仿生商機可以改變地球，只要你說Yes!

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那些海底居民教我們的事，特別是會拖垮國家財政的健保及國防支出。

雖然有句古諺說，「失去健康等於失去一切。」保健支出越來越高，儼然已經變成美國經濟與政治互踢的皮球。
心臟節律器自發明以來已經幫助了全世界數以百萬計的人，以每次植入手術最高五萬美元，而且光是在美國每年30多萬件手術，全球每年的節律器支出加起來就高達37億美元。人類心臟重量為10盎司，要輸送血液流經長六萬英里的動脈和靜脈。
座頭鯨重達2千磅的心臟能有效地輸送相當於一座小泳池水量的血液，流經等於4千5百倍的人類動脈和靜脈距離—有時每分鐘心跳只有3至4下而已。透過活體鯨魚的心臟超音波與死亡鯨魚的解剖，哥倫比亞鯨魚心臟衛星追蹤計畫（Whale Heart Satellite Tracking Program）的喬治‧雷諾茲（Jorge Reynolds）與他的團隊發現了鯨魚心臟的顯微線狀組織，使得電子信號即使通過大面積不導電的油脂也能刺激心跳。他們相信該技術可以應用於人類新一代的節律器，製造成本低、免用電池，而且後續程序少之又少。可以省下的國家保健預算和病患健康願景相當令人折服。

仿生商機可以改變地球-時報出版 大黃蜂飛得比波音747快
現今世上的諸多資源難題及生存困境，可能可以在海底居民上找到解答。

從學習大自然當中，我們可以為自己、我們的孩子與我們的星球創造出豐富、健康、滿意的生活。--《大黃蜂飛得比波音747還快?》作者 杰．哈爾曼
那是1985年11月，在爪哇海（Java Sea）上的一個黑漆漆、水氣濛濛的夜晚。從澳洲行像新加坡途中，我們乘坐的五十英呎帆船應該已經燈火通明，至少也該亮起了船桅頂端的三色導航燈。不過，由於前一晚遭到了雷擊，導致船上所有電力系統短路。
當晚沒有風，所以是由主引擎在推進船隻，我拿著一支蓋上紅色玻璃紙的小手電筒，用來照亮指南針，好看清楚轉舵方向。大概午夜時分，我往船身後方望去時，興奮地看到一條寬廣的耀眼奪目的閃爍光芒長帶從船尾往後延伸了一兩英里遠。數以百萬計的螢光生物受到我們的推進器紊流刺激而閃閃發亮，那看起來就像是小飛俠彼得潘幻境裡的景象—我所見過最美麗壯觀的畫面之一。「Bioluminescence」一字的意思代表的是「生物光」，確確實實就是在我眼前上演的這一幕。
雖然許多物種利用生物光作為生存或求偶策略的機制各異，但全部是由生物體所發出的光，而且都與有機分子氧化作用有關。由於我們的推進器大量攪動海水，所以啟動了牠們的化學發光系統。幾分鐘之後，我聽見海豚躍出水面「咻」一聲劃破空氣的熟悉聲音。我衝到甲板站在吊錨架上—從船頭突出的平台。當你站在那上頭，感覺就像懸浮於海上一般。那是一種令人著迷的經驗，尤其是當海豚就在你腳下6英尺處優游和衝破海面的時候。
我們經常遇到海豚來作伴，多至4、50頭成群的海豚與我們同行，在我們船頭浪花之間忽而躍出，忽而隱沒，時間有時長達15分鐘以上。
這一晚，當牠們從水面躍起時，身後洩下一匹瀑布般的亮光。當牠們再度落入海中時，空氣和發光瀑布也隨之而下，清楚地照亮了牠們在水面下的蹤跡。我驚訝地觀察到在落入水面下幾秒鐘之後，海豚就不會再發出光芒了，直到牠們又再次躍出水面為止。在我看著牠們嬉戲，讚嘆著牠們無論游得多快也不會干擾發光生物的事實，不禁開始思索：傳統船艦設計與推進器有沒有可能從仿生學上進行改造而達到這樣的運轉效能呢？


紊流或氣渦現象（cavitation）是船艇推進器產生的負面後果，旋轉葉片激烈攪動水而製造出數以百萬計的微小氣泡所致。當氣泡破裂時，可以產生每平方英寸2萬磅壓力的力量。（一個車胎通常充氣之後每平方英寸剛好是35磅的壓力，而一罐可樂每平方英吋大約是45磅的壓力。）事實上，這些氣泡破裂力道之大足以毀損推進器上的金屬甚至是完全破壞。我就聽過有一艘船的處女航從美國出發前往英國時，僅僅這麼一趟航程就損失了價值十萬美元的推進器葉片。
那晚我所見到的生物光讓全世界海軍頭痛不已。現代隱形科技已經讓軍艦幾乎無法被雷達發現，但是他們無法控制海域中的發光生物卻會讓他們在夜晚無所遁形，因為船艦推進器攪動的刺激而引起數十億的生物光拖曳於船身之後數英里長，使敵人衛星得以清楚發現軍艦行蹤。
在那趟航行之後數年，我努力想製造出一種不會產生紊流的推進器，就像我在爪哇海上看到的光燦景象，結果一路帶我設計出整系列推動水、空氣和其他液體的裝置。我也設計了兩個系列以海豚超級流線身形為藍本的船艇：「狂野號」和「XAP號」。靈活又穩定，這些船艇已經被使用於各種領域，從搜索、救援、潛水，到競賽等。船身設計仿造海豚與其他水中動物減少阻力的方法，船體比例按照海豚和鼠海豚身形。
科學家們最近已經證實這些比例是船艇最符合數學邏輯的流線。船身像雞蛋的複合曲線形狀使快艇夠堅固不需要沉重的內部支撐，所以重量相較於同型快艇輕了許多。流線設計的另一個優勢是，這些船的耗油量比起傳統製造的船艇少了三分之一。1990年初，在一家澳洲創投公司投資後，已擴展至全球的製造與經銷。
大自然中速度最快的物體幾乎表面都是有彈性、適應性強的，但是船跟大多數的人造技術一樣，通常都擁有一個木頭的、纖維玻璃的或金屬的堅硬外殼。我的最新設計「XAP」也採用了海豚表皮的一種特殊特性。當海豚必須減少阻力要衝刺的時候，牠的表皮會產生「雞皮疙瘩」，有點類似高爾夫球的凹洞。同樣地，XAP快艇的表面也不是光亮滑溜的，而是稍微仿造了這種減少阻力的紋理。
在未來三十年內仿生設計將完全取代舊方法。那是很大的機會，有很多正大光明的錢等著你去賺，最重要的是擁有一個更健康的地球。--《大黃蜂飛得比波音747還快?》作者 杰．哈爾曼

<文摘要來源>
時報出版--大黃蜂飛得比波音 747還快--仿生商機



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