乌贼正“启蒙”着未来水下交通工具

发布时间:2019-10-08 发布者:亚洲时报

乌贼(图源:网络)


“喷气时代”要不是起源于1939年翱翔天空的亨克尔He-178型飞机,就是起源于5亿年前的大洋深处,那时,乌贼等头足类生物进化出了喷射前进的方法。


在水下,虽然喷射前进比鳍基推进效率低得多,但其在机动性上拥有巨大优势,喷射前进的方式不仅可以使捕食者快速接近,还可以让猎物快速逃离。


亨克尔He-178型飞机(图源:网络)

 

据美国网站C4ISRNET介绍,一项受乌贼前进方式启发的“流体结构调查”文章发表于2019年10月1日的《流体物理学》(Physics of Fluids)期刊上,文章称其将模拟乌贼的推进系统,并在理论上为未来水下的交通工具设计提供支持。


 “现有的实验、模型和原型都集中于模仿鱼的前进方式,而乌贼、章鱼等头足类动物却被人们忽视了。”加州大学圣地亚哥分校结构工程系的毕晓波和朱强是该文章的作者,他们表示,“这些动物也能高效的游泳前进,尤其是在躲避捕食者的时候。”


虽然受乌贼启发的机器人早前就被制作出来了,但研究人员特别想要寻找一种按照头足类动物形状设计的机器,它能够通过压缩室反复的紧缩—膨胀来为长距离移动提供动力。


军事规划者和装备设计者对如此新型的水中推进方式一定很感兴趣。


原因首先在于近年来自动驾驶和无人驾驶飞行器的出现大大拓宽了传感器的应用范围。其次,仿生学既能产生令人兴奋的新功能,还可以用于环境伪装。声呐可以听到金属外壳碰撞声亦或是旋桨独特的转动声,但它却无法发现应用了软体技术的靠喷射前进的“乌贼机器人”。


将传感器放在“乌贼机器人”上,它可以按照需要随时探知深浅,随时在水中加速冲刺,它可以在任何大型船舶下滑行,可以去码头、入海口,它可以去任何它想去的地方。


乌贼(图源:网络)


截至目前,这些研究都很有用,但不要指望在其指导下,可以立即研制出“乌贼机器人”。现有的模型仅仅证明了乌贼喷射装置在二维空间中的可行性。


尽管如此,当规划者们展望21世纪40年代以后的海洋时,新奇的推进方式以及先进的自动驾驶技术仍有可能将人类带入全新的“喷射时代”。


来源:Asia Times

原文链接:https://www.asiatimes.com/2019/10/article/underwater-future-is-looking-very-squid-like/

实习编译:刘雨瑞

编辑:SHAN

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