刚刚过去的2015年是一个会让人记住的年份。中国科学家屠呦呦因为研制出新型抗疟疾药物青蒿素，获得了诺贝尔医学奖。
其实海洋动物也为人类新科技的发展做出了不可磨灭的贡献。趁着旧年刚过去、新年正来临的机会，我们决定紧跟时代潮流，举办“海洋动物与新科技大奖”评选活动。本期评选活动的主题是“海洋动物与仿生学”。
Come on，来吧！不管你是谁，只要你生活在海洋里，并为仿生学做出过贡献，那么你就是我们要寻找的那一位。
Come on，快来参加海选吧！获胜者将收获海洋动物科学奖章一枚，限量版哟。全球认可，别无分号。
我们在演播室等你哟，不见不散！
时间一天天过去，距离节目播出的时间越来越近，可“海洋动物与新科技大奖”的海选现场还是门可罗雀。飘逸水母和淘气章鱼也越来越不淡定了。
飘逸水母忍不住猜测：“该不会都堵在来的路上了吧？”
淘气章鱼翻个白眼，“又不是高速公路，堵什么呀。再说了，哪有一堵堵这么多天的？”
正说着呢，一条小鱼怯怯地游进了演播室。
终于来人，不，来鱼了！飘逸水母激动地蹦出去，迭声道：“您好您好，您一定是来参加海选的吧？您先歇歇脚，这是报名表，先填写一下……”
“其、其实我是想来问问‘仿生学’到底是什么？怎样才算是为它做出了贡献呢？”小鱼被吓了一跳，摆出一副随时会夺路而逃的架势，“呃，仿生学这家伙不会也爱吃鱼吧？”
知道问题出在哪儿就好办了，得先把“仿生学是什么”给说明白、说透了，海选活动才能如期进行。淘气章鱼与飘逸水母相互一击掌：事不宜迟，说干就干！
仿生学：模仿动物的科学
咱不讲那些深奥的道理，就简单地说：仿生学就是模仿动物的科学。在这门学科中，动物是人类的老师，人类通过学习和研究，将“老师”独有的特长应用到产品设计上，从而达到提升效率或改善体验的目的。
作为一门新兴的独立学科，仿生学的年龄并不大。1960年9月，美国俄亥俄州的空军基地召开了第一次仿生学会议，会议议题是“分析生物系统所得到的概念，能用到人工制造的信息加工系统的设计上去吗”。这次会议被认为是仿生学诞生的标志。
美国人斯梯尔将拉丁文“bios”和字尾“nlc”组合成新词“Bionics”，以此为这门刚诞生的新学科命名。“Bionics”意为“模仿生物原理来建造技术系统”，中文译为“仿生学”。
作为一门学科，仿生学是诞生不久的“新丁”，但是海洋动物利用仿生学原理来帮助人类的历史，却能追溯到很久以前。
“很久”是多久呢？
小鱼从缝隙里探出头来。
我知道、我知道，我听我爷爷的爷爷的爷爷……说过，很久很久以前，就是那条大鱼治水时，鱼类的老祖宗就开始帮助人类了。
喂，“那条大鱼”是什么鱼呀？
从鱼尾到橹舵，仿生学其实很古老
人在陆上行，鱼在水里游。本来这两者是各行其道，互不干涉。可是在“那条大鱼”的时代，陆地被洪水淹成了泽国，出入很不方便。人们希望自己也能像鱼类那样，在水泽中自由穿行。于是便拜鱼类为师，学习它们的本领。
鱼类依靠尾巴的摇摆来游动或转弯。要是人类也有这么一条多功能尾巴，就方便多了。经过多次试验，人们模仿鱼尾的外形制造了桨。木桨架设在船尾，像鱼尾般摆动，控制整条船只的前进或拐弯。
