Imprimarea 3D a unui schelet de Tyrannosaurus Rex de dimensiune completă

În Parcul Jurassic, clonarea a Tyrannosaurus rex a implicat descoperirea sângelui de dinozaur fosilizat în chihlimbar, o mulțime de inginerie genetică și o desconsiderare intenționată pentru sănătatea și bunăstarea lui Jeff Goldblum. Pentru o echipă de cercetători de la Centrul de Biodiversitate Naturalis din Leiden, Țările de Jos, copierea a T. rex a luat o tehnologie de scanare laser de ultimă generație, o imprimantă 3D gigantică, o factură poștală la fel de mare, aproape 45 milioane de milimetri pătrați de vopsea acrilică și un grup de experți care doresc să depășească limitele aditivului de fabricație.

Să ne întoarcem. Cu puțin mai puțin de un deceniu în urmă, în 2013, un grup de paleontologi din Țările de Jos a descoperit un schelet frumos conservat al unui adult. T. rex pe o săpătură în Montana. Cu aproximativ 75% până la 80% din volumul osos intact, acesta a fost al treilea cel mai complet T. rex descoperit vreodată.

Ei și-au numit specimenul de 11.000 de lire sterline, 42 de picioare lungime și 66 de milioane de ani „Trix”.

Trix este acum expusă la Centrul de Biodiversitate Naturalis (sau, cel puțin, va fi din nou în mai când muzeul se redeschide din nou în urma Covid). Este unul dintre doar câteva Tiranozaur exemplare aflate în expoziție permanentă pe Europa continentală.

T. rex scheletele sunt, poate deloc surprinzător, rare. De când primul a fost descoperit în 1902 - în excelent numitul Hell Creek, Montana - doar 32 de adulți T. rex au fost descoperite în total fosile. Vreodată. Aceasta este dintr-o populație a ceea ce oamenii de știință cred acum că a fost 2,5 miliarde în cele două milioane de ani specia a existat. Altfel spus, din fiecare 80 de milioane T. rex crezut că a trăit vreodată, doar unul a fost dezgropat.

Când un nou muzeu de dinozauri din Japonia – care urmează să se deschidă în Nagasaki în octombrie 2021 – a început să-și adune colecția, ar fi putut aștepta să încerce să pună mâna pe un schelet autentic. Cu toate acestea, șansele ca acest lucru sunt dispărut de mici. Din fericire, Nagasaki s-a întâmplat să fie înfrățit cu Leiden. Drept urmare, echipa din spatele muzeului din Nagasaki a contactat Naturalis pentru a-i întreba dacă ar fi dispuși să fabrice o reproducere 3D a lui Trix pentru a sta în locul de mândrie la noul loc. Echipa Naturalis a spus că o va face.

„A fost o provocare destul de mare, dar am fost foarte bucuroși să acceptăm” Hanneke Jacobs, manager de proiect la Dinosaurs at Naturalis, a declarat pentru Digital Trends.

Construirea regelui tiran

Problema reproducerii Trix a fost ușor mai ușoară de unele lucrări anterioare care au fost efectuate de paleontologii care au descoperit scheletul în 2013. Ca o modalitate de a-l conserva, echipa a scanat 3D multe dintre oase la rezoluție înaltă. Această arhivă de oase a fost completată cu noi scanări ale anumitor părți - cum ar fi oasele piciorului, maxilarul și craniul - de anatomistul Pasha van Bijlert. Procesul de scanare a fost efectuat folosind diverse Scanere 3D Artec, inclusiv Artec Eva, Artec Spider și Artec Leo. Pe un computer, echipa Naturalis a manipulat apoi scheletul, astfel încât acesta să apară în poziția „de atac” pe care o solicitase muzeul din Nagasaki.

Cu toate acestea, construirea unei copii digitale a unui T. rex scheletul a fost doar primul pas al procesului. Este diferența dintre CEO-ul Apple, Tim Cook, care vede un desen CAD al următorului iPhone și un client care ține produsul finit în mână. Imprimarea a fost un cu totul alt joc cu mingea.

„Imprimarea unui întreg T. rex este o slujbă monstruoasă”, a spus Jacobs – posibil ca un joc de cuvinte. „A durat aproape un an pe doi giganți Imprimante 3D Builder Extreme si opt Imprimante Ultimaker 2+ pentru a imprima toate cele peste 320 de oase. Unele dintre oase erau încă prea mari pentru a se potrivi în imprimantă în întregime, așa că au trebuit tăiate digital pentru a se potrivi.”

