3D-utskrift av ett Tyrannosaurus Rex-skelett i full storlek

I Jurassic park, kloning a Tyrannosaurus Rex involverade upptäckten av dinosaurieblod fossiliserat i bärnsten, en hel del genteknik och en medveten ignorering av Jeff Goldblums hälsa och välbefinnande. För ett team av forskare vid Naturalis Biodiversity Centre i Leiden, Nederländerna, kopierar en T. rex tog lite toppmodern laserskanningsteknik, en gigantisk 3D-skrivare, en lika stor porto, nästan 45 miljoner kvadratmillimeter akrylfärg, och en grupp experter som vill tänja på gränserna för tillsats tillverkning.

Låt oss backa upp. För lite under ett decennium sedan, 2013, upptäckte en grupp paleontologer från Nederländerna ett vackert bevarat skelett av en vuxen T. rex på en utgrävning i Montana. Med omkring 75 % till 80 % av dess benvolym intakt var detta den tredje mest kompletta T. rex någonsin upptäckt.

De kallade sitt 11 000 pund, 42 fot långa, 66 miljoner år gamla exemplar "Trix".

Trix visas nu på

Naturalis Biodiversity Center (eller åtminstone blir det igen i maj när museet öppnar igen efter Covid). Det är en av bara ett par Tyrannosaurus exemplar på permanent utställning på det europeiska fastlandet.

T. rex skelett är, kanske inte överraskande, sällsynta. Sedan den första upptäcktes 1902 - i det utmärkta namnet Hell Creek, Montana - endast 32 vuxna T. rex fossiler har upptäckts totalt. Någonsin. Det är av en population av vad forskare nu tror var 2,5 miljarder under ett par miljoner år arten fanns. För att uttrycka det på ett annat sätt, av varje 80 miljoner T. rexes tros någonsin ha levt, bara en har grävts fram.

När ett nytt dinosauriemuseum i Japan – som skulle öppna i Nagasaki i oktober 2021 – började samla sin samling, kunde det ha väntat med att försöka få tag på ett äkta skelett. Chansen för detta är dock försvinnande liten. Lyckligtvis råkade Nagasaki vara vän med Leiden. Som ett resultat tog teamet bakom Nagasaki-museet kontakt med Naturalis för att fråga om de var villiga att tillverka en 3D-reproduktion av Trix för att sitta i stolthet på den nya platsen. Naturalis-teamet sa att de skulle göra det.

"Det här var en ganska utmaning, men vi var väldigt glada över att acceptera," Hanneke Jacobs, projektledare på Dinosaurs på Naturalis, berättade för Digital Trends.

Bygga tyrann kungen

Problemet med att reproducera Trix underlättades något av något tidigare arbete som hade utförts av paleontologerna som upptäckte skelettet 2013. Som ett sätt att bevara det hade teamet 3D-skannat många av benen i hög upplösning. Detta benarkiv utökades med nya skanningar av vissa delar - såsom fotben, käke och skalle - av anatomen Pasha van Bijlert. Skanningsprocessen utfördes med olika Artec 3D-skanner, inklusive Artec Eva, Artec Spider och Artec Leo. På en dator manipulerade Naturalis-teamet skelettet så att det dök upp i den "attackerande" pose som Nagasaki-museet hade begärt.

Men att bygga en digital kopia av en T. rex skelett var bara steg ett i processen. Det är skillnaden mellan Apples vd Tim Cook som ser en CAD-ritning av nästa iPhone och en kund som håller den färdiga produkten i sin hand. Tryck var ett helt annat bollspel.

"Skriv ut en hel T. rex är ett monsterjobb”, sa Jacobs – ordlek möjligen avsedd. "Det tog nästan ett år på två giganter Builder Extreme 3D-skrivare och åtta Ultimaker 2+ skrivare för att skriva ut alla 320-plus ben. Några av benen var fortfarande för stora för att passa in i skrivaren i sin helhet, så de måste skäras digitalt för att passa."

