3D tiskanje okostja tiranozavra reksa v polni velikosti

notri Jurski park, kloniranje a Tiranozaver reks je vključevalo odkritje dinozavrove krvi, fosilizirane v jantarju, veliko genskega inženiringa in namerno zanemarjanje zdravja in dobrega počutja Jeffa Goldbluma. Za skupino raziskovalcev Centra za biotsko raznovrstnost Naturalis v Leidnu na Nizozemskem, kopiranje a T. rex vzel najsodobnejšo tehnologijo laserskega skeniranja, ogromen 3D-tiskalnik, prav tako velik račun za poštnino, skoraj 45 milijonov kvadratnih milimetrov akrilne barve in skupina strokovnjakov, ki želijo premakniti meje dodatkov proizvodnja.

Pojdimo nazaj. Pred slabim desetletjem, leta 2013, je skupina nizozemskih paleontologov odkrila lepo ohranjeno okostje odraslega človeka. T. rex na izkopavanju v Montani. S približno 75 % do 80 % nepoškodovane prostornine kosti je bilo to tretje najbolj popolno T. rex kdaj odkrili.

Svoj 11.000 funtov težak, 42 ​​čevljev dolg in 66 milijonov let star primerek so poimenovali "Trix".

Trix je zdaj na ogled v Center za biotsko raznovrstnost Naturalis (ali pa bo vsaj spet maja, ko se muzej po covidu ponovno odpre). Je eden od le nekaj Tiranozaver primerki na stalni razstavi celinske Evrope.

T. rex okostja so, morda ni presenetljivo, redka. Odkar je bil prvi odkrit leta 1902 - v čudovito poimenovanem Hell Creeku v Montani - le 32 odraslih T. rex fosilov je bilo odkritih skupaj. Kdaj. To je iz populacije, za katero znanstveniki zdaj verjamejo, da je bila 2,5 milijarde v nekaj milijonih let vrsta je obstajala. Povedano drugače, od vsakih 80 milijonov T. rexes za katerega se domneva, da je kdaj živel, je bil izkopan samo eden.

Ko je nov muzej dinozavrov na Japonskem, ki naj bi ga odprli v Nagasakiju oktobra 2021, začel zbirati svojo zbirko, bi lahko čakal, da bi poskusil dobiti v roke pravo okostje. Vendar so možnosti za to izginotno majhne. Na srečo je bil Nagasaki pobraten z Leidnom. Posledično je ekipa, ki stoji za muzejem v Nagasakiju, stopila v stik z Naturalisom in jih vprašala, ali bi bili pripravljeni izdelati 3D reprodukcijo Trix, ki bi imela čast na novem prizorišču. Ekipa Naturalis je rekla, da bo.

"To je bil kar velik izziv, a smo ga z veseljem sprejeli," Hanneke Jacobs, vodja projektov pri Dinosaurs at Naturalis, je povedal za Digital Trends.

Gradnja tiranskega kralja

Zagato pri reprodukciji Trixa so nekoliko olajšala nekatera predhodna dela, ki so jih izvedli paleontologi, ki so odkrili okostje leta 2013. Da bi ga ohranili, je ekipa 3D-skenirala številne kosti v visoki ločljivosti. Ta arhiv kosti je anatom Pasha van Bijlert dopolnil z novimi pregledi določenih delov, kot so stopala, čeljust in lobanja. Postopek skeniranja je bil izveden z različnimi 3D skenerji Artec, vključno z Artec Eva, Artec Spider in Artec Leo. Na računalniku je ekipa Naturalis nato manipulirala z okostjem, tako da se je prikazalo v "napadalni" pozi, ki jo je zahteval muzej v Nagasakiju.

Vendar pa izdelava digitalne kopije a T. rex okostje je bil samo prvi korak procesa. Razlika je med Applovim izvršnim direktorjem Timom Cookom, ki vidi risbo CAD naslednjega iPhona, in stranko, ki drži končni izdelek v roki. Tiskanje je bila povsem druga igra z žogo.

»Tiskanje celotnega T. rex je pošastno delo,« je dejal Jacobs – besedna igra, ki je morda bila namenjena. »Na dveh velikanih je trajalo skoraj leto dni 3D tiskalniki Builder Extreme in osem Tiskalniki Ultimaker 2+ da natisnete vseh 320-plus kosti. Nekatere kosti so bile še vedno prevelike, da bi jih v celoti spravili v tiskalnik, zato jih je bilo treba digitalno razrezati, da so se prilegale.”

