Part 1: Životinjsko Carstvo 10/10 Priroda i Tehnologija

Roboti I Bube

Naučnici koji razvijaju tehnologiju robota proučavaju građu buba. Ovi roboti, koji koriste noge buba kao model, imaju čvršću ravnotežu kada stoje na zemlji. Takvi roboti, koji imaju mehanizme za pričvršćivanje na vrhovima svojih nogu, mogu hodati po zidovima i plafonu kao muve.

Zakopčavanje I Čičak

Inženjeri su razvili novi sistem zakopčavanja, nazvan Velkro zakopčavanje, imitirajući čičkove. Nakon što su dugo vremena proučavali način na koji se ova biljka prikačinje za njihovu odeću, inženjeri su odlučili da primene sistem prikačinjanja ove biljke u tekstilnoj industriji. Oni su napravili isti sistem zakopčavanja kod kaputa tako što su stavili bodlje ove biljke sa jedne strane kaputa, a kovrdže životinjskog krzna sa druge strane. Zbog fleksibilnosti ovih bodlji i kovrdža, ceo sistem se lako spaja i odvaja bez oštećenja. To je razlog zašto oprema današnjih astronauta poseduje Velkro zakopčavanje.

Konkord I Delfin

Delfinova njuška je takođe poslužila kao model pri dizajniranju aviona tipa Konkord. Prilikom proučavanja kako da smanje trenje vazduha na spoljnoj površini Konkorda, inženjere je inspirisao vretenast oblik delfinove njuške. Pored toga, repno peraje ove ribe funkcioniše kao motor. Na sličan način, motori Konkorda bili su smešteni pozadi, po ugledu na pogonsko peraje delfina koje je nalik motoru, i dobijeni su izvrsni rezultati.

Pramac Broda I Delfin

Njuška delfina je bila uzeta i kao model za izgradnju pramca kod savremenih brodova. Umesto pramca u obliku slova “V”, danas se u konstrukciji velikih brodova koristi struktura slična delfinovoj njuški. Ovakav tip pramca se mnogo efikasnije probija kroz vodu, omogućavajući time bržu plovidbu uz manju potrošnju energije. Pramac u obliku delfinove njuške vrši uštedu 25% goriva.

Sonar I Delfin

Delfini oslobađaju zvučne talase od 200.000 herca (vibracija u sekundi) iz specijalnog organa koji se nalazi u prednjem delu njihove glave. Uz pomoć tih vibracija, oni ne samo da uočavaju prepreke na svom putu, već takođe, uz pomoć eho signala, procenjuju pravac, udaljenost, brzinu, veličinu i oblik objekta koji je u pitanju. Princip rada sonara je isti kao i ova karakteristika delfina.

Podmornice I Delfin

Izdužena i okrugla struktura tela delfina omogućava im da se veoma brzo kreću kroz vodu. Naučnici su otkrili još jednu osobinu koja ima veliku ulogu u brzom kretanju ove ribe - koža delfina je sastavljena iz tri dela. Spoljni sloj je veoma tanak i fleksibilan. Unutrašnji sloj je debeo i izgrađen od fleksibilnog vlakna koji mu daje izgled plastičnog češlja. Treći sloj u sredini izgrađen je od sunđeraste supstance. Snažan pritisak vode koji deluje na kožu delfina prilikom brzog plivanja ublažava se prilikom prenosa do unutrašnjeg sloja. Nakon četvorogodišnjeg istraživanja, inženjeri su uspeli da naprave veštačku oblogu sličnih osobina. Ova obloga napravljena je od dva gumena sloja između kojih su postavljeni mehurovi slični ćelijama kože delfina. Povećanje brzine kod podmornica od 250% postignuto je korišćenjem ovih obloga.

Izolacija Dimnjaka I Kopriva

Unutrašnjost koprive prekrivena je čvrstim slojem izgrađenim od krečnjaka i silicijuma. Ovaj specijalni sloj štiti biljku od nagrizajuće tečnosti koju proizvodi ova biljka. Jedna kompanija je počela da primenjuje ovo zaštitno svojstvo koprive u konstrukciji fabričkih dimnjaka.

Skelet Sunđera

Skelet sunđera poseduje isprepletanu strukturu izgrađenu od staklastih vlakana i igličastih struktura. Ovaj skelet štiti sunđer od svih vrsta promena uslova života u vodi. Mnoge današnje zgrade, koje su izgrađene korišćenjem sličnih tehničkih rešenja, veoma su slabašne u poređenju sa strukturom skeleta sunđera koji živi u vodi.

