在《哈利波特》的世界中,魚鰓草可以讓吃下去的人長出魚鰓並在海底生活,而在現實世界中,英國皇家藝術學院(RCA)設計師則是運用 3D 列印打造出一種人造魚鰓「Amphibio」,預計未來將可以幫助人們在水下待上更久的時間。
科學家過去曾估計至 2100 年時,全球溫度會上升 3.2℃,而這將導致海平面上升,淹沒位於沿海地區的數個大型城市,並影響全球 30% 以上的人口。
RCA 材料科學家亀井潤(Jun Kamei)認為,隨著海平面上升,未來人類將和水域生活密切,有鑑於此,Kamei 與 RCA-IIS 東京設計實驗室共同打造出這款設計,盼能藉此協助人們能更適應未來可能出現的「兩棲生活」。
根據了解,Amphibio 的靈感主要來自於那些懂得潛水的昆蟲,這些昆蟲透過表面的超疏水性(superhydrophobic)維持住一層薄薄的空氣,就像魚鰓一樣進行氣體交換並得以在水下生存。
透過特殊設計的材料,Amphibio 也可以達到類似的效果;當人們戴上這款人造魚鰓進行潛水時,Amphibio 將會運用周遭的水來補充氧氣,並釋放出二氧化碳,協助使用者在水中順利呼吸。
為了要讓氧氣交換效率最大化,人造鰓必須具有廣大的表面積,而最終 Amphibio 便成為了現在的模樣,然而 Amphibio 目前在使用上仍不太實際,由於人類消耗氧氣速度十分迅速,亀井估計,人造鰓需要至少 32 平方公尺的面積才能夠支持人們在水下呼吸活動。
Amphibio 仍需要進行許多改良,但亀井相信,這項發明或許將提供人們在自由潛水和水肺潛水之外的一種選擇,「在不久的將來,Amphibio 將讓佩戴者能夠比自由潛水時在水下停留更長的時間,同時設備還能比水肺潛水更加輕盈。」
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