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바이오미메틱스
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바이오미메틱스

  • 로버트 앨런
  • |
  • 시그마북스
  • |
  • 2011-07-15 출간
  • |
  • 192페이지
  • |
  • 220 X 220 X 20 mm /790g
  • |
  • ISBN 9788984454361
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북스크린영상으로 만나보는 한 권의 책 이야기

출판사서평

과학은 어떻게 자연의 비법을 첨단기술 설계에 적용했는가?
총알도 막는 날개라고?

방오 가공뿐만 아니라 자체 정화 기능도 있는 직물, 공중에서 모양을 바꾸어 바람의 흐름을 활용하는 비행기 날개, 작은 톱니 모양으로 설계되어 실질적인 고통 없이 피부를 뚫고 주사액을 주입할 수 있는 피하지방 주사 바늘.

공상과학 소설에나 나오는 이야기처럼 들리겠지만 실제로 최근에 바이오미메틱스(biomimetics) 분야가 급속히 발전하면서 수십억 년 된 자연의 섭리를 적용한 첨단과학기술이 등장하고 있다. 바이오미메틱스는 자연이 영겁의 세월 동안 시행착오를 거치며 실험해 온 법칙들을 물리학, 화학, 재료과학, 공학에 받아들이고 자연을 기술 진보와 발상의 근원으로 삼아 가장 성공적인 기술 개발 방식과 전략을 찾고 있다.

예를 들어, 연꽃의 밀랍 방수 표면은 오염 방지 기술을 알려주고, 맹금류의 깃털은 변형 가능한 비행기 날개 설계에 영감을 주며, 톱니 모양으로 생겨 신경 둔화 기능이 있는 모기의 긴 주둥이는 피하 주사로 개발되었다. 프레리도그와 흰개미의 집은 효율적으로 열과 더위를 피할 수 있는 건물 설계에 교훈을 주었다. 또 돌고래의 의사소통에 대한 연구가 수중음파탐지 기술에 어떻게 도움을 주었는지를 보여준다.

가볍고 편안하면서도 유동적이고, 공격받았을 때 단단해져서 몸을 보호해 주는 방탄복을 개발하는 것이 불가능하다고 생각하는가? 해양생물학자들은 수천 년 동안 진화해 온 자연에서 영감을 얻어 이러한 종류의 소재를 개발했다.

외양간올빼미는 어떻게 소리를 내지 않고 날 수 있을까? 돌고래는 깊은 바다속에서 어떻게 소통할까? 인간의 근육 움직임의 원리를 연구하여 더 조작하기 쉬운 로봇을 개발하는 데 적용할 수 없을까? 꿀벌 떼를 관찰해서 새로운 협동 작업 방식을 찾을 수 없을까?

재료와 설계에서 의사소통과 협력에 이르기까지 다양한 주제를 다루는 이 책에서는 이 같은 멋진 질문들에 대한 해답이 제시되어 있다. 자연법칙에 따라 진화한 생물을 연구하면서 공학적 문제를 완전히 새로운 방식으로 해결하는 법을 배울 수 있다.

이 책은 인구와 기후의 변화에 따라 설계와 기술 분야에 더 정확하고 효율적인 해결책을 찾아야 할 이 필요성을 설명하며, 과거 진화를 재발견함으로써 흥미로운 미래를 엿보게 해준다.

목차

머리말 /로버트 앨런

CHAPTER 1 해양생물학 /지넷 옌
CHAPTER 2 인간 모사 로봇 /요셉 바 코헨
CHAPTER 3 해양 생물 음향학 /도모나리 아카마츠
CHAPTER 4 협동의 힘 /로버트 앨런
CHAPTER 5 열과 유체유동 /스티븐 보겔
CHAPTER 6 신소재와 자연주의적 설계 /줄리안 빈센트

용어해설
기고자들
참고자료
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저자소개

편집 자문 위원인 로버트 앨런은 영국 사우샘프턴 대학의 소음 및 진동 연구소 내 생체역학과 제어 분야의 권위자이다. 그는 영국 리즈 대학(University of Leeds)에서 신경 수용체의 역학적 특징을 토대로 한 연구로 박사학위를 받았다. 생물의학 체계 분석에 사용할 신호 프로세스 기법 개발과 적용을 비롯해 무인 자율 잠수정의 생체 모사 제어 기능에 대해 연구하고 있다.

도서소개

자연에서 영감을 얻어 발견한 여러 과학 아이디어들

『바이오미메틱스』는 자연의 섭리를 적용한 첨단과학기술 ‘바이오미메틱스’를 소개한 책이다. 해양생물학, 생체역학과 제어, 생물의학 등 각 분야의 권위자들이 첨단 과학을 가능하게 한 소재들을 발견하게 된 과정을 들려주면서 이들이 어떤 효과를 낼 수 있는지 설명한다. 꿀벌의 알고리즘을 통해 여러 개의 태양열 패널이 달린 위성을 우주로 보내 연료의 사용을 최소화하고, 심해에서 소리를 듣는 돌고래의 알고리즘을 통해 음파 탐지기를 발명하는 등의 이야기를 사진과 함께 간결하면서도 흥미진진하게 들려준다.
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