https://frosthead.com

От 3-х печатных жабр до словарей AI Dolphin, эти инновации могут сделать нас больше похожими на Аквамена

Легендарный подводный супергерой Аквамен известен своей супер силой и скоростью, телепатическим общением с животными и способностью противостоять океанским глубинам, а затем с легкостью возвращается на сушу. Теперь в кинотеатрах последний кинематографический выпуск DC Universe, Aquaman, обещает захватывающее волнение, в котором рассказывается о битве между наследником Атлантиды и его сводным братом, чтобы предотвратить войну с гражданами, живущими на суше.

Океан является последней границей Земли, и если бы Аквамен был реальным, он, безусловно, мог бы помочь научному миру. Но в его отсутствие учёные в реальном мире должны проявить творческий подход, чтобы достичь подвигов, которые может только вымышленный, удобно упакованный наполовину человек наполовину атлантический принц.

Даже тогда мы действительно никогда не сможем покорить одинокий, обширный океанский мир, тем более что большая его часть находится под угрозой. Или, как красноречиво пишет Эндрю Дэвид Талер для блога Southern Fried Science : «Океан не наш, и независимо от того, насколько велики наши технологии, мы никогда не овладеем им, поскольку освоили землю, а Аквамен -».

Супер мореходная скорость и сила

Максимальная скорость, которую олимпийский пловец Майкл Фелпс может достичь, составляет около 6 миль в час. Сравните это с некоторыми из более быстрых пловцов моря, таких как дельфины, которые могут развивать скорость до 33 миль в час, и вы, вероятно, не впечатлили. Аквамен, как утверждается, может плавать быстрее, чем акула, максимальная скорость которого составляет около 25 миль в час, но другие фигуры наблюдают за вымышленным супергероем со скоростью 175 миль в час под водой.

LunocetMonofin.jpg Луноцет (Turbosquid.com)

Ученые пытались создать устройства, которые помогут дайверам плавать быстрее; Однако существует большой риск для расчета. Дельфины на самом деле избегают плавать быстрее, потому что, вероятно, начнут болеть, сообщает Кэтрин Брахик для New Scientist . Исследователи смоделировали гибкий плавник из углеродного волокна и стекловолокна, Lunocet, после хвоста дельфина, и пловцы могут предположительно достигать 8 миль в час, используя устройство, сообщает Джулиан Смит для Scientific American . Хотя изобретатель Lunocet Тед Чамилло сказал, что он не заинтересован в патентовании устройства, другие пытались запатентовать подобные плавучие инструменты.

«Если вы берете идеи от природы, - сказал он Смиту в Scientific American в 2009 году, - как вы можете тогда пойти в патентное ведомство и сказать, что это мое?»

Выжить глубины

Аквамен может быть в состоянии перейти прямо с земли на воду, глубоко нырнуть, отстреливаться, как торпеда, совершить гигантский прыжок в воздух и повторить весь цикл снова, но для людей и других морских обитателей это не так просто,

Чтобы люди могли преодолеть глубины, им нужны воздушные резервуары. Однако даже с воздушными баллонами существуют риски, в основном в виде изгибов, также называемых декомпрессионной болезнью. Изгибы происходят из-за того, что содержание азота в воздушном резервуаре дайвера увеличивается по мере спуска дайвера, и азот естественным образом поступает в систему дайвера, когда он дышит. Если дайвер поднимается на поверхность слишком быстро, пузырьки азота в его теле лопнут - что-то вроде того, что происходит, когда вы открываете потрясенную бутылку содовой. Даже некоторые из лучших морских ныряльщиков природы, кашалоты, не застрахованы от изгибов, и иногда накопление азота может повредить их кости и органы, пишет Лонни Липпетт для журнала Oceanus Института океанографии Вудс-Холла.

Воздушные баллоны по-прежнему являются основной технологией для глубоких погружений, но это не означает, что изобретатели не получают инноваций с механизмами подводного дыхания.

Несколько лет назад команда из Дании создала кристаллический материал, который сильно сконцентрирован с кислородом и может даже поглощать кислород из воды, сообщает Michael Byrne для Motherboard . Первоначально команда утверждала, что одна ложка может высосать кислород из комнаты, но позже выяснилось, что для этого потребуется больше, чем 5-галлонное ведро с полным содержимым. Однажды, со значительным улучшением, материал может быть использован в устройствах, которые помогут дайверам дышать под водой, хотя это пока невозможно, пишет Дэвид Миккельсон для Snopes . Группа, как следует, окрестила вещество Кристалл Аквамен.

