仿生高科技：源於自然的科技靈感 生態、藝術與科技的漫遊

■ 本書特色

◎精彩案例追尋仿生故事，通俗語言揭祕仿生發明
◎高清標本照片+手繪原理圖，輕鬆看懂仿生發明的科學基礎
◎豐富模組涵蓋物種資訊，貫穿歷史文化與奇思妙想
◎當自然賦予科技靈感，方知自然之智慧與慷慨

■ 內容簡介

　　～生態、藝術與科技的漫遊～
　　科技總是向自然探尋靈感，你可知道……
　　．古埃及人模仿棕櫚樹的外型来建造廟宇的支柱，101大樓模仿竹子的結構，艾菲爾鐵塔是觀察人類的骨架建構而成？
　　．飛機模型是觀察鸛、蝙蝠、野鴨甚至金槍魚後創造的？
　　．高鐵的外型，是模仿翠鳥修長的「喙」，以減少環境阻力？
　　什麼樣的靈感之源可以引領我們走入新的時代？
　　答案可能就藏在自然之中。

　　億萬年來，萬物為了適應環境，歷經漫長的進化，發展出絕妙的生理構造。
　　觀察入微的工程師、建築師和科學家，向慷慨的自然擷取妙思，
　　把生物的特殊本領運用於科技之上，並將此學科名之「仿生學」。

　　◎仿生學，是一位英國園丁，從睡蓮的葉片中得到啟發而建造的新型溫室。
　　◎仿生學，是代達羅斯為了帶上他的兒子逃離囚禁他們的島嶼，而製作的飛鳥翅膀。
　　◎仿生學，是中國的宏村。800年前的居民仿照動物腸道挖掘水渠，使淨水流經居住的地方；汙水則匯集來灌溉農作物。

　　本書將講述植物、動物們如何啟發發明家、工程師、建築師以及科學家，
　　使仿生學成為現代科學研究中最有前景的學科之一。
　　書中可見生態、藝術與科技翩翩共舞，
　　以兩跨頁為一單元，左頁介紹啟發一種或多種仿生發明的生物，
　　右頁則是該生物的標本照片，以及由插畫師蒂特瓦內繪製的發明原理圖，
　　由手稿得知自然如何邁入人類文明與科學世界。

　　日新月異的科技可能已經實現書中「或許能夠發明」或「正在研究」的項目，
　　甚至「目前已廣泛應用」，但無論如何，這些仿生發明的故事依然充滿趣味。
　　大自然的巧妙與慷慨永不過時，而人們依此規律重新創造世界的美。

■ 目錄

．巨藻，海底能源
．歐洲赤松，智能服裝
．竹子，曲而不折
．棗椰樹，埃及廟宇
．蓮，從純潔到乾淨
．王蓮，玻璃宮殿
．牛蒡，征服太空
．風滾草，數位建築
．臭木樟，噴泉樹
．楓樹，如何在空中停留？
．千金榆，折紙和太陽翼
．翅葫蘆，飛翼
．海綿，從一種纖維到另一種
．水熊，隱生
．海參，未來醫學
．鮑魚，比鋼鐵更堅硬
．蛇尾海星，收集光線
．矽藻，軟化學
．珊瑚蟲，綠色水泥
．水母，生物發光
．龍蝦，嗅覺探測器
．美洲林蛙，自我冰凍的能力
．蜘蛛，仿生學的聖杯
．水蜘蛛，帶著氧氣潛水
．扇貝，瓦楞板
．貽貝，無敵膠水
．鸚鵡螺，深海潛行
．章魚，從吸盤到人造手臂
．烏賊，從墨汁到偽裝藝術
．蝠鱝，水下滑翔機
．雙髻鯊，奧運皮膚
．發電魚，生物發電
．箱子魚，節能汽車
．鱒魚，飛艇
．金槍魚，飛機的機身
．壁虎，在天花板上行走
．魔蜥，水之捕手
．砂魚蜥，沙中遨遊
．鴿子，飛行的模範生
．翠鳥，日本高鐵
．野鴨，在飛行中保持平衡？
．啄木鳥，從冰鎬到風鎬
．貓頭鷹，用耳朵看
．鸛，蝙蝠俠的飛行老師
．安第斯神鷲，人力飛行
．企鵝，節約能源
．海豚，水下交流
．座頭鯨，增強風力
．人，用骨架建造艾菲爾鐵塔？
．老鼠，普斯卡爾帕克斯和人造動物
．貓，夜間反射
．穿山甲，給建築師的鱗片
．斑馬，障眼法
．飛鼠，無翼飛行
．蝙蝠，夜間狩獵和超音波定位
．蜜蜂，六邊形的祕密
．胡蜂，造紙先鋒
．蒼蠅，抗反射的眼睛
．蜻蜓，挑戰重力
．閃蝶，光的遊戲
．天蛾，撲翼飛行之王
．尺蠖，微型引擎
．蟋蟀，歌唱腕錶
．糞金龜，輪子的發明
．納米比沙漠甲蟲，收集水分
．螞蟻，群體智慧
．白蟻，集體居住地和零能耗空調

