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象鼻為何能像手一樣靈巧？豬籠草為何能“捕食”蚊蟲？動(dòng)物、植物界隱藏的這些秘密，正是人類發(fā)明創(chuàng)造的靈感來(lái)源之一。昨日，“從大自然來(lái)的絕妙點(diǎn)子——臺(tái)灣仿生科學(xué)展”登陸廣東科學(xué)中心，展期將持續(xù)3個(gè)月。觀眾還可在展覽設(shè)置的“工作坊”，做出自己的“仿生科技”作品。
文/廣州日?qǐng)?bào)全媒體記者羅樺琳 通訊員吳晶平

　　圖/廣州日?qǐng)?bào)全媒體記者楊耀燁

　　竹筏與獨(dú)木舟，貓頭鷹、翠鳥及草原雕，長(zhǎng)長(zhǎng)的帶木頭機(jī)關(guān)的象鼻……展廳充滿了濃厚的自然氣息。從臺(tái)灣科教館引進(jìn)的“仿生”科學(xué)展，分為“什么是仿生”“從動(dòng)物來(lái)的靈感”“由植物來(lái)的啟發(fā)”“從自然環(huán)境找解答”“挑戰(zhàn)工作坊”五個(gè)部分，引領(lǐng)觀眾在互動(dòng)體驗(yàn)中思考大自然的奧妙。

　　什么是仿生學(xué)？展覽引用了國(guó)際知名仿生學(xué)家珍妮·班亞斯對(duì)“仿生學(xué)”的詮釋影像紀(jì)錄作為開場(chǎng)。原來(lái)，“仿生學(xué)” 是一門跨領(lǐng)域的科學(xué)，涵蓋生物、材料、工程、醫(yī)學(xué)、機(jī)械、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，將來(lái)源于自然界的靈感轉(zhuǎn)化為人類社會(huì)可以利用的不同產(chǎn)品及解決方案。仿生科技的先驅(qū)是大家熟悉的科學(xué)家及藝術(shù)家達(dá)芬奇，他通過(guò)研究鳥類設(shè)計(jì)出最早的飛行器模型。

　　“從動(dòng)物來(lái)的靈感”展區(qū)，通過(guò)標(biāo)本、模型的展示，展出各種來(lái)自鳥類、爬蟲、昆蟲、哺乳類等的仿生科技。“由植物來(lái)的啟發(fā)”展區(qū)，著重通過(guò)影像方式，展示來(lái)自植物的各種讓人驚奇的仿生科技。“從自然環(huán)境找解答”展區(qū)，則包括伊甸園計(jì)劃、向草原學(xué)農(nóng)耕、森林般的企業(yè)經(jīng)營(yíng)方式等展項(xiàng)。配合以上各區(qū)主題，展覽特別設(shè)置了“工作坊”，鼓勵(lì)觀眾使用回收材料，制作屬于自己的仿生科技作品。

　　動(dòng)物界的啟發(fā)：

　　從象鼻到仿生機(jī)械臂的研究

　　在展覽現(xiàn)場(chǎng)，記者看到一條長(zhǎng)長(zhǎng)的木頭制作的象鼻，觀眾只要拉動(dòng)繩子，就可以了解到象鼻運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉活動(dòng)的方式。大象鼻子末端能直接接觸地面、摘取喜愛的果實(shí)枝葉，精準(zhǔn)地把食物送入口中，宛如靈活精巧的手。

　　象鼻沒有任何骨頭或軟骨，如何靈活轉(zhuǎn)動(dòng)并起到“手”的作用呢？原來(lái)，象鼻由15萬(wàn)條肌肉束構(gòu)成，末端還有豐富的微血管和敏感的神經(jīng)，像人的手指般具備觸感，更有類似雷達(dá)的功能，可偵測(cè)外界環(huán)境訊號(hào)傳回大腦。

　　根據(jù)象鼻得來(lái)的靈感，德國(guó)一家科技公司與歐洲最大科學(xué)應(yīng)用研究機(jī)構(gòu)，共同開發(fā)出一款仿生機(jī)械手臂，能自由彎曲、拿東西，輕巧、靈活且準(zhǔn)確性高。

　　此外，大象叫聲的傳播方式也引起了科學(xué)家們的注意。史丹佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在研究大象的叫聲時(shí)還發(fā)現(xiàn)，大象的叫聲是由兩個(gè)不同的聲音組成的，一個(gè)是透過(guò)空氣傳送，另一個(gè)像地震波一樣，是從地面?zhèn)魉汀?/p>

　　值得一提的是，大象跺腳所產(chǎn)生的震波能傳到32公里外，大象可以借此震波有效溝通，此研究可能促成助聽器設(shè)計(jì)上的突破。

　　植物界的靈感：

　　從豬籠草到納米材料的開發(fā)

　　在“植物界”展區(qū)，策展人員甚至將一些實(shí)物搬到了現(xiàn)場(chǎng)。原來(lái)，蓮葉之所以能“出淤泥不染”，是因?yàn)槿~表有納米大小的細(xì)微突起，落在蓮葉上的雨水會(huì)因表面張力的作用形成水珠，葉上水珠與葉面接觸面積很小，只要稍微傾斜，水珠就會(huì)滾離葉面，把灰塵污泥的顆粒一起帶走，達(dá)到自我潔凈效果。

　　據(jù)介紹，“蓮葉效應(yīng)”是1997年由德國(guó)波恩大學(xué)植物學(xué)家巴斯洛得發(fā)現(xiàn)的，這種疏水性及自動(dòng)清潔的特性，已啟發(fā)科學(xué)家研發(fā)出許多材料及商品，包括涂料、屋瓦、紡織品等，可保持物體表面的干燥與清潔。

　　在這里，觀眾還可以了解豬籠草“捕食”昆蟲的秘密。原來(lái)，豬籠草的捕食器具溝槽狀結(jié)構(gòu)，表面布滿納米顆粒，可將一層薄薄的水固定在適當(dāng)位置，形成完美而平滑的水膜。昆蟲的足部含有油脂，由于摩擦力極低，踏上豬籠草平滑的表面隨即滑落籠中，而被捕食消化。

　　美國(guó)哈佛大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)從此得到靈感，研發(fā)出一種新型超光滑自潔表面，稱之為“光滑注液多孔表面”，只需非常小的角度，無(wú)論是水、油、有機(jī)溶液、血液或昆蟲都會(huì)快速滑落。此產(chǎn)品能耐高壓且具自我修復(fù)能力，可應(yīng)用于液體傳輸、自我清潔、抗沾黏表面、輸血管道、微流體機(jī)電系統(tǒng)等。