科學博士答:“美國弗吉尼亞理工大學工程師約納斯·塔德塞等人,近日在美國海軍水母研究所的讚助和支持下,發明了一種氫氣動力水母機器人—“機械水母”,這種神奇的機器人,在水中可以像真正的水母一樣遊動。”
目前,機械水母仍處於研發早期階段,但研究人員表示,這種機器人,最終可應用於水下營救作業。為了模擬水母的運動機製,機器人必須使用有形狀記憶能力的合金,也就是說,所使用的材料,需能夠記住原始形狀。然後,再將這些材料包裝於碳納米管中,並塗上一層鉑黑粉。
機械水母的動力來自於水中的氧和氫,以及表麵的鉑之間的化學反應所產生的熱量。化學反應產生的熱量,傳遞到機械水母的人造“肌肉”上,使其達到伸縮變形的目的。這就意味著,機械水母可以從其周圍的水中獲得再生燃料,而不是僅僅依靠有限的電池能量。
研究團隊認為,機械水母的能量,取之不儘,用之不竭。目前,這個機械水母可以同時伸縮8節身體。研究人員正在考慮如何改進,以更方便的方式單獨控製每一節身體。如果能夠找到解決方案,那麼,改進版的機械水母,行動將更加靈活。
黃昏,夕陽西下,天空升起一彎彩虹。海洋科普探險小分隊乘坐南海夢想科考艇來到南海一個海灣,沈琳對小燕子、小聰、夢弟、小明與小波說:“大家穿上潛水救生服,練習潛水與遊泳。”
沈琳帶著小燕子、小聰、夢弟、小明與小波在海底潛水,起來後,小燕子指著前方說:“計算機姐姐,前麵海上浮著一隻大水母。”
“這裡不應該是水母活動的區域,這種水母來路不明,你們要提高警惕。”沈琳提醒說。
小聰性情活潑,小波貪玩調皮,他們兩個沒有將林小琳的話放在心上,朝著大水母的地方潛水過去。
“剛才的大水母,將小波與小聰抓走了,接著水母下沉了。”忽然,小燕子喊叫起來。
“我估計是機械水母,不然,海洋中的水母,不會隨便抓人的,何況,還同時抓住兩個孩子。”沈琳說完,打電話給王可,要他帶著機器人驕子一起過來。現在,隻要是有什麼事情,沈琳都習慣打電話給王可,而王可呢,也習慣打電話給沈琳。
王可來了,他建議:“讓徐文亮師傅與王漢民打電話。”
“我們應該與王漢民打電話,他戴罪立功的時候到了。”徐文亮師傅說完,立刻給王漢民打了電話。
果然,李春蘭、徐雲他們從國外運來了機械水母。這機械水母,也稱為水母機器人,由國外幾家科技公司共同研製生產。它長有觸角,體內充滿了氦氣,可以變化為直升飛機的形狀,具有水上直升機的功能。也可以變成潛水艇的形狀,具有潛水艇的功能。
機械水母的球形身體,是個可以乘坐4個人的密封艙。它長著8根觸須,這些仿生觸須的構造,取材於對魚鰭功能的剖析。機械水母每根觸須包含軟硬適度的“主心骨”,骨外麵連著柔性的表麵,表麵分成兩個腔,壓力可以分彆調整,使整個觸須向某個方向彎曲。機械水母每根觸須的頂端都有小鰭,受觸須帶動,小鰭像魚尾那樣劃水,推動機械水母前進。
要做到在水中自如遊蕩並不容易,機械水母配備了一係列的傳感器、功能頗強的通訊係統,還有智能控製軟件。壓力傳感器告訴水母當前所處的深度,精確到幾毫米;光感應器向它報告潛在障礙的大致位置,包括周圍其他機械水母在什麼地方。
“科學家之所以采用仿生學設計機械水母,是因為水母與其它海洋物種比較,代謝速率較低,消費能量較少。此外,水母具有各式各樣的體積、外型和色彩,有助於實現多項設計。”王可解釋說。
“水母棲息在全球主要海域,有能力抵禦淡水和鹽水環境不同等級的溫度變化。多數水母物種存在於較淺沿海區域,但一些存在於海平麵7000米以下。”高敏補充道。
劉傻子教授說,這個機械水母模型,集成流體力學並研製控製係統,由一塊可充電鎳氫電池提供動力,由厚矽樹脂材料製成的“皮膚”,用手接觸,有一種粘乎乎的感覺,它能夠保持水母物種的外型特征,獨立地在水中遊動,同時,能收集、存儲、分析和傳達敏感數據。(www.101novel.com)