《皇家學(xué)會(huì)開(kāi)放科學(xué)》期刊：火蟻們能堆疊出艾菲爾鐵塔一般的結(jié)構(gòu)

視頻：火蟻們能堆疊出艾菲爾鐵塔一般的結(jié)構(gòu)
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)美國(guó)國(guó)家地理（撰文：Sarah Gibbens 編譯：張亦葳）：火蟻爬到彼此身上，能堆疊出形狀有如艾菲爾鐵塔一般的開(kāi)放科學(xué)結(jié)構(gòu)，而且高度超過(guò)一只火蟻的期刊30倍體長(zhǎng)。
為深入了解如何設(shè)計(jì)微型機(jī)器人群體的堆疊程式，科學(xué)家正在研究自然界中最具凝聚力的出艾物種──火蟻。
當(dāng)火蟻同心協(xié)力工作時(shí)，鐵塔它們被視為一股強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)力量。這些小小的皇家火蟻生物能用自己的身體做出超過(guò)30只火蟻高度的塔形結(jié)構(gòu)，而且還能彼此連結(jié)成筏漂浮著，開(kāi)放科學(xué)即使人類用手把它們壓入水里仍可維持浮力。期刊
美國(guó)喬治亞理工學(xué)院（Georgia Institute of Technology）的堆疊研究人員多年來(lái)一直努力分析螞蟻在沒(méi)有領(lǐng)導(dǎo)者或看不出有什么通盤(pán)計(jì)畫(huà)的情況下，是出艾如何形成這樣一個(gè)緊密的社會(huì)和身體結(jié)構(gòu)。
最近發(fā)表在《皇家學(xué)會(huì)開(kāi)放科學(xué)》期刊（Royal Society Open Science）的鐵塔一項(xiàng)研究，以高速攝影機(jī)拍攝到螞蟻沿著滑竿一只只往上堆疊成塔的結(jié)構(gòu)過(guò)程。最后出現(xiàn)了一個(gè)鐘形結(jié)構(gòu)，皇家火蟻看起來(lái)很像艾菲爾鐵塔。
科學(xué)家過(guò)去就已觀察到螞蟻會(huì)用自己的身體做出這些塔狀結(jié)構(gòu)，這段影片則提供一個(gè)全新視角來(lái)觀察這個(gè)現(xiàn)象。
它們?nèi)绾无k到的？
筑塔的過(guò)程不像精湛舞蹈般一氣呵成，而是經(jīng)過(guò)多次嘗試和錯(cuò)誤。根據(jù)這份研究，一只螞蟻?zhàn)疃嗫芍稳煌椋鼈兪抢媚_上的黏墊相互連結(jié)。
假如某一只螞蟻承受的重量超過(guò)了它所能負(fù)荷的，螞蟻就會(huì)如雪崩般自塔上塌落。透過(guò)持續(xù)不斷地攀爬彼此，螞蟻?zhàn)罱K可由下而上建造出穩(wěn)固的基地。
科學(xué)家相信，這種行為是在發(fā)生淹水之類的事件后形成的臨時(shí)結(jié)構(gòu)。攀上高高的結(jié)構(gòu)有助于螞蟻尋找建造新家的可用空間。
因?yàn)槲浵仌?huì)持續(xù)下沉，它們必須重覆爬上彼此的身體，直到抵達(dá)避難所為止，這使得它們的塔處于動(dòng)態(tài)而非固定不變。
這份研究的其中一位作者告訴《自然》期刊：「螞蟻像反向的噴泉流動(dòng)著。」
沉不了的螞蟻團(tuán)
同一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)在2014年發(fā)現(xiàn)了這種螞蟻靜態(tài)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)，當(dāng)時(shí)他們?cè)谘芯课浵伻绾涡纬山Y(jié)實(shí)的筏狀結(jié)構(gòu)。
將一群螞蟻在杯內(nèi)的水里打轉(zhuǎn)，它們會(huì)自然地用腳黏住彼此、形成一團(tuán)球體。藉由相互垂直地連結(jié)在一起，螞蟻可平均分布其重量，組成即使研究人員完全將之壓入水里也能浮起的筏。
雖然單一只螞蟻并不特別聰明，但它們善于以費(fèi)洛蒙和人類聽(tīng)不見(jiàn)的聲音所構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作和溝通。
研究人員希望設(shè)計(jì)程式讓小機(jī)器人自行造筏和搭橋。
「想像一下有機(jī)器人能在救災(zāi)時(shí)建造屏障或填補(bǔ)孔洞的情形。」2014年那份研究的其中一位作者這樣告訴《自然》期刊。

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