Бионика

БИОНИКА [от био... и (меха)ника], научное направление, предметом изучения которого являются особенности строения и функционирования организмов с целью создания новых приборов, механизмов, систем и совершенствования существующих. Бионика тесно связана с биологией, физикой, химией, кибернетикой и инженерными науками. Идея применения знаний о природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, который ещё в 15 веке пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями (как у птиц). Бионика сформировалась в середине 20 века. Первоначально на неё возлагались большие надежды, но уже к концу века стало ясно, что успехи оказались скромнее, чем ожидалось. В то же время в арсенале бионики есть разработки исключительного значения. Например, изучение механизмов функционирования и моделирование нервной системы позволили создать так называемые перцептроны, нейроускорители, нейровычислители, нейропроцессоры, нейрочипы и так далее, использование которых существенно увеличило производительность компьютеров, сделало возможным создание систем распознавания образов (например, распознавание текста «чёрного ящика» самолётов по звукам) и биотехнических систем, в создании которых участвуют как живые организмы, так и технические устройства. Исходя из особенностей строения фасеточных глаз насекомых создан так называемый небесный компас - прибор для определения положения Солнца по поляризованному свету неба (в пасмурную погоду); вибрационный гироскоп моделирует принцип работы жужжалец двукрылых насекомых и так далее. Бионика нашла своё отражение в архитектуре. Создаются проекты высотных и сверхвысотных зданий с использованием заимствованных у природы упругогибких, вертикально развивающихся конструктивных форм (стебли растений, стволы деревьев), обладающих надёжностью и способностью оптимально преодолевать динамические нагрузки (Останкинская телебашня в Москве, гибкая конструкция одного из японских небоскрёбов). Распространённые в природе, работающие только на растяжение вантовые несущие конструкции - такие, как паутины, склеренхимные и колленхимные нити в стеблях и листьях растений, - послужили образцами для создания в США моста длиной 137 м через ущелье в Калифорнии.

Бионика

Реклама