Сетивни органи и сензори на автоматични системи
Във фабрики и заводи, в изследователски институти и във военните дела все повече се използват различни автоматични оръжия. Често автоматът е свързан с околната среда или някаква външна система с помощта на устройство, наречено сензор. Сензорът може да се оприличи на изкуствен сетивен орган. Колкото по-съвършен е сензорът, толкова по-добре ще работи цялата автоматична система. Ето защо е естествено да се интересуваме от сетивните органи на различни животни. В крайна сметка те често имат невероятни свойства.
Окото на жабата филтрира информацията за неподвижни обекти и се приспособява към движещите се. Така жабата фокусира вниманието си върху плячката. Изследването на тези характеристики на окото на жабата направи възможно създаването на устройството ретинатрон. Ретинатронът не реагира на неподвижни обекти в зрителното поле и осигурява наблюдение на движещи се (горе вдясно - схема на структурата на окото на жаба).
Представете си, че една четвърт чаша миризливо вещество се излива в Аралско море и след това се смесва равномерно в целия обем вода. Възможно ли е да се открие наличието на миризлива субстанция във водата при такава незначителна концентрация? Оказва се, че има риби, които имат органи, които могат да реагират на толкова оскъдни количества вещество.
Медуза чува инфразвуци, които са недостъпни за хората, възникващи от триенето на вълните във въздуха. „Инфраухото“ на медуза е стъбло, завършващо на топка с течност, в която плуват камъчета, лежащи върху нервните окончания. Първият, който възприема „гласа“ на бурята, е колба, пълна с течност, след което този „глас“ се предава през камъчетата към нервите. Създадено от човека устройство, което имитира слуховия орган на медуза, ви предупреждава за началото на буря със светлинен сигнал и показва нейната сила.
Някои морски животни научават занаближаващите бури. Това се обяснява със способността им да чуват звуци с много ниска честота, недостъпни за хората - инфразвуци, които възникват поради триенето на вълни във въздуха (честотата им е 8-13 трептения в секунда, а човек възприема звуци с честота над 16-20 трептения в секунда). Моделирането на тялото на медуза, която улавя инфразвуци, направи възможно създаването на техническо устройство, което предупреждава много часове предварително за началото на буря и показва посоката, от която ще дойде тази буря.
Нови възможности за инфрачервената технология могат да се открият чрез изследването на специален орган на гърмящи змии, който възприема топлинното излъчване и реагира на промяната в температурата на излъчващото тяло буквално с една хилядна от градуса. С помощта на този орган змията може да намери плячката си в тъмното.
В Япония има риби, които усещат и най-малкия спад на налягането в повърхностната среда. Това се обяснява със структурата на плувния им мехур. Те реагират на промени в атмосферното налягане от порядъка на стотни от милиметър живачен стълб. В аквариума тези риби стават много притеснени, когато наближава буря. Това е изключително чувствителен жив барометър.
Създадената от човека система за тъмно виждане е сложно електрооптично устройство със значително тегло и обем. Съдържа специални лещи, които фокусират топлинните лъчи, излъчвани от обекта. Те попадат на входния екран на тръбата за усилване на изображението - електронно-оптичен преобразувател, чувствителен към топлинна енергия. Броят на електроните, избити от екрана на тръбата за изображения, е пропорционален на интензитета на топлинното излъчване. Изхвърлените електрони се насочват към изходния екран и създават луминесцентно изображение на обекта върху него.
Някои животни имат сетивни органи, които не сачовек. Установена е чувствителността на няколко семейства риби към съществуващите в тяхната среда електрически полета. Рибите Mormirus Nile са особено чувствителни. Ако срешете косата си с гребен близо до аквариума, в който се намират, тогава рибите, улавяйки слабите електрически разряди, които възникват в този случай, започват да се втурват. Изчислено е, че Mormyrus усеща промяна в силата на електрическото поле от три милиардни от волта на милиметър. Това е фантастично малка промяна, която е много трудна за откриване дори с най-чувствителните съществуващи инструменти. Тази способност на Mormyrus е много интересна за специалистите, занимаващи се с откриване на обекти под вода.
Рибата mormyrus има удивителен електролокатор. В основата на опашката на тази риба има нещо като генератор на променлив ток. Разреждайки се, генераторът създава електромагнитно поле около мормируса. Ако в него има някакъв предмет, полето се „изкривява“, което веднага се отбелязва от приемно устройство, разположено на гърба на рибата.
Не по-малък интерес за технологиите представлява разбирането на принципите на работа на органите на „лабиалните ями“ на гърмящите змии, които са изключително чувствителни към топлинното излъчване. Те са в състояние да реагират на много малки промени в температурата, които са само хилядни от градуса, и в същото време определят посоката, в която се намира източникът на топлинно излъчване.
Прилепът се движи сам, докато лети, като отразява звуковите вълни, които непрекъснато генерира. Апаратът за локализиране на мишките е по-точен от създадените от човека радиостанции и сонари. Характерно е също, че точността на откриване на препятствие се постига дори при наличие на шум, чийто интензитет по време намногократно по-голям от интензитета на получения сигнал.