https://frosthead.com

Fra 3-D trykte gjeller til AI Dolphin ordbøker, disse innovasjonene kan gjøre oss mer som Aquaman

Den legendariske superhelten under sjøen Aquaman er kjent for sin super styrke og hastighet, telepatiske kommunikasjoner med dyr, og evnen til å tåle havdypet og deretter returnere til land med letthet. I teatre nå, den siste filmatiske delen av DC Universe, Aquaman, lover actionfylt spenning, med en kamp mellom arvingen til Atlantis og hans halvbror for å forhindre krig med borgere som bor på land.

Havet er jordas siste grense, og hvis Aquaman var ekte, er det absolutt mange måter han kan hjelpe vitenskapens verden på. Men i hans fravær må forskere i den virkelige verden bli kreative for å oppnå bragdene bare en fiktiv, praktisk pakket halv menneskelig halv Atlantisk prins kan.

Selv da, vil vi virkelig aldri være i nærheten av å erobre den ensomme, enorme havverdenen - spesielt siden så mye av den er truet. Eller som Andrew David Thaler veltalende skriver for bloggen Southern Fried Science : "Havet er ikke vårt, og uansett hvor god vår teknologi, vil vi aldri mestre den slik vi har mestret land, men Aquaman har."

Super Sea Faring-hastighet og styrke

Den raskeste olympiske svømmeren Michael Phelps kan nå er omtrent 6 mil i timen. Sammenlign det med noen av de raskere svømmere i havet, som delfiner, som kan nå nesten 33 mil i timen, og du er sannsynligvis, forståelig nok, ikke imponert. Aquaman kan angivelig svømme raskere enn en hai, som maks går ut rundt 25 mil i timen, men andre figurer klokker den fiktive superhelten på 175 miles per time under vann.

LunocetMonofin.jpg The Lunocet (Turbosquid.com)

Forskere har prøvd å lage enheter for å hjelpe dykkere å svømme raskere; det er imidlertid mye risiko å beregne. Delfiner unngår faktisk å svømme raskere fordi det antagelig vil begynne å gjøre vondt, rapporterer Catherine Brahic for New Scientist . Forskere har modellert en fleksibel karbonfiber og glassfiberfink, Lunocet, etter en delfinhale, og svømmere kan angivelig nå opptil 8 mil i timen ved å bruke enheten, melder Julian Smith for Scientific American . Selv om Lunocet-oppfinneren Ted Ciamillo har sagt at han ikke har noen interesse i å patentere enheten, har andre forsøkt å patentere lignende finspirerte svømmeverktøy.

"Hvis du tar ideer fra naturen, " sa han til Smith ved Scientific American i 2009, "hvordan kan du da gå til patentkontoret og si at disse er mine?"

Overleve dybden

Aquaman kan være i stand til å gå rett fra land til vann, dykke ned dypt, skyte opp igjen som en torpedo, gjøre et kjempesprang i lufta og gjenta hele skjeten igjen, men for mennesker og annet marint liv er det ikke så enkelt .

For at mennesker skal overvinne dypet, trenger de lufttanker. Selv med lufttanker er det imidlertid risikoer, hovedsakelig i form av bøyninger, også kalt dekompresjonssyke. Bøyningene oppstår fordi nitrogeninnholdet i en dykkers lufttank øker når dykkeren synker og nitrogenet kommer naturlig inn i dykkerens system når de puster. Hvis dykkeren stiger opp til overflaten for raskt, vil nitrogenboblene i kroppen sprenges - på samme måte som hva som skjer når du åpner en flaske brus som har blitt ristet. Selv noen av naturens beste marine dykkere, sædhvaler, er ikke immun mot bøyningene og noen ganger kan nitrogenoppbygging skade deres bein og organer, skriver Lonny Lippett for Woods Hole Oceanographic Institutions Oceanus-magasin .

Lufttanker er fremdeles den viktigste teknologien for dypdykk, men det betyr ikke at oppfinnere ikke blir innovative med pustemekanismer under vann.

For et par år siden opprettet et team fra Danmark et krystallinsk materiale som er sterkt konsentrert med oksygen og til og med kan absorbere oksygen fra vann, rapporterer Michael Byrne for Motherboard . Teamet hevdet opprinnelig at en skje full kunne suge oksygenet fra et rom, men fant senere ut at det ville ta mer som en fem-gallons bøtte full av tingene. En dag, med betydelig forbedring, kan materialet brukes i enheter som kan hjelpe dykkere med å puste under vann, selv om det ennå ikke er mulig, skriver David Mikkelson for Snopes . Gruppen kalte passende nok stoffet Aquaman Crystal.

