Không ít những phát minh quan trọng của nhân loại ngày nay được lấy cảm hứng từ thiên nhiên
Thiên nhiên luôn chứa đựng những điều bất ngờ, nó luôn là một thế giới đầy bí ẩn cho con người khai thác và khám phá. Không ít những phát minh quan trọng của nhân loại ngày nay được lấy cảm hứng từ thiên nhiên, mà đặc biệt là những phát minh dựa trên đặc tính riêng của thế giới động vật.
Dơi và hệ thống Sonar
Nhờ quan sát phản ứng âm thanh đặc biệt ở loài dơi, các nhà khoa học đã phát minh ra radar và thiết bị Sonar (hệ thống định vị âm thanh). Dơi là loài động vật hoạt động về đêm. Cổ họng của chúng có thể phát ra những sóng siêu âm rất mạnh, rồi dùng mũi và miệng phóng ra ngoài. Khi gặp vật thể, sóng siêu âm phản xạ trở lại. Dơi đón nhận những phản âm này bằng đôi tai nhạy cảm của chúng, từ đó phán đoán được cự li cũng như kích thước của vật thể. Phương thức này được gọi là “định vị phản âm”.
Căn cứ vào hệ thống đặc biệt này của dơi, các chuyên gia quân sự đã phát minh ra radar và thiết bị Sonar ứng dụng trong trinh sát hải quân trong Thế chiến II. Lúc đầu, chúng được dùng để dò xét các bộ phận, thiết bị quan trọng của tàu ngầm, về sau được ứng dụng để đo độ sâu mực nước biển, thăm dò các đàn cá.
Sóng siêu âm của loài dơi quả là điều cực kì thú vị!
Camera kép mô phỏng theo mắt loài ruồi
Ruồi là loài sinh vật đặc biệt sở hữu hai thể mắt kép với hơn 28.000 ống kính riêng biệt, được gắn với các dây thần kinh cảm nhận ánh sáng riêng biệt. Nhờ vậy mà chúng có thể quan sát 180 độ xung quanh và mang lại cảm giác về chiều sâu một cách rõ rệt nhất.
Sử dụng ý tưởng đó, các nhà khoa học thuộc đại học Illinois đã nghiên cứu một máy ảnh kép với 180 ống kính, gắn vào một tấm đế cao su linh hoạt và tạo thành hình bán cầu. Hình ảnh thu về từ 180 ống kính được kết hợp và tạo thành một hình ảnh duy nhất. Các loại camera này được trang bị trên các máy bay do thám không người lái, với hai camera kép như vậy người điều khiển có thể dễ dàng quan sát toàn bộ 360 độ không gian xung quanh. Hiện tại các nhà khoa học vẫn tiếp tục nghiên cứu nhằm tăng gấp đôi số lượng ống kính và cải thiện hiệu suất hoạt động cho thiết bị này.
Hệ mắt kép của ruồi cũng như các loài côn trùng luôn hấp dẫn những người nghiên cứu và chế tạo camera.
Sợi cáp quang lấy cảm hứng từ bọt biển
Bọt biển không chỉ là một trong những loài động vật độc đáo nhất đại dương mà nó còn truyền cảm hứng cho nhiều tiến bộ công nghệ kĩ thuật. Khi áp dụng trong ngành khoa học vật liệu, các nhà khoa học sử dụng silicat sinh học để tạo nên các bó sợi cáp quang với kích thước nhỏ hơn cả tóc người nhưng vô cùng bền. Thiết kế của sợi cáp quang này có cấu trúc tương tự như bọt biển nên đảm bảo các đặc tính đàn hồi, cực kì bền, chống xoắn gãy, hứa hẹn sẽ được sử dụng trong nhiều quy trình tổng hợp vật liệu hoặc xây dựng công trình tương lai.
Bao giờ các nhà mạng mới được dùng cáp quang kiểu này để khỏi đứt cáp liên tục nhỉ?
Nhìn tia X tốt hơn theo cách của tôm hùm
Các nhà khoa học hiện đang sao chép một kĩ thuật được sử dụng bởi mắt tôm hùm để có thể xử lí tia X tốt hơn có tên là máy tạo ảnh X-quang LEXID (Lobster Eyes X-ray Imaging Device). Nguyên lý hoạt động của LEXID khác xa với những loại máy X-quang thường, đó là thay vì tạo ảnh từ những tia X-quang đi xuyên qua đối tượng, LEXID tạo ảnh dựa trên những tia X bị tán xạ ngược trở lại từ đối tượng. Một cách tương tự như mắt tôm hùm, LEXID tập trung thu lại những tín hiệu tia X bị dội ngược lại từ đối tượng vào một điểm tập trung. Khả năng này làm cho độ chính xác của LEXID rất cao. Bằng cách sử dụng LEXID, các chuyên gia có thể nhìn xuyên qua bê tông, gỗ, hoặc thậm chí là bức tường thép dày 7.5 cm.
Các thiết bị X-quang mô phỏng kiến trúc mắt tôm hùm quá hấp dẫn đến nỗi Cục an ninh quốc gia Mỹ đã đầu tư 1 triệu đô-la cho các loại thiết bị X quang nhìn xuyên tường chế tạo theo nguyên lý “mắt tôm hùm”. Theo các sĩ quan cao cấp của cục an ninh quốc gia Mỹ, việc sở hữu các thiết bị nhìn xuyên tường sẽ củng cố sức mạnh cho lực lượng chống khủng bố.
Thiết bị đáng kinh ngạc này đã được lấy cảm hứng từ mắt tôm hùm.
(Hình: Internet)
