Kebanyakan orang tidak berpikir tentang dinamika cairan dalam hal persalinan. Tapi Megan Leftwich melakukannya.
Konten terkait
- Penemu Remaja Alexis Lewis Berpikir Bahwa Anak-Anak Memiliki Solusi untuk Masalah Dunia
Profesor teknik mesin dan ruang angkasa di Universitas George Washington di Washington, DC mempelajari aliran yang diilhami secara biologis, seperti mekanisme yang memungkinkan ikan berenang atau interaksi antara cairan dan kekuatan lain ketika bayi melewati jalan lahir.
Setelah mengamati pola berenang singa laut selama perjalanan keluarga ke Kebun Binatang Nasional Smithsonian, Leftwich mulai memikirkan metode berenang singa laut dengan sirip depan daripada sirip belakangnya. Mamalia adalah perenang yang efisien dan menghasilkan hampir tidak ada bangun . Bekerja sama dengan Kebun Binatang Nasional, Leftwich memfilmkan singa laut, menelusuri tepukan sirip yang anggun dan merancang sirip robot yang meniru gerakan itu. Dia berharap memiliki prototipe yang berfungsi pada akhir musim panas.
Sirip robot mengikuti garis panjang penemuan yang terinspirasi oleh alam. Insinyur George de Mestral mempelajari kepala runcing tanaman burdock di bawah mikroskop dan mematenkan Velcro pada tahun 1955. Dan, baru-baru ini, kilau sayap kupu-kupu mengilhami layar untuk pembaca elektronik. Evolusi telah memecahkan banyak masalah yang kita hadapi, dengan satu atau lain cara, untuk makhluk hidup lainnya.
Pada akhirnya, Leftwich membayangkan kendaraan tak berawak dengan sirip robot alih-alih baling-baling yang dapat melakukan hal-hal seperti menjelajahi ladang ranjau bawah laut tanpa menciptakan gangguan besar yang memicu bom hidup dan kapal penelitian yang sangat efisien sehingga mereka dapat menempuh jarak yang sangat jauh dengan satu baterai.
Bagaimana alam menginspirasi Anda?
Saya sangat terinspirasi oleh dunia alami karena kita hidup di dalamnya dan kita melihatnya sepanjang waktu. Sangat mudah bagi saya untuk melihat dedaunan bertiup dalam angin dan kemudian berpikir, 'Huh, saya bertanya-tanya berapa banyak kekuatan yang dapat diambil daun sebelum dicabut?' Pertanyaan-pertanyaan ini, saya bisa menjalaninya sampai batas tertentu, dan jadi saya selalu bisa melihat sesuatu yang baru untuk dijelajahi. Saya terpesona oleh cara proses alami, bahwa evolusi telah menemukan begitu banyak solusi untuk begitu banyak masalah yang berbeda. Jika saya dapat melihat cara solusi itu, apakah itu bagaimana bentuk bunga atau rumput tumbuh dalam arah tertentu berinteraksi dengan cairan di sekitarnya, maka saya dapat menyelidiki masalah.
Mengapa Anda mempelajari organisme yang berenang?
Banyak ikan hanya berenang dengan mengepakkan sirip ekornya, tetapi lumba-lumba dan paus mengepakkannya ke atas dan ke bawah. Cumi-cumi dan ubur-ubur mengerut tubuh mereka dan menembakkan jet, dan ular laut menggerakkan seluruh tubuh mereka naik dan turun. Jadi, meskipun gagasan untuk bergerak melalui air ini, kami sudah memiliki banyak solusi. Saya benar-benar tertarik pada apa hubungan mendasar antara semua solusi itu.
Singa laut mendorong diri mereka dengan sirip depan dengan cara yang menghasilkan sedikit sekali bangun. (Jon Betz) Bisakah Anda menggambarkan manuver yang dilakukan singa laut?
Singa laut adalah perenang hebat. Mereka sangat gesit dan sangat menyenangkan, sehingga mereka dapat melakukan hal-hal seperti belokan bank yang sangat ketat di mana mereka akan maju dan tiba-tiba mereka akan muncul dan melakukan 180 derajat dalam radius yang sangat ketat. Jika mereka maju dan tiba-tiba mereka ingin melihat sesuatu di belakang mereka, mereka akan menarik kepala mereka dan sebenarnya hanya melakukan backflip dan pergi ke arah yang lain. Mereka akan melakukan barrel rolls dan spin dengan hidung mereka sebagai porosnya. Mereka sangat gesit.
Karena mereka berenang dengan flipper depan mereka sebagai lawan dari ekornya, mereka tidak menciptakan bangun khas yang Anda harapkan untuk melihat di belakang ikan, lumba-lumba atau paus. Dan jika kita memahami bagaimana mereka melakukan itu dan kita dapat membangunnya menjadi kendaraan tak berawak, misalnya, kita dapat membuat kendaraan yang jauh lebih sulit untuk dideteksi di dalam air, sesuatu yang secara hidrodinamik tenang.
Bagaimana rasanya bertemu singa laut di Kebun Binatang Nasional?
Tidak banyak orang mendapat kesempatan untuk memelihara singa laut. Saya pikir mereka akan berlendir, tetapi tidak. Itu seperti pincher Doberman basah.
Setelah bekerja dengan singa laut selama hampir dua tahun, untuk benar-benar bertemu satu dan menyentuhnya dan melihat seperti apa bulu singa laut itu benar-benar mencerahkan dan menambahkan pemahaman mendalam terhadap masalah ini yang kami pelajari di layar komputer atau melalui setidaknya enam inci gelas.
Leftwich mempelajari film singa laut Kebun Binatang Nasional. (Jon Betz) Apakah Anda menganggap diri Anda seorang inovator?
Saya tidak selalu menyelesaikan masalah, tetapi saya benar-benar percaya bahwa saya memecahkan masalah di masa depan. Saya pikir basis pengetahuan ini akan diterjemahkan menjadi solusi untuk masalah yang bahkan kita tidak tahu kita miliki, atau yang kita tahu kita miliki dan tidak tertarik untuk menyelesaikannya sekarang. Mungkin tingkat tinggi pengiriman bedah di negara kita bukanlah masalah besar, tetapi itu adalah masalah, dan jika kita memiliki solusi yang lebih baik, bukankah itu luar biasa? Saya pasti berpikir banyak tentang apa yang saya lakukan adalah mencari fisika fundamental di mana orang tidak berpikir itu ada.
