Поиск   Новости   Погода   Телепрограмма   Карты   ТВ   Программы   Каталог сайтов   Музыка   Интернет ТВ   Домены   Знакомства   еще

    
   
 
Важное: Петербург | Ленинградская | Зенит | Медведев | Лукашенко | Футбол | Хоккей | НАТО | Путин | Рогозин | Аксенов | Глазьев | Газпром | Крым | Полтавченко | Пушков
Главная
Новости. Общество
Новости политики
Деловые новости
  Курс рубля
Новости спорта
Новости науки
Новости культуры
Религия
Мировые новости
  Сирия
Новости образования
Новости Москвы
Происшествия
Оборона и безопасность
Экология
Туризм
Ленты анонсов
Справки
Фотоленты
Видео
Инфографика
Погода
Ссылки
Карта
Фотогалерея

Искали недавно:
габон
кержаков
ni
i
A
кандидаты+на+президент...
aa
Кержаков
Рогозин
Гл
рубин
мтс
челси
ювентус
Аксенов
В+ДТП+в+Ногинском+райо...
eaa
Путин+призвал+снизить+...
Eo
михеев
Еще...



counter

Новости науки

Новый программируемый материал а-ля мышцы осьминога "надувается" и меняет форму



Осьминоги обладают массой уникальных способностей. К примеру, они могут менять цвет, рисунок и текстуру кожи в целях маскировки и даже видеть кожей свет.

Эти открытия ранее вдохновили исследователей на создание эластичной искусственной "кожи" для роботов, которая "ощущает" давление и светится.

А теперь команда из Корнеллского университета и Морской биологической лаборатории представила новый двумерный материал, который может превращаться в трёхмерную структуру и маскироваться, адаптируясь к условиям окружающей среды.

Это своего рода программируемая синтетическая "кожа", которая меняет свои морфологические признаки, говорят ведущие авторы работы Джеймс Пикул (James Pikul) и Роберт Шеперд (Robert Shepherd).

Поясним, что большинство головоногих имеют управляемые пигментные клетки-хроматофоры, позволяющие им менять окраску и мимикрировать под окружающий фон. Изменение занимает миллисекунды. Это позволяет животным избежать нападения хищника или же замаскироваться, чтобы самому напасть на жертву.

А благодаря отсутствию костей головоногие могут принимать любую желаемую форму. В этом помогают особые присоски и мощная мускулатура. Как отмечают биологи, подобные присоски есть у многих животных, но лишь у некоторых головоногих (осьминогов и каракатиц, например) они мгновенно растягиваются и убираются (как бы всасываются в тело), чтобы не создавать гидродинамическое сопротивление.

Такая структура называется мускульным гидростатом (другими её примерами являются хобот слона или человеческий язык). Специалистов давно интересует биомеханика и различные свойства подобных структур. К примеру, им известно, что некоторые каракатицы имеют как минимум девять наборов присосок, которые контролируются независимо. Каждая из таких присосок из плоской превращается в объёмную, принимая разные формы, пока не достигнет желаемой.

Основная цель инженеров состояла в том, чтобы наделить синтетический материал такими же свойствами и получить программируемую структуру, которая превращается из двумерной в трёхмерную и принимает разные формы.



 

"Было разработано множество сложных способов контроля формы мягких растягиваемых материалов, но мы хотели придумать простой - быстрый и несложный в управлении", - рассказывает Пикул.

По словам его коллег, итоговая разработка - это классический пример биоиндустриальной инженерии. Новый материал по-разному отражает и поглощает свет, в зависимости от того, в каком состоянии находится - двумерном или трёхмерном.

В основе материала - сеть волокон, встроенная в силиконовый каучук. Сеть накладывается на силиконовые секции, которые ограничивают материал в момент преобразования (иными словами, предотвращают сильное расширение). А внутри этих колец материал под действием воздуха как бы "надувается". Примерно то же самое происходит у осьминогов: в данном случае сеть из волокон действует подобно мышцам, а каучуковые кольца играют роль кожи.

