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LUCKY BIRD

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  如果你打算子女的身材长得更高大,那就不妨找一个在不同地区出生的异性做伴侣。因为科学家发现,如果父母出生在同一个城镇,子女的身高平均会更低。

  这项最新研究的负责人、波兰科学院人类学协会的达利兹-丹尼尔表示,遗传多样性导致这种结果。与在相同地区长大成人的父母相比,那些来自不同地区的父母拥有不同基因的可能性更大。遗传多样性越丰富,子女长高的概率就越大,能量消耗更有效。丹尼尔博士对《生命科学》说,效率提高节省下来的能量,最终将会被用在身材生长上。他说:“对从6到18岁的3个发育阶段进行分析,可以看到这一结果。”

  丹尼尔及其科研组对波兰的2675名男孩和2603名女孩的身高进行了研究,并把它与有关双亲身高和家庭收入的信息进行对照。就像预期的那样,他们的研究发现,子女的身高由双亲的身高及生活条件所决定,这是因为有钱人能为子女提供更丰富的营养物质。然而他们还发现“明确”的证据可以证明,男孩大约20%的身高变化和女孩大约14%的身高变化与双亲出生地相距较远有关。

海底火山生物
海底火山生物

  北京时间8月17日消息,据美国国家地理网站报道,“凯尔特探险家”号研究船的科学家表示,他们在北大西洋发现一个罕见的深海冒烟火山喷口系统以及一系列三层楼高的烟囱状结构。海洋生物学家乔恩-科普雷表示,这一地区是挂上超速档的“进化温床”,生活着各种奇特动物,可能已经在这里生活了1000年。他说:“我们第一次发现这种地方。”

  位于海底3000米

  这个喷口场位于中大西洋海脊。中大西洋海脊是一个在海底延伸的山脉,由构造板块的缓慢分离形成。科考队领队、爱尔兰国立考克大学的安迪-惠勒表示。这个热液喷口位于亚速群岛北部海脊,冒烟的喷口座落于海底大约9850英尺(约合3000米)。他说:“它位于陡峭的650英尺(约合200米)的断层悬崖底部。研究小组使用远程遥控水下机器人(ROV)下探到覆盖细菌粘液的悬崖一侧,直至发现从底下冒出羽状烟,发现高耸的‘烟囱’。”

  深海“烟囱”由火山活动加热的海水携带的从海床下方涌出的金属硫化物形成。随着矿物的堆积,这种多节的塔状结构形成。一些研究区域深度极深,研究小组使用的SUV大小的ROV只能探测“烟囱”顶部和悬崖两侧。ROV的探测受到拴在研究船上的3000米长的系索限制。爱尔兰国立大学的海洋生物学家帕特里克-柯林斯说:“我们将这些机器的作用发挥到极限。这是ROV操作人员的一项荣誉。”在这项严酷的考验接近尾声时,研究人员将这些塔状结构命名为“莫以图拉”(Moytirra,意为柱原)。“莫以图拉”是爱尔兰神话中战场的名字。

  科考队队长惠勒表示,在将来的某一天,这种柱子不仅可以让科学研究受益,同时也会让企业受益。他说:“这些‘烟囱’的很多区域的金属含量超过陆地上的一些矿藏,因此具有一定的经济开发潜力。一些浅水区的开发实例只为探索深海金属矿的开发潜力。”惠勒指出,从某种意义上说,一些金属矿藏可能具有可再生性,因为“烟囱”随着时间不断增长。

  丰富的生物多样性

  科学家关注热液喷口的主要原因在于:这里拥有丰富的海洋生物多样性,生活着一系列与众不同的海洋生物。“莫以图拉”也不例外。新发现的喷口就像是一个动物园,生活着一系列适应漆黑和高水压环境的生物。尽管海水被火山活动加热到接近沸腾的程度,它们仍可以在这里繁衍生息。在高清晰照片和视频中,我们可以看到研究人员收集的一些生物标本,包括橙色小虾、扭动的蠕虫、类似鳗鱼的鱼类以及螺旋细菌垫。

  他说:“我们发现的一种虾虽然没有眼睛,但却进化出另一种‘眼睛’,长在胸部顶部,能够感知近红外光线。”这种神秘的感光器没有晶状体,因此无法形成影像,但能够探测到热液喷口产生的微弱光线。惠勒说:“这是与世隔绝的生物体的一个典型例子,它们在进化道路上挂上超速档。”

