Acest robot se poate scufunda și se poate întoarce la suprafață. O bataie mai rapida are ca rezultat valuri puternice in jos care vor impinge robotul in sus, in timp ce o bataie mai lenta creeaza valuri in sus mai slabe care ii permit sa mearga mai in jos. (Mantele reale se scufundă dacă încetinesc.) De asemenea, s-a dovedit că ar putea prelua o sarcină utilă de pe fundul unui rezervor și să o aducă la suprafață.

Mâncând din mers

Deoarece razele manta sunt, în esență, filtre gigantice de apă în mișcare, cercetătorii de la MIT s-au uitat la ele și la alte raze mobula (un grup care include razele manta și diavol) pentru inspirație atunci când au descoperit potențiale îmbunătățiri ale filtrelor de apă industriale.

Manta se hrănește lăsându-și gura deschisă în timp ce înoată. În partea de jos a fiecărei părți a gurii unei mante se află structuri cunoscute sub numele de plăci bucale, care arată ceva ca un aparat de aer condiționat de pe bord. Când apa intră în gură, particulele de plancton prea mari pentru a trece prin plăci sar mai în jos în cavitatea corpului mantei și, în cele din urmă, în stomacul acesteia. Branhiile absorb oxigenul din apa care țâșnește, astfel încât manta să poată respira.

Echipa MIT a fost interesată în special de razele mobula, deoarece au crezut că animalele au găsit un echilibru ideal între a permite apei să intre suficient de repede pentru a respira, menținând în același timp structuri foarte selective care împiedică majoritatea planctonului să scape în apă. Pentru a crea un filtru cât mai aproape de o rază mobula, echipa a imprimat plăci 3D care au fost apoi lipite împreună pentru a crea deschideri înguste între ele. Particulele care nu trec curg în schimb într-un rezervor de deșeuri.

Cu pomparea lentă, apa și particulele mai mici au ieșit din filtru. Când pomparea a fost accelerată, apa a creat un vârtej în fiecare deschidere care permitea trecerea apei, dar nu a particulelor. Echipa și-a dat seama că astfel razele mobula sunt filtre de alimentare cu succes. Ei trebuie să cunoască viteza potrivită pentru a înota, astfel încât să poată respira și să primească totuși o cantitate optimă de plancton filtrată în gură.

Echipa crede că încorporarea acțiunii vortex va „extinde designul tradițional al [industrial] filtre”, după cum au spus în a studiu publicat recent în PNAS.

Razele Manta pot părea străine, dar nu există nimic științifico-fantastic despre modul în care folosesc fizica în avantajul lor, de la înot puternic la mâncare și respirație eficiente (și simultane). Uneori, natura vine cu cele mai ingenioase actualizări tehnologice.

Science Advances, 2024. DOI: 10.1126/sciadv.adq4222

PNAS, 2024. DOI: 10.1073/pnas.241001812

Chat Icon
×