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Thursday, 05 February 2026
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揭示古代秘密与未来创新:一项科学评论

从巨石阵的神秘起源到生物启发机器人,研究人员揭示了突破性见解。

揭示古代秘密与未来创新:一项科学评论
Matrix Bot
2 days ago
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全球 - 艾赫巴里通讯社

揭示古代秘密与未来创新:一项科学评论

科学探究的广阔领域不断产生引人入胜的发现,然而,巨大的信息量往往意味着许多值得注意的突破仍未得到充分曝光。本月,艾赫巴里通讯社将两篇特别引人注目的报道公之于众,它们既阐明了人类的古老过去,也展示了未来突破性技术的潜力。从解决考古学最持久的谜团之一——巨石阵巨石的运输——到工程设计受自然界最敏捷的跳跃者启发的先进机器人翅膀,这些见解强调了跨越不同科学领域对知识的不懈追求。

巨石阵:新证据巩固了人类的智慧而非冰川漂移

巨石阵,位于英格兰威尔特郡索尔兹伯里平原的史前遗址,数世纪以来一直吸引着历史学家、考古学家和游客。其由砂岩和蓝石构成的巨石结构提出了一个持久的谜团:这些巨大的石头,有些重达25吨,是如何被运到它们现在的位置的,尤其是考虑到许多石头最初来自威尔士和苏格兰北部数百公里之外?

几十年来,两种主要理论一直在争夺认可。一种观点认为,强大的更新世冰川发挥了重要作用,至少部分地将蓝石从威尔士的采石场运到了索尔兹伯里平原。另一种,也是可以说更具挑战性的理论,则认为古代人类凭借智慧和巨大的努力,亲自承担了这项艰巨的任务。尽管“人类运输”理论越来越受到关注,但确凿的科学证据一直难以捉摸——直到现在。

澳大利亚科廷大学的研究人员最近发表了被誉为迄今为止支持人类运输假说的最有力科学证据。在《地球与环境通讯》(Communications Earth & Environment) 杂志上发表的一篇开创性论文中,安东尼·克拉克教授及其团队详细介绍了他们对巨石阵石头地质起源的细致调查。他们的工作建立在早期发现的基础上,包括他们2024年发现巨石阵祭坛石(此前被认为是来自威尔士)实际上起源于苏格兰东北角遥远的奥克尼地区。

最新的研究采用了复杂的矿物指纹技术,重点分析了从历史遗迹附近河流沉积物中精心收集的数百颗锆石晶体。前提非常简单:如果冰川从更北方运输了这些石头,那么这些移动的冰块会在岩石随时间侵蚀时,在沉积物中留下独特的矿物特征。至关重要的是,克拉克团队没有发现更新世冰川沉积物的这种特征。这种缺乏冰川活动证据的情况,极大地支持了人类是主要运输者的论点,他们策划了一项至今仍令现代观察者惊叹的工程和物流壮举。虽然精确的运输方式——无论是陆路、水路还是两者的结合——仍需进一步调查,但这项研究为理解我们古代祖先的能力提供了强大的新基础。

生物启发机器人:蚱蜢为敏捷微型机器铺平道路

在另一个同样引人入胜的科学探索领域,普林斯顿大学的研究人员转向自然界寻求灵感,特别是普通蚱蜢的卓越运动方式。蚱蜢以其惊人的跳跃能力而闻名,它们还擅长扇动翅膀、跳跃和滑翔,在陆地和空中运动之间无缝切换。这种多模式的敏捷性长期以来一直吸引着科学家,现在它掌握着开发新一代微型机器人的关键。

正如《英国皇家学会界面杂志》(Journal of the Royal Society Interface) 最近发表的一篇论文所详述,普林斯顿团队通过仔细研究蚱蜢的解剖结构和生物力学,设计了一种构建机器人翅膀的新颖方法。他们的研究重点是昆虫的两套不同翅膀:前翅主要用于保护和伪装,后翅对主动扇动和滑翔至关重要。后翅的一个关键结构特征是其波纹设计,使其在不使用时可以有效地折叠到昆虫体内。

为了揭示它们飞行的秘密,科学家们采用了先进的成像技术,包括CT扫描,以捕捉蚱蜢翅膀复杂的立体几何形状。然后,这些扫描为各种3D打印模型翅膀的创建提供了信息。每个变体都在水槽中进行了严格测试,这是一个受控环境,允许研究人员精确地研究流体如何围绕翅膀流动。通过隔离翅膀的整体形状、其波纹图案和柔韧性等关键特征,该团队可以了解这些元素如何共同影响空气动力学性能。

从这些实验中获得的见解随后被应用于完善他们的设计。完善的机器人翅膀随后被打印并安装到小型轻量框架上,最终创造出蚱蜢大小的滑翔机。这项开创性工作为开发具有前所未有的敏捷性和更长飞行时间的微型机器人奠定了基础,有可能彻底改变从环境监测到搜索和救援行动等领域。像它们的生物对应物一样,在跳跃、滑翔和扇动之间轻松切换的能力,可以为在复杂多变环境中运行的自主机器解锁全新的可能性。

标签: # 巨石阵 # 古代石材运输 # 蚱蜢机器人 # 生物启发机器人 # 考古发现