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3D打印機展現3.9億年前遠古生物立體模型

2012-09-21 08:44 來源：新浪環球地理責編：王岑

摘要：: 這是計算機復原后制作出的古代軟體動物“Protobalanus spinicoronatus”模型，其生活的年代距今已有3.9億年。

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　　【CPP114】訊：這是計算機復原后制作出的古代軟體動物“Protobalanus spinicoronatus”模型，其生活的年代距今已有3.9億年

　　據美國國家地理網站報道，借助3D打印技術，一只生活在3.9億年前渾身尖刺、全身硬甲覆蓋的軟體動物近日再次展現在人們眼前。

　　這只近似卵形的軟體動物體長不到1英寸(約合2.5厘米)，學名叫做“Protobalanus spinicoronatus”。在此之前人們只發現了它的少數一些不完整的樣本，因此只能進行精度不高的重現工作。

　　雅各布·溫瑟爾(Jakob Vinther)是美國德克薩斯大學奧斯丁分校的古生物學家，他說：“在最初進行重構時，我們將一些外甲板狀物碎塊排成一排，它看上去就像是一條長長的大蟲子，有17塊化石外甲板連成一線。”

　　而最近的模型則是根據2001年在美國俄亥俄州北部發現的迄今最完整的該物種化石構建的。這一化石部分被鑲嵌在巖石中，它的殼和刺部分已經被侵蝕破壞了。為了重構這一樣本，研究小組利用一種類似醫學用CT掃描的技術構建了這一破碎化石的三維立體模型。隨后他們煞費苦心地在計算機上將這些破碎的碎塊進行精細的拼合。溫瑟爾表示，在此之前人們就已經開始對化石使用數字化的立體掃描，但是此次是首次使用這項技術來拼接已經完全破碎的化石樣本。

　　計算機重構結果顯示這些相互咬合在一起的外甲板塊構成了這種古老生物的盔甲，并且它們并非排成一排，而是成排成平行的兩行。對于這種奇異生物的外形，研究小組成員艾斯本·霍恩(Esben Horn)說它就像是某種電影中出現的怪物。

　　怪物重生

　　隨后，研究小組借助這一數字化構建的化石模型，使用3D打印機打印出了一個立體的物理模型。所謂3D打印就是利用計算機控制打印設備，依據數字化模型逐層噴灑軟性材料物質顆粒，直到最終形成模型，并逐漸硬化固定。

　　然而研究組并未按照這種生物的原始模型進行構建，而是將其放大了12倍，以便可以將其舒舒服服地拿在手心里。溫瑟爾表示他們這樣做的目的是想更好地觀察這種生物的樣子，以及這些甲片是如何拼接在一起的。

　　他說：“當年拿到的樣本是如此之小，你就很難進行形態學上或結構上的觀察。而有了這樣放大后的模型，你就可以用自己的手指去觸摸它，這將會很不一樣。”而作為將這種古老生物“復活”的最后一步，研究小組將他們的打印模型送到了霍恩那里，他是位于丹麥哥本哈根的模型制作公司“10 Tons”的創辦人。

　　艾斯本運用雕刻的方式，使用由粘土，面團和硅膠制作而成的彩色紋理模型來展示這種古老生物在數億年前在海底可能是如何利用一條吸管般的腿爬行的。溫瑟爾的小組已經確認這種古老生物是現存的海洋生物“石鱉”的遠親，因此霍恩決定使用石鱉來作為模型制作過程中顏色挑選的參照物。艾斯本表示：“我希望當孩子們看到這個模型時會說，哇哦！它看起來就像是一個電影怪物！這很有趣。然后這些孩子中可能就有人將來會成為一名古生物學家。”

　　古代軟體動物面臨大量捕食者？

　　這一新的重建模型顯示這種遠古生物的“武裝程度”超出了當時的大部分其它軟體動物，這一點和現存的石鱉很像。石鱉生活在暴露的淺海環境中，面對大量捕食者。現在研究人員相信當時這種古生物同樣面臨著相同的困境。這些捕食者可能包括長有尖利牙齒的魚類或其它食肉性軟體動物，如烏賊和章魚。溫瑟爾表示：“這真是一個讓人興奮的時刻，因為發生了這么多事情。”有關這一新模型構建的詳細情況介紹已經發表在了9月18日出版的《古生物學》雜志上。

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