经过反复实践和改进，这支功能特殊的木桨最终演化成了“橹”和“舵”。在这条人造“鱼尾”的帮助下，人们即使被洪水围困，也能自由来去了。
飘逸水母这才恍然大悟：“原来‘这条大鱼’就是治水的大禹呀。”“对对对，就是那条会治水的‘大鱼’。”小鱼乐得猛甩尾巴。这时，一条大鲨鱼气势汹汹地冲进了演播室。小鱼见情况不妙，“哧溜”一声躲进了直播台下面。
大鲨鱼嚷嚷：“人呢，人去哪儿了？”
“在这儿呢。你是报名参加海选的吧？”因为身高和体型而被忽视的两人，不约而同地咳嗽了一声。
“就这种老掉牙的桥段，你也好意思拿出来卖弄。待那儿吧，瞧霸爷的！”大鲨鱼霸爷冲着小鱼一顿狂喷，把小鱼吓得连头也不敢探了。
“冷静，一定要冷静啊！”淘气章鱼赶紧做起了和事佬。
“赶紧给写上，鲨鱼霸爷——新科技大奖的得主。”鲨鱼霸爷冲淘气章鱼一龇牙，把淘气章鱼吓得一激灵。
“现、现在还是海选阶段。”
“那就写‘未来的新科技大奖得主’！”鲨鱼霸爷狂妄霸道地嚷道。
“你们一定知道菲尔普斯吧，那家伙外号‘飞鱼’，在水里游得飞快。”飘逸水母在一旁更正：“是‘菲鱼’。”鲨鱼霸爷撇撇嘴，当成耳边风，继续滔滔不绝道：“这条‘飞鱼’总是能打破世界纪录，因此被很多人崇拜。其实这条‘飞鱼’没啥了不起，他的荣誉都是霸爷我恩赐给他的。要没有那身鲨鱼皮，他拿什么破纪录？”
“鲨鱼皮，就是你身上的皮吗？”小鱼探出头来，怯怯地问。
“我的皮？我倒要看看，谁敢剥我的皮！”鲨鱼霸爷越说越生气，一尾巴掀翻了直播台。
小鱼吓得从缝隙里蹿出来，夺路而逃。
“归你了！”鲨鱼霸爷丢下一张纸，紧追它而去。
淘气章鱼抓住纸一看，居然是获奖感言。
那条小鱼险象环生，好几次都是从大鲨鱼的牙齿缝里钻出来。飘逸水母担心极了，“淘气章鱼，这大过年的，该不会闹出鱼命吧？”
“放心吧，不会。那条小鱼的职业是鱼医生，这是在给大鲨鱼做牙齿保养呢。”淘气章鱼仔细观察后笑了。
天下第一鲨鱼皮，新科技大奖抢回家
游泳选手在水中所遇到的阻力，与水的密度、选手的正面面积、摩擦系数以及选手游泳速度有关。一件好泳衣必须是低阻力的，而设计低阻力泳衣的关键在于减少正面面积和摩擦系数。
生物学家研究发现，鲨鱼皮肤的表面遍布V形褶皱。这些粗糙的V形皱褶大大减少了水流的摩擦力，从而保证鲨鱼能够快速游动。鲨鱼皮泳衣的核心技术就是模仿鲨鱼皮肤。实验证明，它所使用的超伸展纤维能减少3%的水阻力。对于只需1%秒就能决定胜负的游泳比赛来说，这几乎就是决胜的关键所在。
2000年悉尼奥运会，模仿鲨鱼皮肤制作的高科技泳衣正式亮相。澳大利亚选手伊恩·索普穿着鲨鱼皮泳衣，一举夺得3枚金牌，震惊全场。鲨鱼皮泳衣和它的制造商——澳大利亚速比涛公司，也因此闻名天下。此后十年间，鲨鱼皮泳衣与“金牌”“破纪录”紧密相连。人们惊呼，有了“鲨鱼皮”的助力，泳坛世界纪录变成了筛子。
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“鲨鱼皮泳衣”的正式名字叫“快皮”。从1999年国际泳联正式允许运动员穿鲨鱼皮泳衣参赛起，到2009年国际泳联决定全球禁用高科技泳衣，这十年间，速比涛公司一共研制出了四代“快皮”。
第一代快皮：采用纤维模仿鲨鱼皮肤结构，能引导周围的水流，减少水阻力并提高游进速度3%～7.5%；
