# data[].attributes.headline
Тест біоніка

# data[].attributes.subject
Тест біоніка

# data[].attributes.headline
Біоніка  в образотворчому мистецтві 

# data[].attributes.subject
Біоніка  в образотворчому мистецтві 

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Що вивчає біоніка? Повідомлення про біоніку розповість про біоніку в архітектурі, про біоніку в дизайні, про біонуку в житті людини, про біоніку в одязі.

Що таке біоніка?

Боніка - це наука, що вивчає живу природу з метою використання отриманих знань у практичній діяльності людини.

Біоніка використовує знання про живу природу для вирішення технічних завдань. Значимість цієї науки важко переоцінити. Адже природа створює свої творіння з максимальною ефективністю.

Приклади досягнення біоніки, реалізовані на практиці

Найпростішим прикладом створення такого рукотворного аналога є липучки і блискавки. А цей простий, але дуже зручний винахід людина запозичила у природи. Колючки будяків легко прилипають до різних матеріалів, утворюючи досить міцне з'єднання, а, потрапивши на волосся, доставляють чимало неприємностей.

Величезне число найцікавіших ідей вчені почерпнули, вивчаючи морських мешканців:

форма тіла дельфінів послужила прототипом для конструювання підводних човнів і морських судів. А вивчення структури шкіри акул дозволила створити абсолютно унікальний матеріал ламінфо. Обшивка підводної частини суден, виконана з цього матеріалу, збільшує їх швидкість на 15-20%.

Вивчаючи медузу вчені знайшли у неї багато цікавого. Знаєте, як пересувається медуза? Вона з силою виштовхує зі своїх щупалець воду і таким чином просувається вперед. Ракета рухається за таким же принципом. З її сопла з величезною швидкістю вириваються розжарені гази, штовхаючи ракету в протилежну сторону.

Чудовий французький дослідник морських глибин Жак-Ів Кусто з цікавістю спостерігав за жучком, який стурбовано тягнув за собою в воду пляшечку з повітрям. Це і послужило вченому ідеєю для створення акваланга.

Перелік патентів, запозичених у морських мешканців досить великий, але нам належить ще познайомитися з цікавими винаходами, які людство підглянув у птахів і комах.

Однак, ідеї, запозичені у природи, все ж були використані винахідниками літальних апаратів:

Конструкція крила літака максимально наближена до форми крил великих птахів.
Довгий час випробувачі швидкісних літаків стикалися з явищем флатера - найсильнішої вібрації. Позбутися його вдалося за рахунок потовщення передньої кромки крил літака. Виявилася, що готове інженерне рішення цієї проблеми вже давно придумала природа - подібне потовщення є на крилах бабок.

Бабка "надихнула" конструкторів на створення вертольота. Передбачається використання живої бабки як безпілотника. На спину до неї буде прикріплюватися "рюкзачок" з керуючою системою і сонячними батареями для живлення. Таким чином можна буде управляти комахами, направляючи їх для кращого запилення сільськогосподарських культур. Не виключено їх застосування для стеження за людиною.

Здатність кажанів орієнтуватися за допомогою ультразвуку послужило прообразом ехолокації. Вона дозволяє вивчати рельєф морського дна, відшукувати затонулі кораблі, виявляти місця скупчення промислової риби і т. д. Вдалося навіть сконструювати тростину для незрячих людей, в якій вмонтовано джерело і приймач ультразвука, що в значній мірі покращує якість їх життя.

Неоціненну допомогу для науки справила звичайна муха. Вивчаючи один з її загадкових органів (жужжальця) вчені створили на цьому принципі дуже важливий навігаційний прилад - вібраційний гіроскоп.

Будова мухи "підказала" ще одну цікаву ідею. Очі мухи дозволяють їй отримувати відразу безліч зображень одного і того ж об'єкта. Це дозволяє їй з великим ступенем точності визначати швидкість його руху. За цим принципом вченими був створений прилад, який так і назвали "очі мухи". Він тепер використовується для визначення швидкості авіалайнерів.

Тисячоліттями відточену вміння тварин маскуватися і змінювати забарвлення під колір навколишнього середовища використовували при розробці матеріалу - хамелеона. Електричні імпульси, що подаються до матеріалу дозволяють формувати на ньому неправдиву картинку. Військова техніка, покрита таким матеріалом, стає невидимою для безпілотників, так як зливається з ландшафтом місцевості.

Виявляється, ідея бінарного зброї запозичена у жука бомбардира. Природа наділила його оригінальною зброєю для самозахисту. Дві залози, працюючи автономно, виробляють дві нешкідливі речовини, які розгніваний жучок одночасно викидає з черевця. У точці їх з'єднання температура досягає 100 ° C! Бінарні снаряди забезпечені камерою розділеної перегородкою на дві частини. У них містяться дві речовини, що не представляють окремо ніякої небезпеки. Але під час вибуху вони з'єднуються, утворюючи найсильніший отруйний газ.

