航天技术中的仿生学

来源 :初中生世界(初二年级) | 被引量 : 0次 | 上传用户:lyllirui
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  蝴蝶与卫星调温装置。科学家通过对蝴蝶多方面的研究发现,蝴蝶的鳞片具有巧妙调节体温的作用。在炎热的盛夏,当太阳光直射到蝴蝶身上时。它的鳞片会自动张开,以减小太阳光的辐射角度,从而可减少对太阳光热能的吸收;当外界气温下降时,鳞片又会自动闭合,紧贴体表,使太阳光直射到身上,以便吸收到更多的太阳光的热量。由于蝴蝶鳞片的自动张开和闭合,所以它就能将自己的体温始终控制在一个正常的范围内。人造地球卫星在太空飞行时,会受到太阳光的强烈辐射,使向阳一面的温度高达200℃。而其背阴的一面却会降到零下200℃,这样会使卫星上装备的各种精密仪器、仪表很容易被烧坏或冻裂,由于温差极大,很多仪器测量也不很准确。科学家模仿了蝴蝶鳞片的功能,为人造地球卫星设计出了一种高效率的调控温度装置,使人造地球卫星的部分表面也有和蝴蝶一样的鳞片,当太阳直射而使其温度很高时,鳞片便会自动地打开,并转换一个角度,这就大大减少了对太阳能的吸收,使卫星温度升得不会太高;当外界气温下降时,鳞片便会自动闭合紧贴体表,以便吸收到更多的太阳能,使卫星的温度不会降得太低,从而圆满地解决了这一难题。
  苍蝇与导航陀螺仪。科学家通过对苍蝇进行研究发现了苍蝇的一些特点。例如,苍蝇不用“跑道”就能直接起飞。原来,苍蝇的后一对翅膀已退化,并形成了哑铃状的一对小棒,这就是楫翅。它是苍蝇飞行时的天然导航仪。苍蝇在飞行时,楫翅迅速振动,频率为330次每秒。一旦蝇体倾斜、俯仰或偏离航向,楫翅就会扭转振动,并向蝇脑报告,通过调整有关的肌肉,纠正偏离的航向,随时保持蝇体平衡。根据苍蝇楫翅的导航原理,科学家研制成功了一种音又式振动的陀螺仪,安装在高速飞行的火箭、飞机及其它一些航天器上。它的体积很小,主要部件像只音叉,是通过一个中柱固定在基座上的。装在音叉两臂四周的电磁铁,使音叉产生固定振幅和频率的振动,就好像苍蝇楫翅的振动那样。有了这种仪器,飞机和火箭等就可以自动纠正偏转了的航向,保持正确的航向。
  蜜蜂与导航偏光罗盘。蜜蜂在无数多的花朵上采蜜,进进出出,上上下下,绕了很多弯,飞了很多路程,但从来不会迷路,这是为什么呢?原囚是它有利用偏振光来定向的特殊功能。原来,在各个方向振动的太阳光被大气层折射和反射后,变成了某个方向占优势的偏振光,蜜蜂就是用偏振光来确定太阳方位的。蜜蜂的头上有一对特殊的眼睛即复眼,每只眼睛都南6300个小眼组成,由由蜜蜂复眼的特殊构造和特殊功能,才使它对太阳偏振光有特殊的敏感,即使乌云密布,它们也能够根据太阳方位的变化,进行时间校正。因此,它们外出采蜜和回巢,从来不会迷失方向。在蜜蜂偏光定向本领的启示下,科学家研制成功了偏光罗盘,该设备已用于航海和航空技术。无论是烟雾弥漫的白天,还是伸手不见五指的黑夜,无论是白茫茫的海面上,还是一望无边漆黑的夜空中,这种罗盘都能使轮船和一些航天器保持正确的航向运行。
  
  责任编辑/薛拥祥
其他文献
创意美术活动逐渐开展起来的同时,仍然存在许多问题。主要表现为受传统美术教学带来的影响严重,美术活动表现方式和教学方式单一。对此,必须要坚持主题教学的知识衔接与内容需要根据幼儿的自身特点来设计;幼儿教师在进行创意美术活动的时候,首先需要认真备课,解读相关教材,领会基本的理论知识,分析其中的内容;创意美术活动的内容和情境设计与难度要符合幼儿身心年龄特点;加强幼儿美术教师培训。  【关键词】幼儿园;创意