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科学家正在研发什么(科学家正在发明什么东西)

admin2023-02-15科技生活112

中国科学家为什么要研发全新无需系绳的水母机器人?

因为可以给人类带来更多的探索,促进科学进步。大自然的仿生学,足够让人类学习很多年。

大自然与科技,看似是两个大相径庭的学科,实际上却有着千丝万缕的关联。1958年时,一名医学院毕业后在空军服役了20年的美国人斯蒂尔率先提出了将二者结合的理论,只不过当时还并未将其命名为仿生学,而是意图通过研究生物系统和生物体,来找到解决工程问题的方法。直至1960年9月,才被正式命名为仿生学。

据外媒报道,目前中国这个水母仿生学成就让世界震惊。虽然水母可能不是海洋中游得最快的动物,但它们确实以“节能”的方式游泳 。中国科学家通过复制这一点创造了一种水母机器人,有朝一日将可以自主探索海洋深处。

真正的水母通过“喷气推进”游动,扩展和收缩它们的钟形体以将水推向它们后面。虽然我们之前已经看到模拟这种技术的水下机器人,但大多数都必须连接到位于表面的电源或控制系统。中国科学院的研究人员决定解决这个问题,设计一种自由游泳的水母机器人。

该模型以大型海月水母(Aurelia aurita)为模型,其具有钟形刚性头部和下方的圆柱形水母体。后者覆盖在呈伞状的膜中,并包含四个独立的“六杆连杆机构”。

通过弯曲和拉直这些“机构”来实现向前运动,导致身体在伸展和收缩时将水推出。 另外,通过移动位于其体腔中的两个“砝码”,机器人能够在垂直和水平方向上转向。科学家们现在正在开发基于强化学习的软件,这将使设备能够了解哪些运动会导致方向的变化。在各种车载传感器的帮助下,机器人可以沿着给定的路线穿过水面,同时避开障碍物,无需任何人为控制。它甚至可以携带小型有效载荷,例如环境传感器等。

然而仿生学的由来或许还可以追溯至更早,相传在大禹时期,人们通过观察鱼类在水中的活动,发现鱼尾的摇摆能够控制鱼身的前行与转弯,因此也就出现了船尾上架置的木桨。

正如玛特·富尼耶《当自然赋予科技灵感》一书所提到的——我们面对的许多问题,或许在千百万年前就被自然生物遇到了,经过漫长的进化,它们形成了绝妙的解决之道。

玛特·富尼耶所说的解决之道,正是仿生学的核心课题,人们不断通过仿照和模拟生物特性,来创造出对人类发展起到贡献的技术。

尤其在仿生学这一概念被提出后,这一门学科彻底被“引燃”,据2006年仿生学专家理查德·邦瑟的一项研究报告显示,从1985-2005年之间,全球范围内非仿生的专利设计只攀升了2.7倍,而仿生学专利则增长了93倍之多。

现如今,仿生学这门独立的学科,早已应用在各个领域当中。如代表性的光场相机(又名:蝇眼照相机),灵感便来源于苍蝇的复眼,科学家通过仿效复眼小眼的蜂窝型结构,制成了用于科研的蝇眼照相机,一次能够拍摄千余张照片,飞机地速指示器、航空照相机均是运用了这一原理。

再比如我们现今常接触到的电子水墨屏,灵感便来源于蝴蝶。事实上,许多蝴蝶和一些鸟类羽毛(孔雀),翅膀上所展现的鲜艳色彩来源于化学的与物理色,化学的是自身生理代谢产生的色素颗粒,而物理色则是通过表面的棱柱状晶体结构所呈现出的。这些光被分成各种颜色的光带并反射到观察者的眼睛,与彩虹的原理大致相同。

高通的Mirasol显示技术正是复制了这个原理,模拟蝴蝶拍打翅膀时产生的鲜明色彩,以此实现高反射性,创造出一种“永远在线”的视觉效果。当然,此类发明可谓数不胜数,如鲁班观察叶子边缘发明的锯、以啄木鸟头部为原型研发的安全帽、蝙蝠原理的雷达、青蛙眼原理的电子眼、以及贝尔实验室根据海绵结构发明出更强韧的光纤电缆等。比比皆是的案例,仿佛在告诉我们——自然,便是最好的老师。

基本上来说,如上述所提到的仿生机器人并非个例,只不过此前仿生学大多用于军工、科研与工业领域,消费领域的运用相对较少。而当下我们也能感受到,越来越的军工科技正逐步被民用,因此消费级机器人与仿生学的交融似乎也不再遥不可及。

为何这么说,如果说仿生学短期只是作为一个“新鲜玩意”所备受瞩目的话,那么长期的未来,相信机器人显然也要在生活中承担起更多元化的任务。

科学家研制出“长生不老药”是真的吗?

