第470章 機械水母的奧秘_傻子怪才傳奇人生_思兔 
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第470章 機械水母的奧秘(1 / 1)

計算機姐姐說:“這是台風要來的信息救了你們。水母觸手中間的細柄上,有一個小球,裡麵有一粒小小的聽石,這是水母的‘耳朵’,能感受台風降臨的信息。”

劉傻子教授說:“由海浪和空氣磨擦而產生的次聲波衝擊聽石,刺激著周圍的神經感受器,使水母在風暴來臨之前的十幾個小時,就能夠得到信息。為避免暴風雨的襲擊,它們會迅速撤退到海底棲息。”

王可博士說,水母並不擅長遊泳,它們常常要借助風、浪和水流來移動。水母試圖在水中下沉時,觸手伸展且向上,呈長線狀;意圖上升或向某一方向運動時,觸手遠端逆運動方向彎曲。水母借助觸手,可以有效地改變運動方向。另外,一些水母傘體頂部有氣囊,這些水母控製各個氣囊裡的充氣量,亦能改變自己的運動方向。

“下一步,我讓同學們了解水母發光與機械水母的奧秘。”海洋爺爺說。燕子、小聰觀望海麵,蔚藍的海麵點綴著許多優美的傘狀體,它們閃耀著微弱的淡綠色或藍紫色光芒。

海洋爺爺說:“我們已經獲得了由藏寶圖石板複製的纖維布,但是我們還要繼續追蹤那艘神秘的潛水艇,繼續追蹤那個團夥,還要尋找他們的頭目徐雲。”

可是,科學博士等在島嶼上轉了一個圈,就是沒有發現一點蹤跡。夢弟問:“那是什麼在發光呢?”

計算機姐姐說:“現在,天色已晚,那是櫛水母在海裡遊動,身體顯現著球形的藍光,後麵的幾條長長觸手,閃耀著細長的光帶,隨著櫛水母遊動時的身體彎屈和擺動,千姿百態,十分優美動人。”

夢弟又夢見自己成為一隻小海龜,在夜晚出現在海麵上,遇到老海龜。“水母是一種單細胞動物,構造簡單,沒有肌肉和骨骼,身體的98都是水,它的光是怎麼發出來的呢?”夢弟提出疑問。

“水母的發光源與其他動物是不同的,其他動物大多是熒光素、熒光酶經過氧的催化作用,因而發光。”老海龜說。

水母之所以發光,靠的卻是一種叫埃奎明的神奇的蛋白質,這種蛋白質,遇到鈣離子就能發出較強的藍色光來。埃奎明的量在水母體內越多,其發的光就越強,每隻水母平均含有50微克的這種物質。人們往往根據水母的傘狀體外表特征的不同進行分類,有的傘狀體發銀光,叫銀水母。

櫛水母在海中遊動時,8條子午管,可以發射出藍色的光。櫛水母發光時,就變成了一個光彩奪目的彩球。愛神帶水母的周圍和中間部分,分布著幾條平行的光帶,當它遊動的時候,光帶隨波搖曳,非常優美。夢弟在學校上小學三年級時就喜歡踢足球,現在他看見了一隻彩球,忍不住上前去抓球。老海龜叫:“小心,夢弟,那是有毒的水母。”夢弟驚醒。

夢弟聽見小波問:“計算機姐姐,聽說發光的水母能夠製作燈具,是真的嗎?”

計算機姐姐說:“是的。近年,科學家經過重點對公眾關注的海域開展加密監測,及時預警並發布有關信息。美國的驚奇水母公司,用自然死亡的水母屍體和樹脂,研製出能夠在夜間發光的燈具,推向市場後頗受歡迎。”

劉傻子教授說,這款“水母”燈具的製作過程並不複雜。他們先把自然死亡的水母屍體用液態氮進行冷凍,再把冷凍的屍體放入,製作成卵形的透明樹脂,最後進行全封閉加工。采用透明樹脂,既能防止屍體腐爛,又能讓封存其中的水母繼續發光。而且,凝固的透明樹脂相當堅硬,抗摔抗震,也相當實用。

“啊,水母屍體會在白天吸收光線,然後在夜間釋放光芒,真是奇妙。”小波說。

水母燈的特點,正是不用通電,就可以照明。因為水母體內含有一種特殊蛋白質,蛋白質在水母死後仍然存在。能夠吸收自然光,並在黑暗環境中發出藍光。因此,使用這款燈具時根本不需要用電。

我們知道,水母是利用其傘狀體內部的環肌進行移動的。當它們收縮時,傘膜將水母的身體關閉於其中並排出水流,從而推動身體向前移動。當肌肉放鬆時,傘膜又會恢複原來的形狀。

小聰問:“科學博士,聽說現在發明了機械水母,這與水母有關嗎?”

