Біоніка
Біо́ніка, біоміметика або біомімікрія — використання біологічних методів і структур для розробки інженерних рішень та технологічних методів.
Термін[ред. | ред. код]
Слово «біоніка» було запропоноване Джеком Стілі 1958 року, ймовірно від грецького βίον — «одиниця життя» і суфіксу -ic — «-подібний», тобто «біоніка» означає «життєподібний». Деякі словники, проте, вказують походження від англійських слів biology + electronics (тобто біологія + електроніка).
Біоміметичний — термін стосується лабораторної процедури, яка призначена імітувати природний хімічний процес, а також до сполук, що імітують структуру та функції біологічних матеріалів.
Опис[ред. | ред. код]
Використання технологічних методів різноманітних видів живої природи для розробки штучних методів, на думку прихильників біоніки, є корисним через те, що живі організми, в тому числі флора і фауна, пристосувалися до вузькоспеціалізованих екологічних ніш і під еволюційним тиском, виробили дуже ефективні способи використання власних ресурсів.
Одним з успіхів біоніки дотепер, є розробка брудо- і водовідштовхувальних покриттів, використовуючи спостереження поверхні листка індійського лотосу, що майже не змочується водою за рахунок так званого ефекту лотоса. Іншими відомими прикладами застосування біоніки, є надання корпусам кораблів форми тіла дельфіна (див. обтічність), сонар, радар та ультразвукова діагностика (останні методи наслідують ехолокацію кажанів). Далекосяжними, є дослідження механізмів польоту птахів та комах.
В галузі інформатики, методи біоніки привели до розробки штучних нейронів, штучних нейронних мереж, інтелекту натовпу і генетичних алгоритмів. Останні переймають, власне процес еволюції, просуваючи ідеї біоніки далі, ніж імітація наявних біологічних систем.
Історія[ред. | ред. код]
Ідея застосування знань про живу природу для вирішення інженерних завдань належить Леонардо да Вінчі, який намагався побудувати літальний апарат з крилами, як у птахів – орнітоптер.
Поява кібернетики, що розглядає загальні принципи управління і зв'язку в живих організмах і машинах, стала наснагою для ширшого вивчення будови та функцій живих систем з метою з'ясування їх спільності з технічними системами, а також використання отриманих відомостей про живі організми для створення нових приладів, механізмів, матеріалів, тощо. Важливою подією в історії біоніки був розвиток механіки, основу якої заклав англійський фізик Ісаак Ньютон (1642—1727) в роботі «Математичні начала натуральної філософії». Його механіка була доповнена законом Гука (1635—1703), який став основою техніки, фундаментом раціонального проєктування машин і механізмів.
1960 року, в Дайтоні (США) відбувся перший симпозіум з біоніки, який офіційно закріпив народження нової науки. У 1979 році іспанські архітектори Гав'єр Піоз, Роза Сервер, Єлой Селайя розробили проєкт «Bionic Tower» — вертикальне місто-вежу, висотою 1228 метрів з використанням біотехнологій, які мають вирішити проблему зростання населення світу, екологічним способом[1].
Див. також[ред. | ред. код]
- Мікробіологія
- Гомеостаз
- Біотехнологія
- Нанотехнології
- Біокомп'ютинг
- Біоінженерія
- Біо-тек
- Систематика (біологія)
Примітки[ред. | ред. код]
- ↑ Bionic Tower: километровая башня на 100 тысяч китайцев. Архів оригіналу за 17 лютого 2012. Процитовано 20 червня 2012.
Посилання[ред. | ред. код]
- Біоміметика // Енциклопедичний тлумачний словник фармацевтичних термінів
- Біоніка // Агроекологія: термінологічний та довідниковий матеріал
- Біоніка, гідробіоніка [Архівовано 8 липня 2020 у Wayback Machine.] // Довідник "Літературне слововживання"
- Біоніка // Енциклопедичний тлумачний словник фармацевтичних термінів
- Біоніка [Архівовано 25 квітня 2022 у Wayback Machine.] // Словник української мови: в 20 томах.
- Біоніка [Архівовано 3 лютого 2020 у Wayback Machine.] // Словник української мови: в 11 томах. — Том 1, 1970. — Стор. 188.
- В. П. Соловйов. Біоніка [Архівовано 10 вересня 2019 у Wayback Machine.] // ЕСУ
- Ганна Філіпп. Біоніка, або як непросто навчатися в природи [Архівовано 1 грудня 2017 у Wayback Machine.] // Deutsche Welle, 04.05.2008
- Ера біоніки розпочалась! [Архівовано 24 липня 2014 у Wayback Machine.] (укр.)
- Ірина Федор. Архітектурна біоніка [Архівовано 15 лютого 2019 у Wayback Machine.] // Колосок, №4 2016
- Школа природи. Шедеври конструювання [Архівовано 4 квітня 2017 у Wayback Machine.]
Література[ред. | ред. код]
- Без креслень і кельми : нариси / А. Давидов; худож. оформ. Р. Безп'ятова та Г. Філатова. – К. : Веселка, 1975. – 128 с.
- Бионика. Биологические аспекты : учеб. пособие для студ. вузов / [А. Б. Кистяковский и др.] ; под. общ. ред. Л. В. Решодько. - К. : Вища школа, 1978. - 303 с. : рис., табл. - Бібліогр.: с. 298-299.
- Біоніка в дизайні просторово-предметного середовища : навч. посіб. / С. П. Мигаль, І. А. Дида, Т. Є. Казанцева ; М-во освіти і науки України, Нац. ун-т "Львів. політехніка". – Львів : Вид-во Львів. політехніки, 2014. – 228 с. : іл. – Бібліогр. в кінці розділів. – ISBN 978-617-607-602-5
- Біоніка в дизайні середовища : навч. посіб. [для студ. і виклад. мистец., дизайн. та архіт. вищ. навч. закл.] / С. В. Сьомка. - К. : Ліра-К, 2018. - 248 с. : іл. - ISBN 978-617-7320-97-4
- Бионика. Живые прототипы - ключ к новой технике : [материалы 1-го симп. по бионике : в 3 ч.] : пер. с англ. - К. : Изд. КВИРТУ, 1962 . - Загл. обл. : Бионика.
- Ч. 1. - 1962. - 135 с. : рис., табл.
- Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л.М.Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0
- Гумецький Р. Я. Основи біоніки. Л., 1972.
- Літенецький І. Б. Біоніка. К., 1967.
- Учням про біоніку / І.Б. Лорін, М.Г. Павленко. - К.: Радянська школа, 1976. - 136 с.
- Цепух Н. Ф., Гармаш И. И. Бионика в школе. — К. : Рад. шк., 1990. — 112 с.