Сценарист и режиссёр Джеймс Кэмерон создал в 1991 году одного из самых грозных роботов, когда-либо виденных на экране. Т-1000 в «Терминаторе 2» был устрашающим, бесчувственным убийцей, способным превращаться в жидкое металлическое вещество и таким образом преодолевать непроходимые препятствия на своём пути, чтобы убить свои цели.
В одной из знаменитых сцен фильма Т-1000 преследует десятилетнего Джона Коннора в психиатрической больнице и наталкивается на, казалось бы, непреодолимое препятствие — дверь коридора, сделанную из жёстких металлических прутьев. Т-1000 проходит их без проблем. Он тает между решётками, а затем сразу же принимает свою первоначальную форму Терминатора.
По сюжету робот Т-1000 прибыл из будущего, чтобы убить того, кто впоследствии станет лидером в войне против искусственного интеллекта и роботов. Кэмерон придумал вымышленный сценарий, который в то время никто не мог себе представить.
Научно-технический прогресс находился на расстоянии световых лет от создания столь сложного робота, как Т-1000, поэтому перспектива воплощения этой вымышленной идеи в жизнь казалась неправдоподобной и невозможной. До сих пор.
Группа исследователей из Китая и Университета Карнеги-Меллона в Питтсбурге, США, недавно опубликовала статью о своих разработках в этой области. В статье рассказывается о металлических машинах, которые при необходимости превращаются в жидкость. Хоть они пока крошечные и ещё не имеют вычислительных механизмов, позволяющих им действовать независимо, но да, они способны при необходимости превращаться в жидкость. Таким образом, когда они натолкнутся на зарешечённые двери, например, в больничном коридоре, они смогут проскользнуть сквозь решётку и принять свою твёрдую форму, чтобы двигаться дальше.
Как объясняют исследователи в своей статье, в последние годы были разработаны два типа крошечных машин — с одной стороны, прочные и крепкие, способные быстро перемещать тяжёлые грузы с места на место, и, с другой стороны, относительно подвижные машины, способные проникать через узкие щели и при необходимости изменять свою форму — растягиваться, расщепляться и сливаться обратно в жидкость. Но никогда не было создано ни одной машины, сочетающей в себе обе характеристики: когда это необходимо, это твёрдый материал, а в других случаях — мягкий и способный адаптировать свою форму к маршруту местности.
Даже крошечная машина, разработанная исследователями, способна проскользнуть сквозь решётку и вернуться в форму человечка из LEGO . (Wang et al., Matter)
Исследователи пишут, что, когда они думали о том, как создать такую интегрированную машину, они черпали вдохновение в животном мире. Предыдущие исследования показали, что щупальца осьминога способны быть особенно гибкими, когда сгибаются, поворачиваются, удлиняются и укорачиваются при необходимости, а могут быть жёсткими и крепкими, когда им необходимо захватывать тяжёлые предметы и перемещать их с места на место. Однако при всём уважении к щупальцам осьминога, здесь необходим материал, способный менять своё состояние и быстро переходить из твёрдого состояния в жидкость и обратно в твёрдое состояние.
Найденное решение заключалось в создании машин, сочетающих в себе два уникальных компонента. Один из них — металлическое вещество, температура плавления которого сравнительно невысока — 35 °C, состоящее из сочетания глинстана, галлия и других металлов, характеризующихся низкими температурами плавления. И второй компонент — размещение крошечных наномагнитов внутри металла. В результате изменения электромагнитного поля снаружи «машины» магниты нагреваются и вызывают плавление металлического материала. При охлаждении материал снова принимает свою форму.
Видео, подготовленное исследователями, воссоздаёт тот же воображаемый проход Т-1000 через зарешечённую дверь. В данном случае крошечная машина была смоделирована по образцу крошечного человечка из LEGO, отлитого исследователями. Лего-человечек пытается найти отверстие вдоль решётки и, не имея выхода, оказывается между двумя из них, превращается в металлическую жидкость, течёт через узкий проход между решётками, а после прохождения снова затвердевает в свою первоначальную форму, человечка из Лего. Хотя исследователи пишут о способности материала превращаться из жидкого состояния в твёрдое, в своей статье они не раскрывают, как ему удаётся превращаться в точности ту же исходную форму Лего-человека или любую другую заданную форму.
Пока разработанная ими «машина» чрезвычайно мала — всего несколько миллиметров, а электромагнитное поле, необходимое для нагрева магнитов, активируется снаружи. Однако, как учат многие разработки в области науки, даже небольшой прогресс в определённом направлении может с годами превратиться в крупный прорыв.
В статье исследователи представляют ряд невинных задач, которые они поставили перед крошечной машиной. Один из них заключался в том, чтобы добраться до объекта и удалить прилипшее к нему инородное тело. Эксперимент, призванный имитировать удаление инородного тела из внутреннего органа человеческого тела. Крошечная машина пробирается к инородному телу, превращается в жидкость и таким образом окутывает крохотный предмет со всех сторон, а затем затвердевает, на этот раз приняв ту же форму, что и объект, который она окутала. Таким образом ей удаётся удалить инородный предмет и вывести его из «внутреннего органа». Исследователи предполагают, что в будущем таким способом можно будет легко очищать организм от инородных тел (например, пластика). В подобных сценариях такие машины также смогут доставлять лекарства к месту назначения в определённое место тела.
На данный момент исследователи предлагают невинные варианты использования таких роботов будущего, некоторые даже в медицинских целях. Но, как намекнул нам Кэмерон в «Терминаторе», реальность может превзойти все воображения. Сегодня военная промышленность всего мира уже работает над разработкой роботов, которые стреляют из огнестрельного оружия, борются со злоумышленниками, перепрыгивают через препятствия и так далее. Также разрабатываются роботы-гуманоиды. Исследования описанного здесь типа могут добавить в эту отрасль ещё одно направление, которого до сих пор не существовало — способность «изменять форму» из твёрдого состояния в жидкость и обратно — и посеять семена для будущей разработки робота, подобного Т-1000.
Vk Telegram Facebook Twittern Od Email
Поддержите нас!
Каждый день наш проект старается радовать вас качественным и интересным контентом. Поддержите нас любой суммой денег удобным вам способом!
Поддержать