Processen att skriva ut benen med PLA var en tidskrävande stresshuvudvärk. "Några av utskrifterna tog nästan två veckor att slutföra", fortsatte hon. "Eftersom kontoret var stängt under helgerna på grund av covid kan det vara ganska nervkittlande att gå och titta om allt gick bra på måndagar."

När utskriften var klar gick det vidare till nästa steg i processen. Dels måste delarna målas: en process utförd för hand för att ge det vita 3D-printade materialet en lämplig åldrad färg. Eftersom "benen" skulle skickas till Japan, monterade forskarna inte det färdiga skelettet helt. Men de limmade ihop de hundratals separata trycken till 50 större bitar som sedan kunde fogas samman. Vart och ett av dessa segment måste monteras på stålramsdelar, som kommer att ansluta som ett enormt Lego-set.

Den största utmaningen, sa Jacobs, var timing. "Det hade aldrig gjorts förut", sa hon. ”Vi visste inte om beräkningarna stämde och hur lång tid det hela skulle ta, särskilt efterbearbetningen av utskrifterna och produktionen av ramen. Som tur var hade vi ett väldigt skickligt team som var väldigt flexibelt och bra på felsökning.”

Till slut slutfördes projektet och Trix tvilling fraktade iväg till Japan. Den kommer nu att installeras i sitt nya hem redo för Dinosauriemuseets invigning den 29 oktober.

Skriv ut ditt eget (kattstorlek) T. rex

I oktober förra året, skelettet av en T. rex, som heter "Stan", såldes på Christies auktion för häpnadsväckande 31,8 miljoner dollar. (Hintills har ingen köpare tillkännagivits.) För den överväldigande majoriteten av läsare är det mycket osannolikt att ha den här typen av pengar att släppa på ett dinosaurieexemplar.

Så skulle det vara möjligt att 3D-printa en T. rex skelett på en budget? För att parafrasera Justin Timberlakes Sean Parker i Det sociala nätverket: A T. rex Skelett i någon rik killes man-grotta är inte coolt. Vet du vad som är coolt? A T. rex skelett i en 20-tals studiolägenhet.

Det kan också vara bra när det kommer till försäljning av dinoskelett. För paleontologer är tanken på att ett fossil blir en kuriosa i någon miljardärs fjärde vardagsrum en tragedi. Det innebär att förlora tillgången till ett exemplar som kan bidra till att främja den ständigt rörliga globala forskningen på området.

"Det finns [en möjlighet]," sa Jacobs. Tyvärr, tillade hon, förmodligen inte i full skala som hennes team genomförde. ("Eller [om du verkligen vill det] måste du prata med vår VD," skrattade hon.)

Men företaget passar bakom Jurassic park gav inte upp när den ursprungliga versionen av parken gick fruktansvärt fel och resulterade i ett gäng människors död. De kom tillbaka - i berättelsen, åtminstone - med Jurassic World. Med andra ord, dessa saker handlar om uthållighet. Och, i det här fallet, kompromissa.

”Om du själv har en 3D-skrivare kan du skriva ut din egen kattstorlek T Rex via manualen som Naturalis tillhandahåller online”, konstaterade Jacob. ”Det finns också en 3D-print tillgänglig av våra Triceratops.”

Den här kommer inte att bryta banken heller. "Det kommer att kosta dig ungefär en rulle filament, lite lim och lite tålamod skulle jag säga," sa hon.

Det är den typen av kostnader vi kan avvara.

Redaktörens rekommendationer

• Sonys nya 3D-skärmsteknik blir hela tiden större och bättre
• AMD, snälla gör inte samma misstag med Ryzen 7 7700X3D
• AMD tar tillbaka 3D V-Cache till Ryzen 7000 - men det finns en twist
• AMD Ryzen 7 5800X3D-poäng är inne, men lita inte på dem ännu
• AMD bekräftar att Ryzen 7 5800X3D inte kommer att stödja överklockning