十年樹木，百年樹人

今天是教師節

祝福天下所有的老師們

節日快樂，永遠幸福！

大自然也是我們的老師

如今的很多創造和設計

都是大自然老師給了我們靈感

你知道嗎？

處理細菌汙染的原型

竟然是玫瑰花瓣？

神奇的聲納與導航系統

子彈頭列車又是如何改良的呢？

……

這就是神奇的仿生學~

植物世界

自清潔效應器具

攝影：沈永興

生物表面的潤溼性特徵是一個極為普遍的自然現象。植物葉片、昆蟲翅膀和附肢、鳥類羽毛、沙漠上的甲蟲和蜥蜴等都具備自我清潔或收集水的特性，這些表面形成水珠容易滾動，在滾動過程中可以將表面的灰塵汙垢排除掉，這種自我清潔的效應稱之為蓮花效應。

這種現象通常被解釋為特殊的微米或奈米結構的粗糙表面、低表面能等一起形成的超疏水性。跟著這一特性，人們製造出各種具有自清潔效應的器具。

去除汙染和細菌

攝影：大陽

不同於蓮花效應，玫瑰花瓣表面由於微觀奈米結構的不同，同樣的超疏水作用下產生的水珠卻具有粘性，不容易滑落，生物學家稱為花瓣效應。

仿生生物學受這種效應啟發，利用摺紙技術模仿玫瑰花的微觀和宏觀結構，可使集水效率提高近52%。而且，這種結構在去除重金屬汙染、細菌汙染和海水淡化中顯示出良好的效果和應用前景。

神奇的尼龍搭扣

尼龍搭扣是由瑞士工程師George de Mestral發明的。有一次打獵的時候，一些帶刺的牛蒡果粘附在了他的褲子上（還有他的狗身上）。透過仔細的觀察，他發現這些牛蒡果上的小鉤子能讓它們附著在一些有紋路的東西上，例如褲子的棉花纖維上。

攝影：百草為樂

透過10年的各種實驗，他終於完美地重現了牛蒡的這個功能。他把他的發明成為“沒有拉鍊的拉鍊”，這就是現在廣為人知和使用的尼龍搭扣。

動物世界

子彈頭列車創造者

最開始的時候，子彈頭列車是仿造子彈頭。然而它們有一個問題，那就是當它們透過隧道的時候，會發出非常巨大的噪音。但是日本鐵路公司的工程師Eji Nakatsu——子彈頭列車的創造者，同時也是一名觀鳥者。

攝影：錢建民

他嘗試把鳥類的喙部結構應用到列車上，這樣不僅可以解決噪音問題，也可以增加能量效率和提高列車速度。

先進的導航儀器

候鳥的遷徙長則幾千公里，但它們總能準確地到達世世代代選定的目的地，這說明候鳥有極好的導航本領。科學家認為它們都有各自特殊的感應器官，它們可以利用對磁場、太陽、重力去感知分析自然界不同地域環境因素下的變化，從而辨認方向和鎖定遷徙路線。

攝影：錢建民

研究明白鳥類導航的原理之後，科學家研發了各種導航儀器，為航空、航海、汽車發展做出了貢獻。

聲納系統的由來

1912年泰坦尼克號的觸礁沉沒促使一些科學家和工程師開始研究如果探測水底物體的技術。到1915年，法國物理學家Paul Langevin發明了一套系統，這套系統可以利用聲波和返回的回聲來定位水滴石穿的物體，這就是現在我們所知道的聲納系統。

圖片來源：浦東釋出官方微信

儘管這種技術對當時的人類來說比較新穎，動物世界卻早就在利用回聲定位技術來搜尋、追蹤和捕獵。例如，蝙蝠和海豚，它們會發射聲音病透過反射回來的回聲來定位它們周圍的物體。

奇妙的仿生世界——來自大自然的力量和靈感

我們要從我做起，從小做起

尊重自然，敬畏自然

與自然和諧共處哦~

素材來源：浦東新區生態環境局、網路

專業支援：上海植物園

上海動物園