3D-Druck eines Tyrannosaurus-Rex-Skeletts in Originalgröße

In Jurassic Park, Klonen eines Tyrannosaurus rex beinhaltete die Entdeckung von in Bernstein versteinertem Dinosaurierblut, jede Menge Gentechnik und eine vorsätzliche Missachtung der Gesundheit und des Wohlbefindens von Jeff Goldblum. Für ein Forscherteam am Naturalis Biodiversity Centre in Leiden, Niederlande, kopierte man a T. rex brauchte modernste Laserscan-Technologie, einen riesigen 3D-Drucker, eine ebenso große Portorechnung, fast 45 Millionen Quadratmillimeter Acrylfarbe und eine Gruppe von Experten, die die Grenzen des Additivs erweitern wollen Herstellung.

Gehen wir zurück. Vor etwas weniger als einem Jahrzehnt, im Jahr 2013, entdeckte eine Gruppe Paläontologen aus den Niederlanden ein wunderschön erhaltenes Skelett eines Erwachsenen T. rex bei einer Ausgrabung in Montana. Da etwa 75 bis 80 % des Knochenvolumens intakt waren, war dies das drittvollständigste T. rex jemals entdeckt.

Sie nannten ihr 11.000 Pfund schweres, 42 Fuß langes und 66 Millionen Jahre altes Exemplar „Trix“.

Trix ist jetzt im ausgestellt Naturalis Biodiversitätszentrum (oder zumindest wird es im Mai wieder so sein, wenn das Museum nach Covid wiedereröffnet). Es ist eines von nur wenigen Tyrannosaurus Exemplare in einer Dauerausstellung auf dem europäischen Festland.

T. rex Skelette sind, vielleicht nicht überraschend, selten. Seit der ersten Entdeckung im Jahr 1902 – im hervorragend benannten Hell Creek, Montana – gab es nur 32 ausgewachsene Exemplare T. rex Insgesamt wurden Fossilien entdeckt. Immer. Das entspricht einer Population dessen, was Wissenschaftler heute glauben 2,5 Milliarden im Laufe der paar Millionen Jahre die Art existierte. Anders ausgedrückt: von 80 Millionen T. rexes Es wird angenommen, dass es jemals gelebt hat, nur eines wurde ausgegraben.

Als ein neues Dinosauriermuseum in Japan – das im Oktober 2021 in Nagasaki eröffnet werden soll – begann, seine Sammlung zusammenzustellen, hätte es warten können, bis es versuchte, ein echtes Skelett in die Hände zu bekommen. Allerdings sind die Chancen dafür verschwindend gering. Glücklicherweise hatte Nagasaki eine Partnerstadt mit Leiden. Daraufhin wandte sich das Team hinter dem Nagasaki-Museum an Naturalis und fragte, ob sie bereit wären, eine 3D-Reproduktion von Trix anzufertigen, um am neuen Veranstaltungsort einen Ehrenplatz zu erhalten. Das Naturalis-Team sagte, dass sie es tun würden.

„Das war eine ziemliche Herausforderung, aber wir haben sie gerne angenommen“ Hanneke Jacobs, Projektmanager bei Dinosaurs bei Naturalis, sagte gegenüber Digital Trends.

Den Tyrannenkönig aufbauen

Das Dilemma, Trix zu reproduzieren, wurde durch einige frühere Arbeiten der Paläontologen, die das Skelett 2013 entdeckten, etwas erleichtert. Um es zu erhalten, hat das Team viele der Knochen mit hoher Auflösung 3D-gescannt. Dieses Knochenarchiv wurde vom Anatomen Pasha van Bijlert durch neue Scans bestimmter Teile – wie der Fußknochen, des Kiefers und des Schädels – ergänzt. Der Scanvorgang erfolgte mit verschiedenen Artec 3D-Scanner, einschließlich Artec Eva, Artec Spider und Artec Leo. Anschließend manipulierte das Naturalis-Team das Skelett am Computer so, dass es in der vom Nagasaki-Museum gewünschten „Angriffshaltung“ erschien.

Das Erstellen einer digitalen Kopie von a T. rex Das Skelett war nur Schritt eins des Prozesses. Es ist der Unterschied zwischen Apple-Chef Tim Cook, der eine CAD-Zeichnung des nächsten iPhone sieht, und einer Kundin, die das fertige Produkt in der Hand hält. Drucken war ein ganz anderes Spiel.

