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Des branchies imprimées en 3D aux dictionnaires AI Dolphin, ces innovations pourraient nous rendre plus semblables à Aquaman

Le légendaire super-héros sous-marin Aquaman est réputé pour sa force et sa rapidité, sa communication télépathique avec les animaux et sa capacité à résister aux profondeurs de l'océan, puis à revenir à terre avec facilité. Dans les salles de cinéma, le dernier opus cinématographique de l'univers DC, Aquaman, promet une excitation débordante d'activités, mettant en scène une bataille entre l'héritier d'Atlantis et son demi-frère afin d'empêcher la guerre avec les citoyens vivant à terre.

L'océan est la dernière frontière de la Terre, et si Aquaman était réel, il pourrait certainement aider le monde de la science de nombreuses façons. Mais en son absence, les scientifiques du monde réel doivent faire preuve de créativité pour accomplir les exploits que seul un prince atlantique mi-humain, mi-humain, bien fictif et bien emballé peut réaliser.

Même dans ce cas, nous ne pourrons vraiment jamais vaincre le vaste et isolé monde océanique - d’autant plus que beaucoup d’entre eux sont menacés. Ou, comme le dit si bien Andrew David Thaler pour le blog Southern Fried Science : «L’océan n’est pas le nôtre, et quelle que soit la qualité de notre technologie, nous ne le maîtriserons jamais comme nous avons maîtrisé la terre, mais Aquaman l’a fait.

Force et vitesse superbes en mer

Le nageur olympique Michael Phelps peut atteindre la vitesse la plus rapide: environ 10 km / h. Comparez cela à certains des nageurs les plus rapides de la mer, comme les dauphins, qui peuvent atteindre près de 33 milles à l'heure, et vous êtes probablement, à juste titre, pas impressionné. Aquaman peut nager plus vite qu'un requin, qui ne dépasse pas environ 25 milles à l'heure, mais d'autres chiffres indiquent que le super héros fictif est à 175 milles à l'heure sous l'eau.

LunocetMonofin.jpg Le lunocet (Turbosquid.com)

Les scientifiques ont essayé de créer des dispositifs pour aider les plongeurs à nager plus vite. Cependant, il y a beaucoup de risque à calculer. Les dauphins évitent en fait de nager plus vite car cela commencerait probablement à faire mal, rapporte Catherine Brahic pour New Scientist . Les chercheurs ont modélisé une nageoire flexible en fibre de carbone et en fibre de verre, le Lunocet, d'après une queue de dauphin, et les nageurs pourraient atteindre jusqu'à 8 milles à l'heure avec cet appareil, rapporte Julian Smith pour Scientific American . Bien que l'inventeur de Lunocet, Ted Ciamillo, ait déclaré qu'il n'avait aucun intérêt à breveter l'appareil, d'autres ont tenté de faire breveter des outils de natation similaires à ailettes.

"Si vous prenez des idées de la nature", a-t-il déclaré à Smith de Scientific American en 2009, "comment pouvez-vous alors vous rendre au bureau des brevets et dire que ce sont les miennes?"

Survivre aux profondeurs

Aquaman pourrait peut-être aller directement de la terre à l’eau, plonger profondément, remonter comme une torpille, faire un saut géant dans les airs et répéter l’ensemble du problème, mais pour les humains et les autres espèces marines, ce n’est pas si simple. .

Pour que les humains puissent surmonter les profondeurs, ils ont besoin de réservoirs d'air. Cependant, même avec les réservoirs d'air, il existe des risques, principalement sous la forme de coudes, également appelé maladie de décompression. Les coudes se produisent parce que la teneur en azote dans le réservoir d'air du plongeur augmente au fur et à mesure que le plongeur descend et que l'azote pénètre naturellement dans le système du plongeur lorsqu'il respire. Si le plongeur remonte trop rapidement à la surface, les bulles d'azote dans son corps vont éclater - un peu comme ce qui se passe lorsque vous ouvrez une bouteille de soda qui a été secouée. Même certains des meilleurs plongeurs marins de la nature, les cachalots, ne sont pas à l'abri des méandres et l'accumulation d'azote peut endommager leurs os et leurs organes, écrit Lonny Lippett pour le magazine Oceanus de la Woods Hole Oceanographic Institution.

Les réservoirs d'air sont toujours la technologie de prédilection pour les plongées profondes, mais cela ne signifie pas pour autant que les inventeurs n'innovent pas avec les mécanismes de respiration sous-marine.

Il y a quelques années, une équipe danoise a créé un matériau cristallin hautement concentré en oxygène et pouvant même absorber l'oxygène de l'eau, rapporte Michael Byrne pour Motherboard . L’équipe a d’abord affirmé qu’une seule cuillerée pouvait aspirer l’oxygène d’une pièce, mais elle a ensuite découvert que cela prendrait plus comme un seau de cinq gallons rempli. Un jour, avec des améliorations significatives, le matériau pourrait être utilisé dans des dispositifs aidant les plongeurs à respirer sous l'eau, bien que ce ne soit pas encore possible, écrit David Mikkelson pour Snopes . À juste titre, le groupe a surnommé la substance Aquaman Crystal.

