|
раздел бионики — общего учения о методах создания техн. систем, хар-ки которых приближаются к хар-кам живых организмов,— изучающий возможности использования принципов структуры и функционирования в условиях гидросферы биол. систем и их элементов с целью совершенствования существующих и создания нов. техн. систем и уст-в в судостроении, судовождении, суд. автоматике, океанолог, аппаратуре, подв. робототехнике и др. К осн. проблемам ГИДРОБИОНИКИ относятся: 1) гидродинамика мор. животных, включающая эксперим. изучение особенностей их движит. аппарата с целью разработки теорет. основ движения и соотв. техн. моделей; 2) биомех. структуры (внутр. и внеш. скелеты, кожный покров и др.) с целью разработки нов. констр., покрытий, заполнителей; 3) биоэнергетика мор. организмов, в т. ч. биолюминесценция; 4) биогидроакустика, проявляющаяся в общении животных под водой и в использовании ими гидролокации; 5) навиг. способности мор. животных при миграционных перемещениях на большие расстояния; 6) физиологич. механизмы мор. млекопитающих, обеспеч. нормализацию систем дыхания и кровообращения при глубоководных погружениях; 7) механизмы поведения мор. животных, управление к-рыми позволит создавать принципиально нов. мор. хоз-ва, использовать таких гидробионтов, как дельфины, тюлени, мор. львы, при подв. исслед. и работах (для транспортировки легких грузов, поиска, охраны и т. д.). Официальное признание бионики состоялось в I960 г. на первом симпозиуме в США. В послед, годы ГИДРОБИОНИКА интенсивно развивалась во мн. странах. Так, в США в короткое время были созданы специализир. эксперим. базы при Н.-и. центре биологии моря ВМС США, НИИ связи, Океанолог, центре на Гавайских о-вах, Испытат. центре ракетного оружия ВМС, Лаборатории воен.-мор. базы в Сан-Диего и др. Созданы исслед. центры и в др. странах. В нашей стране комплексные исслед. в обл. бионики проводит и координирует Академия Наук. Исходным положением ГИДРОБИОНИКИ является признание высокого совершенства структур и функций живых организмов, обусловленного их длительной эволюцией и естеств. отбором в специфич. условиях гидросферы, в результате чего выработались их исключит, приспособленность к обитанию в условиях водн. среды, высокие надежность, экономичность и эффективность биол. систем. Однако при создании полезных в практич. отношении бионич. моделей отнюдь не стремятся к слепому заимствованию всех хар-к биол. систем, а производят критич. отбор только полезных и необходимых свойств. В основе методологии ГИДРОБИОНИКИ лежит моделирование в широком смысле этого понятия —от построения гипотез до физ.-мат. и техн. моделей. Широта диапазона работ по ГИДРОБИОНИКЕ не позволяет дать обобщ. оценку науч. и практич. достижений. некоторые ученые считают, что ГИДРОБИОНИКА поставила гораздо больше вопросов, чем дала на них ответов, а для объяснения мн. явлений, рассматриваемых ГИДРОБИОНИКОЙ, пока не существует соотв. физ. теории. Тем не менее ГИДРОБИОНИКА накопила много фактов, представляющих большой науч. интерес. Опубликованы сотни работ, содержащих результаты эксперим. исслед. гидродинамики плав. китообразных, ластоногих, тунцовых, акул и др., где представлены разл. модели формирования ламинарного пограничного слоя, модели механизмов оптим. движения при возникновении турбулентности и др. Предложены нов. оригин. констр. подв. сооружений и спец. покрытий. Данные физиологии дыхания и кровообращения ныряющих гидробионтов находят практич. использование как в медицине подв. погружений, так и в клинике сердечно-легочных заболеваний. Впечатляющие данные получены при дрессировке дельфинов и мор. львов, к-рые уже практически используются при выполнении важнейших программ глубоководных исслед в ряде стран
|