Postopek tiskanja kosti z uporabo PLA je bil dolgotrajen stresni glavobol. »Nekateri odtisi so bili dokončani skoraj dva tedna,« je nadaljevala. "Ker je bila pisarna zaprta med vikendi zaradi COVID-a, bi bilo lahko zelo živčno, če bi ob ponedeljkih šli pogledat, ali je vse v redu."

Ko je bilo tiskanje končano, je sledila naslednja stopnja postopka. Prvič, kose je bilo treba pobarvati: postopek, izveden ročno, da bi beli 3D-natisnjeni material dal ustrezno starano barvo. Ker naj bi "kosti" poslali na Japonsko, raziskovalci niso v celoti sestavili končnega okostja. Vendar pa so na stotine ločenih odtisov zlepili skupaj v 50 večjih kosov, ki jih je bilo mogoče nato združiti. Vsak od teh segmentov je bilo treba namestiti na dele jeklenega ogrodja, ki bodo povezani kot ogromen komplet lego kock.

Največji izziv, je dejal Jacobs, je bil čas. "Tega še nikoli prej ni bilo," je rekla. »Nismo vedeli, ali so izračuni pravilni in koliko časa bo vse skupaj trajalo, predvsem naknadna obdelava odtisov in izdelava okvirja. Na srečo smo imeli zelo usposobljeno ekipo, ki je bila zelo prilagodljiva in dobra pri odpravljanju težav.«

Končno je bil projekt zaključen in Trixin dvojček je bil odpremljen na Japonsko. Zdaj bo nameščen v svojem novem domu, pripravljenem za odprtje muzeja dinozavrov 29. oktobra.

Natisnite svoje (v velikosti mačke) T. rex

Oktobra lani so odkrili okostje a T. rex, z imenom "Stan", je bil na dražbi Christie's prodan za osupljivih 31,8 milijona dolarjev. (Do danes še ni bil objavljen noben kupec.) Za veliko večino bralcev je zelo malo verjeten predlog, da bi imeli to vrsto denarja za primerek dinozavra.

Torej bi bilo mogoče 3D-natisniti a T. rex okostnjak v proračunu? Če parafraziram Seana Parkerja Justina Timberlakea v Socialno omrežje: A T. rex okostnjak v človeški votlini nekega bogataša ni kul. Veste, kaj je kul? A T. rex okostnjak v 20-in nekaj garsonjeri.

To je lahko tudi dobra stvar, ko gre za prodajo dino okostnjakov. Za paleontologe je ideja, da bi fosil postal zanimivost v četrti dnevni sobi kakšnega milijarderja, tragedija. To pomeni izgubo dostopa do vzorca, ki bi lahko pripomogel k pospeševanju globalnih raziskav na tem področju.

"Obstaja [možnost]," je dejal Jacobs. Na žalost, je dodala, verjetno ne v polnem obsegu, kot ga je izvedla njena ekipa. ("Ali, [če to res želite,] se morate pogovoriti z našim izvršnim direktorjem," se je zasmejala.)

Toda korporativne obleke so zadaj Jurski park ni obupal, ko je šla prvotna različica parka hudo narobe in povzročila smrt množice ljudi. Vrnili so se – vsaj v zgodbi – z Jurski svet. Z drugimi besedami, vse te stvari so povezane z vztrajnostjo. In v tem primeru kompromis.

»Če imate sami 3D-tiskalnik, lahko natisnete svojo mačjo velikost T.Rex prek priročnika, ki ga Naturalis ponuja na spletu,« je opozoril Jacob. »Na voljo je tudi naš 3D-tisk Triceratops.”

Tudi ta ne bo zlomil denarja. »Stalo vas bo približno en zvitek filamenta, nekaj lepila in nekaj potrpljenja, bi rekla,« je rekla.

To je vrsta strošek, ki ga lahko prihranimo.

Priporočila urednikov

• Sonyjeva nova tehnologija 3D zaslonov postaja vedno večja in boljša
• AMD, prosim, ne naredite iste napake z Ryzen 7 7700X3D
• AMD prinaša 3D V-Cache nazaj v Ryzen 7000 - vendar obstaja zasuk
• Rezultati AMD Ryzen 7 5800X3D so prisotni, vendar jim še ne zaupajte
• AMD potrjuje, da Ryzen 7 5800X3D ne podpira overclockinga