Helikopter I Vilin Konjic

Kompanija MBB koja proizvodi oružje i rakete, primenila je aerodinamičnu strukturu i stil leta vilinog konjica kao model u izgradnji helikoptera tipa BO-105. Kompanija “Sikorsky Helicopter” razvila je novi dizajn direktno primenjujući metode, koje vilin konjic koristi prilikom leta, na helikoptere. Taj proces je prikazan na gornjoj slici sa svojim prelaznim stadijumima prilikom dizajna helikoptera.

Krila Aviona I Vilin Konjic

Godine 1930., inženjeri su počeli da modifikuju rubove krila aviona da bi eliminisali vibracije uzrokovane vazdušnim tokovima koji bi mogle da izazvovu oštećenje letelice.

Dvadeset godina kasnije, naučnici su otkrili da je taj sistem već prisutan kod krila vilinog konjica. Male crne ćelije na vrhovima krila vilinog konjica imaju istu funkciju kao i teg na vrhovima krila aviona.

Ptica Grabljivica I Avion

Ptica grabljivica otvara perje na vrhovima svojih krila, kao prste na ruci, i tako smanjuje vazdušne vrtloge koje formiraju njena krila (slika levo). Donja slika prikazuje model koji primenjuje istu aerodinamičku strukturu kao što je ona kod aviona.

Avion I Riba Raža

Pljosnat oblik ribe raže, koji je hidrodinamički veoma ekikasan, uzet je kao model za dizajn aviona. Danas se pljosnati modeli često koriste i u vojnoj industriji i u civilnoj avijaciji. Na primer, model aviona “Orijent Ekspres” izgleda kao riba raža. Pljosnat oblik ovog novog modela omogućava brzinu koja je dva puta veća od brzine zvuka, a otpornost vazduha tokom leta svodi na minimum.

Radar I Slepi Miš

Pošto ima tako slab vid da se može nazvati “slepim”, slepi miševi emituju zvučne talase veoma visoke frekvencije zvane ultrazvuk. Ti zvuci, koji imaju frekvenciju preko 20.000 herca (oscilacija u sekundi), nečujni su za ljude. Zvučni talasi koje emituju slepi miševi odbijaju se od ptica u vazduhu, životinja na zemlji i drugih objekata koji se nalaze na putu slepim miševima. Slepi miš određuje pravac svog kretanja i orijenatciju u skladu sa tim odbijajućim vibracijama. Radari rade po istom principu.

Seme Biljke Vodopije I Padobran

Semena biljke vodopije imaju dug put lebdenja u vazduhu zahvaljujući svojim krilima. Princip rada padobrana je isti kao i kod ove biljke.

Seme Javora I Propeler

Oblik semena javora omogućava mu da rotira oko sebe veoma brzo kada pada na zemlju. Ovaj oblik inspirisao je Džordža Kejlija (Georges Cayley), jednog od prvih eksperata u avijaciji.

Podmornica I Nautilus

Kada želi da roni, nautilus ispunjava sa vodom male komore u svom telu. Kada želi da izađe na površinu, on pumpa specijalan gas koji proizvodi u tim malim ćelijama i tako izbacuje vodu. Isti tip komora, kao što je ovaj kod nautilusa, koristi se kod podmornica, gde se voda izbacuje uz pomoć motora.

Usta Muve I Zibzar

Pre oko sto godina otkriven je zibzar. Ipak, muve koriste sistem zibzara tokom nekoliko hiljada godina, od kako su stvorene, za zatvaranje svojih donjih usta. Surla muve je proširena na svom vrhu i tako nam pomaže da uočimo njen prirodni zibzar.

Leptir I Slamka Za Sok

Surla leptira predstavlja napredno sredstvo opremljeno mnoštvom tehničkih detalja. U trenutku odmora, surla se uvija kao opruga u satu. Kada leptir želi da jede, jedan specijalni mišić u surli počinje da dejstvuje. Kada se surla odmota i dobije oblik cevčice, leptir može da sisa nektar i iz najdubljih latica. Slamčica koju mi koristima da bi pili sok funkcioniše po istom principu.

Arhitektura I Paučina

Čvrsta struktura paučine napravljena od strane pauka ne dopušta da dođe do pucanja mreže. Danas je ova osobina mreže otkrivena od strane inženjera koji koriste isti sistem uz pomoć bodljikave žice. Terminal na aerodromu u Džedi i zoološki vrt u Minhenu predstavljaju samo dve građevine od mnogih koje su konstruisane korišćenjem ovog principa.

