美国化学学会 蜘蛛网的横截面图像(以不同的颜色显示)被组合成这个3D图像，并被翻译成音乐
作品简介:伊莎贝尔·苏和马库斯·布勒 蜘蛛是建筑大师，熟练地将丝线编织成复杂的3D网，作为蜘蛛的家和猎场
如果人类可以进入蜘蛛的世界，他们就可以学习织网、蜘蛛的行为等等
今天，科学家报告说，他们已经将网络的结构转化为音乐，这可以有从更好的3D打印机到跨物种交流和超凡脱俗的音乐作品的应用
研究人员将在今天的美国化学学会春季会议上展示他们的结果
马库斯·布勒博士说:“蜘蛛生活在弦振动的环境中。”
D
，该项目的首席研究员，负责介绍工作
“他们看得不太清楚，所以他们通过不同频率的振动来感知他们的世界
例如，当蜘蛛在建筑过程中拉伸一根丝线时，或者当风或一只被困的苍蝇移动网时，就会发生这种振动
布勒对音乐一直很感兴趣，他想知道能否从自然材料中提取出非人类的节奏和旋律，比如蜘蛛网
“网络可能是音乐灵感的一个新来源，这与通常的人类体验非常不同，”他说
此外，通过听觉和视觉体验网络，布勒和他在麻省理工学院的同事，以及托马斯·萨拉切诺工作室的合作者托马斯·萨拉切诺，希望获得对网络的3D架构和构造的新见解
考虑到这些目标，研究人员用激光扫描了一个天然的蜘蛛网，捕捉2D截面，然后用计算机算法重建了网络的3D网络
研究小组给网络的各个部分分配了不同的声音频率，创造出“音符”，这些音符根据网络的3D结构组合成不同的模式，从而产生旋律
研究人员随后创造了一种类似竖琴的乐器，并在世界各地的几次现场表演中演奏蜘蛛网音乐
该团队还制作了一个虚拟现实装置，让人们可以通过视觉和听觉“进入”网络
布勒说:“虚拟现实环境非常有趣，因为你的耳朵会接收到你可能看到但无法立即识别的结构特征。”
“通过同时听到和看到它，你可以真正开始了解蜘蛛生活的环境
" 为了深入了解蜘蛛是如何织网的，研究人员在织网过程中扫描了一张网，将每个阶段转换成不同声音的音乐
布勒说:“在这个过程中，我们竖琴般的乐器发出的声音会发生变化，反映出蜘蛛织网的方式。”
“因此，我们可以探索以听觉形式构建网络的时间顺序
这种关于蜘蛛如何织网的循序渐进的知识有助于设计“模仿蜘蛛”的3D打印机，从而构建复杂的微电子器件
“蜘蛛‘打印’网的方式是非凡的，因为没有使用支撑材料，这在当前的3D打印方法中是经常需要的，”他说
在其他实验中，研究人员探索了当网络受到不同的机械力(如拉伸)时，声音是如何变化的
“在虚拟现实环境中，我们可以开始将网络分开，当我们这样做时，弦的张力和它们产生的声音会发生变化
布勒说:“在某个时刻，这些线会断裂，并发出啪嗒声。”
该团队还对学习如何用蜘蛛自己的语言与它们交流感兴趣
他们记录了蜘蛛进行不同活动时产生的网络振动，如织网、与其他蜘蛛交流或发送求偶信号
虽然这些频率听起来与人耳相似，但机器学习算法将声音正确地分为不同的活动
布勒说:“现在我们正试图产生合成信号，基本上说蜘蛛的语言。”
“如果我们让他们接触某种节奏或振动模式，我们能影响他们的行为吗，我们能开始与他们交流吗？那些真是令人兴奋的想法
"
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