第二代快皮：泳衣表面增加了颗粒状的小点，目的是减少30%的水阻，整体性能比第一代提升了7.5%；
第三代快皮：由防氧弹性纱和特细尼龙纱组成，弹性比同类产品高15%，能减少肌肉振动和能量损耗；
第四代快皮：首次使用具有极轻、低阻、防水和快干性能的新型面料，采用高科技熔接技术，是真正无皱褶的比赛泳装。
“穿上它（第四代快皮）跳进泳池，就像灼热的刀刃划过细腻的黄油”。
——“菲鱼”菲尔普斯
“霸爷，能不能去掉后半截标题，就保留前面的？”飘逸水母试探着与鲨鱼霸爷商量。
鲨鱼霸爷咧开嘴，露出一口大白牙：“你觉得呢？”
飘逸水母吓得倒退了几步。
一头海豚游进演播室，挡在了飘逸水母与鲨鱼霸爷之间。
“呆霸，人类怕你，我可不怕。”海豚一瞪眼，“这大过年的，耍什么横呀！”
鲨鱼霸爷悻悻地游开。
“鲨鱼皮泳衣再高科技，也不过在一个小池子里逞威风罢了，我们海豚皮泳衣还能让潜水艇‘游’快点呢！”
飘逸水母两眼放光：“你也是来参加海选的吗？”
“我还没想好呢。”海豚扭扭捏捏的。
“别想啦，赶紧的，我都快好奇死了。”飘逸水母抓耳挠腮的。
海豚皮“泳衣”：减少紊流的秘密武器
海豚家族的成员都是身手矫捷的游泳高手。以宽吻海豚为例，它们的正常泳速为5～11千米/时，捕猎时能达到70千米/时。海豚之所以拥有如此惊人的泳速，关键在于完美的身材比例和特殊的皮肤构造。
每一头海豚都拥有流线型的完美身材，在行进时能最大限度地减少海水的阻力，而泳速惊人的最大秘密在它的皮肤内部。海豚皮肤的外表十分光滑，内部则是海绵状结构，有很多乳突。这些乳突之间充满了液体，犹如无数充满流体的细管。当海豚快速游动时，海水中会产生许多小漩涡，这就是紊流了。紊流会增加海水对身体的阻力，从而影响游泳速度。这时就轮到海豚的秘密武器来大显身手了。当皮肤表面感受到海水紊流的压力变化时，细管内的流体就随着这种压力的改变流出或流入，使紊流的部分能量被吸收。这种特殊的皮肤构造大大减少了海水的摩擦阻力，使海豚在游动时既省劲儿又快速。
也是因此，海豚在高速游动时不仅不会造成严重的紊流，甚至还能将阻碍前进的紊流变成层流。潜艇设计师获悉这一秘密后，想方设法也要给潜艇“穿”上一层“海豚皮泳衣”。
“海豚皮泳衣太棒了！”飘逸水母和淘气章鱼忍不住鼓掌。
“别夸我了，怪不好意思的。”海豚有些羞涩，“我要推荐斑点参加海选，它和它的家族为人类的潜艇事业献出了宝贵的生命。”
“献出生命？”淘气章鱼和飘逸水母顿时肃然起敬。
“还是让斑点自己来说吧。”话音刚落，海豚身上的某个“大斑点”动了起来。
大家惊讶地发现那是一条灰扑扑的小鱼。它的个头儿只有海豚的几十分之一，体色又是不起眼的灰色，这才被误以为是海豚身上的斑点。
鱼鳔：给予潜艇新生的古老浮沉系统
潜艇的构想最早出自著名画家达·芬奇。为了让这神奇的构想成为现实，人们一直在为此努力。为了让潜艇能在水下航行，潜艇设计师延续了传统的压舱石设计，即通过改变自身的重量来控制潜艇下沉或上浮。下沉时，装上石头或铅块，靠重量把潜艇“压”下水：上浮时，就抛弃携带的石块或铅块，“瘦身”后潜艇自然能浮出水面。
