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神秘力量:NASA测试人造壁虎爪

我们知道壁虎拥有一项特殊的本领,那就是在光滑甚至垂直的表面行走自如——这种技能得益于爪子上特殊的吸盘结构。不过现在,科学家们已经进行了一项特殊的实验——看看壁虎在微重力环境下是否还能够续写传奇。该研究团队希望有朝一日能借助类似技术来执行清理漂浮在地球轨道上的碎片等工作。

美国宇航局(NASA)喷气推进实验室(JPL)的科学家们已经提出了一种被称作“壁虎爪”(gecko grippers)的设计——原型基于斯坦福大学几年前展示的“跳跃蜥蜴”(Stickybot)。DARPA甚至还对其进行了修改,并且打造出了类似蜘蛛侠的真实“超能力”。

神秘力量:NASA测试人造壁虎爪

项目组首席研究员Aaron Parness表示,该系统能够抓住太空中旋转或翻滚的物体,因此难度还是有点高的。为保证其“粘合”强度,“收紧”与“释放”(on and off)的接通周期超过了30000次。

神秘力量:NASA测试人造壁虎爪

壁虎爪子上有由微毛组成的“支系统”,并且能够神奇地运用某种类型的分子吸引力——学名范德瓦耳斯力(van der Waals force)。如此一来,它就能够轻而易举地粘附到物体表面。

该团队开发出的这套系统,也属于壁虎爪的一个翻版,不过其设计的仿生微毛结构被称作“stalks”(花柄)。每一个stalk结构都等同于一个小吸盘——当被施力时,密合性就会被激活;释放时,其粘性又会消失。

今年早些时候,研究人员曾借助NASA的C-9B飞机(抛物线飞行),对这套系统在失重条件下的表现进行了测试。

结果发现,它不但能够“抓住”漂浮状态中的20磅(9kg)重物体,还能Hold住一名站在航天材料板上、穿着特制服装的研究人员(总重250磅/113kg)。

这款人造“壁虎爪”系统有望成为NASA Phoenix计划的一部分,并有望于将来执行从轨道上清理和回收超过21000块10多厘米大的太空碎片。

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