航天技术中的仿生学

　　蝴蝶与卫星调温装置。科学家通过对蝴蝶多方面的研究发现，蝴蝶的鳞片具有巧妙调节体温的作用。在炎热的盛夏，当太阳光直射到蝴蝶身上时。它的鳞片会自动张开，以减小太阳光的辐射角度，从而可减少对太阳光热能的吸收；当外界气温下降时，鳞片又会自动闭合，紧贴体表，使太阳光直射到身上，以便吸收到更多的太阳光的热量。由于蝴蝶鳞片的自动张开和闭合，所以它就能将自己的体温始终控制在一个正常的范围内。人造地球卫星在太空飞行时，会受到太阳光的强烈辐射，使向阳一面的温度高达200℃。而其背阴的一面却会降到零下200℃，这样会使卫星上装备的各种精密仪器、仪表很容易被烧坏或冻裂，由于温差极大，很多仪器测量也不很准确。科学家模仿了蝴蝶鳞片的功能，为人造地球卫星设计出了一种高效率的调控温度装置，使人造地球卫星的部分表面也有和蝴蝶一样的鳞片，当太阳直射而使其温度很高时，鳞片便会自动地打开，并转换一个角度，这就大大减少了对太阳能的吸收，使卫星温度升得不会太高；当外界气温下降时，鳞片便会自动闭合紧贴体表，以便吸收到更多的太阳能，使卫星的温度不会降得太低，从而圆满地解决了这一难题。

　　苍蝇与导航陀螺仪。科学家通过对苍蝇进行研究发现了苍蝇的一些特点。例如，苍蝇不用“跑道”就能直接起飞。原来，苍蝇的后一对翅膀已退化，并形成了哑铃状的一对小棒，这就是楫翅。它是苍蝇飞行时的天然导航仪。苍蝇在飞行时，楫翅迅速振动，频率为330次每秒。一旦蝇体倾斜、俯仰或偏离航向，楫翅就会扭转振动，并向蝇脑报告，通过调整有关的肌肉，纠正偏离的航向，随时保持蝇体平衡。根据苍蝇楫翅的导航原理，科学家研制成功了一种音又式振动的陀螺仪，安装在高速飞行的火箭、飞机及其它一些航天器上。它的体积很小，主要部件像只音叉，是通过一个中柱固定在基座上的。装在音叉两臂四周的电磁铁，使音叉产生固定振幅和频率的振动，就好像苍蝇楫翅的振动那样。有了这种仪器，飞机和火箭等就可以自动纠正偏转了的航向，保持正确的航向。

　　蜜蜂与导航偏光罗盘。蜜蜂在无数多的花朵上采蜜，进进出出，上上下下，绕了很多弯，飞了很多路程，但从来不会迷路，这是为什么呢？原囚是它有利用偏振光来定向的特殊功能。原来，在各个方向振动的太阳光被大气层折射和反射后，变成了某个方向占优势的偏振光，蜜蜂就是用偏振光来确定太阳方位的。蜜蜂的头上有一对特殊的眼睛即复眼，每只眼睛都南6300个小眼组成，由由蜜蜂复眼的特殊构造和特殊功能，才使它对太阳偏振光有特殊的敏感，即使乌云密布，它们也能够根据太阳方位的变化，进行时间校正。因此，它们外出采蜜和回巢，从来不会迷失方向。在蜜蜂偏光定向本领的启示下，科学家研制成功了偏光罗盘，该设备已用于航海和航空技术。无论是烟雾弥漫的白天，还是伸手不见五指的黑夜，无论是白茫茫的海面上，还是一望无边漆黑的夜空中，这种罗盘都能使轮船和一些航天器保持正确的航向运行。