TED2009
Robert Full: Learning from the gecko's tail
روبيرت فُل: التعلم من ذيل الوزغة
Filmed:
Readability: 3.7
722,710 views
الأحيائي روبيرت فُل يدرس الوغة العجيبة، بأرجلها اللاصقة ومهاراتها العالية في التسلق. ولكن التصوير عالى السرعة أظهر أن ذيل الوزغة يحوي مواهب أكثر غرابة.
Robert Full - Biologist
Robert Full studies cockroach legs and gecko feet. His research is helping build tomorrow's robots, based on evolution's ancient engineering. Full bio
Robert Full studies cockroach legs and gecko feet. His research is helping build tomorrow's robots, based on evolution's ancient engineering. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:18
Let me share with you today an original discovery.
0
0
5000
دعوني أشارككم اليوم اكتشاف جديد
00:23
But I want to tell it to you the way it really happened --
1
5000
3000
ولكنني أود أن أقصه عليكم كما حدث في الواقع
00:26
not the way I present it in a scientific meeting,
2
8000
2000
ليس بالطريقة التي أعرضه بها في اجتماع علمي
00:28
or the way you'd read it in a scientific paper.
3
10000
3000
أو الطريقة التي تقرؤونها في الأوراق العلمية
00:31
It's a story about beyond biomimetics,
4
13000
3000
إنها قصة عن ما بعد التقليد الحيوي
00:34
to something I'm calling biomutualism.
5
16000
3000
إلى ما أسميه التبادل الحيوي
00:37
I define that as an association between biology and another discipline,
6
19000
3000
وأعرف ذلك بالترابط بين علم الأحياء وإنضباط آخر.
00:40
where each discipline reciprocally advances the other,
7
22000
4000
حيث كل تبادل منضبط يخدم الآخر
00:44
but where the collective discoveries that emerge are beyond any single field.
8
26000
4000
ولكن مجمل الاكتشافات الناتجة أكبر من أي مجال مفرد.
00:48
Now, in terms of biomimetics,
9
30000
2000
الآن، في ما يخص التقليد الحيوي
00:50
as human technologies take on more of the characteristics of nature,
10
32000
3000
بينما تأخذ التقنيات البشرية صفات أكثر من خصائص الطبيعة،
00:53
nature becomes a much more useful teacher.
11
35000
3000
الطبيعة تصبح معلم أكثرفائدة.
00:56
Engineering can be inspired by biology
12
38000
2000
الهندسة يمكن أن تستلهم من علوم الاحياء
00:58
by using its principles and analogies when they're advantageous,
13
40000
3000
باستخدام مبادئها ومصطلحاتها حين تكون مفيدة
01:01
but then integrating that with the best human engineering,
14
43000
3000
ثم بعد ذلك دمجها مع أفضل الهندسة البشرية,
01:04
ultimately to make something actually better than nature.
15
46000
5000
في النهاية لعمل شئ في الواقع أفضل من الطبيعي.
01:09
Now, being a biologist, I was very curious about this.
16
51000
3000
الآن، كوني أحيائي، فقد كنت فضوليا جدا بهذا الخصوص
01:12
These are gecko toes.
17
54000
2000
هذه أصابع الوزغة
01:14
And we wondered how they use these bizarre toes
18
56000
2000
وقد تسائلنا عن كيفية استخدامهم لهذه الأصابع الغريبة
01:16
to climb up a wall so quickly.
19
58000
2000
لتسلق الجدران بهذه السرعة
01:18
We discovered it. And what we found was
20
60000
3000
وقد اكتشفناه. وما وجدناه
01:21
that they have leaf-like structures on their toes,
21
63000
2000
انه لهاهياكل شبيهة بالريش علي الاصابع,
01:23
with millions of tiny hairs that look like a rug,
22
65000
3000
بها ملايين الشعيرات الدقيقة والتي تبدو كالسجادة
01:26
and each of those hairs has the worst case of split-ends possible:
23
68000
3000
وكل واحدة من هذه الشعيرات بها أسواء حالات الانقسام الطرفي،
01:29
about 100 to 1000 split ends that are nano-size.