Teleskop, Pčela I Saće

Saće pčela služe kao model za okvire teleskopa. Sočiva teleskopa, koja su dizajnirana da prikupljaju X-zrake koje emituju nebeska tela, napravljena su od šestostranih ogledala, imitirajući tako košnice. Razlog zbog kojeg su uzeta šestostrana ogledala jeste što sa tim oblikom nijedno područje nije izgubljeno, a kombinacijom šestostranih ogledala pojačava se uvid u generalnu strukturu objekta. Pored toga, sekvence izgrađene od šestostranih ogledala omogućavaju široko polje posmatranja i dobijanje teleskopa visokog kvaliteta. Takođe je interesantno da su oči pčela izgrađene od šestostranih delića, pre nekoliko hiljada godina kada su stvorene, baš kao i teleskop.

Aparat Za Disanje I Larva Komarca

Larva komarca koja se razvija u vodi zadovoljava svoju potrebu za kiseonikom pomoću vazdušne cevi koja dostiže do površine vode. Dlačice oko ove cevi sprečavaju ulazak vode u cev, baš kao što to čini i zapušač na vrhu podvodnog aparata za disanje.

Fluidonost I Plava Pastrmka

Jedan vatrogasac dodao je supstancu zvanu “Jolioks”, koja je slična viskoznoj želatinosnoj supstanci koju proizvodi plava pastrmka, u rezervoar za vodu svog automobila. Ova supstanca je povećala brzinu vodenog toka u crevu za prskanje. Ovaj sistem povećava zapreminu vode koja se prska za 50%. Sluzava tečnost koja prekriva kožu plavih pastrmki smanjuje trenje na isti način i pomaže ovoj ribi da lako prolazi kroz vodu uprkos velikoj otpornosti vode.

Ajfelov Toranj I Ljudska Kost

Dok je dizajnirao ovaj poznati toranj, arhitekta tornja bio je inspirisan butnom kosti, najlakšom i najjačom kosti u ljudskom telu. Rezultat je bio snažna struktura sa samoventilacijom. Butna kost, koja je bila izvor inspiracije za ovaj toranj, ima oblik cevi, tako da je ona najuža u sredini, a na svojim krajevima se proširuje. Ovakva struktura obezbeđuje fleksibilnost i lakoću kostima, a da ipak ne dolazi do gubitka njihove jačine. Prilikom građenja na ovakav način dolazi do uštede materijala, a cela konstrukcija dobija na čvrstini i fleksibilnosti.

Robot I Crv

Istraživači su koristili građu crva kao model i napravili robot nalik crvu koji se sastoji od nezavisnih komponenti. Ovaj robot može ulaziti u kanale u koje čovek ne može ulaziti, utvrđivati isticanje vode ili vršiti merenja.

Cvet I Termometar

Cvet pod imenom šafran poseduje bio-termometar. Ova biljka se otvara kada temperatura dostigne povoljan nivo i počinje da se zatvara kada ona padne ispod te vrednosti. Jedna kompanija, koja je imitirala osetljivost ovog cveta na temperaturu, proizvela je termometar koji može meriti promene temperature od čak 0,001oC.

Koren Kukuruza I Optički Kablovi Za Prenos Svetla

Ekvivalent optičkim kablovima za prenos svetla postoji već nekoliko hiljada godina. Istraživači su tek nedavno otkrili da kablovi mogu prenositi svetlost. Mlada biljka koja se formira od semena kukuruza može preneti dnevnu svetlost do najdubljih delova korena i na taj način pomoći u razvoju semena kukuruza. Optička vlakna, koja poseduju ovu osobinu prenošenja svetlosti, naširoko se koriste u mnogim područjima, od saobraćajnih znakova do prenosa podataka kod kompjutra.

Olimpijski Stadion U Minhenu I Paukova Mreža

U konstrukciji krova olimpijskog stadiona u Minhenu korišćena je struktura kuće ćubastog pauka koji je pravi tako što razastire mrežu preko trave i žbunja.

Olimpijski Stadion U Minhenu I Krila Vilinog Konjica

Uprkos tome što je tanko, krilo vilinog konjica je veoma jako jer je sačinjeno od otprilike 1.000 delova. Zahvaljujući ovoj izdeljenoj strukturi, krila ove životinje se ne kidaju i otporna su na vazdušni pritisak. Krov minhenskog olimpijskog stadiona napravljen je u skladu sa istim principom (videti malu fotografiju).

Slama I Struktura Zgrada

Unutrašnja mrežasta struktura slame čini je fleksibilnom i jakom. Ista tehnika konstrukcije koristi se i pri savremenoj konstrukciji zgrada.

Pauk I Industrija Konca

Naučnici još uvek rade na imitiranju konca pauka, koji je tanak, ali ipak jači od čelične niti iste debljine.