河馬的汗液=防曬霜?
河馬是鯨和海豚的遠古表親,會分泌一種混合性化學物質來讓皮膚降溫。這種汗液不僅是一種高效無毒的防曬劑(儘管或許它天然帶有一股味道),還具有抗菌、殺菌和驅蟲的效用。
科學家已經在河馬的汗液裡發現了兩種特殊的顏料,這兩種顏料能把白皙的皮膚降暗一個色度,並且吸收紫外線,同時還能抑制細菌的生長。當然,泳裝美女大都不會喜歡河馬腋窩散發的氣味,所以我們可以抓住這個大好機會,人工合成河馬汗液中的有益成分,讓這種物質更好聞,比如像椰子的味道。
白蟻土堆=空調系統?
東非和澳大利亞西北部的晝夜溫差很大,白天熱得可以烤肉,晚上又溫度極低,但棲息在那兒的白蟻活得很自在。因為它們設計出了最優質的空氣交換系統。這些土堆高達15英尺(約4.57米),中間是煙囪,邊上有一系列小孔,內部有很多通道。空氣不僅在地底下的房間內自由流通,而且通過小孔和內部通道,氣流把涼爽的空氣留在土堆底部。
辛巴威哈拉雷市的東門購物中心和寫字樓,就仿造了白蟻的住宅設計,這個建築群無需空調系統就能把溫度調節得很宜人,5年下來累計節約了高達3500萬美元的電費。
鯨鬚=高效過濾器?
鯨一口能吞一大群小魚(包含含有大量浮遊生物的海水),然後順著像梳子一樣的僵硬鯨鬚把海水擠出去,將濃味魚肉湯留在口腔中。
試一下,張開嘴唇,咬住牙齒,用舌頭把水擠出去,把牙齒當作柵欄圈住肉和蔬菜,留住滿嘴的湯食。好像人類還沒有這項技能吧?但鯨就可以。鯨鬚還可以清潔鯨口中的餘屑,其材質類似於指甲、毛髮及其他哺乳動物的四蹄。19世紀初,市場上有很多鯨鬚製成的產品,像傘骨、釣魚竿、馬車用的鞭柄和彈簧,另外在女士的束腰裝、圈環裙裡也能找到鯨鬚。
現在,南澳大學的科研團隊受到鯨鬚的啟發,開發了一種高效、無須增壓並且能自我清潔的分離技術,叫作鯨鬚過濾器,已經運用到魚類加工、醃肉、養豬場以及其他食品和農業中。
榴槤=登陸火星的充氣房?
很多酒店都禁止食用榴槤,原因就在於其散發出的奇特氣味無法處理。然而榴槤的結構的確非常奇特,當建築師蕾拉·沙伊克萊冥思苦想該如何為登陸火星的太空人設計充氣房時,這種半硬的外皮為她帶來了靈感。
正如她所說,「在榴槤內部,每個榴槤種子都是一個獨立的單元。那麼,在具有超級結構的充氣房內部,也有一系列單獨的個體和加壓體。連接起來作為一個整體,既能抵禦火星上的惡劣條件,還能在沒有鋼筋的情況下增強硬度。」
啄木鳥=減震器?
我們的頭要是被重重撞一下,就可能會有嚴重頭痛、視網膜脫落、腦損傷等致命後果。然而,啄木鳥擺動著頭部,每秒能在樹上重重地啄22次,每天能啄1.2萬次,每次撞擊的減速力達到重力的1200倍。
啄木鳥為什麼不會腦震蕩呢?它的喙極其堅固且有彈性,頭骨結構有點兒像海綿,可以減弱震動。它的肌肉長得也很適合這種劇烈頭部撞擊運動,非常厚,而且它的脊髓液具有抑振性,眼瞼像安全帶一樣,保護著它的視網膜。
受到啄木鳥的啟示,科學家設計了一些減震器,能夠承受子彈造成的相當於重力6萬倍的衝擊力——這可是當前科技最發達的飛機黑匣子耐衝擊力的60倍。美國國防部和頭盔製造商正在設法把這種技術應用到頭盔以及其他裝置上。
蒼蠅=最安全的飛行器?
