海洋动物与仿生应用

仿生学是发展相当迅速的一门新兴科学，仿生学主要是利用自然界动物的特性和习性来研究其应用的一门科学。生活在海洋中的动物是科学家们研究仿生应用的重要对象之一，现在介绍几种海洋动物及其仿生应用。

水母与风暴预测仪

水母触手中间的细柄上有个小球，里面有粒小小的听石，这一特殊的听觉器官，使水母在十几个小时前就能捕捉到风暴到来前的次声波。科技工作者模仿水母的听觉器官，成功地研制成了“风暴预测仪”。将它安装在舰艇的甲板上，能在15个小时前接受到海上风暴的次声波，预测风暴的方向和到达的时间。

鲸与“鲸背效应”

核潜艇长时间在海水下航行，特别是冰层下面，但有时为了发射导弹或其他需要，必须破冰浮出水面，但潜艇的背部附有其他设施并且背壳比较薄弱，破冰上浮必将使背部吃不消。该怎样解决这一力学上的难题呢?后来，潜艇专家从北冰洋的鲸每隔10分钟左右就要破冰浮出水面而呼吸的行为受到启发。于是，对潜艇项部突出的指挥台周围的钢壳和上层建筑加以改装——模仿鲸的背部形状，并加强背部材料的力度。经这一改进，破冰效果相当理想。

飞鱼与“飞鱼导弹”

飞鱼是热带海洋中的一种鱼类，当它受到敌害追击时，就会冲出水面，用有力的尾柄和尾鳍的下叶猛击水面，使身体腾空而起，同时展开阔大的胸鳍，在离水面近10米的空中，以每秒18米的速度滑翔，最远可滑翔300多米。飞鱼超低空滑行的特技，引起了导弹专家的注意。伊拉克在两伊战争中使用的“飞鱼导弹”就是仿生飞鱼的产物。这是一种超低空飞行的空对舰导弹，从飞机上发射后掠海面飞行，舰艇上的雷达发现不了，所以命中率很高。

鲎与电视摄像机

鲎是海洋动物中的节肢动物。它体形古怪，头胸相连，状如马蹄，所以又叫马蹄蟹；因其嘴的周围有6对长爪，行动宛如蜘蛛，故又称鲎蛛。它的视觉也十分特殊，有4只眼睛，2只小眼在前，两只复眼在头的两侧，复眼由1000多只小眼组成，各个小眼彼此制约。当一个小眼受到光照产生兴奋时，周围的小眼却受到抑制，这叫“侧抑制作用”，可增强边缘反差，略去视觉物体的细节，使图像轮廓突出，增加所视之物的清晰度。鲎的视觉原理，使科技工作者深受启发，他们模仿鲎的侧面抑制机制，研制出了一种新型的电视摄像机，用这种摄像机拍摄的电视片，清晰度相当高。

章鱼与喷水船

章鱼在逃跑或追赶猎物时，速度可高达每秒15米。它靠什么获得如此惊人的速度呢?这是因为，在章鱼体内有一个能装海水的外套膜，当它需要快速运动时，外套膜就猛烈收缩，使水从前部的喷水管急速向后喷射出去，顿时产生很大的反推力，从而使身体像炮弹一样向前弹射出去。科学家应用章鱼的“动力原理”，研制出了一种新轮船——喷水船。这种船用水泵把水从船头部位吸进，然后高速从船尾喷出，推动船体飞速向前。这种船不仅速度快，而且结构简单，安全可靠。

剑鱼与超音速飞机

剑鱼为典型的流线型身体，体表光滑，上颌尖长且硬，尾柄强健能产生巨大的推动力。当它飞速向前时，长矛般的长颌起到劈水前进的作用。以每小时130千米高速前进的剑鱼，坚硬的上颌能把半米多厚的木质船板刺穿。受剑鱼的启发，飞机设计师仿造剑鱼的体形，在飞机前端安装一根长“针”，这根长针可以刺破飞机高速飞行中所产生的“音障”，于是“超音速飞机”问世了!

金枪鱼与新型潜艇

大海中的金枪鱼，外表具有平滑的线条，在水中游动不仅速度快而且非常灵活。军事科学家根据金枪鱼的这些特点，正在研制和试验一种水下机器人——金枪鱼潜艇。它的外形与游动的金枪鱼相似，能够潜入敌方区执行侦察任务，为己方海军收集情报和信息。