本报记者 刘世昕

　　地震后，为搜寻废墟中的幸存者，搜救队派出了机器昆虫。很快，钻进瓦砾堆里的机器昆虫向搜救队发出信号，他们已经“看”见幸存者，还报告了具体位置，搜救行动迅速而准确。

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　　流体力学专家、中国科学院研究生院童秉纲院士给人们描绘了一段或许不久以后就能实现的场景。

　　自从100年前莱特兄弟仿照鸟类滑翔发明飞机以来，科学家就一直在探寻能不能把飞行器做得更小一些，更灵活一些，但至今，飞行动物高超的飞行能力是人造飞行器望尘莫及的。在国外，虽然小型拍翼飞行器已有样机，尺度小到3cm的机器苍蝇据说也正在试制之中，可摆在科学家面前的困难是，已有的经验和理论分析表明，飞行器的主尺度小于15cm之后，用常规方法已经很难设计出具有良好飞行性能的微型飞行器。“飞行器如果过小，在空气中飞，就像飞在稠浆糊里。”童秉纲院士比喻说。可昆虫也很小，为什么就能飞行自如？科学家希望借助仿生学研究的突破揭开奥秘。

　　2003年下半年，香山科学会议居然给了仿生学两次研讨的机会。科学界都知道，香山会议可不是一般交流经验的研讨会，只有基础科学研究的前沿问题和我国重大工程技术领域中的科学问题才可以作为会议主题。最重要的是，每次会议都要形成对这个学科今后发展的战略意见。主题申请的程序相当地严格，这个国内科学领域层次最高的研讨会能两度关注仿生学，足以证明这个学科发展的重要性。

　　仿生学的第一次会议是在2003年10月，主题是由童秉纲院士申请的“飞行和游动的生物力学与仿生技术”。童院士解释说，飞行和游动的生物力学的研究意义在于，其一，生物学家需要了解飞行和游动的力学效应对生物的生理学、生态学、动物行为及进化的相互影响；其二，工程技术专家需要利用仿生力学的研究成果改进人造机器，特别是仿生机器学正迅速崛起，亟需本学科的理论加以支撑。仿生学的研究近年来在国际上异常活跃，不管是《自然》还是《科学》都刊发了相当数量的文章，机器鱼和机器昆虫的研究已形成热潮，我国也应该加入到这个行列中。

　　这次会议引起了国内科学界的关注。仿生学的领域非常宽广，其他领域的仿生学也应该奋起直追。在路甬祥院士的建议下，很快2003年12月又有了第二次主题为“仿生学的科学意义与前沿”的会议。童秉纲院士说，一般香山会议的参会人数控制在三四十人左右，而第二次仿生学的会议人数达到了六七十人。

　　第二次会议的执行主席、中科院上海生命科学院植物生理生态研究所的杜家纬研究员介绍说，生物界经过亿万年的进化，形成了许多卓有成效的导航、识别、计算、合成与分解和能量转换等完美的生命体系，其小巧性、灵敏性、快速性、高效性、可靠性和抗干扰性等优点令人惊叹不已。人类可以在生物界本身和大自然中去寻找、学习和模仿，从中找出解决目前人类科技发展面临的诸多问题的答案和方法。

　　仔细观察一下周围，就会发现至今仍在使用的许多工具都是生物仿生学的雏型。譬如，现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子，屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲，船桨模仿的是鱼的鳍，锯子学的是螳螂臂……21世纪仿生学研究将会对高新技术产业产生什么样的影响？杜家纬研究员认为，今天的仿生学则更多地表现为将生物系统构造和生命活动过程融合到技术创新的设计思想中去。

　　在20世纪90年代初，发达国家就已经为发展仿生学这门交叉学科的基础研究作了精心准备和长期计划。美国有一项优先发展先进制造、先进材料以及先进军事装备研究等领域的长期计划。德国的研究与技术部已就“21世纪的技术”为题在自适应电子技术、纳米技术、富勒碳材料、光子学、仿生材料、生物传感器等领域投入了相当大的财力和人力。日本、俄罗斯以及韩国等国都有相应的中长期计划，在先进制造、材料、生物技术、高性能计算与通信计划等领域开展基础性研究。“从这些科技发展计划中明显看出，各国都在仿生学研究领域内展开源头研究的激烈竞争，以便在21世纪的世界市场上占有主动地位。”杜家纬说，仿生学的运用正在迅速改变并提升人们的生活。

　　波恩大学一位博士通过对莲花叶表面的超微结构和性质的研究发现了莲花叶的自净原理，称为“莲花效应”。它对人造表面的防污原理有着非常重要的意义。目前美国已经开始研究如何将这种自净原理用于汽车制造。

　　轮胎必须具备与地面的摩擦性和较好的抓地性能。最近，德国轮胎设计专家根据跑行中的猫前爪垫的功能和蜘蛛网的柔顺结构及其稳定性，设计出一种AMC垫型轮胎。这种轮胎，增加了轮胎与地面的摩擦力，大大缩短了刹车距离，提高了安全性。同时这种轮胎表面的柔软性和硬性网状结构设计提供了较大的抓地性和运行精度，这类轮胎目前正在进行实地试验，不久即将问世。这将会对世界轮胎业产生很大的冲击。

　　据杜家纬研究员介绍，路甬祥院士在香山会议上说，仿生科学正朝着微观、系统、智能、精细、洁净的方向发展。加强和重视仿生学的研究，可能是提升我国原始创新能力的一个重要方面。人类进化只有500万年的历史，而生命进化已经历了约35亿年的历史，模仿人的创造固然重要，模仿自然更有无限的潜力和机会，更有可能提升原始创新的能力。

　　值得一提的是，在我国当前优先发展的高技术产业化141个重点领域中，有将近30个领域与仿生学相关。例如：光传输系统、生物医学材料及体内植入物和人造器官等。

　　参加香山会议的专家们提出，国内在仿生学领域内的研究工作已经具有一定的基础，但与发达国家相比存在较大的差距。我国的仿生学还缺乏系统的研究规划和研究体系，源头创新性研究还远远不够。他们建议，将“仿生科学与技术”列入重大基础研究国家计划和国家中长期科学技术发展规划，有重点地建设一批具有国际水平的仿生科学和仿生技术实验室。

　　-新闻背景：香山科学会议

　　香山科学会议于1992年由科学技术部(原国家科委)发起，在科学技术部和中国科学院的支持下于1993年正式创办。香山会议以探索科学前沿、促进创新为主要目标，营造出一种宽松自由开放的学术氛围，在学术问题上，提倡发表不同的观点，提倡在相互交流中激发创新思想。

　　香山会议跨学科、小规模、常设性的特点，以学术讨论会、学术报告会、专题座谈会为主的多种会议形式，为科学家思想的碰撞与交锋提供了理想的平台。

　　香山科学会议是在北京著名风景区香山创办的，因此以“香山”命名。