这种往海里丢石头的笨办法，很快就成了制约潜艇发展的瓶颈。所有的潜艇设计师都在寻找能改进潜艇浮沉系统的好办法。走了不少弯路之后，他们才发现最好的办法竟然在鱼肚子里！
打开鱼肚子会看见一个白色的东西，这便是鱼鳔。鱼鳔有点儿像气球：气体进入时，就变得鼓鼓的：气体离开后，又变得瘪瘪的。鱼类正是通过改变体内鱼鳔的大小，达到自由上浮或下沉的目的。发现鱼类上浮下沉的秘密后，潜艇设计师们欣喜若狂。他们做过无数设想，只为了给潜艇也装上这样的“鱼鳔”。
最早为潜艇装上“鱼鳔”的，是美国青年西蒙·莱克。这位好青年是《海底两万里》的狂热粉丝，一直梦想着能拥有属于自己的“鹦鹉螺”号。他之前就亲手制造了一艘名为“小亚古尔爸爸”号的潜艇。“小亚古尔爸爸”号的外形像一只木箱，浮沉系统也是丢弃重物那一套。得知鱼鳔或许能改善潜艇浮沉系统后，他就着手改造他的“小亚古尔爸爸”号了。
他为“小亚古尔爸爸”号装上了可伸出水面的吸气管和排烟管，以增加潜航时间；抛弃了固体压载物，用“鱼鳔”——压载水箱取代：在吸气管和排烟管外包上一层外壳，实现局部双壳结构。改装后的“小亚古尔爸爸”号更名为“亚古尔”号，性能有了显著提高。1898年，“亚古尔”号潜艇依靠自身动力从诺福克航行到了纽约，成为第一艘在公海远航的潜艇。
法国科学家劳贝夫第一个将双壳结构应用到艇身设计上。1899年，他所设计的“纳维尔”号潜艇在法国下水。这艘潜艇把传统的耐压外壳设计为内壳，艇员及装备都装在耐压内壳之中。耐压内壳外又加了一层酷似鱼雷艇的外壳，内外壳之间的空间为压载水柜。排除压载水柜中的水后，“纳维尔”号浮出水面，“变身”为鱼雷艇；压载水柜注满水后，“纳维尔”号便沉入水中，“变”回潜艇。
“你是哪个鱼家族的呀？”飘逸水母好奇地问。
“鱼鳔的发明倾注了所有鱼类的智慧，你不必知道我属于哪个家族，只需要知道我们有一个共同的名字叫‘鱼类’。”灰鱼斑点幽幽地说。
“好感动哟。”飘逸水母热泪盈眶。
“哼，说破天也是被人吃的命！”鲨鱼霸爷嗤之以鼻。
“别欺负老实鱼，不服气你也长鱼鳔呀！”海豚打抱不平。
鲨鱼霸爷竟无言以对。
“这位霸爷怎么不说话了？”飘逸水母悄悄戳了戳淘气章鱼。
“鲨鱼是软骨鱼，体内没有鱼鳔。为了不让自己沉下去，它们只能不停地游动。”淘气章鱼回答。
“听着就觉得累得慌。”飘逸水母吐舌。
“爷有劲儿，爷乐意，怎么着？”鲨鱼霸爷一瞪眼，杀气腾腾的。
飘逸水母吓得倒退几步，一脚踩在什么物体上，那一瞬间他似乎听到了碎裂声。他的心里咯噔一下：坏了，可别闹出什么流血事件。
“请问这是‘海洋动物与新科技大奖’的海选现场吗？”脚下传来了一个微弱的声音。
“没错，这里就是。”飘逸水母赶紧抬脚，“你怎么样？我有没有踩伤你？”
“没事儿，蛤蜊不怕踩。你瞧，这外壳结实着呢。”蛤蜊打开了外壳。它的两片外壳看着很薄，实际却很结实。
“你一定不缺钙。”飘逸水母调皮地笑了。
薄壳建筑：高效环保的代名词
当人类意识到地球资源有限，必须省着用才能为后代留点“余粮”时，“如何省更多”成了许多设计师追求的目标。建筑行业同样也在追求“省更多”，但对牢固性的要求并未因此而降低，甚至还更高了。如何才能做到既省料又坚固呢？薄壳结构的设计理念应运而生。
