Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Биотехнологии в освоении Мирового океана



 Другие рефераты
Биотехнология Биотехнология Биотехнологии Биосфера как область взаимодействия общества и природы

Изучение законов природы привело к пониманию биологических (природных)
объектов как эталонов высокой  степени  целостных,  интегрированных  систем.
Опора на биологические прототипы и законы их  функционирования  в  настоящее
время признается одним из направлений научно-технического прогресса.
      Изучение закономерности формообразования организмов для построения  по
их подобию  искусственных  объектов  обычно  однозначно  относят  к  области
бионики [новое научное направление конца 50-х годов ХХ  ст.  Появление  этой
науки  явилось  следствием  развития   кибернетики,   биофизики,   биохимии,
космической биологии, инженерной психологии и др. Симпозиум в Дайтоне  (США)
в сентябре 1960г. дал название новой науке – бионика (от  греческих  слов  –
bios – жизнь и bion – элемент жизни). Лозунг симпозиума: «Живые прототипы  –
ключ к новой технике» хорошо  определяет  перспективы  развития  бионики  на
многие годы.] В действительности принципы построения  биоформ,  биоструктур,
биофункций с целью их использования  при  создании  технических  систем  или
архитектурных объектов исследует не одна, а несколько биофизических наук.
      Строение форм  организмов  и  генезис  естественного  формообразования
рассматривает биоморфология.
      Работа природных конструкций и  конструктивные  свойства  органических
материалов изучает биомеханика.
      Закономерности внутреннего функционирования живых  систем  анализирует
бионика.
      Понятие и термин «морфология» введены  в  научный  оборот  И.В.  Гете.
Буквально «морфология» значит «наука о форме».
      Из родственных морфологии наук ближе всех  стоят  к  ней  семиотика  и
физиология.
      В  биологических  исследованиях  морфологический  подход  объединен  с
физиологическим в соответствии с объективным единством  формы,  структуры  и
функции организма.
      Биоморфология, изучающая форму с точки зрения  биологии,  в  настоящее
время развивается как описательная наука. Е.Н.  Лазарев  предложил  включить
три науки – бионику,  биоморфологию  и  биомеханику  на  основании  общности
объектов и родственного характера задач в  биономику  –  науку  о  системном
изучении принципов  структурно-функциональной  организации  живого  с  целью
использования этих принципов в созидательной практике человека.
      Итак,  изучение  биоморфологических,  биомеханических  и   бионических
закономерностей    позволит    при     инженерно-дизайнерской     разработке
использовать:
      - способы построения природных объектов;
      - способы функционирования природных объектов  (плавание,  летание  и
        др.);
      - внутриорганизменные процессы для создания разнообразных  предметно-
        технических   систем,   осуществляющих   функции   перемещения    и
        переработки вещества, энергии и  информации,  а  также  эстетически
        воспринять и освоить многообразные биологические формы и структуры.

      1.2. Биодизайн. Предмет и объект биодизайна.
      Биодизайн – это течение в дизайне, метод  оптимального  проектирования
биотехнических   систем   и   элементов,   обладающих    антропоцентрической
направленностью, выраженной в их эстетическом совершенстве.
      Зародился  биодизайн  в  рамках  традиционного   дизайна,   в   период
интенсивного бионического проектирования, когда стали появляться  работы,  в
той или иной мере опирающиеся на биологические формы и структуры.
      Предмет биодизайна – проектирование аспекта биотехнических систем.
      Объект – биоподобные технические устройства – «механоорганизмы».
      Сфера объектов биодизайна определяется характером главных  направлений
в технической бионике и зависит от видов проектируемых структур  и  функций,
от видов создаваемых «механоорганизмов» (схема 1).

      1.3. Творчество Л. Колани.
      В настоящее время известны отдельные дизайн-концепции и разработки  на
основе изучения особенностей формообразования объектов природы.
      Яркий  пример  освоения  природных  аналогов   –   творчество   самого
экстравагантного  и  необычного  из  дизайнеров  итальянца   Луиджи   Колани
(родился в 1928 году в Берлине). Его смелые эксперименты с формой  предметов
в том числе и  автомобилей,  многими  воспринимается  как  сумасшествие.  Он
считает, что  пластика  природных  объектов  делает  возможными  взаимосвязи
разнохарактерных изделий друг с другом, с  окружающей  средой,  образуя  при
этом единый предметно-пространственный комплекс. Колани увлекают занятия  по
аэродинамике.   Его   эскизы   транспортных   средств    строго    подчинены
аэродинамическим законам, перетекающие друг в друга плавные объемы  выглядят
очень непривычно для современников (ил. 1). Образцом  оптимальных,  с  точки
зрения, аэродинамики моделей служат обтекаемые тела  морских  млекопитающих,
о чем свидетельствуют его  эскизы  –  тщательные  зарисовки  пластических  и
гидродинамических особенностей тел  обитателей  водной  среды  –  дельфинов-
касаток, зубатых китов и др. (ил. 2).
      Для определения этого стиля Колани вводит в обиход термин «биодизайн».
В этой новой концепции дизайна Колани  реализует  самые  различные  предмета
быта, одежды, спортивного инвентаря и много другого.

