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「老師」住在海里

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-06-12
 

  海蜇,早在5億多年前就漂浮在海洋里,是一種極古老的腔腸動(dòng)物,還是預(yù)報(bào)風(fēng)暴最早、最準(zhǔn)確的“順風(fēng)耳”。因?yàn)樗?ldquo;耳朵”(細(xì)柄上的小球)中有小小的聽(tīng)石,風(fēng)暴產(chǎn)生時(shí)發(fā)出的次聲波(由空氣和波浪摩擦而嚴(yán)生,頻率為8赫茲-13赫茲,傳播比風(fēng)暴、波浪的速度快)沖擊小小聽(tīng)石“球”壁的神經(jīng)感受器,于是海蟄就穩(wěn)約聽(tīng)到了即將來(lái)臨的風(fēng)暴的隆隆聲,便警惕地離岸游向大海避災(zāi)。

  人們模擬海蟄感受次聲波的器官,設(shè)計(jì)成功精確的“水母耳”儀器。它由喇叭、接受次聲波的共振器和把這種振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖的轉(zhuǎn)換器以及指示器組成。將這種儀器安裝在船的前甲板上,喇叭做360°旋轉(zhuǎn)。當(dāng)它接收到8赫茲-13赫茲的次聲波時(shí),旋轉(zhuǎn)自動(dòng)停止,喇叭所指示的方向,就是風(fēng)暴將要來(lái)臨的方向。指示器還可以告訴人們風(fēng)暴的強(qiáng)度。這種儀器,可提前15小時(shí)左右預(yù)報(bào)風(fēng)暴。

  鱟,早在4億多年前出現(xiàn)于地球上,是老資格的海洋節(jié)肢動(dòng)物。但它進(jìn)化不大,眼睛卻很奇特--有4只。前面的兩只小眼直徑只有0.5毫米左右,都有晶狀體和視網(wǎng)膜;視網(wǎng)膜中有50個(gè)-80個(gè)感光細(xì)胞,對(duì)近紫外輻射最敏感,但刺激停止后,小眼反應(yīng)即降為零。

  對(duì)鱟行為影響最大的是兩側(cè)的復(fù)眼。受光束照射后,復(fù)眼產(chǎn)生脈沖。一只眼受光束照射,一只眼產(chǎn)主脈沖;兩只眼同時(shí)受光束照射,兩只眼同時(shí)產(chǎn)生脈沖,但比光束照射一只眼時(shí)產(chǎn)生的脈沖的頻率略低些。人類(lèi)受其啟示,研制成功一種電子模擬裝置,能解10個(gè)元素構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)方程,應(yīng)用這個(gè)原理制成的電視攝影機(jī),能在激光下提供清晰度較高的電視影象。

  魚(yú)能在伸手不見(jiàn)五指的海里與海流搏斗,并能準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)障礙物,確定正確的方向。這些本領(lǐng)十分奇特?茖W(xué)研究表明,這些行為是魚(yú)類(lèi)使用身體上的側(cè)線完成的,它是魚(yú)類(lèi)的“第六感”系統(tǒng),由數(shù)千個(gè)延伸整個(gè)身體的細(xì)小毛發(fā)細(xì)胞組成。即使是在完全黑暗的海水中,側(cè)線也會(huì)對(duì)魚(yú)類(lèi)身體周?chē)乃髯龀龇磻?yīng),從而正確地偵測(cè)到障礙物和水流的動(dòng)物。

  不久前,伊利諾伊州立大學(xué)的科研小組仿生開(kāi)發(fā)出一套可使機(jī)器人擁有“第六感”的人工側(cè)線,它與魚(yú)類(lèi)的側(cè)線系統(tǒng)相似。這種人工側(cè)線由許多排列在表面的,類(lèi)似于發(fā)束的微小硅片組成,每一條都通過(guò)微較鏈連接在一個(gè)電子感應(yīng)器上。當(dāng)水流與硅束接觸時(shí),硅束會(huì)因不同的水流速度而彎曲,使傳感能偵測(cè)到硅束彎曲的角度和方向,從而幫助機(jī)器人找出它想去的方向。


 
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