«Звездный» нос кротов показывает кольцо крошечных, розовых щупалец и является самым чувствительным известным органом прикосновения любого млекопитающего.Александр Б. Ли, докторант в физике в Технологическом институте штата Джорджия, работающем с Дэвидом Ху, преподавателем машиностроения, представит свою работу, исследуя необычную подводную способность к фырканью кротов с носом звезды во время 70-го годового собрания Подразделения американским Физическим Обществом Гидрогазодинамики, 19-21 ноября 2017, в Денвере, Колорадо. Работа – часть усилия обработать подводный «электронный нос» – устройство, которое датчики газа зданий и также тянут в ароматах – чтобы обнаружить химикаты.
«Мы подозреваем, что ‘звездный’ нос на родинке играет роль в разрешении ее подводного фырканья», сказал Ли.Чтобы проверить эту теорию, Ли и коллеги режут пластмассовые звезды, используя лазер и склеили их на сиринксы, чтобы измерить самый большой угол, пластмассовые звезды могут быть наклонены, прежде чем пузыри выпущены. «Руки» звезды действуют как якорь, держа пузыри в месте, благодаря силам плавучести между этими руками, которые противостоят эффектам наклона.«Мы нашли, что промежутки в звезде помогают сохранять пузырь сосредоточенным на шприце», сказал Ли. «Плавучесть пытается потянуть пузырь через каждый из промежутков во всех направлениях.
В то же время поверхностное натяжение держит пузырь вместе. Эти противостоящие силы препятствуют пузырю то, чтобы быть пробитым прочь так, чтобы он мог быть всосан назад».Эти результаты позволили группе обработать «вдохновленный родинкой» под водой фыркающее устройство, которое полагается на колебание пузырей, чтобы накормить металлически-окисный химический датчик, помогая принести машину olfaction шаг ближе к подводным заявлениям.Конечная цель должна оборудовать их электронный нос газовыми датчиками для подводного использования, потому что они предлагают преимущество перед химическими датчиками: Никакой прямой контакт с химическим источником не требуется.
«Прямой контакт подвергает датчики воздействию резких химикатов, который наносит ущерб системе», сказал Ли. «Газовые датчики также служат дольше. Это похоже на различие между тем, чтобы засовывать Ваш язык непосредственно в неизвестный химикат против того, чтобы доносить химикат к Вашему носу».Больше работы необходимо, прежде чем электронный нос группы будет готов к обнаружению химикатов под водой, но они сделали многообещающие достижения. Они построили электронный нос, разработанный, чтобы вдохнуть сыр, который должен быть изменен, чтобы фыркнуть под водой.
«В настоящее время мы знаем о трех видах млекопитающих, способных к этому типу подводного фырканья, но мы ожидаем, что поведение могло бы быть распространено среди маленьких полуводных млекопитающих», сказал Ли. «Получение лучшего понимания того, что позволяет родинке с носом звезды фыркать под водой, может помочь направить нас к другим разновидностям с той же самой способностью».