Майбутнє біоніки

Останні роки в біоніці виділився окремий розділ - нейробіоніка. Він вивчає схожість між ЕОМ і нервовою системою тварин. Одне з найважливіших завдань цієї науки - зробити управління обчислювальною технікою настільки ж надійним і гнучким як нервова система.
До її перших успіхів відноситься створення екзоскелетів і біопротезів, які ставлять на ноги паралізованих людей. Наступний крок - управління цими пристроями силою думки. Цілком ймовірно, що нейробіоніка стане основою для створення штучного інтелекту.

# data[].attributes.attachment_link.description
Що вивчає біоніка? Повідомлення про біоніку розповість про біоніку в архітектурі, про біоніку в дизайні, про біонуку в житті людини, про біоніку в одязі. Що таке біоніка? Боніка - це наука, що вивчає живу природу з метою використання отриманих знань у практичній діяльності людини. Біоніка використовує знання про живу природу для вирішення технічних завдань.

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
БІО́НІКА (від біо... і [електро]ніка) - наука, що вивчає застосування принципів дії живих систем і використання біологічних процесів для вирішення інженерних завдань. Уперше термін "Б." запропонував 1958 амер. вчений Дж. Стіл, а вже 13 вересня 1960 він був офіційно прийнятий на 1-му Нац. симпозіумі з Б. (м. Дайтон, США). Зміст Б. еволюціонував від наук біол. циклу (поч. 60-х рр. 20 ст.) у напрямку наук тех. циклу. Б. досліджує структуру і функціонування біол. об'єктів різної складності (від клітин до цілісних живих організмів, їхніх популяцій) з метою створення нових, досконаліших тех. пристроїв і споруд. Важливим розділом Б. є синтез біотех. комплексів, у яких оптимально сполучаються властивості біол. і тех. елементів, об'єднаних у єдину систему цілеспрямов. поведінки або забезпечення заданих тех., екол. і функціон. вимог. Б. поділяється на кілька самост. пошукових напрямів: нейробіоніку, гідробіоніку, архітектурну Б.

Нейробіоніка - розділ Б., метою якого є моделювання нерв. системи, зокрема нейронів і нейронних сіток. Як формалізований елемент нейрон. сітки було запропоновано розглядати т. зв. персептрон, опис якого уперше зробив 1957 Ф. Розенблатт і розвинув на поч. 60-х рр. В. Глушков. Персептрон був запропонований як модель біол. механізму пам'яті. Згодом його почали розглядати як інструмент дослідж. біофіз. механізму функціонування "пізнавальних" систем і проектування розпізнавал. і високоефективних обчислювал. тех. засобів.

Гідробіоніка вивчає структуру і функції органів локомоції водяних тварин (гідробіонтів) з метою удосконалення пропульсації і маневреності плавал. тех. засобів, а також створення принципово нових систем. Особливого значення гідробіоніка набуває в галузі суднобудування і вод. транспорту. В Україні гідробіоніка активно розвивається від поч. 60-х рр. 20 ст. Ін-т гідромеханіки НАНУ від 1965 випускав міжвідом. зб. статей "Бионика" (від 1999 - ж. "Прикладна гідромеханіка"). В Ін-ті розроблені різні модифікації матем. моделей, що дозволяють досліджувати динаміку хвильового плавання гідробіонтів. Зокрема Г. Логвинович заклав основи гідродинаміки плавання риб і мор. тварин, розробив оригін. гідродинам. модель подовженого гнучкого тіла, яку розвинув у просторовій теорії хвильового плавання водних тварин. Істотний внесок в експерим. основу гідробіоніки зробили В. Шулейкін та його учні, які вивчали плавання риб і дельфінів.

