https://frosthead.com

Od 3-D tištěných žábrů po AI delfínové slovníky, tyto inovace by nás mohly učinit spíš jako Aquaman

Legendární podvodní superhrdina Aquaman je známý svou mimořádnou silou a rychlostí, telepatickou komunikací se zvířaty a schopností odolávat hlubinám oceánu a pak se snadno vrátit do země. V divadlech nyní nejnovější filmová část vesmíru DC, Aquaman, slibuje vzrušení nabité akcemi a představuje bitvu mezi dědicem Atlantis a jeho nevlastním bratrem, aby se zabránilo válce s občany žijícími na pevnině.

Oceán je poslední hranicí Země, a kdyby byl Aquaman skutečný, existuje jistě mnoho způsobů, jak by mohl pomoci světu vědy. Ale v jeho nepřítomnosti musí vědci ve skutečném světě být kreativní, aby dosáhli úspěchů jen smyšlený, pohodlně zabalený poloviční člověk-napůl Atlantský princ.

Dokonce ani tehdy nebudeme nikdy nikde poblíž dobývat osamělý, obrovský oceánský svět - zvláště proto, že tolik z toho je ohroženo. Nebo jak Andrew David Thaler výmluvně píše pro blog Southern Fried Science : „Oceán není náš a bez ohledu na to, jak skvělá je naše technologie, nikdy ji nezvládneme, jak jsme zvládli zemi, ale Aquaman ano.“

Rychlost a síla Super Sea-Faring

Nejrychlejší olympijský plavec Michael Phelps, kterého lze dosáhnout, je asi 6 mil za hodinu. Srovnejte to s některými z rychlejších plavců v moři, jako jsou delfíni, kteří mohou dosáhnout téměř 33 kilometrů za hodinu, a vy jste pravděpodobně, pochopitelně, nedotčeni. Aquaman dokáže údajně plavat rychleji než žralok, který se pohybuje kolem 25 mil za hodinu, ale jiné postavy si fiktivní superhrdinu pod vodou stěžují 175 mil za hodinu.

LunocetMonofin.jpg Lunocet (Turbosquid.com)

Vědci se pokusili vytvořit zařízení, která pomáhají potápěčům plavat rychleji; nicméně, tam je hodně rizika spočítat. Delfíni se vlastně vyhýbají plavání rychleji, protože by to asi začalo bolet, uvádí Catherine Brahic pro New Scientist . Vědci modelovali pružné uhlíkové vlákno a sklolaminátovou ploutev, Lunocet, po delfínovém ocasu a plavci mohou údajně pomocí zařízení dosáhnout až 8 mil za hodinu, hlásí Julian Smith pro Scientific American . Ačkoli vynálezce Lunocet Ted Ciamillo řekl, že nemá zájem o patentování zařízení, jiní se snažili patentovat podobné ploutvové plavecké nástroje.

„Pokud berete nápady z přírody, “ řekl Smithovi na Scientific American v roce 2009, „jak potom můžete jít do patentového úřadu a říci, že jsou moje?“

Přežít hloubky

Aquaman by mohl jít přímo ze země do vody, ponořit se hluboko, vystřelit vzhůru jako torpédo, udělat obrovský skok do vzduchu a opakovat celé schtick znovu, ale pro lidi a další mořský život to není tak jednoduché .

Aby lidé překonali hloubku, potřebují vzduchové nádrže. Avšak iu vzduchových nádrží existují rizika, zejména ve formě ohybů, nazývaná také dekompresní nemoc. K zatáčkám dochází, protože obsah dusíku ve vzduchové nádrži potápěče se zvyšuje s klesajícím potápěčem a dusík přirozeně vstupuje do potápěčského systému, jak dýchají. Pokud potápěč vystoupí na povrch příliš rychle, bubliny dusíku v jejich těle prasknou - podobně jako to, co se stane, když otevřete lahvičku sodovky, která byla otřesena. Dokonce i někteří z nejlepších mořských potápěčů přírody, velryby spermatu, nejsou imunní vůči ohybu a někdy může dojít k poškození jejich kostí a orgánů díky tvorbě dusíku.

Vzduchové nádrže jsou stále hlavní technikou pro hluboké ponory, ale to neznamená, že vynálezci se s podvodními dýchacími mechanismy neinovují.

Před několika lety vytvořil tým z Dánska krystalický materiál, který je vysoce koncentrovaný kyslíkem a může dokonce absorbovat kyslík z vody, uvádí Michael Byrne pro základní desku . Tým zpočátku tvrdil, že jedna lžíce může nasát kyslík z místnosti, ale později zjistilo, že to bude spíš jako pětikalónový kbelík plný věcí. Jednoho dne, s výrazným zlepšením, by mohl být materiál použit v zařízeních, která by pomohla potápěčům dýchat pod vodou, ačkoli to ještě není možné, píše David Mikkelson pro Snopes . Skupina vhodně dabovala látku Aquaman Crystal.