科學博士答:“美國弗吉尼亞理工大學工程師約納斯·塔德塞等人,近日在美國海軍水母研究所的讚助和支持下,發明了一種氫氣動力水母機器人—“機械水母”,這種神奇的機器人,在水中可以像真正的水母一樣遊動。”

目前,機械水母仍處於研發早期階段,但研究人員表示,這種機器人,最終可應用於水下營救作業。為了模擬水母的運動機製,機器人必須使用有形狀記憶能力的合金,也就是說,所使用的材料,需能夠記住原始形狀。然後,再將這些材料包裝於碳納米管中,並塗上一層鉑黑粉。

機械水母的動力來自於水中的氧和氫,以及表麵的鉑之間的化學反應所產生的熱量。化學反應產生的熱量,傳遞到機械水母的人造“肌肉”上,使其達到伸縮變形的目的。這就意味著,機械水母可以從其周圍的水中獲得再生燃料,而不是僅僅依靠有限的電池能量。

研究團隊認為,機械水母的能量,取之不儘,用之不竭。目前,這個機械水母可以同時伸縮8節身體。研究人員正在考慮如何改進,以更方便的方式單獨控製每一節身體。如果能夠找到解決方案,那麼,改進版的機械水母,行動將更加靈活。

黃昏,夕陽西下,天空升起一彎彩虹。海洋科普探險小分隊乘坐南海夢想科考艇來到南海一個海灣,沈琳對小燕子、小聰、夢弟、小明與小波說:“大家穿上潛水救生服,練習潛水與遊泳。”

沈琳帶著小燕子、小聰、夢弟、小明與小波在海底潛水,起來後,小燕子指著前方說:“計算機姐姐,前麵海上浮著一隻大水母。”

“這裡不應該是水母活動的區域,這種水母來路不明,你們要提高警惕。”沈琳提醒說。

小聰性情活潑,小波貪玩調皮,他們兩個沒有將林小琳的話放在心上,朝著大水母的地方潛水過去。

“剛才的大水母,將小波與小聰抓走了,接著水母下沉了。”忽然,小燕子喊叫起來。

“我估計是機械水母,不然,海洋中的水母,不會隨便抓人的,何況,還同時抓住兩個孩子。”沈琳說完,打電話給王可,要他帶著機器人驕子一起過來。現在,隻要是有什麼事情,沈琳都習慣打電話給王可,而王可呢,也習慣打電話給沈琳。

王可來了,他建議:“讓徐文亮師傅與王漢民打電話。”

“我們應該與王漢民打電話,他戴罪立功的時候到了。”徐文亮師傅說完,立刻給王漢民打了電話。

果然,李春蘭、徐雲他們從國外運來了機械水母。這機械水母,也稱為水母機器人,由國外幾家科技公司共同研製生產。它長有觸角,體內充滿了氦氣,可以變化為直升飛機的形狀,具有水上直升機的功能。也可以變成潛水艇的形狀,具有潛水艇的功能。

機械水母的球形身體,是個可以乘坐4個人的密封艙。它長著8根觸須,這些仿生觸須的構造,取材於對魚鰭功能的剖析。機械水母每根觸須包含軟硬適度的“主心骨”,骨外麵連著柔性的表麵,表麵分成兩個腔,壓力可以分彆調整,使整個觸須向某個方向彎曲。機械水母每根觸須的頂端都有小鰭,受觸須帶動,小鰭像魚尾那樣劃水,推動機械水母前進。

要做到在水中自如遊蕩並不容易,機械水母配備了一係列的傳感器、功能頗強的通訊係統,還有智能控製軟件。壓力傳感器告訴水母當前所處的深度,精確到幾毫米;光感應器向它報告潛在障礙的大致位置,包括周圍其他機械水母在什麼地方。

“科學家之所以采用仿生學設計機械水母,是因為水母與其它海洋物種比較,代謝速率較低,消費能量較少。此外,水母具有各式各樣的體積、外型和色彩,有助於實現多項設計。”王可解釋說。

“水母棲息在全球主要海域,有能力抵禦淡水和鹽水環境不同等級的溫度變化。多數水母物種存在於較淺沿海區域,但一些存在於海平麵7000米以下。”高敏補充道。

劉傻子教授說,這個機械水母模型,集成流體力學並研製控製係統,由一塊可充電鎳氫電池提供動力,由厚矽樹脂材料製成的“皮膚”,用手接觸,有一種粘乎乎的感覺,它能夠保持水母物種的外型特征,獨立地在水中遊動,同時,能收集、存儲、分析和傳達敏感數據。

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