Природная катапульта: как язык хамелеона научит роботов ловить тромбы и космический мусор

8 сентября в журнале Current Biology была опубликована работа ученых из Университета Южной Флориды (USF), которая представляет единую механическую модель для баллистического языка хамелеонов и саламандр. Биолог Юй Цзэн и специалист по физиологии животных Стивен Дебан установили, что эти два вида, не встречающиеся в природе, независимо друг от друга разработали идентичный механизм для захвата добычи.
Природная катапульта: как язык хамелеона научит роботов ловить тромбы и космический мусор
Изображение носит иллюстративный характер

Эти животные являются абсолютными экологическими незнакомцами. Хамелеоны обитают в теплом климате, на ветвях деревьев и кустарников. Саламандры предпочитают влажную, затененную среду, такую как гниющая листва или темные пещеры. Несмотря на это, эволюция привела их к одинаковой архитектуре тела для молниеносного выброса языка.

Механизм работает по принципу рогатки. Животное сжимает мускулатуру во рту, что приводит в движение конический костный стержень внутри языка. Такая конструкция позволяет отделить мышечное действие от движения скелета, обеспечивая сверхэффективную передачу энергии, которая считается одной из самых продуктивных в движениях позвоночных.

Скорость выброса языка достигает 16 футов в секунду (около 4,9 м/с). Механизм остается эффективным в 30-кратном диапазоне размеров тела животных, что доказывает его универсальность и масштабируемость.

Данное исследование стало результатом анализа видеоматериалов, которые собирались более десяти лет. Это первое в истории прямое сравнение механики языка хамелеонов и саламандр. Юй Цзэн ранее занимался адаптацией механики полета насекомых для технологических нужд, а Стивен Дебан является экспертом в физиологии животных.

Это открытие предоставляет масштабируемый чертеж для создания технологий, использующих мягкие или гибкие материалы, повторяя решения, найденные природой.

В биомедицине рассматривается создание крошечных устройств, вооруженных искусственными баллистическими языками. Их задачей станет очистка кровеносных сосудов от тромбов.

В зонах бедствий тот же принцип может быть использован для создания инструментов, способных извлекать недоступные объекты или людей из-под завалов.

В аэрокосмической отрасли эта технология предлагает возможное решение для захвата космического мусора, вращающегося на орбите Земли.


Новое на сайте

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка