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踩着七彩祥云来救你的不一定是意中人,还有可能是蟑螂和老鼠......

2023-07-22 来源: 搜狐 原文链接 评论0条

撰文 | 阿娴

审校 | Cloud‍‍

科学家总爱做一些想象力突破天际的大胆尝试。

比如近期,蟋蟀就被搬上了意大利人的餐桌,你可以在意大利面、面包,甚至是运动饮料中找到被粉身碎骨的蟋蟀。再比如,人们从美洲大蠊中提取物成分制成药物用来治病……

加拿大President's Choice公司开卖蟋蟀面粉......|PC官网

不用太惊讶!

蟑螂本来就是一个生命力极其顽强的昆虫,即使鞋子踩中了它,它却仍能迅速逃脱,拥有惊人的运动能力。以前,就有研究人员把蟑螂放在机械式压力机里,给它施加了相当于蟑螂自身体重900倍大的力(相当于在一个正常体重的成年人身上放置五辆公交车),结果发现“打不死的小强”受到重压后虽然身体发生了轻微的形变,但生命仍然坚挺。

多压几次,狠狠地报仇!|YouTube

科学家仔细观察发现,蟑螂腿上的每一个关节都是由可形变的半透明膜所组成,腹部也有相互重叠的甲片,就如中世纪骑士的盔甲在膝盖部位有着相互重叠的甲片一般。这些重叠的甲片可以让蟑螂的身体在受到重压时,有一定形变能力,而当外力消减,这些透明膜又会把蟑螂推回正常的形状。

图源:giphy

蟑螂特工队‍‍‍‍‍‍‍

科学家看上了蟑螂“打不死”的特性,想要将它们应用在抢险救灾中。比如,地震过后,救援人员需要评估倒塌的房屋以及建筑材料堆中是否还有幸存者,但是无法预测的余震以及不稳定的建筑材料堆,让搜救工作难上加难。如果此时,一些具备抗压能力、身形敏捷、经过改造的蟑螂军团挺身而出,可以代替人类或传统机器人,潜入受灾建筑的各个角落和裂缝,寻找幸存者,将大大减少搜救难度。

2022年,日本文部科学省辖下的日本理化学研究所RIKEN的研究人员,就尝试在蟑螂身上安装一个太阳能电子零件,通过刺激它们的神经系统,控制蟑螂往特定方向移动。

全副武装的蟑螂军团|参考资料2

研究人员将一块超薄的有机太阳能电池模块粘在蟑螂的腹部,并将装有无线运动控制模块和电池的背包粘在其胸部。当人为按下操作按钮,发出“右转、“左转”等指令时,控制模块会对其尾叶(尾部的感觉器官)施加电刺激,从而控制蟑螂的行进方向。

蟑螂背包上的电池有17.2毫瓦的功率,足以进行无线通讯,将讯号转换为微电流,刺激蟑螂的感觉器官。超薄且灵活的太阳能电池也不会妨碍蟑螂的运动。并且由于蟑螂是受刺激进行的自主运动,所需的电力很少,比起电池很快就耗尽的小型机器人来说更加实用。只要蟑螂仍然存活,就可以长时间在危险区域进行搜救、危险区域探查等。

鼠鼠:申请加入!‍

鼠鼠队立大功!|APOPO

不过,在这项研究发表的前几个月,就已经有科学家在尝试训练一些小动物进行抢险救灾了。位于坦桑尼亚的比利时非营利组织APOPO和行为研究学家基恩(Donna Kean)就训练非洲巨鼠( Cricetomys ansorgei )来拯救人类生命,该项目还有一个非常帅气的名字——英雄鼠计划。

该机构还曾经训练过一只叫Magawa的老鼠,它成功在柬埔寨探测到100多个颗地雷和其他爆炸物,清理了超过14万平方米的土地。因此还获得了英国兽医慈善机构颁发的动物勇敢黄金勋章(PDSA)。

在APOPO受训1年后,Magawa于2018年前往柬埔寨工作,2020年6月退休,2022年1月去世,终年8岁。|wiki

虽然,在大多数人眼里,狗狗有优秀的嗅觉能力,经过训练后可以投入救灾现场,或者海关工作。但其实,老鼠拥有极其敏感的“立体”嗅觉,它们的两个鼻孔可以独立工作(就像我们的耳朵一样),向大脑发出对比信号,从而创建对气体信息的空间理解。一旦经过训练,它们只需要50毫秒就能确定气味从何而来。从体型上来说它们也拥有绝对的优势,能钻进搜救犬无法进入的瓦堆和砖块中。

除此以外,老鼠身上的定制款救援背包,装有的麦克风、视频设备,以及定位追综仪都能帮助救援人员与幸存者进行沟通,并通过镜头观察到底下的状况。

穿着定制款救援背包的鼠鼠|APOPO

这些负责搜救老鼠的究竟是如何训练的?

基恩表示,训练的第一步是让老鼠学会回到它们的起点。训练师会将老鼠放在一个空房间里,让它随意游走,接着使用器材发出哔哔声。当老鼠听到哔哔声后成功回到出发地点,它就会获得牛油果泥和香蕉泥制成的零食奖励。整个过程大概持续14次左右,老鼠就学会了该项技能。

然后训练师会在老鼠身上的背包上连接一个小球,这个小球连接着一个微型开关。当发现了活人,老鼠们只需要拉小球,触发传感并发出嘟嘟声,救援人员就能接收信号。接着老鼠会返回原地,完成任务。(由于APOPO项目负责人非常注重动物福利,这些动物每周只有5天接受训练,每次时长15分钟。)

鼠鼠:我就知道人类需要我!!|gifer

当然,不少网友对此产生了疑惑:如果废墟下的幸存者非常害怕老鼠,那该怎么办?

研究人员表示,他们也思考过这个问题,他们认为最简单的方法就是提前告知:在老鼠的背包里放一个喇叭,循环播放“我是搜救鼠,我是来帮助你的!”之类的广播,估计就能让受困者不会感到害怕,并知道即将闪亮登场的是鼠鼠救援队了......

感觉更害怕了怎么办?

参考文献

本文经授权转载自把科学带回家(ID:steamforkids),如需二次转载请联系原作者。欢迎转发到朋友圈

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