薄壳结构的设计理念来自贝类、螺类。它们的外壳有一个共同特点：利用几何形状的特性，很小的厚度就能拥有很大的强度和刚度。这种曲度均匀、质地轻巧的薄壳结构，会将外壳所受到的压力均匀分散到各个部分去。
采用薄壳结构建造的建筑，就是薄壳建筑。薄壳结构能将垂直作用于壳体表面的外力分解为若干份，传递给支座承受。也是因此，这些薄壳建筑的外壳看起来很薄，实际也很薄，却非常耐压，绝无倒塌的危险。
与传统建筑相比，薄壳建筑拥有四大优势：1.自重轻，增强了整体结构的安全性和抗自然灾害的能力：2.除传统的建筑材料外，还能使用阳光板、耐力板、玻璃等多种材料，不仅跨度更大，设计感、艺术性也更强；3.造价低，只有普通建筑成本的60%～80%：4.建造速度快，作为建筑行业中省料、高效、坚固、环保的典型，它被广泛应用于剧院、车站、机场等大跨度建筑。
“我怎么听说薄壳结构是设计师从蛋壳中获得的灵感？”淘气章鱼有些疑惑。
“蛋壳除了圆滚滚就是滚滚圆，太没创意了，能跟我们比吗？”蛤蜊急了，冲外头嚷了一嗓子，“兄弟们，都进来亮亮相，让大家瞧瞧谁才是最有艺术范儿的！”
随着这声吆喝，各种各样的海螺海贝涌进了演播室。陀螺状、圆锥状、宝塔状、圆盘状……令爱好收藏贝壳的淘气章鱼看花了眼。
“怎么样，比蛋壳好看多了吧？”蛤蜊正得意呢，一群水母游了进来。
“海选在哪儿报名呀？我们要为水母耳风暴预测仪报名参加海选。
水母耳风暴预测仪：生命的守护神
水母的外形酷似一把打开的伞，“伞”上除了长有触手外，还有一个细柄。这就是水母的耳朵了。海上风暴来临之前，海浪与空气摩擦会产生8～13Hz的次声波。这种频率的声音人耳无法听到，水母耳却能清楚地听到。水母耳的内部有一块极小的听石。小听石能感知次声波的振动，并将之传给水母耳壁内的神经感受器。次声波的传播速度比风暴和波浪快得多，从听到风暴声到风暴来临有一个时间差。水母得到预警，便能及时躲进安全壁垒里。
科学家模拟水母的听觉系统，发明了水母耳风暴预测仪，并把它安装在船只的前甲板上。正常情况下，喇叭会做360。旋转，接收到风暴的次声波时，喇叭便自行停止旋转，所指的方向就是风暴前进的方向。与此同时，指示器上的读数会告知风暴的强度。
水母耳风暴预测仪能提前15小时做出风暴预报。对现代航海和渔业来说，它是生命的守护神。
“都说生命是无价的，我们为保护人类的生命做出了巨大的贡献，新科技奖我们水母当之无愧。”
鲨鱼霸爷龇牙咆哮：“谁敢跟我争？”
以蛤蜊为代表的诸多贝类和螺类也纷纷表示：“我们为城市建设添砖加瓦，要没有我们，哪来这么多漂亮的剧院、机场、博物馆……（以下省略几百字）”
“没有我们就没有现代潜艇；没有现代潜艇，人类就无法探索海底世界。主持人，你们看着办吧！”海豚代表灰鱼斑点联合发言。
这你一言、我一语的，谁也没法说服谁。一时间演播室里硝烟弥漫。经过漫长的讨论、争论、驳论……大伙儿终于达成了一致：评选以数量取胜，贡献项最多的为大奖获得者。
统计了贡献项后，淘气章鱼和飘逸水母傻眼了：这1：1：1：1：1的情况怎么弄呀？
“莫非得弄出五黄蛋才能摆平？”飘逸水母仰天长啸。
“不用五黄蛋，有了声呐系统，完全能一招决胜负。”柯爷爷及时赶到，为他们解围。
