科学家探究“翼龙伊甸园” 全新技术助力“解谜”哈密翼龙

科学家探究“翼龙伊甸园” 全新技术助力“解谜”哈密翼龙

科学家探究“翼龙伊甸园” 全新技术助力“解谜”哈密翼龙

(化石网cnfossil.com)据信阳日报:近日,中央电视台科教频道(CCTV-10)播出了2023新科技特别节目《3D打印哈密翼龙》,观众在体验者杨静楠的引领下跟随古生物学家一起探究亿万年前的空中霸主翼龙的生命之谜。

节目中,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员汪筱林及其团队在新疆哈密翼龙雅丹国家地质公园核心区发现了大量翼龙骨骼化石和翼龙蛋、翼龙胚胎标本,并命名了“哈密翼龙”这一特殊种群。

此外,节目通过记录汪筱林团队对翼龙下颌化石的发掘过程,展示了全新技术在科考过程中的应用。

薄荷醇参与的全新固形方式

按照传统的发掘方式,一般要使用石膏来固型,为了避免石膏浆液中的水分对化石的侵蚀,汪筱林及其团队决定采取一种新的固型方式。他们邀请了从事文物和化石保护的北京科技大学副教授韩向娜一起参与发掘,并采用了新型材料——薄荷醇。

薄荷醇是一种天然香料,常温下是一种结晶体,其加温至40℃就会融化,将薄荷醇液体涂刷到化石上,就会起到粘接和固化作用。因此,研究人员将它应用在化石保护上。据韩向娜介绍,当化石搬运到实验室以后,薄荷醇可以自己挥发掉。

3D技术复原翼龙“足迹”

节目中,科考团队发现了翼龙的足迹。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员蒋顺兴手持3D激光扫描仪获取翼龙足迹的形态学信息。蒋顺兴指出,3D激光扫描仪的主要作用是协助科考团队在找到翼龙足迹之后,获取足迹的形态学信息,并实时记录在电脑里,信息包含翼龙足迹的形态、深度、足迹与足迹之间的距离等。他表示,“各种形态学信息都可以通过3D激光扫描仪来实时获取。”

3D激光扫描是利用激光测距原理,对目标进行扫描、测量、数据采集,并对目标线面体和三维模型进行重建的一种数字化技术。经过扫描,科学家根据获取的翼龙足迹,判断翼龙的步态为外八字行走,步幅约20~30厘米。

此外,为了让公众了解哈密翼龙,古生物复原工程师张余房通过3D打印的方式制作了一只哈密翼龙模型。他依据获取的三维数据,在电脑上构建了哈密翼龙模型,并通过3D打印技术对其进行复原。张余房介绍到,在通过三维数据构建骨骼模型之后,就可以支撑3D打印。据了解,张余房在古文化研究方面颇有建树,其2019年论文专述《恐龙主题展馆展陈设计理念与呈现》在《浙江自然博物馆安吉馆建设实践与探索》专著中出版;2020年锻铜壁画作品《大禹治水之疏导大河》装置于浙江省绍兴市大禹陵大禹纪念馆,并入选《中国壁画百年2001-2020》;2022年漆艺壁画作品《天下九寨》装置在北京居庸关长城博物馆;2022年漆艺壁画作品《灭绝之殇》装置在中国古动物馆(河北保定自然博物馆);2022年壁画作品《恐龙帝国》装置在中国古动物馆(河北保定自然博物馆)。

节目中,张余房带领团队将翼龙的骨骼模型拆分为多个部分,并以光敏树脂作为材质,逐步复原了哈密翼龙的头部、胸部、翼膜以及各个肢体部件。经过组装上色,便复原了一只活灵活现的哈密翼龙。

高精度CT扫描,无损检测古生物化石

在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的实验室中,科考团队展示了另外一项全新技术——高精度CT扫描,这是由我国自主研发设计的高精度CT。它能对古生物化石的内部结构进行无损检测,并可实现0.8微米的高精度成像。

经扫描显示,哈密翼龙的股骨头发育较好,而附着飞行肌肉的三角肌脊却不发育。这意味着,孵化后的小翼龙一出生就可以行走,但翅膀上的骨骼尚未长成,因此还不能飞行。

据悉,早在2006年,汪筱林便已带领科考团队开始了探寻哈密翼龙的科考之旅,进行相关的野外考察、研究、保护等工作,并从那时起一直持续到现在。而通过先进的科技手段,科学家获得了对哈密翼龙的全新认识。

汪筱林团队发现,在哈密戈壁,翼龙的富集面积可达70至80平方千米,在这个区域曾经有上亿数量级的翼龙繁衍生息。因此,汪筱林团队将哈密戈壁称为“翼龙伊甸园”。




上一篇 下一篇 TAG: 翼龙