  研究小组收集的动物标本将在实验室进行分析,研究人员对分析结果充满期盼。爱尔兰国立大学的柯林斯说:“我们将找到很多答案,为热液喷口生态学历史增加新的信息。但与此同时,这个热液喷口的发现也向我们提出一系列问题。”

  探索深海谜团

  研究人员希望找到答案的其中一个问题就是,这些动物如何来到这里?这个与世隔绝的“烟囱场”是亚述尔群岛南部喷口和冰岛北部喷口之间的一个关键中点。研究人员很想知道莫以图拉的这些动物是否来自其中一个地区。科考队领队惠勒说:“我们正试图发现这个新发现的喷口场与邻居之间的关系。我们需要进行大量研究,但有一点是确定的,这些动物与亚述尔群岛之间存在联系。这就产生了另一个问题,即它们如何穿过亚述尔群岛高原的浅水区并进入这里的深水区?”

  科普雷表示,鉴于对莫以图拉进行研究较为容易,这个谜团以及其他谜团将在近期而不是遥远的未来揭开。他说:“这是迄今为止发现的已知距离西欧大陆最近的深海喷口场。我希望我们能够对这一地区进行反复研究,了解这些系统如何随时间发生改变。大西洋中存在一些我们尚未深入了解的东西。”科普雷的研究获得国家地理学会探险家委员会的资金支持。(孝文)


多宇宙论

  赌徒们在考虑下注时可没什么心思去思考时间终结的问题。不过就在一年之前,宇宙学家们指出他们或许应该考虑一下这个问题。而今年,这种看法或许又要发生改变,因为另一个研究小组指出,时间并不会终止。

  读者或许会看的一头雾水,这一切还得从一个思想实验说起。想象在美国拉斯维加斯的一座赌场,你手里有一枚硬币。现在你可以抛起这枚硬币但是不允许你看它落地的结果。当硬币落地的一刹那你会被催眠,进入深度睡眠。如果这枚硬币正面朝上,那么庄家会在1分钟后叫醒你,而如果是反面朝上,那么庄家会在1小时后叫醒你。当你醒来时,你完全不知道自己究竟睡了多久。

  这时候你看见庄家对着你微笑:你想不想打赌,猜猜硬币是正面还是反面?你想了一下,认为硬币落地的正反面朝上概率应当是相等的,50/50,于是你随便猜了一个:反面。但是你不知道的是,庄家对你拥有天然的优势,因为他考虑到了一个你无论如何也考虑不到的问题:我们生活在一个多重宇宙之中。

  在很多最广为接受的宇宙学理论中都出现了多重宇宙的想法,其中包括最有名的暴涨理论。该理论指出,空间的不同部分处于不断的暴涨之中,不断产生新的宇宙,因此我们所生活的宇宙仅仅是存在于数量不断扩充的宇宙之海中的一个孤岛。

  在一个无限的多重宇宙中,任何可能发生的事情都将发生,并将发生无数次。这就产生了一个让宇宙学家们非常头疼的问题,因为他们正试图借助概率论和统计学来对事件进行估算和预测,如估算造成我们宇宙加速膨胀的暗能量的大小。但是如果每一件事情发生的概率都是无穷大的话,我们如何还能说一件事情发生的概率要比另一件事情高呢?

  物理学家们提出了一种方法来对付这种困境,那就是在时间轴上划出一道线,圈出一个有限的时间段,对这一时刻之前发生的事件总数进行统计分析,如硬币的正面和反面,并以此作为统计样本进行各种逼近运算。

  着看起来挺靠谱,但是当这种方法运用到前面提到的赌场实验中时,一个奇怪的问题出现了:不论你在哪里划出时间线,你总会划过赌博者的沉睡时间段。这样的后果就是在这一时刻之前你会发现赌博者似乎从未醒来。而赌博者沉睡的时间越长,就越有可能会被这道分割线划过。因此反过来说,就是如果你确实醒过来了,那么更有可能的是你刚刚沉睡了一段较短的时间,也就是说,硬币是正面朝上的情况。因此即便是表面上看起来非常公平的50/50概率打赌,如果你真的醒了过来的话,那么它正面朝上的概率其实更大。

