仿生水母?是的,他们在这里为您提供帮助

华盛顿(路透社)-听起来更像是科幻小说,而不是科学事实,但研究人员通过将微电子学嵌入这些无处不在的海洋无脊椎动物中来制造了仿生水母,希望将它们部署到监测和探索世界海洋中。

研究人员说,一个小的假肢可以使水母更快,更有效地游泳三倍,而不会给没有脑,中枢神经系统或疼痛感受器的动物带来明显的压力。

下一步将是测试控制水母去向的方法,并开发微型传感器,这些传感器可以对海洋状况进行长期测量,例如温度,盐度,酸度,氧气水平,营养物质和微生物群落。他们甚至设想安装微型摄像机。

斯坦福大学生物工程师妮可·许(Nicole Xu)说:“这是非常科幻的未来主义。” “我们可以将这些仿生水母送到海洋的不同区域,以监测气候变化的迹象或观察自然现象。”

加州理工学院机械工程学教授约翰·达比里(John Dabiri)补充说,最初的目标将是深潜,因为深度测量是我们对海洋的主要理解差距。

达比里说:“基本上,我们将仿生水母放到水面,让它游到越来越深的深度,然后看看我们可以将其放到海底多远,再将其放回水面,”添加。

该研究涉及一种称为月水母的常见水母,直径为4-8英寸(10-20厘米)。

水母通过收缩肌肉使其伞形身体塌陷,然后放松来推动自己通过水。假肢-基本上是刺激肌肉的芯片,电池和电极-会导致水母更频繁地向身体发出脉冲,类似于起搏器如何调节心律。假肢的直径为十分之八英寸(2 cm)。

已知水母在压力下会分泌粘液。研究人员说,在研究过程中没有发生这样的反应,并且在去除假体后动物会正常游泳。

达比里说:“要注意不要伤害水母。”

达比里说,目前有许多研究海面附近海洋的技术,包括卫星和称为风帆的机器人帆船。

但是对海洋的了解在超过65英尺(20米)的深度处下降,研究人员必须依靠从船上部署的仪器-操作成本高昂-或使用较小的水下航行器,由于能量存储,这些水下航行器通常仅限于全天运行限制,Dabiri补充说。

“水母已经存在了5亿多年,在那段时间里,它们的身体结构基本保持不变,因此弄清楚是什么使它们如此特别以及我们如何向它们学习是很有趣的。”

她补充说:“由于我们使用具有自然游泳动作的动物,因此希望它们不会像潜水艇那样干扰环境,因此我们可以扩大可监视环境的类型。”

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