Bionika - co je to věda?

Rychlý vývoj moderních technologií vedl k tomu, že pojmy živé a mrtvé tkáně, organické a anorganické hmoty se začínají vzájemně mísit a protínají. Výrazným příkladem tohoto procesu jsou výsledky úspěchů bioniky. Co to je - bionika? Jakou roli začne hrát v našem světě, článek bude reagovat.

Co znamená pojem?

Co je to bionika? Poměrně přesná definice tohoto slova může být dána následovně: jde o vědu zaměřenou na studium funkcí a přizpůsobení živých organismů s cílem následně překládat poznatky získané do objektů vytvořených člověkem. Ty mohou být jak technickými vynálezy, tak novými designovými řešeními v oblasti architektury a dalších typů umění.

Na druhou stranu bionický průmysl, který již není zapojen do studia, ale přímo realizuje myšlenky do praxe, se nazývá bionické inženýrství.

Vysvětlete podrobněji, co je bionika. Jak je známo, člověk, pokud jde o fyzické schopnosti, je jedním z nejvíce nevhodných organismů na naší planetě. Takže nemůžeme přežít v chladu bez teplého oblečení a lední medvědi mohou; nejsme schopni běžet rychlostí 100 km / h, ale gepard může; nemůžeme létat jako ptáci a plavat jako ryby; nejsme schopni slyšet nízkou intenzitu zvuku, který slyší psi, a nevidíme ve tmě, jako kočky. Tento seznam je nekonečný.

Uvedené lidé už dlouho pozorovali lidi a začali pozorovat živé organismy, studovat je a pak ztělesňovat tato znalost při vytváření strojů a jiných předmětů, které byly navrženy tak, aby usnadňovaly každodenní život a lidskou práci. To je podstata bioniky.

Je bionika moderní vědou?

Vzhledem k tomu, že slovo "bionika" začalo být aktivně používáno až ve 20. století, většina lidí věří, že jde o moderní vědu. Tento rozsudek je však chybný.

Pokud analyzujete historii, najdete mnoho faktů, které říkají, že lidstvo už od nepaměti používá výsledky bioniky. Například v jedné ze starobylých egyptských hrobek byla nalezena mumie ve věku 4000 let, která měla protézu místo ruky. Dále v III. Století před naším letopočtem vytvořil římský generál Mark Sergius první železnou ruku, kterou držel svůj štít. Klasickým příkladem bionického inženýrství jsou vynálezy Leonardo da Vinci, například letoun, který udělal při pozorování letu a tvaru křídel netopýrů.

Od druhé poloviny 20. století díky rychlému rozvoji informačních technologií byla bionika považována za vědu s interdisciplinárním charakterem. Konkrétně se nachází na křižovatce biologie, elektroniky, mechaniky a nanotechnologie.

Bionika a vynálezy

Vzhledem k otázce, zda je bionika vědou, je třeba věnovat pozornost skutečnosti, že její úspěchy jsou zakomponovány do množství moderních vynálezů, o nichž málo lidí ví, nebo jim prostě nevěnuje pozornost. Níže uvádíme několik příkladů:

• Radar a sonar - tato zařízení využívají principu echolokace netopýrů, díky nimž se zvířata pohybují vesmírem s úžasnou přesností.
• Textilní uzávěr nebo suchý zip (obrázek výše) - její nápad je zcela vypůjčen z rostlin, které způsobují nepříjemnosti, přiléhající k našemu oděvu, například lopuchu.
• Profesionální plavecký oblek - je vyroben z materiálu, jehož povrchová struktura připomíná kůži delfínů, která je charakterizována nízkým koeficientem tření při pohybu ve vodě.

Bionické implantáty

Jsou to možná nejdůležitější úspěchy bioinženýrství v posledních desetiletích. Tyto implantáty se doslova vracejí do života lidí, kteří při ztrátě jedné nebo více končetin ztratili veškerou naději na zachování svého bývalého způsobu života.

Bionické implantáty jsou mechanické předměty ve tvaru ruky nebo nohy, které jsou chirurgicky implantovány do lidského těla. Během podobné operace doktorové položili nervové zakončení zraněné končetiny do kontaktu s implantovanými elektrodami.

Takové firmy jako Touch Bionics a Otto Bock, které se zabývají výrobou pevných i pohyblivých implantátů, získaly celosvětovou slávu v tomto směru. Vážnou nevýhodou je jejich cena. Jeden implantát se tedy odhaduje na průměr 50 000 USD.

Níže je krátké video, které ukazuje, jak sportovec plně získal svou schopnost pohybu díky úspěchu bioniky.

Bionické vidění, sluch a srdce

Bionika je věda, která je primárně spjata s medicínou. Kromě výše zmíněných implantátů pro končetiny je třeba poznamenat další tři významné moderní směry vývoje medicíny, které jsou nepochopitelné bez úspěchů bioniky:

• Moderní chirurgie umožňuje operace, které doslova "vytvářejí" ​​vizi pacienta. Za tímto účelem se používá bionická sítnice.
• Sluchové pomůcky, které umožňují překládat zvukové signály do elektrických impulzů, jsou zavedeny do lidské hlavy, obnovují ztrátu sluchu o 100%.
• Kardiostimulátor - malé zařízení, které je zavedeno do lidského těla, vám umožňuje přizpůsobit srdeční frekvenci.

Bionika a Cyborg

Bionika - věda, která studuje interakci živé a neživé hmoty. V této formulaci je součástí kybernetiky. Jeho úspěchy jsou zaměřeny nejen na obnovení schopností ztracených člověkem, ale také na jejich zlepšení, tedy na získávání superpohonů. Stvoření složená z organické a anorganické hmoty se nazývá cyborgs. Myšlenka jejich vzniku vznikla v prvních desetiletích 20. století, kdy člověk začal aktivně prozkoumávat vesmír. V podmínkách vesmíru nemohou homo sapiens přežít, ale pro cyborg to nepředstavuje velké problémy.

Uveďme příklad dvou osobností, které oficiálně uznávají první kyborgové:

• Neil Harbisson (foto výše) je britský hudebník španělského původu, který má v hlavě zabudovanou anténu. Umožňuje Neele vidět a slyšet infračervené a ultrafialové paprsky.
• Mun Ribas je známý tanečník, který se také narodil a vyrůstal ve Španělsku. Má v ruce vložený čip, který jí umožňuje cítit a určit souřadnice všech zemětřesení na naší planetě.