„Drucken eines Ganzen T. rex ist ein Monsterjob“, sagte Jacobs – möglicherweise beabsichtigtes Wortspiel. „Bei zwei Riesen hat es fast ein Jahr gedauert Builder Extreme 3D-Drucker und acht Ultimaker 2+ Drucker um alle über 320 Knochen zu drucken. Einige der Knochen waren noch zu groß, um vollständig in den Drucker zu passen, also mussten sie digital zugeschnitten werden, damit sie passen.“

Der Prozess, die Knochen mit PLA zu drucken, bereitete mir zeitaufwändige Kopfschmerzen. „Einige der Drucke dauerten fast zwei Wochen, bis sie fertig waren“, fuhr sie fort. „Da das Büro wegen COVID an den Wochenenden geschlossen war, konnte es ziemlich nervenaufreibend sein, montags nachzusehen, ob alles in Ordnung war.“

Nachdem der Druck abgeschlossen war, ging es an die nächste Phase des Prozesses. Zum einen mussten die Stücke bemalt werden: ein von Hand durchgeführter Prozess, um dem weißen 3D-gedruckten Material eine entsprechend gealterte Farbe zu verleihen. Da die „Knochen“ nach Japan verschifft werden sollten, konnten die Forscher das fertige Skelett nicht vollständig zusammenbauen. Allerdings klebten sie die Hunderten einzelner Drucke zu 50 größeren Teilen zusammen, die dann zusammengefügt werden konnten. Jedes dieser Segmente musste auf Stahlrahmenteilen montiert werden, die wie ein riesiges Lego-Set zusammengefügt werden.

Die größte Herausforderung, sagte Jacobs, sei das Timing. „Das hat es noch nie gegeben“, sagte sie. „Wir wussten nicht, ob die Berechnungen stimmten und wie lange das Ganze dauern würde, insbesondere die Nachbearbeitung der Drucke und die Herstellung des Rahmens. Glücklicherweise hatten wir ein sehr kompetentes Team, das sehr flexibel und gut in der Fehlerbehebung war.“

Schließlich wurde das Projekt abgeschlossen und der Zwilling von Trix nach Japan verschifft. Es wird nun in seinem neuen Zuhause installiert und ist bereit für die Eröffnung des Dinosauriermuseums am 29. Oktober.

Drucken Sie Ihr eigenes (Katzenformat) T. rex

Im Oktober letzten Jahres wurde das Skelett eines T. rex, mit dem Namen „Stan“, wurde bei Christie’s für unglaubliche 31,8 Millionen US-Dollar versteigert. (Bisher wurde kein Käufer bekannt gegeben.) Für die überwältigende Mehrheit der Leser ist es ein höchst unwahrscheinliches Unterfangen, so viel Geld für ein Dinosaurierexemplar auszugeben.

Wäre es also möglich, einen 3D-Drucker herzustellen? T. rex Skelett mit kleinem Budget? Um Justin Timberlakes Sean Parker zu paraphrasieren Das soziale Netzwerk: A T. rex Ein Skelett in der Männerhöhle eines reichen Kerls ist nicht cool. Weißt du, was cool ist? A T. rex Skelett im Studio-Apartment einer 20-Jährigen.

Das kann auch eine gute Sache sein, wenn es um den Verkauf von Dino-Skeletten geht. Für Paläontologen ist die Vorstellung, dass ein Fossil zur Kuriosität im vierten Wohnzimmer eines Milliardärs wird, eine Tragödie. Es bedeutet, den Zugang zu einer Probe zu verlieren, die dazu beitragen könnte, die ständig voranschreitende globale Forschung auf diesem Gebiet voranzutreiben.

„Es besteht [eine Möglichkeit]“, sagte Jacobs. Leider, fügte sie hinzu, wahrscheinlich nicht in dem Umfang, wie ihr Team es geschafft hat. („Oder, [wenn Sie das wirklich wollen,] müssen Sie mit unserem CEO sprechen“, lachte sie.)

Aber das Unternehmen bleibt zurück Jurassic Park gab nicht auf, als die ursprüngliche Version des Parks furchtbar schief ging und zum Tod einer Menge Menschen führte. Sie kamen zurück – zumindest in der Handlung – mit Jurawelt. Mit anderen Worten: Bei diesen Dingen geht es um Beharrlichkeit. Und in diesem Fall ein Kompromiss.

„Wenn Sie selbst einen 3D-Drucker haben, können Sie Ihre eigene Katze in Katzengröße drucken T-Rex über das Handbuch, das Naturalis online bereitstellt“, bemerkte Jacob. „Es gibt auch einen 3D-Druck von uns Triceratops.”

Auch dieser wird nicht die Bank sprengen. „Es kostet Sie ungefähr eine Rolle Filament, etwas Kleber und etwas Geduld, würde ich sagen“, sagte sie.

Das ist die Art von Kosten, die wir sparen können.

Empfehlungen der Redaktion

• Die neue 3D-Display-Technologie von Sony wird immer größer und besser
• AMD, bitte machen Sie nicht den gleichen Fehler mit dem Ryzen 7 7700X3D
• AMD bringt 3D V-Cache zurück auf den Ryzen 7000 – aber es gibt eine Wendung
• Die Ergebnisse des AMD Ryzen 7 5800X3D liegen vor, aber man kann ihnen noch nicht trauen
• AMD bestätigt, dass der Ryzen 7 5800X3D kein Übertakten unterstützt