为什么树蛙、蜗牛可以牢牢攀附在树上?
为什么章鱼可以钻进狭小的瓶子?
为什么甲虫、蝴蝶身上闪耀着五光十色?
当你在观察这些动物的一举一动时,
是否有兴趣去探究其中隐含的科学奥秘?
(图源《知识就是力量》杂志)
师法自然
我小的时候,常常会好奇世间万物为什么会如此发展,好奇花为什么会开?河水为什么会流动?贻贝为什么可以攀附在岩石和船底表面?荷叶为什么出淤泥而不染?蚯蚓破土而出,身上却干干净净……
这些现象吸引着我去探寻生物背后的进化策略,虽然有些问题当时的我得不到答案,但我依然会用自己的方法去理解自然界的奥秘。曾经,我费尽全力抓住一只壁虎,期望能看到它“手指”的特别之处,弄明白为什么它可以上墙,但壁虎“手指”的“微观世界”岂能那么容易被肉眼窥探?
(图源《知识就是力量》杂志)
长大后的我进入实验室,通过显微镜看到了壁虎趾部的样子,破解了它们“飞檐走壁”的秘密。那一刻我意识到,大自然是一直陪伴在我们身边的老师,生物通过数万年的进化,呈现给我们数不清的最优解。人与自然是不可分割的整体,大自然滋养着我们,我们则在不断的探求中理解和改造着自然。
(图源《知识就是力量》杂志)
实际运用
“格物致知”是对仿生科学研究的贴切诠释,即探究现象背后的原理,探寻现象与本质之间的关系,归纳为理性的知识,从而启发自己的智慧。
自然界生物展现出的生存繁衍技能,给科学家提供了仿生的自然模板。鸟儿的飞行启发了飞机的设计灵感,蝙蝠的回声定位催生出了雷达的超声导航技术,鱼儿依靠鱼鳔在水中畅游激发了潜艇的发明……
作者团队正在向孩子们展示仿狗机器人(图源《知识就是力量》杂志)
这些精彩的仿生科学例子,是科学家不断从自然界中汲取灵感,理解和利用自然的奥秘,运用科学与工程之力,实现创新的发展。
作者团队在实验室中做研究(图源《知识就是力量》杂志)
仿生少年
少年智则国智,年少时的好奇心,是成才路上的原始驱动力。随着我国教育资源的不断完善,孩子们接触到自然科学的机会越来越多,这些先进的展示渠道正不断启迪着你们对自然界的探求欲。
春日的枝繁叶茂、夏日的幽幽蝉鸣、秋日的果香馥郁、冬日的皑皑白雪……体会自然之美时,你们往往会对自然界中的事物充满好奇:为什么树木向上伸展?为什么太阳东升西落?为什么毛虫破茧为蝶……
在懂得原理后,你们不妨动脑筋想想:它们可以被运用于何处?产生什么新发明?动动你们的手尝试一下,失败了也没关系,你们从思考的那一刻起,就已经是一名合格的少年仿生学家了。
世上无难事,只怕有心人。大自然的智慧往往隐含在表象之外,需要从少年时期便具有敬畏自然、学习自然的心态,而不断探索求知的少年,已然是未来仿生学领域的新星。
撰文 | 姬原鸣
责任编辑 | 牛一名 张丽涵
运营编辑 | 张丽涵
质量审核 | 业蕾
❖ 来源:《知识就是力量》杂志
《少年仿生学家养成记》❖
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