A csikófark farok sajátos függelékek. A legtöbb állatéval ellentétben a tengeri lófarok keresztmetszete négyzet alakú prizma alakú, nem pedig a szokásos henger. Mysztikájuk tovább fokozása érdekében a tengeri lovak nem a farkát használják úszáshoz, mint más halak, hanem inkább óriási ujjakként használják, hogy horgonyozzanak a korallra, vagy felkapják az ízléses garnélarákat, amelyek túl közel kóborolnak.
kapcsolodo tartalom
- A csikóhal páratlan alakja lopakodó fegyverré teszi
A csikófarok farka annyira önálló, hogy hasznos lehet a robotika területén. Az amerikai és belga kutatók a furcsa végtagokra fordulnak, hogy tájékozódjanak arról, hogyan lehet jobban megtervezni a rugalmas, de erős fogóeszközöket. Mint ma a Science tudósításában szerepelnek, a tengeri lovak ihlette alkotások alkalmazást találhatnak kutatási és mentési missziókban, az iparban, az orvostudományban és más területeken.
Míg számos állatnak elfeszített farka van - majmoknak, oposszumoknak és kaméleonoknak, hogy csak néhányat említsünk - a tengeri ló farka egyedülállóan erős. A házilag készített páncélzat vázlemezek formájában fedezi a tengeri lovak testét - ideértve a farok is. A merev anyagok ellenére a csikófark farok majdnem olyan rugalmas, mint a földi lakásbarátok húsosabb farka.
„A természet csak annyira erősvé teszi a dolgokat, hogy ne szakadjon meg, és elegendően rugalmas ahhoz, hogy sokféle feladatot elvégezzen” - nyilatkozta Ross Hatton, az Oregon Állami Egyetem robotika docense. "Ezért sokat tanulhatunk az állatoktól, amelyek ösztönzik a robotok következő generációját."
Hatton és kollégái úgy döntöttek, hogy a csikófarok farkát tanulmányozzák, különösen, mivel azt gyanították, hogy a furcsa négyzetszerkezetnek okból alakulhatott ki, és valószínűleg elképesztik azokat az állatokat, amelyek valamilyen egyedi képességgel rendelkeznek. A próbának tesztelése érdekében számítógépes modelleket és 3D-s nyomtatott ábrákat készítettek a tengeri lófarokból, amelyek - a természetben megtalálhatóhoz hasonlóan - 36 négyzet alakú szegmensből állnak, amelyek viszont négy L alakú lemezből állnak. A gerincoszlop közepén a kötőszövet tartja a helyét.
A fogak inkább megragadáshoz, mint mozgatáshoz használhatók. A farok farok rugalmas és egyedülállóan erős. (Videó jóvoltából Dominique Adriaens, UGent)Készítettek egy digitális és 3D-s nyomtatott modellt is, amelyek átfedő kerek szerkezetekből készültek - azzal egyenértékű, hogy egy tengeri ló farkát építsenek, ha annak formája olyan, mint a legtöbb más állat farka. Hengeres kialakításuk nem hasonlít a természetben található dolgokhoz, ám ezek létrehozása összehasonlító pontot adott a csapat számára a négyzet alakú farok képességeinek tesztelésére.
A kutatók mindkét modellnél kísérleteket végeztek, amelyekben különféle mértékű összetörést és torzító nyomást alkalmaztak. Megállapították, hogy míg a hengeres farok kisimul és megsérül, ha elegendő erőt alkalmaznak, a négyzet alakú farok kiszélesedik, lehetővé téve a csontos lemezek elcsúszását egymás felé, elvezetve a sérüléseket a gerincoszloptól, és adva annak képességét, hogy még több energiát elnyeljen. ez törött.
Ez a mechanikus fogás biztosítja a csikófarok farkát, hogy ellenálljon néhány potenciális ragadozó pofájának, valamint rugalmasságot kínál arra, hogy gyorsan és szinte könnyedén visszaforduljon a helyére, miután kibontotta. Sőt, egy kör alakú farokhoz képest a négyzet alakú farok több érintkezési pontot élvez a felületén, amelyre megragadja, lehetővé téve ez ügyesebb megfogóeszközként való használatát. A kerek faroknak nagyobb mozgási tartománya volt, de ez az előny az erő és a tartósság költségén jelentkezett.
A hengeres farok, a bal és a négyzetprizma farok modelljei. (Michael M Porter, Clemsoni Egyetem) Az emberek kezében egy robotcsikó farok lehet egy áldás az emberi testben lévő szűk repedések biztonságos navigálásához és műtét elvégzéséhez, vagy egy összeomlott épület koponyájának feltárásához és az áldozatok mentését akadályozó hulladékok eltávolításához. Ezek az alkalmazások azonban valószínűleg évekkel később valósulnak meg.
Időközben a csapat legalább megoldotta azt a rejtélyt, hogy miért vannak a tengeri lovaknak négyzetes mesék. Amint azt a cikk megjegyzi, "a műszaki tervek kényelmesek a megfoghatatlan biológiai kérdések megválaszolásához, ha a biológiai adatok nem léteznek vagy nehezen szerezhetők be".
