Исследователи из университета им. Дрекселя (Drexel University) приносят новейшие технологические достижения в области «3D» печати для изучения древней жизни, сообщает «WordScience.org». Используя масштабные модели реальных окаменелостей, в первый раз, они будут иметь возможность проверять гипотезы о том, как динозавры и другие доисторические животные проживали в своей среде.

«Технологии в палеонтологии не изменялись приблизительно лет 150», — сказал палеонтолог Дрекселя, доктор Кеннет Лаковара (Kenneth Lacovara), адъюнкт-профессор в «College of Arts and Sciences».

Технология 3D печати в палеонтологии

В своей лаборатории Лаковара начал производить «3D» сканирование костей гигантских динозавров и других окаменелостей. «3D» сканирование преобразует виртуальное изображение в цифровое модели, после чего учёные могут их обрабатывать и в последствии анализировать. Чтобы воплотить полученные сканы в жизнь, Лаковара объединился с инженером механиком доктором Джеймсом Тангорра (James Tangorra), доцентом колледжа Дрекселя, чтобы использовать «3D» технологию печати для создания и тестирования моделей окаменелостей.

«3D» принтер — это технология быстрого прототипирования и изготовления объектов на основе цифрового дизайна. Общие модели работают, несколько раз выдавливая очень тонкими слоями смолу или другие материалы, для создания физических объектов.

«Это похоже на технологию «Star Trek», где можно нажать кнопку и получить объект», — сказал Лаковара. Используя современные технологии, 6-ти дюймовые модели костей динозавров могут быть напечатаны в течении нескольких часов.

Использование «3D» печати может помочь палеонтологии в нескольких моментах: в создании копий точного размера для музейных экспозиций, без ограничений на количество изготовляемых копий, хранения материалов и проблем, происходящих при традиционных методах литья; в создании мелких моделей для использования в учебных целях и в создании мелких моделей для моделирования и проверки различных гипотез.

Эти биологически полученные модели нужны для проверки возможных перемещений вымерших видов и являются основным направлением сотрудничества Лаковары и Тангорры.

Модель для тестирования механики движения динозавров

«Мы многого не знаем о передвижениях динозавров», — сказал Лаковара. «Постоянные места обитания определённых разновидностей? Как они передвигались? Как они размножались? Всё это немного таинственно, особенно когда речь идёт о крупных динозаврах. «Современные методы палеонтологов при понимании механики в большей степени полагаются на догадки и здравый смысл. Впервые, благодаря новой технологии, исследователи могут приступить к тестированию выводя свои новые прогнозов.

Лаковара является частью научно-исследовательской команды, расшифровавшей одну из крупнейших образцов известного Зауропода (гигантский динозавр), а также новых видов «Paralititan stromeri», найденных в Египте в 2000-ом году. Этот вид является вторым из наиболее известных и массивных видов динозавров — новый гигант из Патагонии. Такие гигантские динозавры, как Зауропод могли достигать веса от 60 до 80 тонн, что примерно в 14 раз тяжелее крупного современного слона.

«При работе с огромными окаменелостями динозавра, просто физически невозможно манипулировать костьми, чтобы проверить теорию о механике и движении», — сказал Лаковара. Именно поэтому уменьшенные копии, которые сохраняют точную форму и пропорции костей могут помочь в этом деле. Исследователи также могут изменить цифровую модель для коррекции изменений, которые могли возникнуть в течение миллионов лет.

Лаковара и Тангорра будут работать вместе, создавая модель гигантского динозавра Зауропода, придавая модели искусственные мышцы, сухожилия и выполнять комплексные испытания, как тело животного могло справляться с физическим напряжением, исходящим от окружающей среды. Данное исследование похоже на текущую работу Тангорры по моделированию и производству роботов-рыб. «Мы извлекаем особенности из биологических разновидностей и создаём программные или роботизированные системы для тестирования. Легче проверить автоматизированную модель, чем биологическую систему», — сказал Тангорра. Эта работа основана на изучении движения рыб, биомеханики и гидроаэромеханики для того, чтобы гарантировать, что робот отражает биологическую систему. «В результате того, что мы работаем над моделью вымерших видов динозавров, реконструкции роботов будут более произвольными», — отметил Тангорра.

Лаковара предсказал, что рабочие конечности динозавра будут готовы уже к концу 2012-го года. Для того, чтобы создать полную копию динозавра, уйдёт примерно 1 — 2 года.