Các nhà khoa học thành công trong việc dạy nhện nhảy bằng 4 chân

Các nhà khoa học thành công trong việc dạy nhện nhảy bằng 4 chân
Theo: Dink Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Chứ không phải là để tạo một đội quân nhện đâu nhé, bạn đừng lo.
Các nhà khoa học thành công trong việc dạy nhện nhảy bằng 4 chân - Ảnh 1.

Các nhà khoa học đã huấn luyện thành công con nhện, yêu cầu được nó nhảy theo mệnh lệnh. Ngoài mong muốn làm khiếp hãi những linh hồn nhỏ bé sợ nhện trên toàn thế giới, thì họ còn muốn tạo ra một thế hệ robot hoàn toàn mới được thiết kế dựa trên tự nhiên.

Có rất nhiều loài nhện biết nhảy, đơn cử như loài nhện nhảy Phidippus regius góp mặt trong nghiên cứu này. Kĩ thuật nhảy của con nhện cũng cực kì hoàn thiện, khi lao về phía trước để vồ mồi (hay vồ những cá nhân sợ nhện mong manh, chúng có thể bay ra phía trước với khoảng cách 6 lần chiều dài cơ thể chúng. Độ dài trung bình của con nhện là 15 mm, và nó có thể nhảy xa ít nhất là 60 mm.

So sánh với loài người thượng đẳng chúng ta? Ta chỉ có thể nhảy xa được 1,5 lần chiều cao cơ thể thôi. 

Các nhà khoa học thành công trong việc dạy nhện nhảy bằng 4 chân - Ảnh 2.

Nhảy ngắn.

Các nhà khoa học thành công trong việc dạy nhện nhảy bằng 4 chân - Ảnh 3.

Nhảy dài.

Với kĩ năng săn mồi tuyệt vời và chính xác cộng với một tầm nhìn rất tốt, loài nhện nhảy này là một đối tượng nghiên cứu tuyệt vời. Từ nó, ta có thể chế tạo ra những con robot nhỏ có thể nhảy một cách chính xác.

Tuy vậy, việc huấn luyện được những con nhện cái nhảy theo mệnh lệnh không phải là điều dễ dàng. Trong các mẫu nhện được nghiên cứu, chỉ có một con nhện duy nhất thực hiện đúng yêu cầu các nhà khoa học. Tên "cô ả" là Kim.

Các nhà khoa học quay lại đoạn phim Kim nhảy và đáp đất để tìm ra được bí mật đằng sau cú nhảy chính xác đến hoàn mĩ này.

Các nhà khoa học thành công trong việc dạy nhện nhảy bằng 4 chân - Ảnh 4.

Đoạn phim được quay lại cho thấy Kim có nhiều kĩ năng nhảy khác nhau. Tại khoảng cách gần – khoảng 2 lần chiều dài cơ thể nhện, Kim nhảy nhanh hơn nhưng với đường cong tốc độ và độ chính xác thấp. Nhưng với quãng đường nhảy xa – khoảng 6 lần chiều dài cơ thể Kim, thì "ả" sử dụng năng lượng để nhảy hiệu quả hơn nhiều.

Kim có thể chỉnh góc cú nhảy để nhảy lên cao hoặc xuống thấp. Các nhà khoa học nhận định Kim "tự tin" hơn khi nhảy từ trên cao xuống thấp.

"Cô nàng sẽ nhảy với mộc góc hiệu quả nhất, đồng nghĩa với việc Kim hiểu rõ về những khó khăn mà mình sẽ phải đối mặt trong cú nhảy", kĩ sư vi hệ thống Mostafa Nabawy nói với đài NBC.

"Và Kim có thể căn thời gian nhảy một cách chính xác để đáp đất hiệu quả nhất, nhằm tối đa hóa hiệu quả năng lượng của cú nhảy".

Các nhà khoa học thành công trong việc dạy nhện nhảy bằng 4 chân - Ảnh 5.

Đây là Kim.

