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[探索] 人类能造出一个仿生大自然?这个能追着光跑的仪器,就是第一步

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真真凡人 发表于 2020-11-12 20:15:37 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
笔者:扶苏

我们看到和接触到的一切,没有一个不是来自大自然的馈赠,即便有科学技术的成分夹杂在其中,也无法否定大自然在其中扮演的角色,这在仿生学的发展过程中体现得淋漓尽致。




人类能造出一个仿生大自然?这个能追着光跑的仪器,就是第一步 第1张图片


或许对很多人来说,我们并没有意识到仿生学对我们生活的影响有多么深刻,但是科学家表示,人类生活的方方面面都遵循了人体工程学,这就是大自然带给我们的重要启发。



能自动追光的仪器,利用纳米技术研发而成



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最近,有科学家利用纳米技术研发了一种自动追光的仪器,它的设计原型就是向日葵,在此之前,人类在仿生学的道路上已经摸索了几十年之久。



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我们都知道,向日葵具有向光性,它们总是会缓慢地随着太阳直射角度调整自身的方向,确保巨大的花盘朝向太阳。




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研究表明,向日葵这么做是为了弥补吸收阳光的某些缺陷,在花开以后才会调动体内大量元素,从而带动花盘转动。这不仅能够帮助向日葵加强光合作用,还可以让更多蜜蜂等授粉动物前来,增加了自身授粉的成功率。



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太阳能电池就和向日葵拥有同一原理,它们需要不断调整角度,并且需要能源的支持才能做到。于是科学家设想,如果能够制造出一种可以自动追光的仪器就好了。


科学家利用仿生学,最大程度减少能源消耗



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幸运的是,建立在仿生学的基础上,人造向日葵有望在未来投入使用,并且科学家利用了最先进的纳米仿生技术,能够最大程度上减少能源消耗,做到完全自动化。




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据悉,这是一种温度响应性水凝胶,能够利用内部纳米级别的光吸收剂调整自身结构和动态。每当阳光照射,高分子材料就会收缩或舒张,并且它们的响应速度极快,所以能够跟上每分每秒的光线直射角度变化。



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人类想要建造仿生大自然的愿望从未消失,在漫长的进化过程中,我们见识到了太多来自大自然的有趣现象。尤其是随着认识的不断深入,越来越多神奇的生物结构和生存方式令人吃惊,甚至很多生物的功能和结构都无法用科技超越。




人类能造出一个仿生大自然?这个能追着光跑的仪器,就是第一步 第9张图片

科学家意识到,向大自然学习能够帮助人类加速进步,于是无论是雷达还是飞机,甚至小小的刀片,都是我们从大自然中获得的灵感。


仿生向日葵,将太阳能的利用效率提高3倍



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仿生大自然的建造,有利于未来构建一个全方位的科学生态系统,人类甚至可以通过意识进行交流,从而影响到周围的各种事物,这是一种巨大的进步,同时也需要投入更多的精力。



人类能造出一个仿生大自然?这个能追着光跑的仪器,就是第一步 第11张图片


目前,仿生向日葵已经将太阳能的利用效率提高了三倍,如果相关材料可以继续改进,或许还将会有更大的进步。




人类能造出一个仿生大自然?这个能追着光跑的仪器,就是第一步 第12张图片

科学家从未停止探索,尤其是大自然中还有很多尚未破解的谜团,都有望为我们带来新的思路,人类正在努力争取与大自然和谐相处。



人类能造出一个仿生大自然?这个能追着光跑的仪器,就是第一步 第13张图片

正如向日葵追寻光明一样,大自然给人类的启发远远不止于此,而我们进步的不竭动力就来自这里。终有一天,人类能够实现自己的梦想,创造新的奇迹。


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