格桑羅布
隨著科技的進(jìn)步,利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)——無人機(jī),其技術(shù)和應(yīng)用正在飛速發(fā)展。在軍事上,無人機(jī)被用于在敵方陣地偵察;而在航拍領(lǐng)域,無人機(jī)的應(yīng)用也越來越多;甚至有一天它可能會將快遞送到你的家門口。2014年11月,一家美國生物科技公司開發(fā)出真菌組成的無人機(jī),這架飛機(jī)在波士頓國際基因工程機(jī)械大賽上實(shí)現(xiàn)了其第一次飛行。它有著怎樣的獨(dú)特之處?人們又為什么要開發(fā)真菌無人機(jī)呢?
活真菌組成的無人機(jī)
這款真菌無人機(jī)最大的特點(diǎn)就是其制造材料,不管是主體結(jié)構(gòu),還是電路板,都跟生物材料有關(guān)。
真菌構(gòu)成主體框架
這架真菌無人機(jī)主要的框架和結(jié)構(gòu)都由真菌的菌絲體構(gòu)成,真可以稱得上是“活著的”。開發(fā)人員首先將真菌養(yǎng)殖在一個特制的模具里,當(dāng)真菌在這個模具中充分生長之后,就可以形成由真菌菌絲體構(gòu)成的無人機(jī)主體框架。隨后,這個外殼會被覆蓋上一層由細(xì)菌產(chǎn)生的微生物纖維素,使得其主體框架不僅具有足夠的強(qiáng)度、優(yōu)質(zhì)的防水性能,而且可以將各種傳感器連接在無人機(jī)上。
生物材料制成電路板
令人驚訝的是,這架真菌無人機(jī)的電路板也與生物材料有關(guān)。無人機(jī)的研究小組將銀納米粒子印刷在微生物纖維構(gòu)成的生物材料上,使真菌無人機(jī)擁有了一個基于生物材料的電路系統(tǒng)。
然而也有一些部件目前不能用生物材料代替,該飛機(jī)上的螺旋槳和控制系統(tǒng)都是從一架普通的四槳飛行器上拿來的,飛機(jī)的電池也是標(biāo)準(zhǔn)電池。
真菌無人機(jī)的卓越性能
目前的航空材料科技已經(jīng)足夠使用高強(qiáng)度的鋁材或其他合金,建造一架無人機(jī)并使之具備有優(yōu)良的性能了,那么為何還需要花費(fèi)大量的精力開發(fā)真菌無人機(jī)呢?
高隱蔽性
由于可生物降解,當(dāng)這款無人機(jī)完成偵察任務(wù)之后,只要沖進(jìn)一個水坑中就可以自行降解,沒有人會知道那是一架偵察無人機(jī),也不會獲得偵察機(jī)所收集的情報。
低污染性
雖然真菌無人機(jī)被降解后能防止泄密,但這并非該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人開發(fā)它的初衷。項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人林恩·羅斯柴爾德認(rèn)為,無人機(jī)的工作環(huán)境往往是在人類無法到達(dá)或者不能生存的地方,當(dāng)無人機(jī)在這些地方發(fā)生事故而墜毀時,人類將無法回收它們,從而會對墜毀地的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。因此,開發(fā)一種由可降解材料組成的環(huán)保無人機(jī)勢在必行,這才是他們開發(fā)這架真菌無人機(jī)的真正原因。
送包裹的無人機(jī)
世界電子商務(wù)巨頭亞馬遜公司目前發(fā)布了一條極其“科幻”的新聞,他們計(jì)劃使用無人機(jī)將客戶訂購的商品配送到家。公司研發(fā)的無人機(jī)飛行速度為每小時80千米,每架無人機(jī)可運(yùn)送2.2千克重的貨品。使用無人機(jī)運(yùn)送貨物,不受交通堵塞和道路狀況等情況的限制。亞馬遜的計(jì)劃是將部分物品在下訂單后30分鐘內(nèi)送到消費(fèi)者手中。如果聯(lián)邦航空局條規(guī)允許,亞馬遜將在2015年推出這項(xiàng)服務(wù)。
我們需要可降解材料
不知道你有沒有曾經(jīng)因受傷而在醫(yī)院接受傷口的縫合處理?醫(yī)院進(jìn)行傷口的縫合時有兩種材料,一種是在傷口愈合后需要去醫(yī)院拆線的,另一種則是會被身體分解吸收而不用拆線。相信所有人都不會愿意再回到醫(yī)院去受一次拆線的痛苦。目前我們所生存的環(huán)境也似乎面臨著相近的問題。
人類為了堅(jiān)固和耐用而生產(chǎn)出的許多產(chǎn)品,卻在廢棄不用時變成了極難處理的垃圾。這些垃圾棄置則占用大量的空間,回收則需要耗費(fèi)大量的能源。因此,我們需要一種新型的能被環(huán)境較快分解、不產(chǎn)生環(huán)境污染的材料,諸如紙質(zhì)的餐盒、布制的購物袋、以玉米為原料的一次性紙杯等。這種可降解材料越來越受到重視,而真菌無人機(jī)的發(fā)明可視為可降解材料應(yīng)用的一種拓展。
雖然真菌無人機(jī)貌似距離我們很遠(yuǎn),但環(huán)境保護(hù)的實(shí)際行動卻離我們很近。如果在日常生活中做到盡量多次、重復(fù)使用可降解材料制成的物品,進(jìn)行正確的垃圾分類,盡量使用公共交通出行,節(jié)約使用水電,那么這些環(huán)保行動的環(huán)境價值與開發(fā)一架環(huán)保的真菌無人機(jī)實(shí)際上是等同的。