今日广东网你知道吗?原来空中客机A380的设计是受草原雕翼尖羽毛的启发,安全帽的开发来自于啄木鸟,而无通针则来源于蚊子的叮咬……这些从大自然来的奇妙点子,打开人类许多发明创造的思维。从昨日起,广东科学中心展出自台湾科教馆引进的“仿生”科学展。通过展出科学家从大自然生物演化38亿年中发现、学习、进而创作的智慧结晶。
啄木鸟为什么不会脑震荡?
展览分为“什么是仿生”、“从动物来的灵感”、“由植物来的启发”、“从自然环境找解答”和“挑战工作坊”五个部分,引领观众在互动体验中思考大自然的奥妙。仿生学是一门跨领域的科学,涵盖生物、材料、工程、医学、机械、农业。人们通过研究生物体的结构与功能工作的原理,并根据这些原理发明出适用于生产、生活的新设备、工具和科技。例如仿自翠鸟捕鱼尖喙的日本500系新干线、模仿草原雕飞行原理的A380客机、仿照蜂巢的六角建筑结构、运用啄木鸟头骨构造开发的安全帽。
台湾科学教育馆《仿生展》策展人林怡萱介绍,啄木鸟啄木头一秒钟高达22次,一天多达2万次,每次敲击树干时遽减的速度会产生1200克的撞击力。但人类只要这样的重击一下便会引起剧烈头痛、视网膜剥离和脑颅受创。为什么啄木鸟不会脑震荡呢?英国伦敦皇家艺术学院的学生苏拉毕在做毕业设计专题时,因自行车意外脑震荡住院,出院返校后,就设计了一种更安全的新型自行车安全帽,其设计灵感即来自啄木鸟耐冲击的软骨结构。他采用蜂巢状瓦楞纸板材质,并使用软件设计方程式计算,将冲击力沿着纸板侧边弧面分散开来,比发泡胶结构更具弹性,能承受强大的撞击力道。
蚊子咬人启发出无痛针
林怡萱还介绍,蚊子的口器有六根针,其中两根管状具锋利的锯齿可以划破皮肤,减少接触神经的面积,使疼痛大大减轻;另外两根针撑开皮肤组织帮助蚊子吸血,确认位置后才将真正的吸管插入皮肤吸血,针的前端会分泌麻醉及抗拟血的物质。过去注射针头的研发方向在于生产更尖、更平滑、更细的针头,然而这种方法无法避免刺激大面积皮肤神经,仍会感觉疼痛。日本关西大学研究人员仿照蚊子吻部研发一种很小、锯齿状、硅胶材质的针,直径只有十分之一毫米,大约是人类头发宽度,能大大降低疼痛感,未来将可造福糖尿病等经常需要注射的慢性病患。
此外,展览现场还有从植物来的启发,以及设置了挑战工作坊。据悉,挑战工作坊配合特展以上各区主题,引进来自旧金山探索馆的Tinkering动手做理念,鼓励观众在现场创作后,能在日常生活中运用四处可见的材料进行创作。据悉,展览2018年8月1日至11月2日在广东科学中心绿化中庭展出,有兴趣的市民可前往观展。