不要相信什么长生不老药。健康的生活习惯就是“长生不老药”。看看下面这段话,也许对你会有帮助。

长寿经,与君听;都做到,胜万金。

心态好,精神粮;能防病,细品尝。

莫大怒,伤肝脏;常忧思,胃遭殃。

一惊恐,肾难强;一压抑,肺气僵。

气不顺,血难行;血不行,百病生。

管住嘴,亲杂粮;早午荤,晚素汤。

味过咸,血压偏;味过甜,血糖添。

味过辣,体质差;味过辛,肠难清。

远烟酒,近茶水;非天然,莫贪嘴。

小蔬菜,大营养;少油炸,福寿享。

吃得多,不如广;喝的爽,不如康。

五禽戏,脏腑益;健步走,量力行。

问强度,气息匀;有效果,关键勤。

居室内,常通风;坐如钟,卧如弓。

随天气,增减衣;有不适,早就医。

说得多,不如做;活百岁,尽掌握!

关注长寿趣闻的人不难发现,长寿秘诀永远少不了“心态好”这三个字。不良情绪致病最容易被大家忽视,要想长寿身体好,乐观豁达不可少。口味过重对健康不利。蔬菜虽小,营养丰富。食量大未必是好事,不如吃得“范围广”、少而精。喝得舒服也不见得是件好事,比如碳酸饮料、冰镇啤酒等,容易引发肥胖和“三高”,关键是要喝得健康。除了好心态和饮食,懂得健身也很重要,高强度的运动并不适合养生,健步走、五禽戏等最适合老年人保健。室内要经常通风,坐姿和睡姿也不能太随意,以免引起不适。最重要的一点,有病了一定要及早就医,以免错过最佳治疗时机。

俄罗斯将向太阳系边缘发射新宇宙飞船,为何长得像“甜甜圈”?

设计成甜甜圈的模样,应该是这个形状能提供某些动力。现在的宇宙飞船可以在太空中飞行,但是不能太久,因为燃料是有限的。

俄罗斯科学家正在研发一种外线像甜甜圈形状的宇宙飞船,它可以直接从太阳获取能量,然后在极短时间内到达太阳系最远处。据科学家的描述,这艘面包圈形状的飞船的中间是一个太阳能帆板,上边会涂有一种特殊物质。当它接近太阳的时候,这种物质就会开始快速蒸发,然后使飞船不用携带大功能引擎就能够加速喷射。其实这是一个非常好的想法,毕竟现在人类的飞船都可以进入太空,但是能源问题是最主要的问题。

要实现电影中的宇宙飞船,我们要解决的就是如何提升动力与燃料重量的比例。现如今只要是载人航天,都需要很大的火箭才有充足的燃料才能将如此大的载荷送上预期的轨道。然而燃料越多,所需要的火箭推力就越大,一旦推力越大,那么就需要更多的燃料,所以这个问题一直都是世界难题。

在飞船方面人类的技术已经成熟,所以最大的技术难题就是燃料的问题。不过随和科技的发展,我们的发动机推重比也在不断增加。在50年以内,人类应该还是依靠现在的火箭发动机,通过提高推重比来提高航天器的载荷。当然如果以后有了突破性的技术革新,那么对我们来说宇宙将不再变得神秘。

