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利用仿生學技術,為太空「做衛生」

太空中並不像是我們所想像的一樣那樣「空」。實際上,太空中的情況是一團糟,可悲的事實是,這個局面的產生是由於我們自己的各種各樣的行為。大部分被我們人類發射到地球軌道上的衛星都沒有退休的計劃和安排,而那些死掉的衛星殘害,以及各種各樣的火箭殘骸、整流罩,以及至少一個宇航員的手套(1965年,美國宇航員愛德華在雙子星4號任務重丟失掉的)!這些太空中飛行的垃圾正在成為一個越來越嚴重的問題。

設計一項旨在清理太空垃圾的航天任務將是非常昂貴的,但金錢不是唯一的問題。事實證明,除非在抓取方面進行特殊的研究和設計,否則在空間中抓住另一個物體真的很難。利用氣壓來吸取物體的吸盤無法在太空的真空環境中工作,而不是所有的太空垃圾都是鐵磁性的(比如丟失的那隻手套),而機械手和機械夾具必須要能夠判斷並快速識別太空垃圾所具有的各種各樣的形狀,尺寸和紋理,並採取相對的措施,準確抓取太空垃圾。

最新的技術來自斯坦福大學的乾性黏著膠,它基於壁虎能夠在牆壁上行走的原理。由於范德華力,壁虎腳利用微小的結構把自己粘在表面上。Mark Cutkosky和他的團隊的膠粘作品與壁虎的腳具有類似的結構,只有在一定方向上施加力量的時候時才能粘在物體的表面。這比傳統的壓敏膠粘劑有優勢:過去的粘接劑在向物體表面施加力量的時候,會將想要固定的物體推開,在太空中漂浮。斯坦福的這種黏性夾子已經在「嘔吐彗星」(一艘微重力實驗飛機)和國際空間站上進行了測試。

當然,除了太空,我們還可以想到這種粘合劑的大量地面應用,比如步行機器人等等。仿生學的應用使得人類科技進一步發展,你還知道哪些仿生學成果造福人類生活的例子?


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