Для каждой желаемой формы волокно накладывается на кольца особым образом. Например, исследователи продемонстрировали несколько трансформаций: в одном случае материал "надулся" и принял форму гальки, а в другом сымитировал форму растения суккуленты (Graptoveria amethorum).



По словам команды, разработку можно легко масштабировать, а также заменить основные материалы на любые другие, главное, чтобы те могли растягиваться и менять форму (например, в этом свете открываются новые перспективы для гидрогелей).

Самая очевидная сфера применения разработки - робототехника, а также создание 3D-дисплеев нового поколения. Так, учёные уже работают над новыми системами маскировки для изучения животных в дикой природе.

Впрочем, учитывая, что исследование частично финансировалось военными научными центрами, вероятно, проект также будет развиваться в этом направлении (например, пригодится в разведке).

Научная статья американских учёных опубликована в журнале Science.

Кстати, ранее исследователи научили мягкого робота маскироваться под окружающую среду, а также создали микрочастицы-хамелеоны для маскировки танков и самолётов.


Подраздел: Наука

Источник: https://www.vesti.ru/doc.html?id=2943074

13.10.2017 16:59

Стражи неба: система оповещения о космической угрозе испытана на астероиде 2012 TC4
Russia will re-route Nord Stream 2 natural gas pipeline if Denmark tries to block it
Доказана виновность высокой температуры в развитии врождённых дефектов
Uber appeals loss of license in London
Дышащая батарея может стать спасением для "зелёной" энергетики
EV-friendly Norway about to drop 'a tax bomb' on Tesla
Российские учёные получили полезное тепло из холода
Citi, Deutsche Bank, HSBC get slap on the wrist in Libor rigging case
Richard Branson gets onboard Hyperloop One
Bitcoin now bigger than Bayer, Goldman Sachs & Nike
Spain hopes mass business exodus ends Catalonia's independence dream
У малой планеты за орбитой Плутона неожиданно нашлись кольца
Детектор химической и биологической угрозы спрятали в модном кольце
Bitcoin smashes $5,000 ceiling to hit another all-time high

Еще...

«Декабрь, 2017»
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Новости науки:

2017-12-17

19:29 Venezuela awards 2 offshore gas field licenses to RussiaЂs Rosneft

12:22 Bitcoin soars above historic $20,000 mark

08:24 Dutch company of 'the 17th-century bitcoin' era would be worth $8tn in today's money

08:05 Investors won't dump gold for bitcoin - Goldman Sachs

2017-12-16

13:36 Bitcoin crushes $19,000 record brushing aside worries of potential bubble

11:59 Russian oil pipeline company says its computers were hacked to mine cryptocurrency

10:08 Death and taxes: In ruins of Greek economy unpaid debt more than half of GDP

09:15 Russian Arctic route shipping to increase to over 100mn tons

00:03 How long can Europe survive without Russian gas?

2017-12-15

18:12 Новый робот-"морская звезда" может двигаться дальше, даже потеряв конечность

17:49 Учёные придумали, как адаптировать электромобили под российские реалии

17:29 Употребление горячего чая уменьшает риск развития глаукомы

17:08 Без тёмной энергии: математики помирили теорию Эйнштейна с наблюдениями

15:39 Исследователи впервые вылечили гемофилию А благодаря генной терапии

14:42 Древние фекалии подтвердили диагнозы Гиппократа

13:20 Физики объяснили электрические свойства бактерий

12:40 Астрофизики научились взвешивать звёзды с рекордной точностью

11:56 В "Роскосмосе" рассказали о ближайших планах и создании квантового двигателя

11:17 China may take over gas project in Iran if France's Total pulls out

10:53 Светлячки помогли создать биолюминесцентные растения, которые заменят светильники и даже фонари

Page generated: 0.03

(c) 2017 RF1 Systems       Веб серверы | Веб хостинг | Все сайты интернета | Разработка веб сайтов | Программы для ПК