Amphibio - Mikito Tateisi.jpg Amphibio (photo de Mikito Tateisi)

En septembre dernier, Ana Rosado de CNN a fait état d'une idée qui pourrait provenir de l'Atlantide: un ensemble de branchies artificielles d'inspiration dystopique. Le concepteur et scientifique des matériaux, Jun Kamei du Royal College of London, a envisagé les branchies comme un moyen pour les humains, face à la montée des mers, de vivre un jour sous l'eau. (Bien que Bethany Brookshire explique à Science News for Students pourquoi cela ne se produira pas de si tôt.) Sa conception imprimée en 3D est inspirée d'insectes qui emprisonnent l'air dans leurs exosquelettes pour respirer sous l'eau. Pour l'essentiel, la technologie de Kamei reste hypothétique: il n'a pas de prototype. Bien qu'il ait déposé un brevet pour le matériau poreux, hydrofuge et absorbant l'oxygène qu'il a créé, rapporte Dyllan Furness pour Digital Trends .

Bien que l'Atlantide soit une fiction, de nombreux artefacts submergés et des projets archéologiques sous-marins présentant un intérêt pour les chercheurs. Mais, lorsqu'il s'agit d'explorer les profondeurs, il est préférable que les humains comptent sur les robots pour atteindre les recoins de l'océan. Par exemple, des véhicules télécommandés ont aidé les scientifiques de l'Université du Michigan à étudier un couloir de terre ferme submergé dans le lac Huron utilisé par les chasseurs de caribou il y a près de 9 000 ans.

Parlez aux animaux

La revendication la plus unique de la gloire d'Aquaman est sans doute sa capacité à parler aux animaux, principalement à la vie marine. La communication avec les animaux est souvent un accessoire dans toutes sortes de mondes magiques et fictifs. Les chercheurs étudient toujours comment différentes espèces de primates, d'oiseaux, de chauves-souris et de dauphins apprennent la langue et communiquent.

Les dauphins pourraient s’avérer être l’un des animaux les plus faciles à traduire. Certains chercheurs estiment que nous serons en mesure de comprendre les bêtes en utilisant l’intelligence artificielle d’ici 2021, rapporte Karla Lant pour Futurism . La société de technologie de la langue suédoise appelée Gavagai AB a tout d'abord utilisé son intelligence artificielle pour conquérir 40 langues humaines, avant d'annoncer en 2017 qu'elle se dirigeait vers le monde animal. La startup travaille avec un parc animalier pour «compiler un dictionnaire du langage des dauphins», rapporte Lant.

Ce n’est pas la première fois que l’homme utilise l’ordinateur pour bavarder avec des marsouins intelligents. En fait, Disney a même lancé son chapeau dans le ring, obtenant un brevet dans les années 1990. Les chercheurs de la société ont proposé un clavier avec des images sur chaque touche. Les touches produisent des sons que, de manière hypothétique, les humains et les dauphins comprendraient.

Denise Herzing-Wild Dolphin Project.jpg La chercheuse Denise Herzing porte le dispositif d’audition et de télémétrie pour cétacés (CHAT). (Projet de dauphin sauvage)

La biologiste marine Denise Herzing et son équipe du projet Wild Dolphin sont des leaders dans le domaine depuis un certain temps. Ils ont créé le gilet informatisé d'audition et de télémétrie des cétacés (CHAT) pour voir s'il était possible de détecter les appels de dauphins et de les traduire en anglais. L'appareil émet un son qui a été enseigné aux groupes de dauphins près des Bahamas qu'Herzing étudie depuis des décennies. Qu'est-ce que ça sonne? Sargassum, un type d'algue que les plongeurs utilisent souvent comme jouet lorsqu'ils jouent avec les dauphins. En 2014, ils ont finalement attrapé un dauphin qui émettait les sons de sargasse et CHAT l'a traduit en anglais, rapporte Tuan C. Nyugen pour Smithsonian.com. Au contraire, le projet illustre à quel point les dauphins sont intelligents pour apprendre à communiquer avec les humains afin d'obtenir ce qu'ils veulent. Cependant, comme le dit Herzing à Nyugen, nous ne savons pas exactement ce que les dauphins se disent, et ce n'est pas grave. La communication entre les espèces est plus le point.

Alors, pourquoi pourrions-nous en avoir besoin? Pour commencer, la marine américaine entraîne les dauphins à la recherche de mines marines, rapporte Kyle Mizokami pour Popular Mechanics .

Et qui sait ce que la vie marine aurait réellement à dire aux humains. Une grande partie du monde marin est menacée par la main humaine, notamment le réchauffement des eaux, la montée du niveau de la mer, les microplastiques, les déchets, le forage pétrolier, l’exploitation minière des fonds marins, etc.

Si Aquaman pouvait vraiment écouter la vie marine, il en aurait probablement une.

Des branchies imprimées en 3D aux dictionnaires AI Dolphin, ces innovations pourraient nous rendre plus semblables à Aquaman