 “这个思想实验乍看起来会让人觉得有点脑袋混乱,但是它的本质就是说,概率会突然之间发生变化,没有任何理由。”麻省理工学院的阿兰·古斯(Alan Guth)说。两年前,正是他和来自斯坦福大学的维塔利·凡楚林(Vitaly Vanchurin)一起提出了这项思想实验。

  去年,加州大学伯克利分校的拉尔夫·波索(Raphael Bousso)和他的同事们设计了一种针对这一思想实验的解释方法,不过听上去也非常让人头脑混乱。他们表示概率之所以会出现改变,可以视作是时间再分割线附近终止了。这就是为什么当你醒来时当初的50/50概率情形已经不再存在了。

  当你醒来时,你有了新的信息:你知道时间并未终止。这就意味着你更有可能只睡了1分钟而不是1小时。毕竟,时间可以在任何一分钟终结,而1小时内还有另外59分钟可能会终结,因此正面胜出。

  这种认为时间必须在分割线附近被终结才能解释这一实验的理论给古斯和凡楚林很大的困扰。经过1年的思考,现在他们终于发展出了一套数学方法来拯救“时间”这一第四维度。

  他们的方法的核心在于你不需要接收任何新的信息。那么在这种情况下当你醒来时,该如何解释概率不再是50/50的诡异局面呢?在一个不断增长的多重宇宙中,新一代大的宇宙总是要比旧有的宇宙大,数量也更多。当你醒来时,你要么存在于一个已经过去1分钟(即正面朝上)的宇宙中,或者存在于一个已经过去1小时(反面朝上)的宇宙中。古斯说:“这项实验对于你所在宇宙的年龄设置了59分钟的不确定性,而你应该把赌注押在年轻的宇宙身上。”

  但是波索可不认为这样做就安全了。他说:“自然界总是会表现得非常疯狂,只要看看自然界的本质离我们的常识有多远就可见一斑。从这一角度来看,时间终结的理论虽然看上去确实非常疯狂,但是这确实是最简单的一种解释。”不过,抛开一切,不管时间是否会出现终结,从这场辩论中赌徒们可以学到一个道理,那就是下次去拉斯维加斯赌硬币时一定要押正面朝上。(晨风)

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太空酒店模拟图

酒店内部环境

酒店内部环境

  科学网(kexue.com)讯 你是不是早已厌倦了每年2周的年假,厌倦了地球上那些旅游景点的摩肩接踵,不如来太空旅游吧。目前俄罗斯宣布太空酒店的计划,这是一个可以容纳7名客人的太空酒店,太空酒店具有四个船舱。更重要的是,这里有一面巨大窗户,住店客人可以清晰的看到地球自转的过程。

  入住太空酒店需要达成联盟号火箭,大概两天后会到达酒店,不过这不算住店时间,通常住酒店一期为五天,这五天的费用大概在500万欧元左右。酒店预计将于2016年正式开放,而酒店更是称酒店为“很远很舒服”,舒适程度更是超过了目前宇航员们的国际太空站。

  由于太空是失重的状态,游客进入酒店可以选择垂直或者水平的床,不过为了安全起见,在这里洗澡是被坚决禁止的。不要说这个酒店了,目前的国际空间站也是不能洗澡,宇航员们想清洗仅仅可以用海绵擦拭一下,要想洗澡,还是等到回家吧。至于游客太空酒店的饮食,会由经验丰富的宇航员在地球上准备好,一同带到酒店中,届时太空酒店内会有微波炉供游客使用。现在太空中最基本的食物都是在地球中将他们冻住并密封起来。而食物种类也不会许多,一般仅仅包括蘑菇,土豆泥外加一些烧牛肉。

  这个太空酒店也许是为那些“月球观光之旅”的游客准备的,如今美国的太空游也是逐步升温,前不久有内幕消息曝出,美国太空探险公司“月球观光之旅”的第一张票,已经是以1.5亿美元的价格售出了。据国外媒体报道,买家很可能是国际著名大导演卡梅隆。最近一家私人太空探险公司执行总裁最近来到中国,向中国的富豪们,推销手上“人类首次月球观光”的第二张票。这第二张“月球观光票”,售价高达1.5亿美元,约合10亿人民币。

