Fylgstu með því hvernig vélmenni snigill er að kanna síðustu mörk jarðar

Farðu til hliðar, Mars. Vísindamenn eru nú tilbúnari en nokkru sinni fyrr til að kanna síðustu landamæri jarðarinnar: djúphafið.

Í ný rannsókn , opinbera vélmenni frá Kína mjúkt vélmenni innblásið af djúpsjávarverum. Þessi ótengdur láni er fær um að kanna djúp hafið undir þrýstingi á svæðum eins og Mariana skurðinum - dýpsta úthafsskurður jarðar. Tilgangur þess: að skilja betur þetta veraldlega vistkerfi.



klukkan hvað koma uppreisnarmenn í star wars

The rannsóknir var birt miðvikudag í tímaritinu Náttúra. Það sýnir fram á eitt fyrsta skipti sem lítið, sjálfknúið vélmenni hefur synt með góðum árangri til svo bleks djúps.



Hvers vegna skiptir það máli - Notaðu mjúk, ódýr og sveigjanleg vélmenni til að kanna þennan hluta Sjórinn gæti verið mikið framfaraspor í því hvernig sjávarlíffræðingar og aðrir vísindamenn geta rannsakað þennan vandræðalega hluta landfræðinnar á jörðinni.

Og vegna þess hvernig þessi nýja vélmennishönnun lítur út fyrir að vera lífleg, gæti hún einnig verið notuð á aðeins aðgengilegra dýpi fyrir viðkvæm rannsóknarverkefni. Þetta eru verkefnin sem krefjast þess að vera nálægt sjávarlífi, svo sem að rannsaka kóralrifin.



Til að varpa meginhluta hefðbundinna djúpsjávaróbóta leituðu vísindamennirnir til heimamanns á djúpsjávarbúum (sniglafiskur) til að fá innblástur. Li o.fl. / Náttúra

Hér er bakgrunnurinn - Það er almenn vitneskja að höf jarðar eru risastórt - eins og 70 prósent af yfirborði jarðarinnar risastórt. En það getur verið erfitt að átta sig á því hversu djúpt þeir eru í raun.

Mariana skurðurinn, sem liggur einhvers staðar á milli Hawaii og eyjunnar Guam, inniheldur dýpsta punkt hafsins í 7 mílna dýpi. Þetta kann að virðast tamt miðað við fjarlægðina við eitthvað eins og Alþjóðlegu geimstöðina, sem er á braut um 250 mílur fyrir ofan okkur. Hins vegar er Háþrýstingur sjö mílur undir yfirborði sjávar gera þennan hluta jarðar jafn erfitt (ef ekki miklu meira) að kanna en næstir geimar.

Djúpt í Mariana skurðinum svífur hitastigið aðeins gráður yfir frostmarki og sjávarverurnar sem þora að búa hér upplifa þrýsting af átta tonn á fermetra tommu , sem a NASA útskýrir væri 'jafngildi meðalstórrar konu halda uppi 48 júmbóþotum . '

hvenær kemur örtímabil 4 út á netflix

Með þessum áhrifamiklu mælikvarða er ekki að furða að menn og vélmenni hafi átt erfitt með að kanna þennan hluta hafsins. Tækni sem er fær um að lifa af þessar aðstæður er oft fyrirferðarmikil og dýr, útskýra rannsóknarteymi nýju rannsóknarinnar.

Þetta teymi ákvað að í stað þess að henta vélmenni sínu til að vernda gegn þrýstingi, þá fengju þeir að láni færni dýranna sem nú þegar kalla þetta svæði heim. Sérstaklega, djúpsjávarsnigillinn .

Þó að mjúkar sjávarverur eins og kolkrabbar eða marglyttur hafi þegar verið vel rannsakaðar fyrir svipaða lífefnafræði líffærafræði, hefur minni athygli verið veitt tala sniglafiskur . Það hefur grannan líkama, litla blakandi „handleggi“ og getur lifað 8.000 metra dýpi. Þau búa einnig í Mariana skurðinum - gerðu þau að fullkominni fyrirmynd.

Sjá einnig: Vélmennisfiskar sýna „sameiginlega greind“ í náttúrunni

Prófunarprófanir á vélmenninu sem syndir frjálslega í vatni.