Amphibio - Mikito Tateisi.jpg Amphibio (Fotografie od Mikito Tateisi)

Právě letos v září informovala Ana Rosado CNN o myšlence, která mohla vzniknout v Atlantis: dystopický soubor umělých žaber. Návrhářka a vědec z materiálů Jun Kamei z Královské vysoké školy v Londýně představil žábry jako prostředek pro člověka, který čelí stoupajícím mořím, aby jednoho dne žil pod vodou. (Přestože Bethany Brookshire vysvětluje studentům Science News For Students, proč se to brzy nestane.) Jeho 3D-tištěný design je inspirován hmyzem, který v jejich exoskeletonech zachycuje vzduch, aby mohl dýchat pod vodou. Z velké části je Kameiho technika stále hypotetická - nemá prototyp. Přestože požádal o patent na porézní, vodu odpuzující, kyslík absorbující materiál, který vytvořil, uvádí Dyllan Furness pro Digital Trends .

Zatímco Atlantis je smyšlený, existuje spousta ponořených artefaktů a podmořských archeologických snah, o které mají vědci zájem. Ale pokud jde o zkoumání hlubin, lidé se lépe spoléhají na roboty, aby dosáhli oceánských zákoutí a lebek. Například dálkově ovládaná vozidla (ROV) pomohla vědcům z University of Michigan studovat potopenou suchou zemní chodbu v jezeře Huron, kterou používali lovci karibou téměř před 9 000 lety.

Promluvte si se zvířaty

Aquamanův nejunikátnější požadavek na slávu je patrně jeho schopnost mluvit se zvířaty, většinou mořským životem. Komunikace se zvířaty je často rekvizitou ve všech druzích magických, smyšlených světů. Vědci vždy studují, jak se různé druhy primátů, ptáků, netopýrů a delfínů učí jazyk a komunikují.

Delfíni se ve skutečnosti mohou ukázat jako jedno z nejjednodušších překladatelských zvířat. Někteří vědci odhadují, že do roku 2021 budeme schopni rozumět zvířatům pomocí umělé inteligence, uvádí Karla Lant pro futurismus . Švédská společnost zabývající se technologiemi jazyků s názvem Gavagai AB původně použila svou umělou inteligenci k dobytí 40 lidských jazyků, než v roce 2017 oznámila, že své technologie přivezou do říše zvířat. Spouštěcí práce s přírodním parkem na „sestavení slovníku jazyka delfínů“, uvádí Lant.

To není poprvé, co lidé používali počítače k ​​chatování s inteligentními porpoise - ve skutečnosti Disney dokonce hodil klobouk do ringu a v 90. letech obdržel patent. Vědci ve společnosti navrhli klávesnici s obrázky na každém klíči. Klíče vydávají zvuky, které by hypoteticky lidé i delfíni rozuměli.

Denise Herzing-Wild Dolphin Project.jpg Výzkumník Denise Herzing nosí zařízení Cetacean Hearing and Telemetry (CHAT). (Projekt Divoký delfín)

Mořská biologka Denise Herzing a její tým v projektu The Wild Dolphin Project jsou již nějakou dobu vůdci v oboru. Vytvořili počítačovou vestu Cetacean Hearing and Telemetry (CHAT), aby zjistili, zda je možné detekovat volání delfínů a překládat je do angličtiny. Zařízení vydává zvuk, který byl učen na lusku delfínů poblíž Baham, který Herzing studoval po celá desetiletí. Co to znamená? Sargassum, druh mořských řas, které potápěči často používají jako hračku při hraní s delfíny. V roce 2014 konečně chytili delfína, který vydával zvuky sargassu, a CHAT jej přeložil zpět do angličtiny, uvádí Tuan C. Nyugen pro Smithsonian.com. Projekt vůbec ilustruje, jak se chytří delfíni mají naučit, jak komunikovat s lidmi, aby získali to, co chtějí. Jak však Herzing říká Nyugen, nevíme přesně, co si delfíni říkají - a to je v pořádku. Interspeciální komunikace je více důležitá.

Tak proč bychom to mohli potřebovat? Americké námořnictvo pro začátečníky cvičí delfíny, aby hledali mořské doly, hlásí Kyle Mizokami pro Populární mechaniku .

A kdo ví, co by měl mořský život vlastně říkat lidem. Tolik mořského světa je lidskou rukou ohroženo, včetně věcí, jako jsou oteplovací vody, stoupající hladina moře, mikroplasty, odpadky, těžba ropy, těžba hlubinných mořských zdrojů a další.

Pokud by Aquaman opravdu mohl poslouchat oceánský život, pravděpodobně by si zasloužil.

Od 3-D tištěných žábrů po AI delfínové slovníky, tyto inovace by nás mohly učinit spíš jako Aquaman