Amfibio - Mikito Tateisi.jpg Amfibio (Foto av Mikito Tateisi)

Akkurat denne september rapporterte CNNs Ana Rosado om en ide som kunne ha sin opprinnelse i Atlantis: et dystopiskinspirert sett med kunstige gjeller. Designer og materialforsker Jun Kamei fra Royal College of London så for seg gjellene som et middel for mennesker, overfor stigende hav, til en dag leve under vann. (Skjønt, Bethany Brookshire forklarer for Science News For Students hvorfor det ikke vil skje når som helst snart.) Hans 3D-trykte design er inspirert av insekter som fanger luft i eksoskelettene deres for å puste under vann. For det meste er Kameis teknologi fortsatt hypotetisk - han har ikke en prototype. Selv om han har søkt patent på det porøse, vannavstøtende, oksygenabsorberende materialet han laget, rapporterer Dyllan Furness for Digital Trends .

Mens Atlantis er fiktiv, er det nok av nedsenkte artefakter og arkeologiske undersjøiske bestrebelser av interesse for forskere. Men når det gjelder å utforske dypet, er det bedre med mennesker å stole på at roboter skal nå havets kriker og kroker. For eksempel hjalp fjernstyrte kjøretøyer (ROV-er) forskere fra University of Michigan til å studere en senket tørrkorridor i Huron-sjøen som ble brukt av karibujegere for nesten 9000 år siden.

Snakk med dyrene

Aquamans mest unike påstand om berømmelse er uten tvil hans evne til å snakke med dyr, for det meste livet i havet. Kommunikasjon med dyr er ofte en rekvisitt i alle slags magiske, fiktive verdener. Forskere studerer alltid hvordan forskjellige arter av primater, fugler, flaggermus og delfiner lærer språk og kommuniserer.

Delfiner kan faktisk vise seg å være et av de enkleste dyrene å oversette, med noen forskere som anslår at vi vil være i stand til å forstå dyrene ved hjelp av kunstig intelligens innen 2021, rapporterer Karla Lant for Futurism . Et svensk språkteknologiselskap som heter Gavagai AB brukte opprinnelig AI-en til å erobre 40 menneskers språk, før de i 2017 kunngjorde at de tar teknologien sin til dyreriket. Oppstarten som jobber med en dyrelivspark for å "sammenstille en ordbok for delfinspråk, " rapporterer Lant.

Det er ikke første gang mennesker har brukt datamaskiner for å chatte med de intelligente marsvinene - faktisk kastet Disney til og med hatten i ringen og fikk patent på 1990-tallet. Forskere ved selskapet foreslo et tastatur med bilder på hver tast. Tastene produserer lyder som hypotetisk, både mennesker og delfiner ville forstå.

Denise Herzing-Wild Dolphin Project.jpg Forsker Denise Herzing har på seg Cetacean Hearing and Telemetry (CHAT) -enheten. (Wild Dolphin Project)

Marinbiolog Denise Herzing og teamet hennes på The Wild Dolphin Project har vært ledere på området i ganske lang tid. De opprettet den Cetacean Hearing and Telemetry (CHAT) datastyrte vest for å se om det var mulig å oppdage delfinsamtaler og oversette dem til engelsk. Enheten avgir en lyd som ble lært til dalen med delfiner i nærheten av Bahamas som Herzing har studert i flere tiår. Hva betyr den lyden? Sargassum, en type tang som dykkere ofte bruker som leketøy når de leker med delfiner. I 2014 fanget de endelig en delfin som lager sargassum-lydene, og CHAT oversatte den tilbake til engelsk, melder Tuan C. Nyugen for Smithsonian.com. Hvis noe, illustrerer prosjektet hvor smarte delfiner er å lære å kommunisere med mennesker for å få det de vil ha. Imidlertid vet Herzing Nyugen, vi vet ikke helt hva delfiner sier til hverandre - og det er greit. Interspecies kommunikasjon er mer poenget.

Så hvorfor kan vi trenge det? For det første trener den amerikanske marinen delfiner for å søke etter havminer, rapporterer Kyle Mizokami for Popular Mechanics .

Og hvem vet hva livet i havet faktisk ville ha å si til mennesker. Så mye av sjøverdenen er truet av menneskers hånd, inkludert ting som oppvarmende farvann, stigende havnivå, mikroplast, søppel, oljeboring, gruvedrift på dypt hav og mer.

Hvis Aquaman virkelig kunne lytte til livet i havet, ville han antagelig blitt en øremodig.

Fra 3-D trykte gjeller til AI Dolphin ordbøker, disse innovasjonene kan gjøre oss mer som Aquaman