  此外,英国追星公司也计划在2015年前,将首批旅客送上太空。据说,目前已经有两位不愿透露姓名的人士支付了25万英镑的旅费。英国追星公司的老板史蒂夫?伯纳特说:他的目标是将宇宙向每个人开放,降低太空旅行的价格和难度。

  (科学网kexue.com 乔尔)

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火星最新图片

  科学网(kexue.com)讯 目前有关火星的消息可谓不绝于耳,如今的火星探测更是接连不断。最近更是曝出火星存水的新证据。科学家们认为,火星表面陨石坑边缘暴露出的细长条状暗纹可能是地下流出的咸水。这种奇怪的暗色条纹每年的冬季就会消失,而春季又再度出现。专家表示,这些暗色条纹可能是迄今探测到的火星存在液态水的首个直接证据。而随后的一些关于火星探测的行动,相信距离我们了解火星,登陆火星已经不远了。


火星最新图片

  探测车抵陨石坑望最后一搏

  前不久,根据美国航天航空局的声明,他们准备操作火星探测器,最终到达位于火星的巨大陨石坑边缘,开始新一轮的探索。届时科学家会将程序指令传送到探测车上,将开始第六轮的监测。在火山口周围14英里的范围内进行探测。目前科学家正在驾驶探测车,并最终令车到达山脊上。

  目前的结论可以看出,陨坑西部边缘一带的脊结构存在露出地表的岩层,为科学家提供了迄今为止最古老的沉积物样本。经过对硫酸盐沉淀物的检测,这里曾经有温暖、潮湿环境的地质结构,可能支持某种形式生命体的存在。虽然目前我们还不知道火星车探测的结果,不过新的照片已经传回了。


火星模拟探测

  中国宇航员"火星"探测

  美国探测的同时,俄罗斯也为了火星探索而加倍努力,一组宇航员在虚拟的航天站中,已经渡过了很长的时间,而这样的时间可以堪称航天站内生存的里程碑。他们就是火星500的成员们,目前为止,他们仍然还在位于莫斯科的模拟空间站内生活。火星500计划已进行了438天,距离胜利还有三个月的时间。多名实验者参加了测试,希望为将来人类登陆火星做出数据上的帮助。不久之前来自意大利与中国的实验者,两人甚至还通过两天的时间,进行了一次模拟的火星探测。

  这项实验室为了将来探测火星而准备的,实验者在一个550立方米的封闭空间内,为了更好的模拟太空环境,甚至没有窗户。模拟太空舱内包括六张小床,一间卧室,一个吃饭的厨房,工作区,实验室和一间温室。

  日本JAXA准备探测火星生命

  日本国立宇宙航空研究开发机构(JAXA)和东京药科大学等合作,已经开始一项火星生命探测计划,并准备在2020年前后发射一颗火星探测卫星,寻找外星生物。宇宙航空研究开发机构表示,该机构已经成立一个由20余名相关领域一流专家组成的研究小组,准备在未来10年内发射一颗火星探测卫星,在火星的赤道附近甲烷中提取土尘,用显微镜确认是否有生命存在。

  看到科学家们如此的分析探索,或许在不久的将来,火星上到底有没有水,甚至有无其他生命,就将大白于天下。

  (科学网kexue.com 乔尔)

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Xenith
斯坦福大学设计的"Xenith"太阳能汽车

  科学网(kexue.com)讯 世界太阳能汽车挑战赛将于10月6日在澳大利亚打响,这一赛事已经举办了多年,由于它代表着汽车发展的未来,因此每次比赛都有众多的国家参赛,根据统计此次参赛的一共有31支代表队,而最引人注目的是来自斯坦福大学研制的名为“Xenith”的汽车,它号称是目前世界上最快的太阳能汽车。

  世界太阳能车挑战赛每两年在澳大利亚举办一次,今年是在10月6日开始截止到23日,历时7天的时间里,汽车要从达尔文市抵达阿德莱德市,全场3000公里。由于世界汽车发展瞬息万变,每次参赛前主办方也会根据世界汽车的发展方向修改一些参赛规则。比如此次的参赛规则就比以往苛刻,以往比赛允许参赛者斜躺以便更好的利用空气动力,而此次则要求驾驶员必须像燃油汽车一样身子坐正。