■ 前言

◎仿生學是什麼？

　　仿生學，是代達羅斯（Daedalus），他為了帶上他的兒子伊卡洛斯（Icarus）逃離囚禁他們的島嶼，而製作了飛鳥的翅膀。那雙翅膀如此完美，以至於年輕的伊卡洛斯忘記了自己並非一隻鳥，竟冒著生命危險飛向太陽──我們都知道結局是什麼。在對這則神話的闡釋中，我們常常忘記代達羅斯的天才發明，他實現了人類的夢想──飛翔，而且他是通過研究與模仿自然而實現的。

　　仿生學，是中國的一個村子，宏村。那裡的居民在800年前，將村子布局成了一頭牛的樣子。不過這並非簡單的形狀上的模仿，因為宏村擁有一套依照該動物的消化系統而修建的水利網路。仿照動物腸道而挖掘的水道可使淨水流經居住的地方；汙水則匯集來灌溉農作物。

　　仿生學，是一位英國園丁，他在缺少一個足夠大的溫室來庇護他視如掌上明珠的巨大睡蓮的情況下，從睡蓮的葉子中得到啟發而建造了一種新型溫室。這裡所說的溫室成為了一種新型建築的起點，它使得玻璃護板的組合成為可能；這位園丁，約瑟夫．帕克斯頓（Joseph Paxton），出於他對建築學的貢獻，大英帝國授其為爵士。而那種睡蓮叫做維多利亞睡蓮（王蓮），帕克斯頓是第一個成功讓它在溫室中生長的人。

　　仿生學，顯而易見，就是對生命體的模仿，對自然過程的模仿，目的是創造新的技術或改良已有的技術。這本書講述的是動物以及植物如何啟發了發明家、工程師、建築師、科學家……這些例子都發生在久遠的過去或者更近一些的時期。本書也講述了仿生學如何成為現代科學研究中最有前景的學科之──無論是在發現還是在發明方面，它都擁有迷人的前景，尤其促進著環境無害型技術的發展，如無汙染科技、可迴圈材料、可再生能源，以及顯著減少能源消耗甚至零消耗的新技術……所有這些都像一個溫柔的夢境。然而，它們的可能性──技術解決方案──都已經在大自然中呈現了。如空氣調節系統和零能耗集水方案，都已經存在了。有些發明已經上市銷售了，比如「天然」的抗菌外層（它由於表面的結構而變得抗菌，而非借助於化學物質）、一種不含任何有毒物質的工業木膠，以及建築的自動清潔塗層──這三種產品分別模仿了鯊魚、貽貝以及蓮花的特性。

　　書中所描寫的一些發明和方案會讓人想到科幻小說，因為如今仿生學對尖端科技的影響顯而易見。如太空探測器會像飛蛾一樣飛行，太陽能板能像綠色植物一樣進行「光合作用」，飛艇可以像鱒魚游動一樣推進……所有這些發明都是極其嚴肅的，而且，在短期和長期之內，它們都會成為我們現實生活的一部分。

　　◎不斷重啟的歷史

　　仿生學這個詞語是新近產生的，但它的歷史卻並不短暫。事實上，我們不知道最早的人類科技是如何誕生的，也對最初的發明者知之甚少……

　　不過，我們卻能知道，人類住得離大自然越近，他們就越模仿自然──顯而易見。比如，生物學及仿生學學家戈捷．沙佩勒（Gauthier Chapelle）認為，因紐特人應該是從北極熊的巢穴中學習了如何建造他們的冰屋──這些冰屋同樣具有空氣調節系統。一種動物教會人類某種技能或者某種生產祕訣，此類傳說多不勝數。在北美洲的沙漠裡，或許就是胡蜂裡的工蜂教會了印第安人如何用黏土建造他們的住房──這種住房神奇地抵擋了外部的炎熱。在非洲，或許就是白蟻講授了建築的藝術──同樣是這些白蟻，使得一種零消耗空調系統在20世紀末被投入使用。