        2. Влияние природной морфологии на формообразование подводных
                            транспортных средств.
      Эту  работу  я  хочу  посвятить  рассмотрению  подводных  транспортных
средств, преднамеренно выделив их среди других  объектов  дизайна,  так  как
такая наука как биоморфология получила здесь  наиболее  широкое  применений.
Это  выражается  в  100%   зависимости   формы   и   конструкции   подводных
транспортных  средств  от  морфологии  водных  животных   (не   исключая   и
использование принципов формообразования представителей флоры и фауны).
      Без  применения  этих  знаний  в   технике   невозможно   создание   и
плодотворное  функционирование  аппаратов  в  гидросфере.  Но  прежде,   чем
перейти к более детальному  и  конкретному  рассмотрению  влияния  отдельных
организмов  на  формообразование  тех  или  иных  аппаратов,   аргументируем
актуальность  развития  подводных  транспортных  средств,  их  значение  для
будущего  и  проанализируем  состояние   и   строение   водной   среды   как
необходимого  фона  и   сумы   факторов,   влияющих   на   жизнедеятельность
организмов.

      2.1.  Проблематика  развития  подводных  транспортных  средств  и   их
значение для будущего.
      Освоение человечеством  Мирового  океана  велось  еще  с  незапамятных
времен, но к сожалению,  процесс  познания  имел  своей  единственной  целью
добиться военного превосходства над ближним.  Поэтому  история  появления  и
развития  подводных  транспортных  средств  связана  со   становлением   сил
специальных операций на море. Долгое время подводные  транспортные  средства
(в дальнейшем подводные средства движения) не представляли особого  интереса
для дизайнера, так как в процессе их разработки  и  создания  конструкторами
не рассматривалась эстетическая сторона вопроса – развитие первых  подводных
лодок шло по пути увеличения тактических и  эксплуатационных  характеристик.
Они  должны  были  устрашать  врага  своей   громоздкостью,   сверхмощностью
подводного оружия.
      Сегодня,  когда  развитие  техники  достигло  больших   высот,   перед
человеком  открылся  сказочный  мир  возможностей  в  области   исследования
морских глубин:
      - поисковые и спасательные работы;
      - подъем затонувших объектов аэросферы;
      - разведка океанского дна на нефть и другие ископаемые;
      - океанографические исследования;
      - морская археология;
      - подводное строительство;
      - экопроекты;
      - и самое увлекательное –  подводные  прогулки  любителей  подводного
        спорта – дайвинга, подводная фото- и видеосъемка.
      Для обеспечения выполнения  этих  задач  необходимо  иметь  в  наличии
подводные  транспортные  средства   «гражданского»   назначения.   Здесь   и
открывается неограниченное поле деятельности для дизайнеров.
      И кто знает, может в недалеком будущем человек выберет гидросферу,  на
данный  момент   несколько   чуждую   и   неизведанную   область   земли   –
         terra incognita – своим местом постоянного проживания. Первые  шаги
уже сделаны. Еще в  60-е  годы  испытывались  довольно  успешно  конструкции
подводных домов  (подводная  лаборатория  «Силаб-2»,  подводные  лаборатории
    Ж.  Кусто  «Преконтинент-І»,   «Преконтинент-ІI»,   «Преконтинент-ІII»);
строительство подводного тоннеля под Ла Маншем.
      Особого    упоминания    заслуживает    высказывание    замечательного
французского ученого, давнего энтузиаста идеи «заселения» морских  глубин  –
Жака-Ива  Кусто.  «Рано  или   поздно,  -  говорит  Кусто,  -   человечество
поселится на дне моря. Наш опыт –  начало  большого  вторжения»  Эти  слова,
сказанные много  лет  назад,  оказались  пророческими.  Все  больший  размах
приобретают исследования  морских  глубин  во  многих  странах,  все  больше
специалистов  и  научных  коллективов   вовлекаются   в   это   дерзновенное
предприятие.
      И если принесет успех попытка Ж. Кусто создать возможность  все  время
жить в глубине   океана,  путем  отказа  от  акваланга  вообще  и  получения
кислорода  через  специальный  аппарат  типа  «жабер»,  хирургическим  путем
подключенный к кровеносному руслу,  насыщающий  кровь  человека  кислородом,
минуя ненужные при этом легкие, то в скором времени  эпизоды  фантастических
фильмов станут реальностью – перед  нами  откроется  чудесный  мир  морского
царства, где человек и обитатели подводных  глубин  будут  сосуще
123
скачать работу


 Другие рефераты
Встреча с кометой Галлея
Лизинг - оценка инвестиционной привлекательности
Проблемы экологии XXI века и основные аспекты экологических проблем
Қобыз шеберлері


 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