Hvernig það virkar - Þegar reynt var að líkja eftir sniglafiskinum höfðu vísindamennirnir áhuga á að fella tvö lykileinkenni :

  • Blakandi vængirnir
  • Að hluta til opinn höfuðkúpa þess

Það er þessi annar eiginleiki sem hvatti til nýrrar, þrýstingsþolinrar hönnunar fyrir innri rafeindatækni vélmennisins.

Venjulega eru rafeindatækni þétt búnt saman með minna en 1 millimetra bil á milli þeirra. En í rannsóknum sínum fann rannsóknarteymið að þessi nánu samskipti milli rafeindatækja um borð, eins og þeir sem knýja vængi vélmennanna, eru sérstaklega næmir fyrir þrýstingsbilun.

Til að sniðganga þetta hönnuðu þeir rafrænt kerfi sem gæti verið lengra í sundur (yfir 2 millimetrar) og dreift í gegnum kísilbyggingu vélmennisins. Með þessu bragði um borð gat vélmennið þolað sjávarþrýsting betur og gat auðveldlega rekið eigin vængi með rafrænum „vöðvum“ knúnum litíumjónarafhlöðum - sama tækni sem líklega knýr tölvuna þína núna.

pokemon bardaga konungssól og tungl

Vélmennið syndir að vild í Mariana skurðinum.

dark souls 3 dlc mælt stig

Það sem þeir gerðu - Liðið byrjaði fyrst að prófa nýja vélmennið sitt í umhverfi með litlum húfi, eins og vatnsrými rannsóknarstofu og stöðuvatn. En það var fljótlega tilbúið fyrir stóru deildirnar: Suður-Kínahaf og Mariana skurðinn.

Eftir aðstoð frá djúpsjávarbáti til að koma vélmenninu niður í viðeigandi dýpi tilkynna vísindamennirnir að það hafi getað synt bæði tveggja mílna og næstum sjö mílna dýps í viðvarandi tíma (allt að 45 mínútur í sumum tilraunum .)

Hvað er næst - Þrátt fyrir velgengni fyrsta stígs þessa botns í djúpum enda hafsins getur enn liðið nokkur tími áður en svona sjálfknúin vélmenni fylla hafið.

Eitt mál sem bent var á af a félagaritgerð birt samhliða rannsóknum er viðkvæmni vélmennisins sjálfs . Þótt það geti verið gott við að síast fimlega inn í raðir sjávarlífsins gæti það líka verið sópað burt með breyttum sjávarstraumi.

Í framtíðinni gætu þessir litlu vélmenni hjálpað vísindamönnum að rannsaka allt frá líffræðilegum fjölbreytileika til heilsufars kóralrifs og mengunar - allt þökk sé innblæstri frá skepnum sem kalla djúpsjávarheimili.

Útdráttur: Djúphafið er áfram stærsta óþekkta landsvæði jarðarinnar vegna þess að það er svo erfitt að skoða. Vegna mjög mikils þrýstings í úthafinu er venjulega þörf á stífum skipum og þrýstibótakerfi til að vernda mechatronic kerfi. Hins vegar geta djúpsjávarverur sem skortir fyrirferðarmikil eða þung þrýstingsþolandi kerfi þrífast á mikilli dýpi. Hér, innblásin af uppbyggingu djúpsjávarsnigils, þróum við ótengt mjúkan vélmenni til djúpsjávarleitar, með afl um borð, stýringu og virkjun verndað gegn þrýstingi með því að samþætta rafeindatækni í kísilfylki. Þetta sjálfknúna vélmenni útilokar kröfuna um öll stíf skip. Til að draga úr skeraálagi við tengi rafrænna íhluta dreifum við rafeindatækinu með því að auka fjarlægðina milli íhlutanna eða aðgreina þá frá prentplötunni. Vandaðri hönnun á rafskautaefninu sem notað er til að blakta uggum vélmennisins gerði kleift að virkja vélmennið með góðum árangri í vettvangsprófun í Mariana skurðinum niður á 10.900 metra dýpi og synda frjálslega í Suður-Kínahafi á 3.224 metra dýpi. . Við staðfestum þrýstingsþol rafrænu hlutanna og mjúku virkjunarvélarinnar með kerfisbundnum tilraunum og fræðilegum greiningum. Vinna okkar dregur fram möguleika þess að hanna mjúk, létt tæki til notkunar við miklar aðstæður.