Амфибия - Mikito Tateisi.jpg Амфибия (Фото Микито Татеиси)

Только в этом сентябре Ана Росадо из CNN сообщила об идее, которая могла возникнуть в Атлантиде: вдохновленный антиутопией набор искусственных жабр. Ученый-конструктор и материаловед Джун Камей из Королевского колледжа Лондона рассматривал жабры как средство для людей, стоящих перед растущим морем, чтобы однажды жить под водой. (Хотя Бетани Брукшир объясняет для Science News For Students, почему этого не произойдет в ближайшее время.) Его 3D-печатный дизайн вдохновлен насекомыми, которые задерживают воздух в своих экзоскелетах, чтобы дышать под водой. По большей части технология Камея все еще гипотетическая - у него нет прототипа. Хотя он подал заявку на патент на пористый, водоотталкивающий, поглощающий кислород материал, который он создал, сообщает Dyllan Furness для Digital Trends .

Хотя Атлантида вымышленная, существует множество подводных артефактов и подводных археологических работ, представляющих интерес для исследователей. Но когда дело доходит до изучения глубин, людям лучше полагаться на роботов, чтобы добраться до закоулков океана. Например, дистанционно управляемые транспортные средства (ROV) помогли ученым Мичиганского университета изучить затонувший сухопутный коридор на озере Гурон, который использовался охотниками карибу почти 9 000 лет назад.

Поговорите с животными

Самым уникальным требованием Аквамена к славе является его способность разговаривать с животными, в основном с морскими обитателями. Общение с животными часто является опорой во всевозможных волшебных, вымышленных мирах. Исследователи всегда изучают, как разные виды приматов, птиц, летучих мышей и дельфинов изучают язык и общаются.

На самом деле дельфины могут оказаться одним из самых простых животных для перевода. Некоторые исследователи считают, что к 2021 году мы сможем понять зверей с помощью искусственного интеллекта, сообщает Карла Лант по футуризму . Шведская языковая технологическая компания Gavagai AB первоначально использовала свой искусственный интеллект, чтобы покорить 40 человеческих языков, прежде чем объявить в 2017 году, что они переносят свои технологии в царство животных. Стартап работает с парком дикой природы, чтобы «составить словарь языка дельфинов», сообщает Лант.

Это не первый случай, когда люди используют компьютеры для общения с интеллектуальными морскими свиньями - на самом деле, Дисней даже бросил свою шляпу в кольцо, получив патент в 1990-х годах. Исследователи из компании предложили клавиатуру с картинками на каждой клавише. Клавиши издают звуки, которые, гипотетически, поняли бы и люди, и дельфины.

Дениз Герцинг-Дикий дельфин Project.jpg Исследователь Дениз Херцинг носит устройство для слуха и телеметрии китообразных (CHAT). (Дикий проект дельфинов)

Морской биолог Дениз Херцинг и ее команда в проекте The Wild Dolphin уже довольно давно являются лидерами в этой области. Они создали компьютеризированный жилет для слуховых и телеметрических исследований (ЧАТ), чтобы выяснить, можно ли обнаружить звонки дельфинов и перевести их на английский. Устройство издает звук, которому учили дельфины возле Багамских островов, которые Герцинг изучал десятилетиями. Что это за звук? Саргассум, тип водорослей, которые дайверы часто используют в качестве игрушек при игре с дельфинами. В 2014 году они наконец поймали дельфина, издававшего звуки саргассума, и ЧАТ перевел его обратно на английский язык, сообщает Туан С. Ньюген для Smithsonian.com. Во всяком случае, проект показывает, как умные дельфины учатся общаться с людьми, чтобы получить то, что они хотят. Однако, как Герцинг говорит Ньюгену, мы точно не знаем, что дельфины говорят друг другу - и это нормально. Межвидовое общение - это больше смысл.

Так зачем нам это нужно? Для начала, ВМС США обучают дельфинов искать морские мины, сообщает Кайл Мизоками для « Популярной механики» .

И кто знает, что на самом деле морская жизнь должна сказать людям. Большая часть морского мира находится под угрозой со стороны человека, включая такие вещи, как потепление воды, повышение уровня моря, микропластика, мусор, нефтяное бурение, глубоководная добыча и многое другое.

Если бы Аквамен действительно мог слушать океаническую жизнь, он, вероятно, получил бы слух.

От 3-х печатных жабр до словарей AI Dolphin, эти инновации могут сделать нас больше похожими на Аквамена