмів.

Дійсно, навіщо придумувати велосипед, якщо еволюція відсіяла для нас найкращі та ефективні механізми.

Цей підхід новим не назвеш: ще Леонардо да Вінчі, винаходячи свої механізми, відштовхувався від природних принципів. Наприклад, працюючи над літальним апаратом, він одночасно вивчав літаючі насіння рослин. Сьогодні розвиток біоніки набуває нових обертів. Взяти тільки відому кожному застібку-липучку або водонепроникний одяг, які базуються на «ефекті лотоса».

Крім цього, мало хто знає, що автомобільні шасі в 98% випадках виготовляються за принципами живої природи: простота деталей досягається завдяки наслідуванню кістках живих організмів, а розгалуження в «кістяк» авто, орієнтуючись на дерева.

Новий сплеск розвиток цієї науки можна пояснити наступними факторами:

- по-перше, рівень розвитку сучасних технологій дозволяє реалізувати принципи, про реалізацію яких ми могли тільки мріяти;

- по-друге, дефіцит сировини (енергетично криза) змушує звертатися до більш ефективним і енергозберігаючим технологіям.

Іншими словами, людина, набравшись якогось ніякого досвіду, вирішує спертися тільки на найбільш надійні та перевірені принципи. Розглянемо кілька цікавих прикладів.

Рівень розвитку сучасних нанотехнологій дозволив вченим реалізувати технологію NanoForceGripper. Вона базується на принципі роботи ящірки-гекона, який, як відомо, може припасти до будь-якої твердої поверхні. Подібні нанотехнології використовуються у виготовленні нано-килимків для автомобілів або для виготовлення спеціальних корпусів для смартфонів і планшетів. До цієї поверхні дуже міцно «прилипають» будь-які предмети. Так просто їх не відчепити - щоб це зробити, потрібно просто повернути предмет за годинниковою стрілкою.

Папороть Salvinia molesta - це рослина, яка має на своїй поверхні багато тонких волосків, на яких утримується повітря. В результаті, будучи під водою, папороть Salvinia залишається абсолютно сухим. Реалізація подібного принципу віщує небувалі перспективи в судноплавстві.

Підводна частина корпусу корабля покривається спеціальною фарбою. Наявність на ній мільярдів бульбашок з повітрям дозволяє знизити витрату палива судна на 10%. Над покращенням технологією зараз активно працюють фахівці теоретичної суднобудування і теоретичної фізики. До слова, для подібних цілей суднобудівники використовують спеціальні речовини, які імітують риб`ячу слиз, щоб зменшити тертя між водою і кормою корабля.

На виставці EXPO 2012 був представлений фасад Flectofin - ще одне дітище біоніки. При відкритті і закритті він імітує рух пелюсток квітки, що економить чимало енергії. Хитрощі термітів використовують архітектори при проектуванні систем вентиляції висотних будівель. А фахівці в області інформаційних технологій вивчають принципи поведінки пташиних зграй і косяків риб для того, щоб розробити максимально ефективні системи управління потоками автомобілів і транспорту.

Біоніка - наука майбутнього

Рік за роком бионические принципи все більше впроваджуються в наш побут. Питання подібних технологій, безумовно, відноситься не тільки до проблеми оптимізації людської діяльності, а й до проблеми зближення людини і природи. Розвиток сучасної науки, мабуть, віщує повернення людини до своїх витоків, але тільки на новому технологічному та ментальному рівні.