Sau khi chụp cắt lớp 3D con nhện, các nhà khoa học có thể dựng nên được một mô hình cơ thể nhện cũng như cấu trúc 8 chân của nó.

Các nhà sinh học vẫn biết rằng loài nhện sử dụng áp lực nước từ dung dịch trong chân nhện để làm chân căng dài ra, tăng sức mạnh cho cú nhảy. Nhưng đến thời điểm này, các nhà nghiên cứu vẫn tranh cãi xem sức ép thủy lực có thay thế được sức mạnh cơ bắp không.

Trong thử nghiệm nhện nhảy lần này, họ tìm ra rằng "cô" Kim chỉ cần tới sức mạnh của cơ bắp cũng có thể nhảy được rồi. Trước khi rời bệ phóng, Kim để lại một sợi tơ mỏng, có lẽ là để cân bằng được năng lượng của chú nhảy mạnh mẽ.

Thử nghiệm với "cô" nhện Kim.

"Kết quả nghiên cứu cho thấy Kim dù có thể sử dụng thủy lực để di chuyển chân mình, nhưng cô ta không cần tới sức mạnh này để thực hiện cú nhảy tuyệt vời kia", Bill Crowther, nhà nghiên cứu thủy động lực học thuộc đội ngũ trên nói.

"Vì thế, vai trò của chuyển động thủy lực trong loài nhện vẫn là câu hỏi mở".

Bên cạnh việc hiểu rõ hơn về cú nhảy con nhện, người ta còn sử dụng những thông tin thu thập được để chế tạo robot. "Lực chân con nhện có thể tải trọng lượng gấp 5 lần trọng lượng con nhện – điều này thật tuyệt vời và nếu ta có thể hiểu được cơ chế cơ sinh học này, ta có thể áp dụng chúng vào những lĩnh vực nghiên cứu khác", nhà nghiên cứu Nabawy nói.

"Con nhện phải lên kế hoạch về mọi thứ, nó phải tính toán nhảy chính xác để vồ mồi càng nhanh càng tốt và càng chuẩn càng tốt:.

Các nhà khoa học đã thử dựng mô hình robot có cơ chế và kích cỡ dựa trên con nhện và cho nó nhảy thử. Họ đã thất bại. Mô hình này quá nhỏ, ta chưa thể so sánh với Mẹ Thiên nhiên khi thiết kế máy móc ở quy mô này. Cần thêm những nghiên cứu mới để có thể tạo ra một thứ đem so sánh được với một cơ chế cơ sinh học tuyệt vời chỉ có ở tự nhiên.

Nghiên cứu này đã được đăng tải trên Nature.

NVIDIA phát triển thành công AI tạo ra được thế giới ảo, bằng cách cho nó xem video về thế giới thực

tinybook tinybook 1 tuần 15 giờ
NVIDIA phát triển thành công AI tạo ra được thế giới ảo, bằng cách cho nó xem video về thế giới thực
Ngoài tạo ra thế giới ảo, AI của NVIDIA còn tạo được cảm xúc khuôn mặt con người.

Đây là điều sẽ xảy ra nếu một chiếc máy bay bất ngờ nâng bánh lên khi đã bắt đầu tiếp đất

tinybook tinybook 1 tuần 20 giờ
Đây là điều sẽ xảy ra nếu một chiếc máy bay bất ngờ nâng bánh lên khi đã bắt đầu tiếp đất
Năm ngoái, một sự kiện xảy ra ở Saarbrucken (Đức) đã giúp trả lời một câu hỏi liên quan việc lái máy bay: điều gì sẽ xảy ra nếu máy bay rút bánh xe tiếp đất của nó vào khoang khi chuẩn bị đậu trên mặt đất?

[Vietsub] Tại sao NASA lại đưa InSight - một cái máy khoan trị giá 850 triệu USD lên Sao Hỏa?

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
[Vietsub] Tại sao NASA lại đưa InSight - một cái máy khoan trị giá 850 triệu USD lên Sao Hỏa?
NASA tuyên bố ta càng biết nhiều về Hệ Mặt Trời, hành trình tìm kiếm các hành tinh khác, các dấu hiệu sự sống trong Vũ trụ sẽ càng hiệu quả hơn.

