通常情況下,絕大部分材料都是熱脹冷縮的,不過科技顛覆了很多人的認知。南加州工程大學的研究人員利用3D打印技術,正在研發一種可定制材料,受熱時可以膨脹、收縮或者毫無變化。這些材料先是以液體形式被用于3D打印,然后再用紫外線進行固化。利用這一方法,不同材料受熱的膨脹速率也有所不同,結果受熱時物體整體非但沒有膨脹,反而開始向里收縮,徹底顛覆了以往熱脹冷縮的基本自然現象。如果這一設想能變成現實的話,該材料將在建筑業與制造業中有著廣闊的應用前景。
吃蟲子補鐵效果好
人體需要很多微量元素,比如鐵元素。科學家研究發現,吃蟲子補鐵效果佳,而且蟲子的蛋白質含量也很高。科學經過實驗發現,在草蜢、蟋蟀、粉虱和水牛寄生蠕蟲中,蟋蟀的鐵含量最高;而水牛寄生蠕蟲最容易被人體消化系統吸收。或許有一天,這些蠕動的小蟲子會成為替代牛肉等食物,被人類端上餐桌。
水下超級強力膠
很多膠水泡過水后黏合能力大打折扣。現在,美國的科學家從海鮮中得到啟示,用貽貝生產的蛋白質制造出了一種可逆的合成黏合劑,它不僅可以在水下仍然保持牢固黏結,而且可以用電流實現黏合的控制。這種材料可以附著到各種表面,包括金屬、塑料,甚至肉和骨頭上。最神奇的是,它可以隨意黏合和脫落。它可以將水下傳感器和裝置綁定到船舶和潛艇的船體,或幫助無人駕駛的船舶在巖石海岸線或在偏遠地區停靠。
會發光的自行車道
波蘭的一條自行車街道,在夜里閃爍著寶藍色的光,非常有詩意。因為這個車道在瀝青中加入了熒光粉,一到夜晚便能閃閃發光。車道專用的合成材料白天吸收太陽能,儲存起來轉化為電能,到了晚上就會自己發光,持續時間長達10小時。不過這個車道只修了100米左右,目前主要用于檢測它在惡劣天氣以及交通壓力下的表現。只要成本降低了,就能推廣開來。
鬃獅蜥的“易容術”有助交流、調節體溫
動物是人類的老師,科學家從它們身上受到啟發,發明了許許多多高科技產品。澳大利亞有一種鬃獅蜥,它的“易容術”高超無比,能在幾分鐘甚至幾秒鐘之內快速地改變顏色。墨爾本大學的專家研究發現,它的“易容術”是通過轉移特定皮膚細胞內的色素來實現的。鬃獅蜥通過改變自己的顏色進行偽裝、保持體溫或和其他鬃獅蜥進行交流。鬃獅蜥改變自己頸部的顏色,是想和家族成員交流;改變背部的顏色是為了調節溫度。
軟體機器人:污水清道夫
英國機器人專家研制出了一款新型軟體機器人,它能夠清潔水中的有機物質,凈化水質。這種機器人下水后,會主動搜尋有機物質,通過“吃”有機物質來獲取能量,并且有效地消化一些活體微生物。“吃”進去之后,它不像人體一樣通過胃來消化“食物”,而是通過一種裝配細菌的微生物燃料電池來分解有機物質。在這一過程中,機器人獲取的化學能量轉換成了電能,供機器人使用。
從糞便到石油,只差這個過程
美國的科學家發明了一項技術,該技術能將糞便轉化為石油。這個系統每年可以將污水轉化為300億桶石油。新技術模擬了原油在自然中數百萬年的形成過程,但是其在高溫下進行,所以大大縮短了原油形成時間。研究人員稱,這些用新技術生產的生物質原油也可通過傳統煉油方法提煉。未來使用該技術的系統可實現零污染、零能耗和零殘留的污水處理。通過一系列處理,便便或其他農業廢料等,都可分解為結構更簡單的化合物。
向大腦發送移動影像:仿生眼讓失明者重獲光明
張海迪的《假如給我三天光明》感動了許多人,如今這一夢想即將照進現實。英國的科學家試圖通過向大腦直接發送移動影像來恢復失明者的視力。在世界首例此類手術中,外科醫生在患者的大腦中植入了視覺刺激器芯片。當計算機把信號發送給患者的大腦時,這名失明7年的患者看到了彩色的閃光、線條和斑點。目前,醫生正計劃從一臺微型攝像機向大腦發送視頻,這可能成為世界上第一例仿生眼,從而有望為數百萬失明患者恢復視力。
可折疊機翼新飛機
老鷹捕獵是一道非常壯觀的風景:發現目標后,它會高速俯沖,速度之快令人咋舌。為了保持平衡,老鷹的翅膀在整個俯沖階段收攏。目前,美國國家航空航天局(NASA)受到啟發,將這個原理應用到飛機設計中來,通過折疊機翼來減少飛行阻力、提高飛機的升力和偏航控制力。該設計使用了機械接合的方法,通過一個連接機翼的鉸鏈來控制機翼形狀,最高可彎折75°,飛行員可通過調節鉸鏈找到飛行阻力最小和升力最大的最優位置。