科学家将研发一种传感器 可识别食物的新鲜度

据外媒报道,澳大利亚科学家声称,他们正在研发一种传感器,在任何时候都可以直观地显示食物的新鲜程度。

人们要做的就是看食品包装上传感器的颜色。这些颜色很容易分辨:传感器是蓝色,表示食物新鲜;传感器是紫色,表示你需要尽快吃掉它;传感器是红色,表示已经变质了。

科学家们表示,他们研发的薄膜传感器可以很好地替代当前的食品新鲜度指标,比如包装上的“保质期”。

为了实现这一目标,科学家们设计了传感器,使其对食物随时间而产生的化学反应和生物反应高度敏感。

以变质牛奶为例,与新鲜牛奶相比,变质牛奶的乳酸含量更高。传感器将能够检测到这种化学变化,这种情况下,它会变成红色。

然而,除了传感器,科学家们还使用了特别设计的二维码。这些代码将包含食品有关的重要信息,包括批次、产地,甚至营养数据。

传感器的开发历时5年,成本不高,截至目前,每个传感器的成本不超过0.5元(RMB)。有了这样的标价,相信在不久的将来,这种传感器将成为一种打击食物浪费的方式,在世界各地广泛实施。

中国有什么科学家,研制出什么

1、钱学森:著名科学家、物理学家。我国近代力学事业的奠基人之一。在空气动力学、航空工程、喷气推进、工程控制论、物理力学等技术科学领域做出许多开创性贡献。2、钱三强:核物理学家,中国科学院院士,在“核裂变”方面成绩突出,是许多交叉学科和横断性学科的倡导者。为中国原子能科学事业的创立和“两弹”研究作出了重要贡献.3、竺可桢:地理学家、气象学家、中国现代气象学和地理学的一代宗师,是我国物候学研究的创始者、推动者.4、李四光:古生物学家、地层学家、大地构造学家、第四纪冰川学家。是中国地质力学的创始人。“”化石新分类标准的提出、中国南方震旦纪与北方石炭纪地层系统的建立、中国东部第四纪冰川的发现与研究是他对地质科学的重大贡献。5、袁隆平:农学家、杂交水稻育种专家,中国研究杂交水稻的创始人,世界上成功利用水稻杂交优势的第一人。他于1981年荣获我国第一个国家特等发明奖,被国际上誉为“杂交水稻之父”。6、侯德榜:著名科学家,杰出的化工专家,我国重化学工业的开拓者.7、周培源:著名力学家、理论物理学家、教育家和社会活动家,我国近代力学事业的奠基人之一.8、茅以升:著名桥梁专家、土木工程学家、桥梁专家、工程教育家.9、邓稼先:物理学家,在核物理、理论物理、中子物理、等离子体物理、统计物理和流体力学等方面取得突出成.10、童第周:生物学家、中国实验胚胎学的创始人11、钱伟长:著名力学家、应用数学家、教育家和社会活动家。是我国近代力学的奠基人之一。兼长应用数学、物理学、中文信息学,著述甚丰。特别在弹性力学、变分原理、摄动方法等领域有重要成就。12、严济慈:物理学家、教育家,中国现代物理研究奠基者之一。13、吴有训:物理学家,中国近代物理学奠基人,教育家.14、张钰哲:中国现代天文学家,“中华”小行星的发现者。15、汤飞凡(微生物学家,世界上第一个分离出沙眼病毒的人,沙眼病毒被称为“汤氏病毒”)16、丁颖:著名的农业科学家、教育家、水稻专家,中国现代稻作科学主要奠基人。17、梁希:林学家.18、林巧稚:著名妇产科专家中国科学院第一位女学部委员。19、张孝骞:中国科学院学部委员、政协全国委员会常委等职。他长期从事内科学的教学和科研工作,是中国胃肠病学的奠基人,一生确珍和治疗了许多疑难病症。20、吴阶平:医学家,医学教育家,中国泌尿外科开拓者之一,在泌尿外科、男性计划生育等方面有突出贡献。还有.著名物理学家:童博士,李政道,王晓渔,杨振宁,丁肇中,朱光亚,严济慈,钱学森,朱棣文,李四光。化学家:卢嘉锡,常新安,曹希寿,曹春晓,曹本熹,程翔,蔡启瑞,蔡国辉,蔡增良,蔡镏生,陈之荣,陈俊武,陈冠荣,陈凯先,陈创天,陈家镛,陈家鸿,陈尚贤,陈岱,陈庆云,陈晓晖.陈洪渊.陈清奇.陈珠灵.陈维钧.陈耀祖.陈聪龙.陈荣悌.陈裕光.陈逢星.陈鉴远.陈騊声

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