蒼蠅是一種令人生厭的生物,但所表現出的空氣動力學性能絕對是大自然的傑作。超級慢動作相機顯示,當你試圖拍死蒼蠅時,它們就像在跳標準的芭蕾,剎那間就逃出生天。
蒼蠅長得像罌粟籽的小腦袋,能夠察覺到威脅及其來源方向,還能計算出最佳逃跑路線,通過腳尖的旋轉,跳到安全的地方——所有的動作只需0.1秒。科學家因此稱它們為「可能是地球上最精緻的飛行裝置」。受此啟發,我們可以應用到汽車、飛機或者直升機上,讓它們避免相撞,或者應用到安全帶上,當發生撞車事故時,不論衝撞力來自哪個方向,都能躲開直接的撞擊。
蜜蜂=雷射測距儀?
你見過蜜蜂成群結隊在蜂房飛進飛出嗎?似乎蜜蜂之間從來不會發生碰撞事故。蜜蜂的視角能達到300度,所以幾乎可以說蜜蜂背後都長著眼睛。
某汽車公司參照蜜蜂眼睛的複合曲線結構,開發出了一款雷射測距儀。這種雷射測距儀在察覺到機動車有相撞的危險時,就會仿照蜜蜂敏捷的運動能力,在關鍵的一剎那接管汽車的駕駛系統,將方向盤轉到與撞擊點相反的方向。
蜘蛛絲=受損神經的修復材料?
蜘蛛絲是目前已知的最強韌的天然纖維。它還具有防水和可拉伸的特點,其彈性是尼龍的兩倍。古希臘人使用蜘蛛網包紮傷口,因為蜘蛛絲的表面附著一層防腐劑。
英國牛津大學的一個研發團隊開發出一款纖維產品叫「蛛絲纖維」,具有易吸收性和生物相容性,能廣泛應用於醫療領域,如軟骨修復、骨骼修復和關節修復,還能修復受損的神經,未來還有希望修復骨髓。
蝴蝶翅膀=電子顯示屏?
蝴蝶翅膀上的顏色精彩絕倫,美輪美奐,有些鳥類的羽毛同樣燦爛奪目,比如孔雀,其實這種色彩並不是由於翅膀自身含有某種色素,而是通過一種稜鏡般的形狀和表面水晶般透亮的結構共同作用之後的結果。這種結構把光線分割成不同的色帶,然後反射到人類的眼睛中。
仿生學已經運用這種方法生產出各種顏色的塗料,均無色素,所以也不會褪色,同時還生產出了電子顯示屏。蝴蝶翅膀高頻率的振動源於翅膀的分層結構,這個特點已被應用到長明燈上,即便是長開模式也不會耗盡能源:因為這種顯示屏靠的是周圍的光線,而不是照明,所以能節省90%的電力。
蚊子=無痛針頭?
對我們大多數人來說,看到或者感覺到有針要刺入身體,都會有一種不適應的生理反應。全球有20%的人在打針時會昏厥,或者感到眩暈。不管生產商把針頭製作得多細、多尖,我們還是有刺痛感。
相反,蚊子在刺透人的皮膚時,人們基本都沒有知覺。原來,蚊子進化出一種高度鋸齒狀的喙,有點兒像麵包刀,接觸到的神經極其少。接觸面的減少就意味著對方幾乎沒有疼痛感,這一點被日本大阪關西大學的研究員落實到了實踐中。他們通過模仿蚊子的喙,研發出了一種用二氧化矽製作的針頭,非常小,也呈鋸齒狀,直徑只有0.1毫米——人類頭髮的寬度。這種針頭全面商業化之後,就能理想地用於無痛血液監控裝置,為世界上數量日漸增長的糖尿病患者帶來福音。