  目前最受人瞩目的是来自斯坦福大学的名叫“Xenith”的汽车,据说它是世界上最快的跑车。这款汽车是由斯坦福大学的设计人员手工组装完成,由于太阳能硅面板的利用效率大大提高,电动机效率也是高的惊人,至于它的速度则是可以保持每小时50-60英里。

  当外界开始疯狂传播“Xenith”是世界最快的太阳能汽车时,斯坦福大学的设计成员不得不站出来作出声明,他们表示自己从未宣称拥有世界上最快的太阳能汽车,“Xenith”参赛是为了测试它的各项性能而已,当然斯坦福大学明确说道:“它的确拥有效率更高的电动机,如果不出意外,它赢得这项赛事的冠军是没有任何疑问的,不过比赛还没开始,等比赛结束后大家再验证吧。”

  实际上,最初“Xenith”只是一位22岁的机械工程学学生伊恩-吉拉德(Ian Girard)的想法而已,放在他的电脑文档里,随后他和他的朋友们一起努力开始把“Xenith”变为现实,在花费了50万美金之后,“Xenith”展现在了他的面前。吉拉德说道:“这不是科幻小说,这也不是纯粹的闭门造车,它就存在你的面前,Xenith没有一处使用燃油,它可以开上告诉公路,与其他的燃油车一同行驶。”

  (科学网-kexue.com 卡卡西)

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  据英国《每日邮报》报道,科学家们发现当两只异性的鸟分开之后,同性之间的鸟会结合为伴侣,而这种同性恋关系会持续于它们的一生。科学家通过研究年轻的斑胸草雀,发现它们能建立典型的终身同性恋家庭。

  研究发现,在有同性的群体中生活时,超过半数的鸟会选择同性生活,而当雌鸟进入雄鸟的活动范围时,有5/8的雄鸟选择对她们“视而不见”,仍然坚守在同性伴侣身旁。它们在与异性交往时的表现据称是“充满爱心和忠诚的”,它们会栖息在一起、一起筑巢并且会用摩擦对方的嘴的方式互致问候。而来自美国加利福尼亚大学伯克利分校的朱莉(Julie Elie)博士说,“鸟类的关系或许比我们想象的复杂的多,远非一只雄鸟和一只雌鸟碰在一起然后繁殖后代那么简单。”朱莉博士研究发现同性的鸟类个体之间也会互相吸引,跟异性之间非常相似。

  这项研究成果发表在最近的行为生态学和生物社会学杂志上,研究称,同性的生活方式或许是鸟类生存技能之一,他们结合在一起更有利于获取资源和抵御捕食者的入侵。对偶匹配对于鸟类的生存来说具有重要意义,这代表了一种合作关系。研究人员称,“是否能找到一个配偶比它的性别更为重要”,鸟类世界有许多同性恋的例子,比如鸥鸟和信天翁在繁育后代时没有雄鸟的陪伴,一只雌鸟与另一对雄鸟交配,而生育后代和抚育幼崽的任务由两只雌鸟完成;另外,有证据表明企鹅经常会选择同性伴侣:位于曼哈顿岛动物园内的两只雄性南极企鹅,名为罗伊和希罗,他们两个共同筑巢孵化别人送给他们的受精卵,他们对动物园中的其他异性企鹅不闻不问。


羽毛可以体验鸟类的生存压力

鸟儿喜欢梳理羽毛做按摩

  科学网(kexue.com)讯 羽毛对鸟类可谓是相当主要,鸟儿的飞行保暖均不能离开羽毛,甚至可以体现它们的喜怒哀乐。美国一项新研究发现,通过羽毛竟然可以看出鸟的心情,查看鸟类的生存压力状况。

  美国塔夫茨大学研究人员说,他们发现羽毛检测可衡量鸟类体内的皮质酮含量,从而推断出鸟类的生存压力状况。当前地球环境逐步恶化,鸟类也面临栖息地破坏、环境污染或者食肉动物袭击等生存压力。而面对这样的压力是,鸟类自身可分泌一种名为皮质酮的荷尔蒙。鸟类体内皮质酮含量越多,表明其更处于压力状态。此前相关研究表明,经常处于压力状态下的鸟类其羽毛较为稀疏。