Procesul de imprimare a oaselor folosind PLA a fost o durere de cap de stres consumatoare de timp. „Unele dintre amprente au durat aproape două săptămâni pentru a se termina”, a continuat ea. „Deoarece biroul a fost închis în weekend din cauza COVID, ar putea fi destul de deranjant să mergem să aruncăm o privire dacă totul mergea bine luni.”

Odată ce imprimarea a fost finalizată, se trecea la următoarea etapă a procesului. În primul rând, piesele trebuiau pictate: un proces realizat manual pentru a da materialului alb imprimat 3D o colorare îmbătrânită corespunzător. Deoarece „oasele” urmau să fie expediate în Japonia, cercetătorii nu au asamblat complet scheletul finit. Cu toate acestea, au lipit împreună sutele de printuri separate în 50 de bucăți mai mari care au putut fi apoi unite. Fiecare dintre aceste segmente trebuia montat pe piese de cadru din oțel, care se vor conecta ca un set Lego enorm.

Cea mai mare provocare, a spus Jacobs, a fost sincronizarea. „Nu se mai făcuse niciodată”, a spus ea. „Nu știam dacă calculele erau corecte și cât timp va dura toate, în special post-procesarea imprimărilor și producția cadrului. Din fericire, am avut o echipă foarte calificată, care a fost foarte flexibilă și pricepută la depanarea.”

În cele din urmă, proiectul a fost finalizat și geamănul lui Trix a fost expediat în Japonia. Acum va fi instalat în noua sa casă gata pentru deschiderea Muzeului Dinozaurilor pe 29 octombrie.

Imprimați-vă propriul (dimensiunea unei pisici) T. rex

În octombrie anul trecut, scheletul lui a T. rex, numit „Stan”, a fost vândut la licitația Christie’s pentru o sumă uluitoare de 31,8 milioane de dolari. (Până în prezent, nu a fost anunțat niciun cumpărător.) Pentru majoritatea covârșitoare a cititorilor, a avea astfel de bani de aruncat pe un specimen de dinozaur este o propunere foarte puțin probabilă.

Deci ar fi posibil să imprimați 3D a T. rex schelet la buget? Pentru a-l parafraza pe Sean Parker al lui Justin Timberlake Reteaua sociala: A T. rex scheletul din peștera unui om bogat nu este grozav. Știi ce e tare? A T. rex schelet într-o garsonieră de 20 de ani.

Acesta poate fi, de asemenea, un lucru bun atunci când vine vorba de vânzarea de schelete de dino. Pentru paleontologi, ideea ca o fosilă să devină o curiozitate în a patra sufragerie a unui miliardar este o tragedie. Înseamnă pierderea accesului la un specimen care ar putea ajuta la avansarea cercetării globale în continuă mișcare în domeniu.

„Există [o posibilitate]”, a spus Jacobs. Din păcate, a adăugat ea, probabil că nu la scara maximă pe care a realizat-o echipa ei. ("Sau, [dacă chiar vrei asta,] trebuie să vorbești cu CEO-ul nostru", a râs ea.)

Dar costumele corporative din spate Parcul Jurassic nu a renunțat când versiunea originală a parcului a mers îngrozitor de greșit și a dus la moartea unui grup de oameni. S-au întors – cel puțin în poveste – cu Jurassic World. Cu alte cuvinte, toate aceste lucruri sunt legate de persistență. Și, în acest caz, compromis.

„Dacă aveți singur o imprimantă 3D, vă puteți imprima propria dvs. la dimensiunea unei pisici T.Rex prin manualul pe care Naturalis îl oferă online”, a remarcat Jacob. „Există și o imprimare 3D disponibilă a noastră Triceratops.”

Nici acesta nu va sparge banca. „Te va costa aproximativ o rolă de filament, niște lipici și puțină răbdare, aș spune”, a spus ea.

Acesta este genul de cheltuieli pe care le putem scuti.

Recomandările editorilor

• Noua tehnologie de afișare 3D de la Sony devine tot mai mare și mai bună
• AMD, vă rugăm să nu faceți aceeași greșeală cu Ryzen 7 7700X3D
• AMD aduce 3D V-Cache înapoi la Ryzen 7000 - dar există o întorsătură
• Scorurile AMD Ryzen 7 5800X3D sunt, dar nu aveți încredere în ele încă
• AMD confirmă că Ryzen 7 5800X3D nu va accepta overclocking