據外媒The Verge報道, 海洋中布滿了許多無脊椎海洋生物, 包括章魚, 海參及海蜇等. 雖然這些柔軟的身體完全適應了海洋的壓力, 但對於希望研究它們的科學家來說, 這是一個問題. 科學家如何在不傷害它們的情況下捕捉它們呢? ![]() 一個答案可能在於日本的摺紙藝術. 受傳統紙張摺疊技術的啟發, 工程師和海洋生物學家設計了一個3D列印的12面摺紙陷阱, 可以輕輕地摺疊在毫無防備的海洋生物周圍. 該裝置被稱為旋轉驅動的十二面體 (RAD) 可以連接到水下漫遊車的臂上並遠程觸發, 以安全地捕獲軟海洋生物. 該裝置目前已經成功測試, 能捕獲海洋中700米深處的小魷魚, 章魚和水母. 但它的設計足夠堅固, 能夠在11公裡的深度工作, 並且可以輕鬆擴展以瞄準更大的生物. 幫助設計RAD的海洋生物學家David Gruber表示, 這樣的新技術是探索海洋的關鍵. 從20世紀20年代開始, 研究海洋生物的嘗試依賴於成功在海上捕撈魚類和甲殼類等的漁網. 然而, 這樣的方式容易對這些無脊椎海洋生物造成傷害. ![]() Gruber表示, 這意味著對水母等生物的研究已被 '忽視' . 由於這個原因, 它們們甚至被稱為 '被遺忘的動物群' . Gruber稱, 在新技術的幫助下, 科學家才剛剛開始了解這些生物在海洋生態系統中發揮的重要作用. '在全球範圍內, 凝膠狀浮遊動物估計構成了超過380億千克的生物量, ' . 這大約佔世界總生物量的7% , 或超過人類總生物量的100倍. 然而, 設計RAD並不容易, 而且該設備充滿了小而重要的設計觸感. 例如, 在十二面體的面板之間留有間隙, 以便當海洋漫遊車從海底到達地面時, 阻止壓力在內部積聚. 這些面板的邊緣也比主體的耐用塑料更柔軟. ![]() 但根據哈佛大學機械工程師Zhi Ern Teoh的說法, 關鍵的挑戰是只用一台電機即可展開摺紙. 這樣做意味著整個系統具有較少的故障點, 並且可以使用單個命令摺疊和展開. 但這意味著Teoh和他的同行必須設計一系列複雜的連接, 將每個設備的12個面板連接回中央電機. 這些必須足夠輕, 不會使電機過載, 並且足夠堅固, 不會破壞任務. 這種摺紙設備只是一種用於捕捉軟體海洋生物的方法. 但Teoh和Gruber表示, 這種新設計的一大優勢在於其改進的潛力. 如上所述, 基本摺紙機制可以擴大到幾乎任何尺寸, 使其能夠捕獲更大的物種. 雖然RAD目前是手動操作的, 但它將來也可以變成一個自動陷阱, 用誘餌吸引海洋生物, 並用感測器來檢測它們何時處於正確的位置. |
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