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        來(lái)自動(dòng)物靈感的武器

        2008-12-31 00:00:00孫立華
        海外文摘 2008年9期

        幾乎任何一種武器裝備的發(fā)展,都直接或間接地動(dòng)物有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。從古代模仿動(dòng)物的角、嘴、牙、爪等制造弓箭、長(zhǎng)矛、戈、戟、刀、抓、鉤、鞭、锏等十八般兵器,到現(xiàn)代模仿飛禽昆蟲發(fā)明飛機(jī)、模仿魚和海獸制造軍艦、模仿飛魚和響尾蛇制造導(dǎo)彈、模仿昆蟲制造太空機(jī)器人等,許多武器裝備的研制都是因受動(dòng)物的結(jié)構(gòu)、功能啟發(fā)而模仿成功的。

        自然界中的動(dòng)物都有自己的生存“絕技”,變色術(shù)就是其中之一。在馬達(dá)加斯加島上,有一種被稱為“顏色殺手”的“拉塔那”毒蛇。它潛入青草叢時(shí)全身即變?yōu)榍嗑G色,伸縮到巖石或枯木之間整個(gè)身軀變?yōu)楹稚?,在紅色土壤的地面上則會(huì)通體變?yōu)殡僦t??蒲腥藛T通過(guò)研究各種動(dòng)物的變色本領(lǐng),為部隊(duì)研制出了不少軍事偽裝裝備。職“變色軍服”,能夠真正同周圍環(huán)境融為一體,可以根據(jù)周圍環(huán)境來(lái)改變顏色。如果士兵靠在大理石墻上,他的軍服就會(huì)變成大理石的顏色;如果士兵躺在黑色柏油路面上,軍服也會(huì)隨之變色。

        蜘蛛絲也被認(rèn)為是制作防彈衣的優(yōu)良材料??茖W(xué)家們已經(jīng)開始運(yùn)用仿生學(xué)理論研制人工蜘蛛絲,以期求得強(qiáng)力更高而質(zhì)量更輕的防彈材料。在美國(guó)南部的佛羅里達(dá)州和許多拉美國(guó)家,生活一種別名叫作“金眼”的蜘蛛。體形較大,素以結(jié)網(wǎng)粘捕飛鳥而著稱。近年來(lái),美國(guó)軍方對(duì)這種蜘蛛進(jìn)行了大量研究,發(fā)現(xiàn)它的絲有著非常好的力學(xué)性能,抗張強(qiáng)度和彈性俱佳,是制作防彈衣物極為理想的材料。用它制作的防彈衣,重量將更輕、防彈性能將更好。目前,美國(guó)正在解決利用人工方法生產(chǎn)蜘蛛絲,采取生物基因工程技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)絲纖維蛋白物,與蜘蛛絲進(jìn)行混合,生產(chǎn)出制作防彈衣的材料。

        火箭升空利用的是反沖原理,這其實(shí)是水母、墨魚的拿手好戲;蝙蝠的大耳朵能把發(fā)生的微弱聲波反射到耳朵中央集中收聽,大大提高了信號(hào)強(qiáng)度,射電望遠(yuǎn)鏡、雷達(dá)、衛(wèi)星地面站、太陽(yáng)灶的天線便依此理制成。自然界里通過(guò)幾十萬(wàn)年、幾百萬(wàn)年甚至上億年的“天擇”而延續(xù)下來(lái)的物種一定在某一方面最適合于生存競(jìng)爭(zhēng)??茖W(xué)家因而提出了“自然的就是最好的”論斷。人類研究、模仿生物為自身服務(wù),從而形成了一門新興的科學(xué)——仿生學(xué)。自然界是無(wú)窮盡的仿生源泉。自古以來(lái),在戰(zhàn)爭(zhēng)需求的牽引下,便有武器裝備研究人員致力于裝備仿生的研究。他們從動(dòng)物的特殊結(jié)構(gòu)和特異功能中得到許多寶貴啟示,并據(jù)此設(shè)計(jì)了無(wú)數(shù)張制造武器裝備的藍(lán)圖,于是便有了軍事仿生學(xué)。裝備仿生研究還為設(shè)計(jì)無(wú)需預(yù)置程序就能解決大量軍事問(wèn)題的智能電子計(jì)算機(jī)開辟了新的前景:從生物神經(jīng)控制到裝備自動(dòng)控制,從人工智能到軍用機(jī)器人,從蒼蠅到新一代靈巧機(jī)器人等比比皆是。

