海上石油泄漏可能是海上鉆探化石燃料所導致的一個毀滅性后果。石油泄漏會影響當地的植物和動物,并對生態系統造成嚴重破壞。石油泄漏的規模不一,有的小,有的大。根據眾多的石油泄漏事件,美國國家海洋和大氣協會(National Oceanic and Atmospheric Association)估計,自1969年以來,大約有44次超過42萬加侖的石油泄漏事件。
這些石油泄漏事件如今仍在海洋中發生。對此,存在許多清理方法,包括使用圍油欄來遏制溢油(如果受影響的區域還沒有擴大),以及使用收油機來嘗試"撇去"水面上的油。然而,這些方法都需要大量的手工勞動。
近日,有研究人員開發了一種新型太陽能機器人(稱為 Neusbots,指的是漂浮在水面上的“生物”),機器人可以漂浮在海水之上,并到達更偏遠的海洋區域。這些機器人具有疏水性,且具有高度的耐鹽性,可以在開闊的海洋中存活很長時間。
Neusbots還設計為具有高度可控性,由機械振蕩提供動力。研究人員解釋,使用光來實現這種可控運動的方法并不多,團隊使用像蒸汽機一樣的三層薄膜解決了這個問題。
Neusbots的動力與早期的火車發動機非常相似,只是以光作為能源。機器人將陽光轉化為熱量,使水變成蒸汽,從而產生機器人移動所需的能量。因此,光為機器人提供動力,而水則為它們提供了移動的燃料。
接下來,團隊會進一步提高機器人的精確移動性,同時還計劃用額外的材料測試機器人,以幫助它吸收最近泄漏的石油。
題為Light-powered soft steam engines for self-adaptive oscillation and biomimetic swimming的相關研究論文發表在《科學-機器人》上。
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論文原文:
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abi4523