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在设计飞机时,人们总要尽量减少飞行时的阻力,以节约燃油,并获得更大的速度。
最初,人们以为物体表面越光滑,运动时遇到的阻力就会越小。
后来,科学家发现,游泳健将鲨鱼的体表并不是绝对光滑的,而是布满了齿状的盾鳞,这些盾鳞形成了一种沟槽型结构,这种结构可以大大减少鲨鱼在水中游动时的阻力。
受这一结构的启发,科学家为飞机设计了类似盾鳞的涂层,减小了飞行阻力,提升了飞行性能。
鳄鱼“流泪”
的启示
凶残的鳄鱼在吞食猎物时,总是流着“悲伤”
的眼泪,让我们觉得它们凶残而虚伪。
其实它们是在通过眼泪排出体内多余的盐分。
生活在咸水或海水中的动物,体内都有一种特殊的结构——盐腺,各种盐腺的构造基本一样:中间是一根导管,并向四周辐射出几千根细管,跟血管交织在一起,把血液中多余的盐分离析出来,再通过中央的导管排泄到体外。
盐腺是动物天然的“咸水淡化器”
。
科学家从鳄鱼的“流泪”
中得到启示,模仿盐腺的构造原理,研制出一种体积小、质量轻、效率高、价格低的“仿生海水淡化器”
。
啄木鸟与新型安全帽
图10-3啄木鸟
啄木鸟(图10-3)一天可以敲啄木头约600次,每啄一次的速度可达550米秒,几乎是音速的1.6倍。
而它们的头部摇动的速度更快,此时,它们的头部所受到的冲击力约为所受重力的1000倍,而一辆速度为56千米时的汽车撞在一堵墙上,受到的冲击力仅为所受重力的10倍。
为什么啄木鸟头部受到那么大、那么频繁的冲击却不会得脑震**?原来啄木鸟头部的构造与众不同,它们的头骨非常坚硬,周围还有一层海绵状的骨骼,里面吸附着很多**,能起减震作用,头部两侧还有强有力的肌肉系统,也能起到减震作用。
科学家由此得到启发,设计了一种新型安全帽:外壳坚固,里层松软,下部有一个保护领圈,避免突然而来的旋转运动造成的脑损伤。
经过对比实验,这种安全帽比一般防护帽效果好很多。
长颈鹿与飞行抗荷服
长颈鹿身高在5米以上,头部距离心脏甚至达3米,如果没有高的血压,大脑就可能得不到充分的血液。
据测定,长颈鹿的心脏泵压是一般哺乳动物的2~3倍。
同时,长颈鹿皮肤的真皮层紧紧包裹肌肉组织,并向内施加压力,形成“皮肤紧绷”
的现象。
这样血液被皮肤向内的压力压向上半身。
科学家受到启发,发明了一种仿照长颈鹿皮肤的飞行服——抗荷服。
抗荷服上有一套充气装置,在正过载作用时,会自动充入一定数量的气体,压缩空气对人体腹部和下肢的血管产生一定的压力,从而使飞行员的血压保持正常。
跟变色龙学伪装
变色龙靠出色的伪装进行捕猎和避敌。
变色龙为什么这么善于伪装呢?原来,变色龙的皮肤里有一个变幻无穷的“色彩仓库”
,藏着各种色素细胞,一旦周围环境的光线、色彩发生了变化,变色龙就随之改变体色。
科学家希望仿照变色龙,制成一种既能自动改变颜色,又始终与环境保持一致的军装。
这种军装用一种对光线变化很敏感的化学纤维织成的布料制成,在森林里是深绿色,在草地上又变成麻黄色。
士兵穿上这种军装,可以放心地在各种不同的地形行军而不会暴露。
跟萤火虫学照明
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