袁有鵬
向動物學習,古已有之。20世紀60年代,一門新的學科——仿生學興起了。這門學科專門研究生物(主要是動物)系統(tǒng)的結構和功能,創(chuàng)造…模擬它們的技術系統(tǒng)。以下是兩個相關的故事。
一、響尾蛇導彈
響尾蛇的眼睛對可見光幾乎沒有感應作用,然而它卻能敏捷地捕捉田鼠及其他小動物。人們經過研究發(fā)現(xiàn),原來這種捕捉能力應歸功于響尾蛇的熱感受器——“熱眼”?!盁嵫邸遍L在響尾蛇的眼睛和鼻孔之間一個叫頰窩的地方。頰窩一般深5毫米、長1厘米,呈喇叭形,外面有熱收集器,能夠接收動物身上發(fā)出來的紅外輻射,并把外界溫差和紅外線通過神經反映給大腦,大腦據(jù)此發(fā)出相應的“命令”,引導毒蛇去獵取食物。
40年代末期,人們研制出一種“響尾蛇”空對空導彈,這種導彈可以利用硫化鉛做紅外敏感元件,接收噴氣式飛機機尾噴管發(fā)出的波長為1~3微米的紅外輻射流,引導導彈從飛機尾部進行攻擊。它只需感應到熱源的存在和方位,并不要形成目標的熱象圖。在1982年6月的中東戰(zhàn)爭中,敘利亞軍方損失的20多架飛機幾乎全部是“響尾蛇”空對空導彈擊落的。
二、防毒面具
第一次世界大戰(zhàn)中的1915年4月22日,德軍和英法聯(lián)軍在比利時的伊普雷發(fā)生激戰(zhàn)。德軍在上風口使用了180噸的液態(tài)氯氣攻擊對方陣地,致使英法聯(lián)軍50000余人中毒喪命,毒氣區(qū)的大量家禽、野生動物也遭厄運。但令人驚奇的是野豬卻安然無恙。
這一現(xiàn)象引起了英法聯(lián)軍的極大興趣,難道野豬天生有抗毒、解毒的腺細胞嗎?軍事科研人員經過多次試驗觀察,發(fā)現(xiàn)野豬并沒有這種腺細胞,而是由于其拱土的天賦才幸免于難。原來,當毒氣襲來時,野豬受到毒氣的刺激,不堪忍受,就拼命用嘴巴拱土,把土拱起后,將嘴埋在松軟的泥土中。含有毒氣的空氣通過土壤大小不同的疏松顆粒時,毒氣被土壤顆粒吸附,而野豬吸到的是經過凈化的空氣。
科研人員由此受到啟發(fā),根據(jù)這一原理,找到了能吸附有毒物質的木炭,并很快設計制造出世界上首批防毒面具。