"Transistor thoát khí" có thể kéo dài định luật Moore thêm 20 năm nữa, hiệu quả hơn 10.000 lần chất bán dẫn hiện tại

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
"Transistor thoát khí" có thể kéo dài định luật Moore thêm 20 năm nữa, hiệu quả hơn 10.000 lần chất bán dẫn hiện tại
Ta vẫn đi tìm kiếm làn gió mới thổi vào định luật Moore, và các nhà khoa học tại Đại học RMIT Úc nghĩ rằng họ vừa thành công.

Giới khoa học ngỡ ngàng trước vật thể sáng bóng bí ẩn trên sao Hỏa

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Giới khoa học ngỡ ngàng trước vật thể sáng bóng bí ẩn trên sao Hỏa
Robot thám hiểm Curiosity của NASA đang điều tra một vật thể nghi ngờ là thiên thạch, có tên gọi chính thức là "Little Colonsay".

Công nghệ sạc nhanh có những loại nào? Sạc nhanh thế có an toàn không?

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Công nghệ sạc nhanh có những loại nào? Sạc nhanh thế có an toàn không?
Tốc độ sạc không phải điều quan trọng duy nhất, yếu tố an toàn của sạc nhanh cũng là điều người dùng luôn quan tâm.

Hiệu ứng Baader Meinhof – khi bạn vừa biết về một thứ gì đó thì thấy nó xuất hiện khắp mọi nơi

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Hiệu ứng Baader Meinhof – khi bạn vừa biết về một thứ gì đó thì thấy nó xuất hiện khắp mọi nơi
Tại sao lại thế nhỉ? Câu trả lời nay đã có rồi: là một hiệu ứng tâm lý thôi.

Đang ngủ cũng chốt đủ khách với 5 mẹo tăng tương tác website thông minh

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Đang ngủ cũng chốt đủ khách với 5 mẹo tăng tương tác website thông minh
Một trong những vấn đề nan giải mà các website phải đối mặt là làm cách nào giao tiếp với khách hàng và chốt đơn hàng trên website của mình.

Vụ kiện huyền thoại năm 2014: khi Instagram bị troll đến cùng cực mà không thể làm gì

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Vụ kiện huyền thoại năm 2014: khi Instagram bị troll đến cùng cực mà không thể làm gì
Cô vịt Slütsof xinh đẹp ngụ tại xứ Stagram trở thành trung tâm chú ý của một vụ kiện tụng.

Kỳ công và tỉ mỉ, đây là cách người Nhật tạo ra loại giấy mỏng nhất thế giới

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Kỳ công và tỉ mỉ, đây là cách người Nhật tạo ra loại giấy mỏng nhất thế giới
Ở Nhật Bản có một công ty đang sản xuất loại giấy mỏng nhất thế giới với độ dày chỉ 0,02mm, tương đương làn da của con người. Ưu điểm của loại giấy này là mịn, nhẹ nhưng lại có độ bền khá ấn tượng.

Cơ thể ai cũng có loại mỡ lạ giúp giảm béo cực nhanh, nhưng kích hoạt được nó không lại là chuyện khác

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Cơ thể ai cũng có loại mỡ lạ giúp giảm béo cực nhanh, nhưng kích hoạt được nó không lại là chuyện khác
Loại mỡ này có thể là câu trả lời để giải quyết "đại dịch béo phì" đang lan tỏa khắp thế giới hiện nay.

9 loài vật hiếm cực độ có khả năng tuyệt chủng trước cả khi bạn biết đến chúng

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
9 loài vật hiếm cực độ có khả năng tuyệt chủng trước cả khi bạn biết đến chúng
Những sinh vật này đều được đánh giá là hàng hiếm của tự nhiên, và một số thậm chí đã biến mất trước cả khi chúng ta được biết đến chúng.

