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沐鸣测速仿生水母是用来监视世界海洋的

沐鸣测速

该项目背后的斯坦福大学研究人员表示,沐鸣测速使用活水母解决了几个问题,比如在海洋中移动所需的能量,以及通过动物固有的伤口愈合过程从伤害中恢复的能力。
 
研究人员为这种水母安装了小型的假肢,使它们能以三倍的速度、更有效地游泳,而不会给动物带来任何明显的压力,因为它们没有大脑、中枢神经系统或痛觉感受器。
 
虽然模仿鱼和水母推进的机械软机器人已经存在,但生物混合系统的能效要高出1000倍,而且不需要依靠外部电源。
 
水母自然生长在各种盐度、温度、氧气浓度和深度的环境中,包括在超过3700米的马里亚纳海沟。这使它们成为世界各地不同海洋中最好的生命形式之一。
 
下一步将是测试控制水母去向的方法,并开发微型传感器,可以对海洋条件进行长期测量,如温度、盐度、酸度、氧气水平、营养和微生物群落。他们甚至设想安装微型摄像机。
 
“这是非常科幻的未来主义,”斯坦福大学(Stanford University)生物工程师、该研究的合著者妮可·许(Nicole Xu)说。“我们可以把这些仿生水母送到海洋的不同区域去监测气候变化的迹象或观察自然现象。”
 
该研究的另一位合著者、加州理工学院机械工程教授约翰·达贝里(John Dabiri)说,最初的目标将是深海潜水,沐鸣测速因为深海测量是我们对海洋认识的一个重大缺口。
 
达贝里说:“基本上,我们会在海面释放这种仿生水母,让它游到越来越深的地方,看看我们能让它游多远才能潜入海洋,同时还能把数据传回海面。”
 
他们发明了一种装置,可以附着在水母身上,并产生一种脉冲波,这种脉冲波可以刺激水母的肌肉收缩,从而使它比通常情况下移动得更快。
 
这项研究使用了一种名为“月水母”的常见物种,并使用了一个直径为2厘米的假体,假体由芯片、电池和刺激肌肉的电极组成。
 
关于动物福利问题,科学家们说,众所周知,当受到压力时,水母会分泌粘液,沐鸣测速地址但在研究过程中没有观察到这种反应,在移除假体后,动物可以正常游泳。
 
达比利说:“要小心不要伤害到水母。”
 
他补充说,目前有许多研究海面附近海洋的技术,包括卫星和被称为“无人驾驶帆船”的机器人帆船。
 
我们对海洋的了解在大约20米以下的深度下降,在那里,研究人员必须依靠部署在船上的仪器——操作成本高昂——或者使用较小的水下航行器,由于能量存储的限制,通常只能进行一天的操作。
 
徐说:“水母已经存在了5亿年,在这段时间里,它们的身体结构基本没有改变,所以找出它们的特别之处以及我们如何向它们学习是很有趣的。”
 
“因为我们使用的是具有自然游泳动作的动物,所以我们希望它们不会像潜水艇那样干扰环境,这样我们就可以扩展我们可以监控的环境类型。”