  研究人员选取两组欧洲椋鸟作为研究对象,其中一组摄入适量的皮质酮,另一组用作对照组,他们对两组实验鸟分阶段进行羽毛检测和血检。结果发现,前者欧洲椋鸟羽毛中皮质酮含量明显高于后者。
不过研究人员还说道,血检只能衡量鸟类体内某一时刻的皮质酮含量,而新的羽毛检测方法可测量鸟类体内皮质酮的沉积情况,反映出鸟类长期的生活状态。

  有压力的时候必然会有轻松的时候,科学家同样找到了鸟类喜欢唧唧喳喳叫的原因。当它们羽毛竖起来的时候,其实是他们正在给自己做按摩。以前人们觉得鸟类竖起羽毛,只不过是他们在清理羽毛或者是在洗澡。可事实竟然是他们在给飞行回来的自己做全身按摩。

  鸟类们有时也会出现像家庭成员那样,互相梳理羽毛的情况。可研究了鸟类20余年的安德鲁博士则认为:“这其实在它们正在互相做按摩。”

  这样的结论是安德鲁博士通过六个月的研究,从绿色的啄木鸟以及非洲的翠鸟身上得来的。

  英国布里斯托尔大学的莱夫博士也表示:“鸟类整理毛发有很明确的目的,当他们相互啄脑袋的时候,那才是在清理羽毛。而他们啄全身时,那是它们在按摩。鸟类喜欢这样的按摩方式。”

  (科学网kexue.com 乔尔)

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美人工智能大会出现“机器游侠”特种兵(图)

  当目睹《变形金刚》中擎天柱、大黄蜂和铁皮等博派众将默契合作、通力抗敌时,你是否也感到热血沸腾、感叹不已?事实上,不仅虚构的汽车人能同仇敌忾、力挽狂澜,小小的机器人也能齐心合力,上演“碟中谍”,解决不可能完成的任务。而这一幕就出现在8月7日至11日于美国旧金山举办的第25届人工智能大会获奖影片中。

  这部令人赞叹的影片,突出展示了名为“机器游侠”(Swarmanoid)的机器人团队可媲美军事水准的精确“抢书”行动。下面就请随我们对于短片的描述一探究竟。

  灯光充当沟通“语言”

  这个小分队由飞行、滚动和攀爬机器人“三剑客”组成,并分别扮演着不同的角色:冲锋陷阵、侦查敌情的“飞行者”,行动灵活、善于部署的“自由人”,以及轻功了得、抓取得力的“神爪手”。

  飞行机器人可越过途中的障碍安全飞行,并在抵达目标区域后吸附在具有磁性的天花板上,为其他机器人同伴构建信息网络,将通过电子眼等获取侦察到的信息进行实时传送,以保持团队其余成员的信息连贯性。

  滚动机器人在接收到“飞行者”传递的相关信息后,可以单独行动,自始发点至目标区域排成数列纵队(考虑到有转弯的情况),形成信息链来为攀爬机器人引路。另一方面,“自由人”也能够与“神爪手”组合,陪同带领攀爬机器人到达指定位置。

  “神爪手”则可在抵达目的地之后,由顶部弹出韧性极好的吊线,附着于天花板之上,随后开始逐步攀爬,直至接触到目标书籍,并在抓取拿稳该书之后,离开书架,在吊线的辅助下缓缓下落到地面,随后收起吊线,与“自由人”重新组合,将书带回起始点。与此同时,第二拨组合机器人已经行进在路途中,如此循环、往复。

  整个过程中的所有行为都没有预先的计划或是由控制中心协调控制,仅依赖于单个机器人之间的相互作用。而三种机器人沟通的“语言”正是他们外部闪烁的LED(发光二极管)灯光。通过灯光颜色的变换,机器人可以向同伴传达不同的信息,进行有效沟通,不断调整行动方案,达到最佳的行动效果。同样,就像人类可以通过声音的不同来定位自己的朋友一般,每个机器人也可以借助红外信号,对其他伙伴进行定位,计算出它们的距离以及所处的方向等。而在相关机器人的研制过程中,更借鉴了蚂蚁等动物的群体智慧。而以蚂蚁行为为基础的“蚁群算法”,作为群智能算法的代表,也在人工智能的研究中,扮演着颇为重要的角色。

