首個“汲取”海中氫能的機器水母問世

　　本報訊 德國費斯托工程公司曾研制出一種小型仿生機器水母，可利用圓頂結構內的11個紅外發光二極管實現彼此間的通訊，但那還只是一件小小的電子藝術品，不能在人類生產生活中執行特殊任務。據物理學家組織網近日報道，美國研究人員研發出了新型機器水母（名為Robojelly），不僅具備理想的水下搜索和搶險救援的本領，而且可從海水中不斷“汲取”氫能作為補給，至少在理論上總能保持精力充沛。相關研究成果已經提交給英國物理學會出版的《智能材料和結構》雜志。

　　領導該研究的弗吉尼亞理工大學的塔德斯說，這種機器水母由一套智能材料制成，其中包括碳納米管，在一定的刺激下，會改變形狀或大小。將它放置在一個水箱里，其表面材料會在水中發生化學供電反應，使其能夠模仿水母的自然運動。這是首次成功使用外部氫氣給水下機器人提供動力燃料源。

　　水母是一種理想的無脊椎動物，依靠肌肉纖維控制內腔的收縮和擴張來吸入和噴出水流，由此產生推力使水母沿身體軸向方向運動。

　　研究人員在碳納米管外包裹了一種可“記住”原來形狀的智能材料記憶合金，并讓水中氧和氫在最外層黑色鉑金涂層產生熱化學反應。這些反應釋放的熱量傳遞到機器水母的人工肌肉，使其轉變成不同的形狀。這意味著機器水母可以從外部自然環境中補給綠色的可再生能源，而不需要一個外部電源或不斷更換電池。同時，汲取氫動力的機器水母可以被壓在水箱下運行。

　　塔德斯說：“目前的設計允許機器水母的鐘擺部分彎曲八個片段，每個都由燃料驅動的記憶合金模塊操作，如果所有的鐘段被啟動，便足以使其將自己在水中托起。我們正在研究把燃料傳遞到每個部分的新方式，以讓機器水母可向不同的方向移動。”（華凌）