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「老師」住在海里

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-06-12  瀏覽次數:283
 

  海蜇,早在5億多年前就漂浮在海洋里,是一種極古老的腔腸動物,還是預報風暴最早、最準確的“順風耳”。因為它的“耳朵”(細柄上的小球)中有小小的聽石,風暴產生時發(fā)出的次聲波(由空氣和波浪摩擦而嚴生,頻率為8赫茲-13赫茲,傳播比風暴、波浪的速度快)沖擊小小聽石“球”壁的神經感受器,于是海蟄就穩(wěn)約聽到了即將來臨的風暴的隆隆聲,便警惕地離岸游向大海避災。

  人們模擬海蟄感受次聲波的器官,設計成功精確的“水母耳”儀器。它由喇叭、接受次聲波的共振器和把這種振動轉變?yōu)殡娒}沖的轉換器以及指示器組成。將這種儀器安裝在船的前甲板上,喇叭做360°旋轉。當它接收到8赫茲-13赫茲的次聲波時,旋轉自動停止,喇叭所指示的方向,就是風暴將要來臨的方向。指示器還可以告訴人們風暴的強度。這種儀器,可提前15小時左右預報風暴。

  鱟,早在4億多年前出現于地球上,是老資格的海洋節(jié)肢動物。但它進化不大,眼睛卻很奇特--有4只。前面的兩只小眼直徑只有0.5毫米左右,都有晶狀體和視網膜;視網膜中有50個-80個感光細胞,對近紫外輻射最敏感,但刺激停止后,小眼反應即降為零。

  對鱟行為影響最大的是兩側的復眼。受光束照射后,復眼產生脈沖。一只眼受光束照射,一只眼產主脈沖;兩只眼同時受光束照射,兩只眼同時產生脈沖,但比光束照射一只眼時產生的脈沖的頻率略低些。人類受其啟示,研制成功一種電子模擬裝置,能解10個元素構成的網絡方程,應用這個原理制成的電視攝影機,能在激光下提供清晰度較高的電視影象。

  魚能在伸手不見五指的海里與海流搏斗,并能準確地發(fā)現障礙物,確定正確的方向。這些本領十分奇特?茖W研究表明,這些行為是魚類使用身體上的側線完成的,它是魚類的“第六感”系統(tǒng),由數千個延伸整個身體的細小毛發(fā)細胞組成。即使是在完全黑暗的海水中,側線也會對魚類身體周圍的水流做出反應,從而正確地偵測到障礙物和水流的動物。

  不久前,伊利諾伊州立大學的科研小組仿生開發(fā)出一套可使機器人擁有“第六感”的人工側線,它與魚類的側線系統(tǒng)相似。這種人工側線由許多排列在表面的,類似于發(fā)束的微小硅片組成,每一條都通過微較鏈連接在一個電子感應器上。當水流與硅束接觸時,硅束會因不同的水流速度而彎曲,使傳感能偵測到硅束彎曲的角度和方向,從而幫助機器人找出它想去的方向。


 
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