БИО́НИКА

БИО́НИКА [от био... и (ме­ха)ни­ка], науч. на­прав­ле­ние, пред­ме­том изу­че­ния ко­то­ро­го яв­ля­ют­ся осо­бен­но­сти строе­ния и функ­цио­ни­ро­ва­ния ор­га­низ­мов с це­лью соз­да­ния но­вых при­бо­ров, ме­ха­низ­мов, сис­тем и со­вер­шен­ст­во­ва­ния су­ще­ст­вую­щих. Б. тес­но свя­за­на с био­ло­ги­ей, фи­зи­кой, хи­ми­ей, ки­бер­не­ти­кой и ин­же­нер­ны­ми нау­ка­ми. Идея при­ме­не­ния зна­ний о при­ро­де для ре­ше­ния ин­же­нер­ных за­дач при­над­ле­жит Ле­о­нар­до да Вин­чи, ко­то­рый ещё в 15 в. пы­тал­ся по­стро­ить ле­та­тель­ный ап­па­рат с ма­шу­щи­ми крыль­я­ми (как у птиц). Б. сфор­ми­ро­ва­лась в сер. 20 в. Пер­во­на­чаль­но на неё воз­ла­га­лись боль­шие на­де­ж­ды, но уже к кон­цу ве­ка ста­ло яс­но, что ус­пе­хи ока­за­лись скром­нее, чем ожи­да­лось. В то же вре­мя в ар­се­на­ле Б. есть раз­ра­бот­ки ис­клю­чит. зна­че­ния. Напр., изу­че­ние ме­ха­низ­мов функ­цио­ни­ро­ва­ния и мо­де­ли­ро­ва­ние нерв­ной сис­те­мы по­зво­ли­ли соз­дать т. н. пер­цеп­тро­ны, ней­ро­уско­ри­те­ли, ней­ро­вы­чис­ли­те­ли, ней­ро­про­цес­со­ры, ней­ро­чи­пы и т. д., ис­поль­зо­ва­ние ко­то­рых су­ще­ст­вен­но уве­ли­чило про­из­во­ди­тель­ность ком­пь­ю­те­ров, сде­ла­ло воз­мож­ным соз­да­ние сис­тем рас­по­зна­ва­ния об­ра­зов (напр., рас­по­зна­ва­ние тек­ста «чёр­но­го ящи­ка» са­мо­лё­тов по зву­кам) и био­тех­нич. сис­тем, в соз­да­нии ко­то­рых уча­ст­ву­ют как жи­вые ор­га­низ­мы, так и тех­нич. уст­рой­ст­ва. Ис­хо­дя из осо­бен­но­стей строе­ния фа­се­точ­ных глаз на­се­ко­мых соз­дан т. н. не­бес­ный ком­пас – при­бор для оп­ре­де­ле­ния по­ло­же­ния Солн­ца по по­ля­ри­зов. све­ту не­ба (в пас­мур­ную по­го­ду); виб­ра­ци­он­ный ги­ро­скоп мо­де­ли­ру­ет прин­цип ра­бо­ты жуж­жа­лец дву­кры­лых на­се­ко­мых и т. д. Б. на­шла своё от­ра­же­ние в ар­хи­тек­ту­ре. Соз­да­ют­ся про­ек­ты вы­сот­ных и сверх­вы­сот­ных зда­ний с ис­поль­зо­ва­ни­ем за­им­ст­во­ван­ных у при­ро­ды уп­ру­го­гиб­ких, вер­ти­каль­но раз­ви­ваю­щих­ся кон­ст­рук­тив­ных форм (стеб­ли рас­те­ний, ство­лы де­ревь­ев), об­ла­даю­щих на­дёж­но­стью и спо­соб­но­стью оп­ти­маль­но пре­одо­ле­вать ди­на­мич. на­груз­ки (Ос­тан­кин­ская те­ле­баш­ня в Мо­ск­ве, гиб­кая кон­ст­рук­ция од­но­го из япон. не­бо­скрё­бов). Рас­про­стра­нён­ные в при­ро­де, ра­бо­таю­щие толь­ко на рас­тя­же­ние ван­то­вые не­су­щие кон­ст­рук­ции – та­кие, как пау­ти­ны, скле­рен­хим­ные и кол­лен­хим­ные ни­ти в стеб­лях и ли­сть­ях рас­те­ний, – по­слу­жи­ли об­раз­ца­ми для соз­да­ния в США мос­та дли­ной 137 м че­рез уще­лье в Ка­ли­фор­нии.