Impressão 3D de um esqueleto de tiranossauro rex em tamanho real

Em Parque jurassico, clonando um tiranossauro Rex envolveu a descoberta de sangue de dinossauro fossilizado em âmbar, muita engenharia genética e um desrespeito deliberado pela saúde e bem-estar de Jeff Goldblum. Para uma equipe de pesquisadores do Centro de Biodiversidade Naturalis em Leiden, na Holanda, copiar um T. Rex levou alguma tecnologia de digitalização a laser de última geração, uma impressora 3D gigante, uma nota postal de tamanho igual, quase 45 milhões de milímetros quadrados de tinta acrílica e um grupo de especialistas que desejam ultrapassar os limites dos aditivos fabricação.

Vamos voltar. Há pouco menos de uma década, em 2013, um grupo de paleontólogos da Holanda descobriu o esqueleto de um adulto lindamente preservado. T. Rex em uma escavação em Montana. Com cerca de 75% a 80% do seu volume ósseo intacto, este foi o terceiro mais completo T. Rex já descoberto.

Eles chamaram seu espécime de 11.000 libras, 42 pés de comprimento e 66 milhões de anos de “Trix”.

Trix agora está em exibição no Centro de Biodiversidade Naturalis (ou, pelo menos, será novamente em maio, quando o museu reabrir após a Covid). É um dos poucos tiranossauro espécimes em exposição permanente na Europa continental.

T. Rex esqueletos são, talvez sem surpresa, raros. Desde que o primeiro foi descoberto em 1902 – no excelente nome de Hell Creek, Montana – apenas 32 adultos T. Rex fósseis foram descobertos no total. Sempre. Isso está fora de uma população que os cientistas agora acreditam ser 2,5 bilhões ao longo de alguns milhões de anos a espécie existia. Dito de outra forma, em cada 80 milhões T. rexes que se pensa ter vivido, apenas um foi desenterrado.

Quando um novo museu de dinossauros no Japão – previsto para abrir em Nagasaki em outubro de 2021 – começou a reunir a sua coleção, poderia ter esperado para tentar colocar as mãos num esqueleto genuíno. No entanto, as chances de isso acontecer são extremamente pequenas. Felizmente, Nagasaki estava geminada com Leiden. Como resultado, a equipe por trás do museu de Nagasaki entrou em contato com a Naturalis para perguntar se eles estariam dispostos a fabricar uma reprodução 3D de Trix para ocupar um lugar de destaque no novo local. A equipe Naturalis disse que sim.

“Foi um grande desafio, mas ficamos muito felizes em aceitá-lo”, Hanneke Jacobs, gerente de projeto da Dinosaurs at Naturalis, disse à Digital Trends.

Construindo o rei tirano

O dilema de reproduzir Trix foi facilitado um pouco por alguns trabalhos anteriores realizados pelos paleontólogos que descobriram o esqueleto em 2013. Como forma de preservá-lo, a equipe escaneou em 3D muitos dos ossos em alta resolução. Este arquivo de ossos foi aumentado com novas digitalizações de certas partes – como ossos do pé, mandíbula e crânio – pelo anatomista Pasha van Bijlert. O processo de digitalização foi realizado usando vários Scanners 3D Artec, incluindo Artec Eva, Artec Spider e Artec Leo. Num computador, a equipa do Naturalis manipulou então o esqueleto para que aparecesse na pose de “ataque” solicitada pelo museu de Nagasaki.

No entanto, construir uma cópia digital de um T. Rex esqueleto foi apenas a primeira etapa do processo. É a diferença entre o CEO da Apple, Tim Cook, ver um desenho CAD do próximo iPhone e um cliente segurando o produto acabado nas mãos. Imprimir era um jogo totalmente diferente.

“Imprimindo um inteiro T. Rex é um trabalho monstruoso”, disse Jacobs – trocadilho possivelmente intencional. “Demorou quase um ano em dois gigantes Impressoras 3D Builder Extreme e oito Ultimaker 2+ impressoras para imprimir todos os mais de 320 ossos. Alguns dos ossos ainda eram grandes demais para caberem inteiramente na impressora, então tiveram que ser cortados digitalmente para caber.”

O processo de impressão dos ossos usando PLA era uma dor de cabeça demorada. “Algumas das impressões demoraram quase duas semanas para terminar”, ela continuou. “Como o escritório ficava fechado nos finais de semana por causa do COVID, poderia ser muito estressante ir ver se tudo correu bem às segundas-feiras.”

Depois que a impressão foi concluída, passou-se para a próxima etapa do processo. Por um lado, as peças tiveram que ser pintadas: um processo realizado à mão para dar ao material branco impresso em 3D uma coloração adequadamente envelhecida. Como os “ossos” seriam enviados para o Japão, os pesquisadores não montaram totalmente o esqueleto acabado. No entanto, eles colaram as centenas de impressões separadas em 50 peças maiores que poderiam então ser unidas. Cada um desses segmentos teve que ser montado em peças de estrutura de aço, que se conectarão como um enorme conjunto de Lego.

O maior desafio, disse Jacobs, foi o tempo. “Isso nunca tinha sido feito antes”, disse ela. “Não sabíamos se os cálculos estavam corretos e quanto tempo tudo isso levaria, principalmente o pós-processamento das estampas e a produção da moldura. Felizmente, tínhamos uma equipe muito qualificada, muito flexível e boa na solução de problemas.”

Finalmente, o projeto foi concluído e o gêmeo de Trix foi enviado para o Japão. Agora será instalado em sua nova sede, pronto para a inauguração do Museu dos Dinossauros, no dia 29 de outubro.

Imprima o seu próprio (tamanho de gato) T. Rex

Em outubro do ano passado, o esqueleto de um T. Rex, chamado “Stan”, foi vendido no leilão da Christie’s por impressionantes US$ 31,8 milhões. (Até o momento, nenhum comprador foi anunciado.) Para a esmagadora maioria dos leitores, ter esse tipo de dinheiro para gastar em um espécime de dinossauro é uma proposta altamente improvável.

Então seria possível imprimir em 3D um T. Rex esqueleto com orçamento limitado? Parafraseando Sean Parker de Justin Timberlake em A rede social: A T. Rex esqueleto na caverna de algum cara rico não é legal. Você sabe o que é legal? A T. Rex esqueleto em um apartamento de 20 e poucos anos.

Isso também pode ser bom quando se trata da venda de esqueletos de dinossauros. Para os paleontólogos, a ideia de um fóssil se tornar uma curiosidade na quarta sala de algum bilionário é uma tragédia. Significa perder o acesso a um espécime que poderia ajudar a avançar a investigação global em constante movimento neste campo.

“Existe [uma possibilidade]”, disse Jacobs. Infelizmente, acrescentou ela, provavelmente não na escala real que sua equipe realizou. (“Ou, [se você realmente quer isso], você tem que falar com nosso CEO”, ela riu.)

Mas os ternos corporativos por trás Parque jurassico não desistiu quando a versão original do parque deu terrivelmente errado e resultou na morte de um monte de gente. Eles voltaram - no enredo, pelo menos - com Mundo Jurássico. Em outras palavras, essas coisas têm tudo a ver com persistência. E, neste caso, compromisso.

“Se você tiver uma impressora 3D, poderá imprimir seu próprio tamanho de gato T.Rex por meio do manual que Naturalis fornece online”, observou Jacob. “Também está disponível uma impressão 3D do nosso Tricerátopo.”

Este também não vai quebrar o banco. “Vai custar aproximadamente um rolo de filamento, um pouco de cola e um pouco de paciência, eu diria”, disse ela.

Esse é o tipo de despesa que podemos poupar.

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