        目前,根據(jù)鷹眼的結(jié)構(gòu),軍事強(qiáng)國(guó)正在研制“鷹眼”系統(tǒng)導(dǎo)彈。這種導(dǎo)彈在飛臨打擊目標(biāo)上空時(shí)能自動(dòng)尋找、識(shí)別目標(biāo)而跟蹤攻擊。據(jù)悉,美國(guó)的海上救險(xiǎn)專家利用軍鴿幫助救險(xiǎn)人員在海上尋找失蹤者。實(shí)驗(yàn)表明,軍鴿的辨認(rèn)準(zhǔn)確率在90%以上。他們還利用鴿眼的定向功能,將軍鴿放置在火箭的控制系統(tǒng)中,使軍鴿不斷調(diào)整火箭的方向,確保火箭準(zhǔn)確地攻擊設(shè)定的目標(biāo)。近日,由澳大利亞科學(xué)家研制成功的一種“昆蟲”飛行器將在火星探測(cè)中一顯身手。澳大利亞國(guó)立大學(xué)的一個(gè)科研小組通過(guò)對(duì)幾種昆蟲的研究,已經(jīng)研制出一個(gè)小型的導(dǎo)航和飛行控制裝置。這種裝置可以用來(lái)裝備用于火星考察的小型飛行器。不久的將來(lái),這種只有一塊巧克力大小的飛行器將飛行在火星的表面,執(zhí)行探測(cè)任務(wù)。它們有著蜻蜓的靈活敏捷,而且定位像蜜蜂一樣準(zhǔn)確。在智慧的地球人面前,火星神秘面紗被揭開的日子也許不遠(yuǎn)了。

        許多國(guó)家還喜歡用動(dòng)物的名字為作戰(zhàn)飛機(jī)、軍艦命名。前蘇聯(lián)噴氣式重型轟炸機(jī)米亞-4,綽號(hào)“野牛”;圖-4轟炸機(jī),綽號(hào)“公牛”;圖-16,綽號(hào)“獾”;安-12運(yùn)輸機(jī),綽號(hào)“幼狐”。美海軍第7艦隊(duì)的主力航母,綽號(hào)“小鷹”號(hào);多用途飛機(jī)U-6,綽號(hào)“海貍”;H-34直升機(jī),綽號(hào)“海王”;CH-53運(yùn)輸直升機(jī),綽號(hào)“海上種馬”等等。

        此外,在導(dǎo)彈方面,還有美軍紅外制導(dǎo)的“響尾蛇”等導(dǎo)彈;法國(guó)模仿飛魚的超低空飛行研制成功了能避開雷達(dá)監(jiān)視的“飛魚”導(dǎo)彈;蘇聯(lián)也以飛魚為模特,研制成功了當(dāng)時(shí)被稱為“里海怪物”的艦艇。

        實(shí)際上,動(dòng)物對(duì)軍隊(duì)的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)不止于武器發(fā)明的啟發(fā),動(dòng)物的機(jī)理還使人類找到了許多科學(xué)研究的法寶。就拿鳥類來(lái)說(shuō),從始祖鳥出現(xiàn)到現(xiàn)在,在億萬(wàn)年的漫長(zhǎng)進(jìn)化過(guò)程中,鳥類所具有的導(dǎo)航、識(shí)別、計(jì)算、能量轉(zhuǎn)換等系統(tǒng),其靈敏性、高效性、準(zhǔn)確性、抗干擾性都令人驚嘆不已。人們研究這些結(jié)構(gòu)和功能原理并加以模擬,用來(lái)改善現(xiàn)有的或創(chuàng)造新的機(jī)械、儀器、工藝。對(duì)鳥類這些特殊功能的研究利用,將會(huì)使飛機(jī)的性能進(jìn)一步得到改善。

        (責(zé)任編輯劉景秋)

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