风吹就能走!老人34年间创造仿生兽,一步步“进化”,越来越奇了

2025年01月08日13:30:33 科学 3743

荷兰海滨城市席凡宁根的海滩上,常常能看到一些巨大的“怪兽”:

它们身型高达数米,巨大的黄色骨骼组成身体,覆盖着白色薄膜般的皮肤,呈现出各种形态。

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(席凡宁根海边的“巨兽”)

有的像巨型多足虫缓缓前进…

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(“巨型多足虫”)

有的像机械鸟一样在天空飞舞…

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(“机械鸟”)

还有的像寄居蟹飞快地窜来窜去…

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(“寄居蟹”)

还有拖着长尾巴游荡的“大蛇”。

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(“大蛇”)

其实,这些“怪兽”叫做仿生兽(strandbeest),是当地一位老艺术家theo jansen创作的艺术品。

仿生兽全部由可回收塑料和捆绑带等一些轻质材料制成,在风力的推动下,就像动物一样运动。

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(jansen和他的一只仿生兽)

这34年来,jansen一直致力于仿生兽的创造和进化,把它们从简单的仿生机械,一步步升级为精密的智能巨兽。

jansen仿佛一位来自中世纪的穿越者,独自在现代世界里实践着机械朋克的梦想。

他也因此被人们尊称为“当代达芬奇”…

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(theo jansen)

jansen于1948年出生在席凡宁根,原本在代尔夫特理工大学读物理,但因为对艺术过于痴迷,他于是辍学转而从事绘画。

jansen的艺术道路不太顺利,绘画成绩一直不温不火。

直到1980年,jansen终于找到了新的灵感,他从报纸上读到:

全球气候变暖后,海平面将会逐年上升。到时候,荷兰的大片土地将会被海水淹没。

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(荷兰部分土地将被淹没)

于是,jansen突发奇想,决心设计一种巨大的机械来保护荷兰:

这种机械有坚硬的身体骨骼,由风力驱动在海边行走,它们一边行走一边将沙子踢到一处垒成沙丘,堆起巨大的屏障来保护荷兰…

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(年轻的jansen)

随后jansen把这种机械的设计图画了出来,发表在了刊物上,起名为“仿生兽”(strandbeest)。

从最初的设计图可以看出,jansen一开始就打算把这些仿生兽做成动物形态。毕竟在jansen看来,艺术和科学是完全可以兼容的。

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(jansen设计的仿生兽)

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(仿生兽概念图)

尽管很多人质疑这个天马行空的想法,jansen却铁了心要先将它付诸实现。

从1990年开始,jansen开始了仿生兽的制作。

它用了整整三年时间,做出了第一只仿生兽,起名为vulgaris,别看这只仿生兽结构简单,只有两段式的腿。却是jansen经过了多种几何结构尝试,还编写了一个电脑模拟程序才做出来。

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(设计仿生兽的腿)

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(jansen编程)

这第一只仿生兽比jansen本人大不了多少,结构也相对简单,却在海边的几次尝试行走中都摔倒了。

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(第一只仿生兽vulgaris)

首次制造仿生兽失败后,jansen终于意识到:

要造出理想的仿生兽,需要更大量的科学计算和尝试,科学规律没有捷径可走。

于是jansen一头扎进计算机里,开始了废寝忘食的演算,又是三年时间过去,jansen终于探索出了能制作出仿生兽腿部结构的13个理想参数。

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(jansen找到的理想参数)

1993年,他的仿生兽sabulosa adolescens闪亮登场。这个庞然大物由pvc塑料,绑带和胶布制作而成。

它能在风力的推送下缓缓移动前进,jansen理想中的仿生兽终于初见雏形…

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(sabulosa adolescens)

随后的数年里,jansen开始不断调整仿生兽的结构,让它们运行起来更平稳,更易于驱动。

用jansen自己的话说,这叫“仿生兽的进化”。而用现在许多行业的话来说,可以称为迭代。

当仿生兽的身体设计开始逐步完善后,jansen又开始着手给它们设计“大脑”。

他给仿生兽装上感应器,让它们感觉不同的地形,风力以及障碍,相应调整运动方式。让仿生兽“懂得”躲避危险…

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(装上感应器的仿生兽)

到了2009年,jansen再一次让仿生兽进化,它的行进步伐变得更有规律,更加顺畅。

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(运动更加顺畅)

又过了几年,jansen又制造出了会摇尾巴的仿生兽adulari…

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(会摇尾巴的adulari)

2013年,jansen更是造出了可以防侧翻,时速达15公里/每小时的快速爬虫仿生兽apodiacula…

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(apodiacula速度非常快)

而最近这十年,jansen的仿生兽进化方向越发复杂,他甚至设计了类似肌肉和神经的结构,让仿生兽能够更接近动物的形态。

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(jansen开始模拟肌肉和神经)

jansen就这样独自沉浸在制作仿生兽的世界里,几乎每两年就改进和推出一款更新更强大的仿生兽。

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(能横向移动的仿生兽)

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(能高速移动的仿生兽)

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(能感应和转向的仿生兽)

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(能够储能的仿生兽)

当然,还有最近这个集大成的组合型仿生兽。

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(组合体仿生兽)

一心沉迷于造仿生兽34年,如今,jansen坦言:

自己也说不清楚成了仿生兽的主人还是奴隶。只知道这些仿生兽是自己毕生心血凝结成的艺术品,结合了艺术和科学之美。

“生命是有限的,我只希望这些巨大的仿生兽能永远在席凡宁根的海滩上活动。”

“或许有一天,后来人真能造出守护荷兰的仿生兽。那样我也能平静地死去了。”

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(jansen希望仿生兽能继续进化下去)

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