Đe dọa ngôi vị thống trị ngành sản xuất chip của Intel là một công ty Đài Loan bạn chưa từng nghe tới

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Đe dọa ngôi vị thống trị ngành sản xuất chip của Intel là một công ty Đài Loan bạn chưa từng nghe tới
Không chỉ chuyển sang sản xuất các chip 7nm sớm hơn Intel, năng lực sản xuất của TSMC còn thu hút ngày càng nhiều khách hàng tìm đến để đặt hàng những con chip mà họ thiết kế.

[Vietsub] Hộp số tự động của ô tô được sản xuất như thế nào?

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
[Vietsub] Hộp số tự động của ô tô được sản xuất như thế nào?
Với hộp số tự động, người điều khiển ô tô sẽ không phải thay đổi số bằng tay. Hôm nay, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về quá trình sản xuất hộp số tự động nhé.

Xuất hiện một tín hiệu lạ dài suốt 20 phút ngoài biển, các nhà khoa học chưa từng gặp thứ gì như thế

tinybook tinybook 1 tuần 4 ngày
Xuất hiện một tín hiệu lạ dài suốt 20 phút ngoài biển, các nhà khoa học chưa từng gặp thứ gì như thế
Các tín hiệu chia thành quãng 17 giây, dài tổng cộng 20 phút.

Thiết bị truyền tín hiệu não cho phép bệnh nhân liệt lướt Internet bằng suy nghĩ, thậm chí chơi được cả piano ảo

tinybook tinybook 1 tuần 4 ngày
Thiết bị truyền tín hiệu não cho phép bệnh nhân liệt lướt Internet bằng suy nghĩ, thậm chí chơi được cả piano ảo
Nghiên cứu này sử dụng bộ cấy ghép được kết nối với bộ não của họ, cho phép các đối tượng di chuyển con trỏ mà không sử dụng gì ngoài suy nghĩ của đối tượng.

Bọn dê thích những ai tươi cười thân thiện với chúng

tinybook tinybook 1 tuần 4 ngày
Bọn dê thích những ai tươi cười thân thiện với chúng
Dê là loài vật khôn ngoan hơn ta tưởng.

[Vietsub] Có gì trong ba lô nặng 40 kg của một người lính nhảy dù Ba Lan?

tinybook tinybook 1 tuần 4 ngày
[Vietsub] Có gì trong ba lô nặng 40 kg của một người lính nhảy dù Ba Lan?
Thật bất ngờ khi biết có tới 21 món vật phẩm nằm trong chiếc ba lô dã chiến, và tổng khối lượng của chúng là khoảng 40 kg (88 lbs).

Phát hiện ra loài ong bắp cày đáng sợ: "xác sống hóa" hoàn toàn một con nhện và biến nó thành thức ăn cho ấu trùng

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Phát hiện ra loài ong bắp cày đáng sợ: "xác sống hóa" hoàn toàn một con nhện và biến nó thành thức ăn cho ấu trùng
Ẩn sâu trong rừng rậm Ecuador, người ta phát hiện ra một loài ong bắp cày đáng kinh sợ.

Trong tương lai, Trái Đất sẽ chỉ có một Đại Lục địa duy nhất. Đây là 4 khả năng có thể xảy ra

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Trong tương lai, Trái Đất sẽ chỉ có một Đại Lục địa duy nhất. Đây là 4 khả năng có thể xảy ra
Hàng trăm triệu năm trước, sinh vật đã sống trên Đại Lục địa có tên Pangea.

Công ty Boring Company của Elon Musk phải hủy bỏ kế hoạch xây đường hầm giao thông dưới lòng thành phố Los Angeles

tinybook tinybook 1 tuần 6 ngày
Công ty Boring Company của Elon Musk phải hủy bỏ kế hoạch xây đường hầm giao thông dưới lòng thành phố Los Angeles
Kế hoạch thử nghiệm đường hầm của Boring Company sẽ bị kéo dài thêm một thời gian nữa.

Các nhà khoa học tạo ra được "vân tay vạn năng", có khả năng mở khóa bảo mật của smartphone hiện tại

tinybook tinybook 1 tuần 6 ngày
Các nhà khoa học tạo ra được "vân tay vạn năng", có khả năng mở khóa bảo mật của smartphone hiện tại
Nhờ có sức mạnh machine learning, các nhà nghiên cứu tạo ra một vân tay vạn năng.

Google cung cấp công cụ cho phép các nhà phát triển code ứng dụng đồng thời trên mọi nền tảng, kể cả iOS

tinybook tinybook 1 tuần 35 phút
Google cung cấp công cụ cho phép các nhà phát triển code ứng dụng đồng thời trên mọi nền tảng, kể cả iOS
Không chỉ muốn tạo ra một hệ điều hành mới, Google còn tham vọng hơn khi giới thiệu một công cụ cho phép các nhà phát triển tạo ra ứng dụng đồng thời cho mọi nền tảng, kể cả iOS.

Lý do thực sự khiến Apple và Google muốn chúng ta sử dụng điện thoại ít hơn

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Lý do thực sự khiến Apple và Google muốn chúng ta sử dụng điện thoại ít hơn
Điều gì tốt cho khách hàng thì cũng tốt cho lợi ích cuối cùng của chính họ. Apple và Google không muốn bạn nghiện công nghệ.

Microsoft điều chỉnh kế hoạch: laptop Surface AMD và tablet Andromeda sẽ sớm ra mắt

tinybook tinybook 1 tuần 4 ngày
Microsoft điều chỉnh kế hoạch: laptop Surface AMD và tablet Andromeda sẽ sớm ra mắt
Với list sản phẩm vừa rò rỉ, Microsoft hứa hẹn sẽ quay lại mạnh mẽ hơn trong năm 2019.

Người dùng “lãnh đủ” nếu Tổng thống Trump muốn sản xuất iPhone tại Mỹ

tinybook tinybook 1 tuần 5 ngày
Người dùng “lãnh đủ” nếu Tổng thống Trump muốn sản xuất iPhone tại Mỹ
Tổng thống Mỹ Donald Trump đang cân nhắc áp thuế mới lên Trung Quốc, điều đó có thể khiến iPhone đắt hơn nhiều cho người dùng.

Huawei chuẩn bị ra mắt điện thoại trang bị camera chụp ảnh 3D, mua lại cảm biến từ Sony

tinybook tinybook 1 tuần 3 giờ
Huawei chuẩn bị ra mắt điện thoại trang bị camera chụp ảnh 3D, mua lại cảm biến từ Sony
Với công nghệ camera mới của Sony, điện thoại mới của Huawei có khả năng tạo ra các mô hình 3D theo thời gian thực và chia sẻ với người khác.

DxOMark sẽ thay đổi cách đánh giá camera smartphone từ năm sau

tinybook tinybook 1 tuần 3 giờ
DxOMark sẽ thay đổi cách đánh giá camera smartphone từ năm sau
Sự phát triển của công nghệ camera trên smartphone buộc DxOMark phải bổ sung thêm các tiêu chí đánh giá mới.

Foxconn chuẩn bị mở nhà máy sản xuất iPhone tại Việt Nam?

tinybook tinybook 1 tuần 8 giờ
Foxconn chuẩn bị mở nhà máy sản xuất iPhone tại Việt Nam?
Đây là phương án mà đối tác lớn nhất của Apple đang xem xét nhằm tránh những thiệt hại do chiến tranh thương mại Mỹ - Trung.

Qualcomm trình làng cảm biến vân tay siêu âm 3D dưới màn hình đầu tiên trên thế giới, đặt vào chỗ nào cũng nhận

tinybook tinybook 1 tuần 9 giờ
Qualcomm trình làng cảm biến vân tay siêu âm 3D dưới màn hình đầu tiên trên thế giới, đặt vào chỗ nào cũng nhận
Công nghệ này của Qualcomm hứa hẹn là một bước nhảy vọt về độ chính xác và tiện dụng so với cảm biến vân tay quang học trong màn hình.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat