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

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка