БИОНИКА

В конце 50-х годов XX века возникло новое научное направление, основу которого составляют исследования по моделированию различных систем. Появление этой науки явилось следствием развития кибернетики, биофизики, бохимии, космической биологии, инженерной психологии и др. Симпозиум в Дайтоне (США) в 1960 г. дал название новой науке - бионика {от грен. Ыоп - элемент, ячейка жизни).

Общие сведения о бионике

Бионика - это наука об использовании знаний о конструкциях и формах, принципах и технологических процессах живой природы в технике и строительстве. Академик В. В. Парин характеризует эту науку как целенаправленное стремление искать и находить в живой природе «образцы» для создания технических устройств. По мнению академика П. Л. Капицы, природа является лучшим «инженером-конструктором», чем человек.

Бионика - наука созидательная в том смысле, что она не просто исследует природу, как это делают физика, химия, биология, биохимия, биофизика и т. д., и не ограничивается установлением общих законов, связей и управления в явлениях (предмет кибернетики), а на основе изучения закономерностей природы и использования достижений других отраслей знаний создает по образу природы новые вещи и комбинации, какие в природе не существуют.

Рождение бионики - результат диалектического развития науки и техники. Бионика позволяет объединить большой круг инженерно-технических проблем, решение которых базируется на данных биологии. Она направлена в основном на решение практических задач, проникает в самые разнообразные науки, становится незаменимым их помощником, способствует их развитию и совершенствованию. На современном уровне развития бионики каждая бионическая идея с момента возникновения и до завершения проходит три этапа. Рассматриваемые в последовательном порядке, эти этапы решают единую задачу и находятся в тесной взаимосвязи и коррелируют друг с другом:

  • 1. Биологический этап в современной бионике является исходным, начальным и включает изучение различными средствами отдельных сторон живых объектов в плане поставленной задачи. В отличие от традиционных в биологии подходов, здесь с самого начала имеется в виду получение данных для формализации, построения модели. Бионика диктует своеобразный, в целом новый подход к биологическим исследованиям с целью получения результатов, приемлемых для бионического моделирования. При выполнении основополагающих бионических исследований на биологическом этапе важно рассматривать наиболее общие и универсальные закономерности биологической формы движения, лежащие в основе жизни. Что касается утилитарных задач, то они на биологическом этапе сводятся к поиску «патентов живой природы» с учетом важности их для художественного моделирования.
  • 2. Теоретический этап связан с абстрагированием, обобщением данных, полученных на биологическом этапе, их формализацией, моделированием, построением функциональных схем и установлением определенных закономерностей. Здесь же выявляются возможные границы реализации идеи на третьем техническом этапе и вычленяются «полезные» и «неполезные» стороны замысла для современной техники, костюма, и тем самым фактически решается рассматриваемая задача.

3. Технический этап заключается в создании действующего макета или конкретной физической модели, которая имеет ту же природу, что и бионическая модель, и принципиально решает пути его технической реализации, конструктивного оформления.

При рассмотрении этих этапов выявляется важнейшее значение второго этапа. В научном отношении он представляется основным, так как именно на этом этапе проявляется специфика «бионической» модели: ведется поиск путей и способов реализации в костюме простыми средствами отдельных сторон сложной биологической формы живой природы.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >