https://frosthead.com

Fra 3-D-trykte gæller til AI Dolphin-ordbøger, disse innovationer kunne gøre os mere som Aquaman

Den legendariske superhelt under havhavet Aquaman er kendt for sin superstyrke og hurtighed, telepatiske kommunikation med dyr og evnen til at modstå havdybderne og derefter vende tilbage til land med lethed. I teatre nu lover den seneste filmiske del af DC Universum, Aquaman, actionfyldt spænding med en kamp mellem arvingen til Atlantis og hans halvbror for at forhindre krig med borgere, der bor på land.

Havet er Jordens sidste grænse, og hvis Aquaman var ægte, er der bestemt mange måder, hvorpå han kunne hjælpe videnskabsverdenen. Men i hans fravær er forskere i den virkelige verden nødt til at blive kreative for at opnå de feats, som kun en fiktiv, praktisk pakket halv halvt Atlantisk prins kan.

Selv da vil vi virkelig aldrig være nogen steder i nærheden af ​​at erobre den ensomme store verdensverden - især da så meget af den er truet. Eller som Andrew David Thaler veltalende skriver for bloggen Southern Fried Science : "Havet er ikke vores, og uanset hvor stor vores teknologi vi har, vil vi aldrig mestre det, som vi har mestret land, men Aquaman har."

Super søfartshastighed og styrke

Den hurtigste olympiske svømmer, Michael Phelps, kan nå er ca. 6 miles i timen. Sammenlign det med nogle af de hurtigere svømmere i havet, som delfiner, der kan nå næsten 33 miles i timen, og du er sandsynligvis, forståeligt nok, ikke imponeret. Aquaman kan angiveligt svømme hurtigere end en haj, der maksimalt går ud omkring 25 miles i timen, men andre figurer klokkerer den fiktive superhelt på 175 miles per time under vand.

LunocetMonofin.jpg The Lunocet (Turbosquid.com)

Forskere har forsøgt at oprette enheder, der hjælper dykkere med at svømme hurtigere; der er dog meget risiko at beregne. Delfiner undgår faktisk svømning hurtigere, fordi det sandsynligvis ville begynde at skade, rapporterer Catherine Brahic til New Scientist . Forskere har modelleret en fleksibel kulfiber- og fiberglasfink, Lunocet, efter en delfinhale, og svømmere kan angiveligt nå op til 8 miles i timen ved hjælp af enheden, rapporterer Julian Smith for Scientific American . Selvom Lunocet-opfinderen Ted Ciamillo har sagt, at han ikke har nogen interesse i at patentere enheden, har andre forsøgt at patentere lignende fin-spired svømmeværktøjer.

"Hvis du tager ideer fra naturen, " sagde han til Smith ved Scientific American i 2009, "hvordan kan du så gå til patentkontoret og sige, at disse er mine?"

Overlevelse af dybden

Aquaman kan muligvis gå lige fra land til vand, dykke ned dybt, skyde tilbage som en torpedo, gøre et kæmpe spring i luften og gentage hele schtick igen, men for mennesker og andet havliv er det ikke så simpelt .

For at mennesker kan overvinde dybden, har de brug for lufttanke. Selv med lufttanke er der imidlertid risici, hovedsageligt i form af bøjninger, også kaldet dekompressionssyge. Bøjningerne opstår, fordi nitrogenindholdet i en dykkers lufttank øges, når dykkeren falder ned, og nitrogenet kommer naturligvis ind i dykkerens system, når de indånder. Hvis dykkeren stiger hurtigt op til overfladen, vil nitrogenboblerne i deres krop sprænge - ligesom hvad der sker, når du åbner en flaske soda, der er blevet rystet. Selv nogle af naturens bedste marine dykkere, sædhvaler, er ikke immun mod bøjningerne og nogle gange kan nitrogenopbygning skade deres knogler og organer, skriver Lonny Lippett for Woods Hole Oceanographic Institution's Oceanus-magasin .

Luftbeholdere er stadig den vigtigste teknologi til dybe dyk, men det betyder ikke, at opfinderne ikke bliver innovative med undervandsindåndingsmekanismer.

For et par år siden skabte et team fra Danmark et krystallinsk materiale, der er stærkt koncentreret med ilt og endda kan absorbere ilt fra vand, rapporterer Michael Byrne til Motherboard . Holdet hævdede oprindeligt, at en enkelt skefuld kunne suge ilt fra et rum, men fandt senere, at det ville tage mere som en fem gallon spand fuld af tingene. En dag, med betydelig forbedring, kan materialet muligvis bruges i enheder, der kan hjælpe dykkere med at trække vejret under vand, skønt det endnu ikke er muligt, skriver David Mikkelson for Snopes . Gruppen kaldte passende nok stoffet Aquaman Crystal.

