Ученые, изучающие рыб, знают, что рыбы обладают многими уникальными свойствами. Они могут свободно ориентироваться и находить добычу в полной темноте, передвигаться в узких и труднодоступных местах, не касаясь телом окружающих предметов, они могут избежать попадания в сильные и невидимые подводные течения и рыбы всегда знают на какой глубине они находятся. Это все, и многое другое, рыбы в состоянии сделать благодаря наличию у них особого органа чувств, их боковой линии (LL, Linea Lateralis), на которой расположена целая сеть высокочувствительных к изменению давления нервных окончаний. Ученые из Иллинойса создали искусственный аналог боковой линии рыб, который может стать дополнительным органом "чувств" для подводных лодок и других глубоководных аппаратов.
Этот новый датчик был разработан Дугласом Джонсом (Douglas Jones) из университета Иллинойса совместно с Ченг Лью (Chang Liu) из Северо-западного университета. Датчики представляют собой кремниевые волокна, длиной 500 микрон, данные с которых через систему согласования подаются на компьютер. Эти кремниевые волокна действуют как миниатюрные резисторы, чувствительные к изменению окружающего давления, которое вызывает их деформацию. По сути, они представляют собой очень высокочувствительные тензодатчики, выполненные на наноуровне.
В ходе экспериментов эти датчики были помещены на стенки емкости с водой, в которую была выпущена весьма подвижная живая рыба, которая, двигаясь, создавала в воде волны давления. С помощью сигналов от сети датчиков можно было с уверенностью зафиксировать не только факт наличия рыбы в воде, но ее местоположение и траекторию движения живой рыбы. Это оказалось возможным с помощью измерения временных задержек между сигналами от различных датчиков, которые составляли доли секунды.
Эти новые датчики, являющиеся искусственным прототипом боковой линии рыб, как уже упоминалось выше, могут стать дополнительным органом чувств, зрения, подводных лодок и исследовательских глубоководных аппаратов, позволяя им более точно ориентироваться в условиях сложного ландшафта морского дна. Так же, с помощью этих датчиков станут возможными новые виды научных исследований, измерений и подводных коммуникаций.
Источник: dailytechinfo
|
