Біоніка

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Поверхня листка лотосу, оброблене мікроскопічне зображення

Біо́ніка, біоміметика або біомімікрія — використання біологічних методів та структур для розробки інженерних рішень та технологічних методів. Слово «біоніка» було запропоноване Джеком Стілі в 1958 році, ймовірно від грецького βίον — «одиниця життя» і суфіксу -ic — «-подібний», тобто «біоніка» означає «життєподібний». Деякі словники, проте, вказують походження від англійських слів biology + electronics (тобто біологія + електроніка).

Використання технологічних методів різноманітних видів живої природи для розробки штучних методів, згідно з прихильниками біоніки, є корисним через те, що живі організми, включаючи флору і фауну, пристосувалися до вузькоспеціалізованих екологічних ніш і під еволюційним тиском розробили дуже ефективні методи використання їх ресурсів.

Одним з успіхів біоніки дотепер є розробка брудо- і водовідштовхуючих покриттів, використовуючи спостереження поверхні листка індійського лотосу, що майже не змочується водою за рахунок так званого ефекту лотоса. Іншими відомими прикладами використання біоніки є надання корпусам кораблів форми тіла дельфіна, сонар, радар та ультразвукова діагностика (останні методи імітують ехолокацію кажанів).

В області інформатики методи біоніки привели до розробки штучних нейронів, штучних нейронних мереж, інтелекту натовпу і генетичних алгоритмів. Останні імітують власне процес еволюції, просуваючи ідеї біоніки навіть дали імітації наявних біологічних систем.

Історія розвитку[ред.ред. код]

Ідея застосування знань про живу природу для вирішення інженерних завдань належить Леонардо да Вінчі, який намагався побудувати літальний апарат з махаючими крилами, як у птахів: орнітоптер.

Поява кібернетики, що розглядає загальні принципи управління і зв'язку в живих організмах і машинах, стала стимулом для ширшого вивчення будови та функцій живих систем з метою з'ясування їх спільності з технічними системами, а також використання отриманих відомостей про живі організми для створення нових приладів, механізмів, матеріалів тощо. Важливим моментом в історії біоніки був розвиток механіки, основу якої заклав англійський фізик Ісаак Ньютон (1642—1727) в роботі «Математичні начала натуральної філософії». Його механіка була доповнена законом Гука (1635—1703), який став основою техніки, фундаментом раціонального проектування машин і механізмів.

У 1960 в Дайтоні (США) відбувся перший симпозіум з біоніки, який офіційно закріпив народження нової науки. У 1979 році іспанські архітектори Хав'єр Піоз, Роза Сервер, Єлой Селайя розробили проект Bionic Tower — вертикальне місто - вежа, висотою 1228 метрів з використанням біотехнологій, які мають вирішити проблему зростання населення світу екологічним способом.[1]

Примітки[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]