側囊蟲是一種海洋生物,存在于近4.5億年前,遠早于第一批恐龍。據(jù)最新發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上的論文,美國卡內基梅隆大學機械工程系科學家利用計算模擬和軟機器人,為側囊蟲賦予了新的“生命”——利用化石線索設計了側囊蟲的軟機器人復制品。這有助理解動物的運動和進化過程,進一步解釋生物學和自然界的基本原理。
現(xiàn)代人類在地球上行走了大約30萬年,但在地球歷史的漫漫長河中,這段看似久遠的時間卻相對較短。事實上,人類在地球上的時間只占地球歷史的0.007%。為了拓寬對歷史生物的認識,研究人員正在引入一個新的研究領域——古仿生學,旨在利用具有柔性電子設備和軟材料的機器人,了解滅絕生物推動進化的生物力學因素。
除了怪異的外表,側囊蟲還因其是最早利用莖狀附肢運動的棘皮動物之一而聞名。目前棘皮動物綱的成員包括海星、海膽、沙錢和海蛇尾。
該團隊使用化石來指導他們的設計,并結合3D打印元件和聚合物來模擬移動附件的靈活柱狀結構來建造機器人。他們證明,側囊蟲或能在推動前進的莖狀附肢的幫助下在海底移動,大范圍掃掠式運動也許是其最有效的運動。他們還發(fā)現(xiàn),增加莖狀附肢的長度可顯著提高動物的移動速度。
研究人員表示,他們期望用軟機器人技術來“復活”更多滅絕生物,從而增加對生物進化的理解。