Amphibio - Mikito Tateisi.jpg Amfibio (Foto af Mikito Tateisi)

Lige i september rapporterede CNNs Ana Rosado om en idé, der kunne have oprindelse i Atlantis: et dystopiskinspireret sæt kunstige gæller. Designer og materialeforsker Jun Kamei fra Royal College of London forestillede sig gællerne som et middel for mennesker, der står over for stigende hav, til en dag lever under vand. (Skønt Bethany Brookshire forklarer til Science News For Students, hvorfor det ikke vil ske når som helst snart.) Hans 3D-trykte design er inspireret af insekter, der fanger luft i deres eksoskeletter til at trække vejret under vand. For det meste er Kameis teknologi stadig hypotetisk - han har ikke en prototype. Selvom han har ansøgt om et patent på det porøse, vandafvisende, iltabsorberende materiale, han skabte, rapporterer Dyllan Furness for Digital Trends .

Mens Atlantis er fiktiv, er der masser af nedsænkede artefakter og undersøiske arkæologiske bestræbelser af interesse for forskere. Men når det kommer til at udforske dybden, er mennesker bedre stillet til at stole på robotter for at nå havets kroge og kroge. For eksempel hjalp fjernbetjente køretøjer (ROV'er) forskere fra University of Michigan med at studere en forsænket tørlandskorridor i Huron-søen, der blev brugt af kariboujægere for næsten 9.000 år siden.

Tal med dyrene

Aquamans mest unikke påstand om berømmelse er uden tvivl hans evne til at tale med dyr, for det meste marine liv. Kommunikation med dyr er ofte en rekvisitter i alle mulige magiske, fiktive verdener. Forskere studerer altid, hvordan forskellige arter af primater, fugle, flagermus og delfiner lærer sprog og kommunikerer.

Delfiner kan faktisk vise sig at være et af de letteste dyr at oversætte, med nogle forskere, der vurderer, at vi vil være i stand til at forstå dyrene ved hjælp af kunstig intelligens i 2021, rapporterer Karla Lant for Futurism . Et svensk sprogteknologifirma ved navn Gavagai AB brugte oprindeligt sin AI til at erobre 40 menneskelige sprog, inden de annoncerede i 2017, at de tager deres teknik til dyreriget. Starten, der arbejder med en dyrelivspark for at ”udarbejde en ordbog over delfinsprog, ” rapporterer Lant.

Det er ikke første gang mennesker har brugt computere til at chatte med de intelligente marsviner - faktisk smed Disney endda deres hat i ringen og modtog et patent i 1990'erne. Forskere i virksomheden foreslog et tastatur med billeder på hver tast. Tasterne producerer lyde, som både mennesker og delfiner hypotetisk ville forstå.

Denise Herzing-Wild Dolphin Project.jpg Forsker Denise Herzing bærer en Cetacean Hearing and Telemetry (CHAT) enhed. (Wild Dolphin Project)

Marinebiolog Denise Herzing og hendes team på The Wild Dolphin Project har været ledere på området i ganske lang tid. De oprettede den Cetacean Hearing and Telemetry (CHAT) edb-vest for at se, om det var muligt at opdage delfinopkald og oversætte dem til engelsk. Enheden udsender en lyd, der blev lært til dalen med delfiner nær Bahamas, som Herzing har studeret i årtier. Hvad betyder den lyd? Sargassum, en type tang, som dykkere ofte bruger som legetøj, når de leger med delfiner. I 2014 fangede de endelig en delfin, der lavede sargassumlyden, og CHAT oversatte den tilbage til engelsk, rapporterer Tuan C. Nyugen til Smithsonian.com. Hvis noget, illustrerer projektet, hvordan smarte delfiner er at lære at kommunikere med mennesker for at få, hvad de vil. Som Herzing fortæller Nyugen, ved vi ikke nøjagtigt, hvad delfiner siger til hinanden - og det er okay. Interspecies kommunikation er mere pointen.

Så hvorfor har vi måske brug for det? Til at begynde med træner den amerikanske flåde delfiner for at søge efter havminer, rapporterer Kyle Mizokami for Popular Mechanics .

Og hvem ved hvad havliv faktisk ville have at sige til mennesker. Så meget af havverdenen er truet af menneskers hånd, herunder ting som opvarmende farvande, stigende havniveau, mikroplast, affald, olieboring, dybhavsminedrift og mere.

Hvis Aquaman virkelig kunne lytte til livet i havet, ville han sandsynligvis blive en ærlig.

Fra 3-D-trykte gæller til AI Dolphin-ordbøger, disse innovationer kunne gøre os mere som Aquaman