《少年科学画报》
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2012-07-03 19:08:00 机器鱼
这些机器鱼看起来很像我们的玩具，但未来有一天它们也许会成为拯救海洋生命的“英雄”。这些机器鱼具有领导者的特质，能让鱼群认为它们就是鱼群的“领导者”，进而追随它们游向其他地方，远离危险区。机器鱼的成功法宝并不是它们的可笑外表，而是它们惟妙惟肖的模仿真鱼的游动方式。研究人员表示，将来会把这些机器鱼派遣到受有毒废水影响的水域，把鱼群带离危险区。此外，机器鱼还能带领它们避开水下涡轮等人造障碍物。
一直以来，人类从生物界获得灵感，发展了仿生学，提高了适应能力，那么我们人类是不是应该回报自然界呢？这次研制机器鱼的美国科学家希望用这种方式来帮助水生生物。鱼群有一个庞大的信息分享系统。它们根据很多因素确定什么时候应该成群结队地游动，这些因素包括视觉和其他鱼产生的压力暗示。通过研究这些线索，我们可以得知鱼群成员是如何识别和追随它们的领导者的。科学家由此设计出了第一代机器鱼。虽然机器鱼的外表很难像它们模仿的真鱼，但这并不妨碍它们的游动方式跟真鱼一模一样。检测显示，机器鱼能跟踪、追随并同其他鱼儿一起四处游动，以便对鱼群的行为产生影响。目前设计的机器鱼只能在水面上游动，第二代机器鱼将既能潜水，又能浮出水面。
塑料变燃料
日本发明家发明了一种适于家庭使用的机器，可以将塑料垃圾变成燃料。借助于这台令人吃惊的机器，堆放在厨房里的各种塑料袋、塑料瓶、塑料盖以及其他使用石油制造的塑料包装将被还原成最初的形态，变废为宝。在这个还原过程中，机器首先对塑料制品进行加热，而后将蒸汽送入一个由管道和水室构成的系统，蒸汽冷却液化后还原成原油。原油可充当发电机和一些火炉的燃料。经过进一步提炼，原油也可以转变成汽油。1千克塑料垃圾可转换成1升原油，耗电量为1度。这并不是第一台将塑料垃圾转换成燃料的机器，但它体积小巧，适于家庭使用，是应对日益增多的塑料垃圾的一个解决之道。
抹去记忆
所有人都希望抹去脑海中痛苦的记忆，美国科学家找到了一种能从脑海中删除记忆的方法，这种方法让忘记痛苦回忆成为可能。科学家们找到了一种被称为P K M的蛋白质与痛苦回忆之间的联系。他们发现，海蜗牛体内负责感应的长期记忆可以通过抑制P K M蛋白质的活动而被逐渐抹除。科学家之所以选择海蜗牛体来研究，是因为海蜗牛拥有简单的学习形式和简单的神经系统。如果海蜗牛被捕食者攻击，攻击会提高它们对环境的敏感度。这是一种最基本的学习形式，也是生存的必要技能。通过研究，科学家深入了解了P K M蛋白质的活动究竟是如何维持长期记忆的，并且已经成功抹除了海蜗牛的长期记忆。而此前，科学家们对这一过程知之甚少。这项研究成果可用于戒毒、治疗阿尔茨海默病以及其他长期记忆混乱疾病。
人造树叶
在自然界，植物利用光合作用把阳光和水转变成能量，能否利用光合作用为人类提供能源呢？美国科学家研制出了第一片实用型人造树叶，这是可再生能源探索道路上的一个转折点。虽然这种人造树叶是以真正的树叶为模型研制的，但是它跟自然界的橡树、枫树和其他绿色植物的叶子大不相同。它的外形很像扑克，但是比扑克更薄，它由硅、电子和催化剂构成。科学家表示，这种人造树叶的工作原理非常简单：把它放在水里，在阳光下晒，它就能把水分解成氢和氧，氢气和氧气被储存在屋顶上的燃料电池里，燃料电池利用这两种材料产生电流。
其实“人造树叶”并不是新概念。10多年前美国科学家就制成了第一片人造树叶，工作效率也很高，但是由于当时采用的是非常昂贵的金属材料，而且使用寿命仅1天，无法普及。这次新型人造树叶解决了这些问题。制作它的原材料随处可见，而且这种仪器的稳定性好，对工作环境要求不高，持续工作45小时后效率仍不会下降。这种人造树叶分解水的效率比真正的树叶高10倍，产生的电能可以满足一个家庭一天的用电需求，显示了巨大潜力。
用声音充电
科研人员一直在研究如何利用自然环境中的能量，比如声音、运动产生的能量。声音存在于人们日常生活中的每一个角落，风声、雨声、读书声、悠扬的音乐、刺耳的噪音，能不能将这些声音统统转换成电？韩国科学家研制出一种装置，允许手机在通话的同时充电。这项技术利用声音的振动，促使微型氧化锌绳伸缩，这一过程产生的电流可以为电池充电。通话的声音越大，充的电越多。目前，这种装置只能将100分贝左右的声音转换成微弱的电流，100分贝相当于火车通过或者附近剪草机工作时发出的噪音。科学家还在改进技术，以便将分贝更低的声音转换成更多电量。除了用于手机通话发电外，这种装置还可以将高速公路上汽车通过的噪音转化为电能，输送给电网，既产生了电能，又减少了交通噪音，一举两得。
猫咪眼中的世界
乍一看，库珀是只普通猫咪，非凡之处在于它会摄影，视角独特。主人迄今为它办过数次影展。
库珀是只雄性美国短毛猫，黄色，今年5岁，随主人克罗斯夫妇住在美国西雅图。克罗斯夫妇是专业摄影师。库珀平日深受主人宠爱，吃上好猫粮，睡在紧靠暖气的一个大抱枕上。
别看库珀貌不惊人，它可是西雅图唯一一只拥有相机的猫。它的相机通常装在一个透明塑料盒中，固定在项圈下方。这部数码相机是主人专门为库珀制作的，有防抖功能，并可每2分钟自动按一下快门。
其实克罗斯最初想到在库珀身上安装相机，只是像所有猫主人一样，想知道一天里它去过哪些地方。当他们看到库珀第一天拍回来的照片时完全惊呆了，从猫的视角看世界实在太有趣了。库珀的镜头捕捉到了其他小猫的生活，也记录下了它自己最喜爱的藏身之处、主人的生活，甚至拍摄到了它“眼”中天空的样子。还有一张照片是库珀在一家人门前逗弄一只被困住的小狗。照片中，有的写实，比如1岁的小婴儿熟睡的样子，在后院玩耍的另一只猫；有的抽象写意，比如秋天的树叶和阳光，阳光下的空地——那是库珀的藏身之处。
积累足够多的作品后，克罗斯夫妇从2009年开始给库珀举办摄影展，去年还把它最棒的作品放到网上展示，并制成限量版影集。
付 琰 文 郭 蕊 画
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