Biônica

Ramo da cibernética relacionado com a construção de dispositivos e sistemas técnicos, bem como com a solução de diversos problemas de engenharia baseados no estudo do funcionamento de órgãos e sistemas da natureza viva. Ao longo do desenvolvimento, vários objetos biológicos desenvolveram dispositivos (órgãos, tecidos) surpreendentemente eficazes, econômicos e altamente confiáveis, que também possuem dimensões mínimas.

Portanto, os crescentes requisitos para os parâmetros dos sistemas técnicos (sua precisão, confiabilidade, baixo consumo de energia, grande quantidade de memória, dimensões, capacidade de adaptação automática a situações de mudança e condições externas) levaram à necessidade de usar animais e organismos vegetais como “protótipos” na construção de sistemas técnicos, satisfazendo os requisitos. Assim, a tarefa da biônica é estudar vários sistemas e processos biológicos para construir sistemas técnicos altamente eficientes e resolver problemas de engenharia.

Para transferir as capacidades dos sistemas biológicos para sistemas técnicos, é necessário, em primeiro lugar, um estudo aprofundado de certos processos vitais e o desenvolvimento de métodos para descrição matemática e modelagem matemática de processos que ocorrem em objetos biológicos. A biônica também está associada à construção de modelos de elementos de sistemas biológicos (por exemplo, órgãos de percepção e processamento de informações, elementos do sistema nervoso, etc.).

Os métodos biônicos são usados ​​para resolver vários problemas: a construção de sistemas de navegação confiáveis ​​e de pequeno porte; construção de dispositivos de reconhecimento para sistemas de percepção de informação; desenvolvimento de métodos de coleta, codificação, acumulação e processamento de informações; miniaturização de elementos e blocos de equipamentos eletrônicos; desenvolvimento de conversores de energia química e bioquímica em energia mecânica; construção de diversos dispositivos bioelétricos (por exemplo, próteses); desenvolvimento de sistemas de comunicação subaquática e dispositivos subaquáticos móveis, etc.

Assim, na biônica, um grande lugar é ocupado por estudos de sistemas semelhantes, porém mais avançados, em animais: “antenas” em borboletas e mariposas, comunicação ultrassônica em peixes e animais marinhos, sistemas de navegação em pássaros, bem como mecanismos de relógios biológicos. , localização ultrassônica de morcegos, características de movimento de peixes e animais marinhos, etc.

Especialistas de diversas profissões trabalham na área da biônica - engenheiros, médicos, psicólogos, fisiologistas, biólogos, matemáticos, físicos, químicos, etc. Somente com o trabalho conjunto de uma ampla gama de especialistas é possível resolver com sucesso os problemas enfrentados pela biônica.

A biônica está apenas no estágio inicial de seu desenvolvimento. No entanto, existem numerosos exemplos de pesquisas bem-sucedidas. Assim, medidores de velocidade de solo para aeronaves foram projetados por analogia com o dispositivo facetado do olho do inseto, dispositivos para estabilização de aeronaves, dispositivos para navegar no Sol na presença de nuvens e muitos outros dispositivos. Ao mesmo tempo, os avanços no campo da biônica permitiram aprofundar a compreensão de muitos processos biológicos, que por sua vez podem ser utilizados na construção de diversos dispositivos técnicos.

Biônica – como um novo fenômeno na arquitetura: história de origem

A biônica (do grego “bion” - organismo vivo, “aenos” - mão) é uma nova direção na arquitetura, que se baseia na aplicação dos princípios de sistemas e estruturas biológicas na construção e no design. Suas ideias acompanham os tempos e utilizam tecnologias avançadas para criar projetos únicos e inovadores. Mas quem são os biônicos? Quando surgiu esta tendência e como ela influencia a arquitetura hoje?

História e teoria A biônica teve origem na década de 70 do século passado, quando os bioengenheiros começaram a estudar as propriedades de sistemas biológicos como asas de morcego, cascos de tartaruga, asas de pássaros e outros para encontrar novas soluções em tecnologia e ciência. Durante esses estudos, foram descobertas propriedades incomuns de estruturas biônicas que possibilitaram superar a gravidade e desenvolver alta velocidade.

Posteriormente, estes princípios foram aplicados por outros cientistas para criar uma nova direção na arquitetura. Os bionicistas acreditam que a natureza nos oferece muitas inovações e soluções interessantes que podem ser utilizadas em nossas vidas. Eles acreditam que os sistemas biológicos devem tornar-se uma fonte de inspiração e uma base para discussões sobre a nova arquitetura do futuro. O biônico Arne Steiner, considerado a base