Бионика как одно из направлений биологии и кибернетики реферат

Бионика   —  одно  из  направлений  биологии  и  кибернетики,  изучающее  особенности  строения и  жизнедеятельности  организмов  в  целях  создания  более  совершенных  технических  систем  или  устройств,  характеристики  которых приближаются к характеристикам живых систем.Датой рождения бионики считается  13 сентября  1960 г. В этот день открылся первый  международный  симпозиум  на  тему  «Живые  прототипы искусственных систем  — ключ к новой технике». Но и до официального  признания  бионика  как таковая  была  известна.  Изобретатели уже давно обращали внимание на различные явления природы,  закономерности  ее  развития  и  находили  правильные  решения  технических  задач. В  процессе последовательного,  беспощадного  естественного  отбора  природа тысячелетиями совершенствовала  свои  системы,  оттачивала  отдельные  органы животных. В жестокой борьбе за существование выживали и давали потомство только самые совершенные формы организмов. В итоге столь  продолжительной  эволюции  природа  создала  на  Земле  гигантскую  сокровищницу,  в  которой  не  счесть  изумительных  образцов «живых инженерных систем», функционирующих очень точно,  надежно  и  экономично,  отличающихся  поразительной  целесообразностью  и  гармоничностью действий,  способностью  реагировать на тончайшие изменения многочисленных факторов внешней  среды,  запоминать  и  учитывать  эти  изменения,  отвечать  на них многообразными приспособительными реакциями. У природы для  этого  было  много  времени,  а  человек,  создающий  современные машины, должен решать технические задачи за короткий срок,за  десятилетия,  даже  годы.Многие  «изобретения»  природы  еще  в глубокой  древности  помогали решать ряд технических задач. Так, арабские врачи уже много сотен  лет  назад,  проводя  глазные  хирургические  операции,  получили  представление  о  преломлении  световых  лучей  при  переходе из  одной  прозрачной  среды  в  другую.  Изучение  хрусталика  глаза натолкнуло  врачей  древности  на  мысль  об  использовании  линз,изготовленных  из  хрусталя  или  стекла,  для  увеличения  изображения. В  области  физики  изучение  многих  основных  принципов  учения об электричестве  было начато с  исследования так называемого животного электричества.  В  частности,  знаменитые опыты итальянского физиолога XVIII  в. Луиджи  Гальвани  с лапкой лягушки привели в конечном итоге  к созданию гальванических элементов —химических источников электрической энергии.Луиджи Гальвани (1737-1798)Еще  в  годы  Первой  мировой  войны  британский  флот  получилна  вооружение  гидрофоны  —  приборы  для  обнаружения  германских подводных лодок по шуму их винтов в воде.  Конструкция оказалась неудачной.  Во время хода судна гидрофоны не воспринимали  других  звуков,  так  как  все  заглушалось  шумом  машины  собственного корабля.  На помощь пришли зоологи. Они напомнили,что тюлени прекрасно слышат в  воде  при любой скорости,  и предложили придать гидрофонам форму ушной раковины тюленя. С тех пор  англичане  стали  более  успешно  бороться  с германскими  под­водными  лодками.Стремление ученых понять,в  чем  природа  совершеннее,  умнее,  экономнее  современной  техники,  их  попытки  найти  и  систематизировать  новые  методы  для коренного  усовершенствования  существующих  и  создания  принципиально новых машин, приборов, строительных конструкций и технологических  процессов  и  породили  новое  научное  направление,  получившее  название  бионика.Формы живого в природе и их промышленные аналоги.Одной  из  основных  задач,  решаемых  бионикой,  является  исследование  принципов,  позволяющих достичь  высокой  надежности  биологических систем,  моделирование  компенсаторных функций  организмов и  их способностей  к адаптации.Примером  высокой  надежности приспособительных механизмов у некоторых организмов  являются  особые  оболочки для  защиты  от действия  окружающей среды и  возможного нападения.