据外媒The Verge报道, 海洋中布满了许多无脊椎海洋生物, 包括章鱼, 海参及海蜇等. 虽然这些柔软的身体完全适应了海洋的压力, 但对于希望研究它们的科学家来说, 这是一个问题. 科学家如何在不伤害它们的情况下捕捉它们呢? 一个答案可能在于日本的折纸艺术. 受传统纸张折叠技术的启发, 工程师和海洋生物学家设计了一个3D打印的12面折纸陷阱, 可以轻轻地折叠在毫无防备的海洋生物周围. 该装置被称为旋转驱动的十二面体 (RAD) 可以连接到水下漫游车的臂上并远程触发, 以安全地捕获软海洋生物. 该装置目前已经成功测试, 能捕获海洋中700米深处的小鱿鱼, 章鱼和水母. 但它的设计足够坚固, 能够在11公里的深度工作, 并且可以轻松扩展以瞄准更大的生物. 帮助设计RAD的海洋生物学家David Gruber表示, 这样的新技术是探索海洋的关键. 从20世纪20年代开始, 研究海洋生物的尝试依赖于成功在海上捕捞鱼类和甲壳类等的渔网. 然而, 这样的方式容易对这些无脊椎海洋生物造成伤害. Gruber表示, 这意味着对水母等生物的研究已被 '忽视' . 由于这个原因, 它们们甚至被称为 '被遗忘的动物群' . Gruber称, 在新技术的帮助下, 科学家才刚刚开始了解这些生物在海洋生态系统中发挥的重要作用. '在全球范围内, 凝胶状浮游动物估计构成了超过380亿千克的生物量, ' . 这大约占世界总生物量的7% , 或超过人类总生物量的100倍. 然而, 设计RAD并不容易, 而且该设备充满了小而重要的设计触感. 例如, 在十二面体的面板之间留有间隙, 以便当海洋漫游车从海底到达地面时, 阻止压力在内部积聚. 这些面板的边缘也比主体的耐用塑料更柔软. 但根据哈佛大学机械工程师Zhi Ern Teoh的说法, 关键的挑战是只用一台电机即可展开折纸. 这样做意味着整个系统具有较少的故障点, 并且可以使用单个命令折叠和展开. 但这意味着Teoh和他的同行必须设计一系列复杂的连接, 将每个设备的12个面板连接回中央电机. 这些必须足够轻, 不会使电机过载, 并且足够坚固, 不会破坏任务. 这种折纸设备只是一种用于捕捉软体海洋生物的方法. 但Teoh和Gruber表示, 这种新设计的一大优势在于其改进的潜力. 如上所述, 基本折纸机制可以扩大到几乎任何尺寸, 使其能够捕获更大的物种. 虽然RAD目前是手动操作的, 但它将来也可以变成一个自动陷阱, 用诱饵吸引海洋生物, 并用传感器来检测它们何时处于正确的位置. |