Kebanyakan orang tidak berfikir tentang dinamik bendalir ketika datang untuk bersalin. Tetapi Megan Leftwich tidak.
Kandungan Terkait
- Inventor Remaja Alexis Lewis Berfikir Bahawa Kanak-kanak Memiliki Penyelesaian Masalah Dunia
Profesor kejuruteraan mekanikal dan ruang angkasa di George Washington University di Washington, DC mengkaji aliran terinspirasi secara biologi, seperti mekanisme yang membolehkan ikan berenang atau interaksi antara cecair dan daya lain ketika bayi melewati kanal lahir.
Selepas memerhatikan corak-corak renang singa laut semasa perjalanan keluarga ke Kebun Binatang Kebangsaan Smithsonian, Leftwich mula berfikir tentang kaedah berenang laut dengan flippers depan mereka daripada syal belakang belakang mereka. Mamalia adalah perenang yang cekap dan menghasilkan hampir tidak ada bangun . Dengan kerjasama Zoo Kebangsaan, Leftwich memfokuskan singa laut, mengesan kepak-kepingan anggun mereka dan merancang alat ganti robot yang mereplikasi pergerakan itu. Dia berharap dapat mempunyai prototaip kerja menjelang akhir musim panas.
Flipper robotik mengikut garis panjang ciptaan yang diilhamkan oleh alam semula jadi. Jurutera George de Mestral mengkaji kepala tumbuhan burdock di bawah mikroskop dan dipatenkan Velcro pada tahun 1955. Dan, baru-baru ini, kilauan sayap rama-rama mengilhami skrin untuk e-pembaca. Evolusi telah menyelesaikan banyak masalah yang kita hadapi, dalam satu cara atau yang lain, untuk benda hidup yang lain.
Akhirnya, Leftwich membayangkan kenderaan tanpa pemandu dengan sirip robot bukannya kipas yang dapat melakukan perkara seperti mengeksplorasi lapangan rumput bawah air tanpa membuat gangguan besar yang membongkar bom langsung dan kapal penyelidikan yang sangat efisien sehingga mereka boleh menempuh jarak jauh pada satu bateri.
Bagaimanakah alam semula jadi memberi inspirasi kepada anda?
Saya sangat terinspirasi oleh dunia semulajadi kerana kita hidup di dalamnya dan kita melihatnya sepanjang masa. Sudah tentu saya mudah melihat daun bertiup angin dan kemudian berfikir 'Huh, saya tertanya-tanya berapa banyak daya yang boleh diambil oleh daun sebelum ia terputus?' Soalan-soalan ini, saya dapat hidup mereka sedikit sebanyak, dan saya sentiasa dapat melihat sesuatu yang baru untuk diterokai. Saya terpesona dengan proses semula jadi, bahawa evolusi telah menemui begitu banyak penyelesaian untuk banyak masalah yang berbeza. Jika saya dapat melihat cara penyelesaian itu, sama ada bentuk bentuk bunga atau rumput yang tumbuh di arah tertentu berinteraksi dengan cecair di sekelilingnya, maka saya dapat menyiasat masalah.
Kenapa awak mengkaji organisme yang berenang?
Banyak ikan hanya berenang dengan mengepakkan sirip ekor mereka, tetapi ikan lumba-lumba dan ikan paus mengepakkannya ke atas dan ke bawah. Cecair dan ubur-ubun mengikat badan mereka dan menembak jet, dan ular laut bergerak seluruh badan mereka ke atas dan ke bawah. Jadi, sekadar idea ini bergerak melalui air, kita sudah mempunyai banyak penyelesaian. Saya benar-benar berminat dengan apa hubungan asas antara semua penyelesaian itu.
Singa laut menggerakkan diri mereka dengan sirip depan mereka dengan cara yang menghasilkan sangat sedikit bangun. (Jon Betz) Bolehkah anda menerangkan manuver yang membuat singa laut?
Singa laut adalah perenang yang hebat. Mereka sangat tangkas dan mereka sangat suka bermain, jadi mereka boleh melakukan perkara-perkara seperti bank yang benar-benar ketat bertukar ke mana mereka pergi ke hadapan dan tiba-tiba mereka akan jenis muncul dan melakukan 180 darjah dalam jejari yang sangat ketat. Jika mereka maju dan tiba-tiba mereka mahu melihat sesuatu di belakang mereka, mereka akan menarik kepala mereka dan sebenarnya hanya melakukan backflip dan pergi ke arah yang lain. Mereka akan melakukan roll barel dan berputar dengan hidung mereka sebagai paksi. Mereka sangat tangkas.
Kerana mereka berenang dengan cermin depan mereka yang bertentangan dengan ekor mereka, mereka tidak membuat bangun khas yang anda harapkan untuk melihat di sebalik ikan, ikan lumba-lumba atau ikan paus. Dan jika kita faham bagaimana mereka melakukan itu dan kita boleh membinanya ke dalam kenderaan tanpa pemandu, contohnya, kita boleh membuat kenderaan yang jauh lebih sukar untuk mengesan di dalam air, sesuatu yang secara senyap hidrodinamik.
Apa yang ingin bertemu dengan singa laut di Zoo Negara?
Tidak ramai orang mendapat peluang untuk menyembelih seekor singa laut. Saya fikir mereka akan menjadi berlendir, tetapi mereka tidak. Ia semacam seperti pencuci basah Doberman.
Setelah bekerja dengan singa laut selama hampir dua tahun, dapat menemui satu dan menyentuhnya dan melihat apa yang terasa seperti bulu singa laut itu benar-benar mencerahkan dan menambahkan kedalaman pemahaman kepada masalah ini yang kita belajar pada skrin komputer atau melalui sekurang-kurangnya enam inci kaca.
Kajian filem Leftwich singa laut Kebangsaan. (Jon Betz) Adakah anda menganggap diri anda seorang inovator?
Saya tidak selalu menyelesaikan masalah di tangan, tetapi saya benar-benar percaya bahawa saya menyelesaikan masalah masa depan. Saya fikir bahawa asas pengetahuan ini akan diterjemahkan kepada penyelesaian kepada masalah yang tidak kita ketahui atau yang kita tahu kita ada dan tidak berminat untuk menyelesaikannya sekarang. Mungkin kadar penghantaran pembedahan yang tinggi di negara kita bukanlah masalah yang besar, tetapi masalahnya, dan jika kita mempunyai penyelesaian yang lebih baik, tidakkah itu indah? Saya pasti berfikir banyak perkara yang saya lakukan adalah mencari fizik asas di mana orang tidak fikir ia wujud.