Архітектурна Б. спрямована на використання можливостей, закладених у живій природі, для вирішення проблем формоутворення і тех. забезпечення буд. конструкцій і споруд, краси і гармонії архіт. форм. Живу природу для потреб буд-ва вивчав ще рим. арх. Вітрувій. Від 15 ст. інтерес до проблеми перенесення форм і властивостей живого значно посилюється. Л. да Вінчі виконав креслення і розрахунки крила птаха, Ґ. Ґалілей у праці "Discorsi e dimostrazioni mathematiche intorno a due nuove scienze attenenti alla meccanica" ("Дискусія про дві науки з демонстрацією математичних доказів", Ляйден, 1638) вивчав питання про опір матеріалів, використовуючи приклади з природи. Н. Трю досліджував доцільність конструкцій у рослин. світі, зокрема міцність листових черешків пов'язував з їхньою формою і розташуванням у них зміцнювал. волокон (на зразок арматури) тощо. У буд-ві використовували покрівлі, подібні до вигадливих поверхонь раковин молюсків, куполи, що нагадують контури шкаралупи пташиного яйця, прозорі ґрати, схожі на складні переплетіння лісових хащів або скелетних кістяків радіолярій. Однак у природі часто трапляються ситуації, коли оптимізація певних властивостей чи функціон. можливостей живого не вписується в практику арх-ри і буд-ва. Напр., у біол. світі оптимізована несуча здатність форм і структур при мін. використанні матеріалу - павутина. Але пряме копіювання природ. моделей часом потребує великих затрат. Поява архіт. Б. зумовлена необхідністю систематизації емпір. даних про властивості і функціон. можливості живого під єдиним кутом зору. При цьому перехід від опису діяльності і властивостей біол. об'єкта до інж. реалізації відповід. принципів при синтезі тех. систем здійснюється на основі попередньо розроблених моделей.

Близькі до Б. біомеханіка і біоенергетика. В галузі біомеханіки відомі дослідж. укр. вчених з формування заг.-зоол. теорії локомоції хребетних (Ін-т зоології НАНУ). Важливі результати на стадії становлення Б. як самост. науки були отримані укр. вченими у галузі біоенергетики рослин (Ін-т фізіології рослин НАНУ). Зокрема були вивчені механізми фотосинтезу, структурно-функціон. властивості рослин. клітин, які забезпечують їх стійкість до шкідливих радіац. впливів.

Світоглядна роль біоніч. підходу простежується протягом кількох століть. Це насамперед властива античності організмова пізнавал. модель. На її основі будова буття, космосу, природи розглядалася за аналогією до живого організму. Б. споріднена з кібернетикою. Б. вивчає принцип дії живих організмів, на основі якого реалізує мех. системи, тоді як кібернетика вивчає живі організми за аналогією з машинами і намагається знайти ті механізми, що відповідають у живих організмах за керування і комунікації. На перетині Б. і кібернетики з'явилася біокібернетика, що виявилася добре пристосованою до вирішення практич. завдань біології та медицини. Методологія Б. і зв'язаних з нею наук. дисциплін залишається актуальною для удосконалення техносфери: запозичення інформ.-керуючих способів живих організмів реагувати на зміни довкілля для вироблення поведінкових актів, що є адекватною відповіддю на ці зміни; запозичення структур. і мех. властивостей біол. систем. Активність людини досягла такого рівня, що штучні і природні системи виявилися тісно взаємодіючими. Б. дає можливість описати їх заг. мовою технологій (індустріал. і природ.), що дозволяє краще зрозуміти і корисні, і трагічні наслідки такої взаємодії та краще керувати ними.

Літ.: Амосов Н. М. Регуляция жизненных функций и кибернетика. К., 1964; Розенблатт Ф. Принципы нейродинамики. Перцептроны и теория механизмов мозга. Москва, 1965; Гродзинский Д. М. Модели живого и ботаническая бионика. К., 1966; Літенецький І. Б. Біоніка. К., 1967; Бионика вчера и сегодня (по материалам зарубежной печати). Москва, 1969; Кибернетические проблемы бионики. Анализ биологических прототипов / Пер. с англ. Москва, 1971; Гумецький Р. Я. Основи біоніки. Л., 1972; Бионика. Биологические аспекты. К., 1978; Манзий С. Ф., Мороз В. Ф. Морфо-функциональный анализ грудных конечностей млекопитающих. К., 1978; Ляпунов А. А. Кибернетический подход в теоретической биологии // Кибернетика живого: Биология и информация. Москва, 1984; Глушков В. М. Распознавание образов в бионике // Кибернетика. Вопр. теории и практики. Москва, 1986; Сидоренко Л. И. Философский анализ развития и перспектив биотехнических исследований. К., 1987; Першин С. В. Основы гидробионики // Судостроение. Ленинград, 1988; Архитектурная бионика. Москва, 1990.

В. П. Соловйов

# data[].attributes.attachment_link.authors[].name
В. П. Соловйов

# data[].attributes.attachment_link.description
БІО́НІКА (від біо... і [електро]ніка) - наука, що вивчає застосування принципів дії живих систем і використання біологічних процесів для вирішення інженерних завдань. Уперше термін "Б." запропонував 1958 амер. вчений Дж. Стіл, а вже 13 вересня 1960 він був офіційно прийнятий на 1-му Нац. симпозіумі з Б. (м. Дайтон, США). Зміст Б.