声呐系统：改变人类与海洋关系的新科技
船只在水面航行时，会通过瞭望观察海面的情景。潜艇潜入水中后，眼睛就不好使了。既然眼睛指望不上，就只好寄希望于耳朵了。
第一次世界大战时，潜艇的重要性被突显出来。围绕着潜与反潜，交战各方展开了激烈的角逐。最先用于反潜的是水听器，也就是噪声测向仪。舰船航行时，机器和螺旋桨推进器会发出噪声。水听器就是用来侦听这种噪声的。它有一个致命缺陷，即对噪声的侦听不分敌我。因为距离的关系，水听器里听得最清楚的不是敌舰，而是自身发出的噪声。为了能听清敌舰的声音，只能冒险降低航行速度，甚至停止航行。
人类科学家从海豚身上得到启发，利用超声波反射来探测水下舰艇，这便是声呐系统了。最简单的声呐系统由超声波发生器和接收器两部分组成。超声波发生器向水中发出超声波，遇到阻隔时超声波会反射回来，由接收器接收。根据接收回波的时间间隔和方位，就能测出阻隔物体的方位和距离。就算潜艇关闭了发动机，也无法在声呐面前遁形。
声呐系统不但能用于发现敌舰，还能探测冰山、暗礁、沉船、海深、鱼群等。它的发明彻底改变了人类与海洋的关系，使人类能自由地探索海底世界。
2：1，海豚胜出。事实胜于雄辩，在场各位没有了异议。正当柯爷爷为海豚颁奖时，一头环海豹闯进了演播室。
“我也有声呐，我跟人类的关系也很好，凭什么功劳都记到海豚身上？我不服气！”环海豹大吼一声。
“我的声呐频率比海豚更低，作用范围也更远。”大翅鲸的体形太庞大，无法游进演播室，就从窗户里伸进一只大翅做代表。
“我也听说很多海洋哺乳动物都能发出水下声呐，用其他海洋哺乳动物的声呐不行吗？”淘气章鱼也纳闷地问。
“估计是因为海豚聪慧可爱，就好感度翻倍了吧？”飘逸水母嘀咕，“开后门可要不得。”
“这当然是有原因的。”柯爷爷笑了。
嘘，海豚声呐有大秘密
水下声呐虽非海豚所独有的，它的灵敏度却是独一份的。科学家曾经做过实验：将海豚双眼蒙住，放入插满竹竿的水池。结果发现这头海豚在竹竿间穿梭自如，完全不会撞上。也是，海豚在几米外就能发现直径仅为0.2毫米的金属丝和1毫米的尼龙绳，发现竹竿对它们来说只是小菜一碟罢了。
在声呐的帮助下，海豚不仅能发现几百米外的鱼群，还能知道不同的鱼类。它们很聪明，能区分出黄铜、铝、电木、塑料等不同材质。科学家曾录下海豚的声音，试图用录音让它们判断失误。结果很遗憾，海豚能区分出哪些回波是真的，哪些回波是录音造假的。
海豚声呐具有很强的抗干扰能力。如果发现有噪声干扰，它们会提高所发出声呐的强度，以盖过噪声，主动降低噪声的影响。“还有哪位要提出质疑的？”柯爷爷笑眯眯地问道。
大伙儿纷纷表示心服口服。
“我宣布——2015年度‘海洋动物与新科技大奖’得主为海豚家族！大家祝贺它们！”柯爷爷为海豚颁发奖牌，“在新的一年里，希望大家继续为新科技的发展添砖加瓦。”
“这是必须的！”
“嗯，一定努力。”
“明年的大奖一定是我的，谁也别想跟我抢！”
说得这么霸气，肯定是那位酷爱恐吓的霸爷了。飘逸水母撇撇嘴。
“好啦，祝愿所有正在看‘明星脱口秀’的朋友们，在新一年里开心成长。要像来参加海选的各位那样，做身怀绝技的能人哟。”
新年快乐、新年快乐、新年快乐——重要的事情说三遍！