  大胆创新 前景看好

  这是一次新的尝试。6年前,一群长相类似的滚动机器人联合起来,推着重物在房间里不断向前时,或许还没有人设想到,有朝一日跨界的机器人也能挽起手,共创新奇迹。而将飞行机器人和攀爬机器人大胆地融入实验,则使机器人协作领域的发展向前推进了一大步。

  除了对于三种机器人自身功能的称赞,美国田纳西大学的琳恩·帕克更强调说,对于异质群体的实际演示并非易事,目前大多数的示范仍是基于实验室内的测试。研究团队此次在展示不同类型的机器人如何协作方面做出了很大努力,演示中涉及的细节更是让人惊叹。

  作为片中各类机器人的创造者,比利时布鲁塞尔自由大学的马可·多里戈表示,他十分高兴能在前几日于旧金山举行的人工智能大会上获得最佳影片奖。多里戈说,此次只是一项简单的展示,但在未来这些机器人能够协同合作,克服更多的困难,也将承担更重要的任务,如被用于监控和救援等。

  举例来说,这些通力合作的机器人有望发挥消防队员的作用,静候于大楼之中,在火灾发生时瞬间采取行动,比如定位幸存者、扑灭大火,或在火灾中抢救价值不菲的物品等。据《新科学家》杂志报道,目前,多里戈和他的同事已经创建了由30个“自由人”、10个“飞行者”以及8个“神爪手”组成的行动小组。经过不断改进,这些组员有望被应用于实际社会之中,在精准定位的基础上,更高效地完成复杂的任务,成为人类安全无声的守卫者。

  光学隐身装置,顾名思义就是能利用光特性进行隐身的装置,具体说来则是使一个物体周围的光线“优雅地滑过”物体的表面,使对方看不见而达到隐身的目的,就像在一些科幻小说中描述的情景。现在,利用光学隐身俨然已经成为科学界的一个热门研究领域之一,也推出了一些利用光线路径上的改变而绕过物体,达到隐身的目的,至少在微观尺度上已经取得了重大进展。这篇关于声学斗篷的研究论文已经发表在AIP应用物理快报期刊上。

专家制“声学斗篷”:借助声音波形做到隐身
科幻题材的电影中出现的外星人披着既看不见又听不着的恐怖斗篷

  然而,现在有一个新的转折点出现在这项有趣的技术领域,位于西班牙巴仑西亚市具有悠久历史的巴仑西亚大学和巴仑西亚理工大学(UPV)的研究人员目前已经通过一个2D的数学模型创建了一个声学斗篷的原型。

  目前的对不同的声音进行消除的技术是基于相消干扰的原理,两列声波的如果完全异相,因而其叠加就为零,这样我们就听不到声音的。而声学斗篷的原理于此有差别,它是利用声音的波形特征绕过前方的物体,并没有改变声音的形状或者方向。

  研究人员精确地将120个圆柱体安放在一个物体周围距离其22.5厘米的位置,每个圆柱体直径在15毫米。通过这个精密设计的实验,研究人员发现在特定频率的声波(3061赫兹,约100赫兹的带宽),保持其原声源的波前模式,当这个特定的声波通过一个物体的时候,可以“优雅地滑过”物体的表面,绕过物体。研究人员表示,特定的圆柱体可以对应特定频率的声波,所以我们只要改变圆柱体的在物体周围的分布情况,比如增加圆柱体的放置数量,就可以针对另一个频率的声波,达到隐身的目的了。

  巴仑西亚理工大学(UPV)的研究人员推测,这项技术的未来应用前景非常的广阔,在我们现实世界中,通过精确布置能使特定频率的声波绕前,可以使城市环境中拥有更好的音响效果,比如在表演大厅里,安静的头盔,前者可以使音乐表演更加的动听悦耳,后者可以使外界极端的噪声被过滤掉,到达保护听力的作用。

  而如果将这项声学隐身的技术与光学隐身的技术相结合,可以研制出既可以在声学上隐身,又可以在光学上隐身的超级斗篷,就像科幻片中的情节一样,披上这样的斗篷之后,既听不着又看不到。
 

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