24
71000
4000
حوالي 100 إلى 1000 انقسام طرفي، بحجم النانو
01:33
And the individual has 2 billion of these nano-size split ends.
25
75000
4000
والفرد لديه 2 بليون من هذه الانقسامات الطرفية بحجم النانو
01:37
They don't stick by Velcro or suction or glue.
26
79000
2000
إنها لا تلتصق بالشفط أو الغراء
01:39
They actually stick by intermolecular forces alone,
27
81000
3000
في الواقع انها تلتصق بقوي بين الجزيئات فقط.
01:42
van der Waals forces.
28
84000
2000
قوي فان دير فالس
01:44
And I'm really pleased to report to you today
29
86000
2000
وأنا سعيد جدا لأبلغكم اليوم
01:46
that the first synthetic self-cleaning, dry adhesive has been made.
30
88000
5000
أن أول لاصق صناعي جاف ذاتي التنظيف قد صنع.
01:51
From the simplest version in nature, one branch,
31
93000
3000
من أبسط نسخة في الطبيعة، فرع واحد
01:54
my engineering collaborator, Ron Fearing, at Berkeley,
32
96000
3000
معاوني الهندسي، رون فيرنج، في بيركلي
01:57
had made the first synthetic version.
33
99000
3000
صنع أول نسخة اصطناعية
02:00
And so has my other incredible collaborator,
34
102000
2000
وكذلك معاوني الرائع الآخر
02:02
Mark Cutkosky, at Stanford --
35
104000
2000
مارك كوتكوسكي، في ستانفورد
02:04
he made much larger hairs than the gecko,
36
106000
2000
فقد صنع شعيرات أكبر بكثير من الوزغة
02:06
but used the same general principles.
37
108000
3000
ولكنها تستخدم نفس المبادئ العامة
02:09
And here is its first test.
38
111000
2000
وهذا هو اختباره الأول
02:11
(Laughter)
39
113000
1000
(ضحك)
02:12
That's Kellar Autumn, my former Ph.D. student,
40
114000
2000
هذا كيلار أوتومن، طالبي السابق للدكتوراه
02:14
professor now at Lewis and Clark,
41
116000
2000
الآن بروفيسور في لويس آند كلارك
02:16
literally giving his first-born child up for this test.
42
118000
4000
يقدم طفله الأول حرفيا لهذا الاختبار
02:20
(Laughter)
43
122000
1000
(ضحك)
02:21
More recently, this happened.
44
123000
2000
وفي الآونة الأخيرة، حدث هذا
02:23
Man: This the first time someone has actually climbed with it.
45
125000
3000
الرجل: هذه أول مرة يتسلق بها شخص في الواقع
02:26
Narrator: Lynn Verinsky, a professional climber,
46
128000
2000
المعلق: لينن فيرينسكي، متسلقة محترفة
02:28
who appeared to be brimming with confidence.
47
130000
2000
والتي تبدو فياضة بالثقة
02:30
Lynn Verinsky: Honestly, it's going to be perfectly safe. It will be perfectly safe.
48
132000
3000
لينن فيرينسكي: بصراحة، سيكون ذلك آمن تماما. سيكون آمن تماما
02:33
Man: How do you know?
49
135000
2000
الرجل: كيف تعلمين ذلك؟
02:35
Lynn Verinsky: Because of liability insurance. (Laughter)
50
137000
2000
لينن فيرينسكي: بسبب التأمين
02:37
Narrator: With a mattress below and attached to a safety rope,
51
139000
2000
المعلق: بوجود مرتبة بالأسفل ومربوطة بحبل أمان
02:39
Lynn began her 60-foot ascent.
52
141000
3000
بدئت لينن تسلق الـ 60 قدم
02:42
Lynn made it to the top in a perfect pairing
53
144000
3000
وصلت لينن إلى القمة بتزاوج ممتاز بين
02:45
of Hollywood and science.
54
147000
3000
هوليوود والعلم
02:48
Man: So you're the first human being to officially emulate a gecko.
55
150000
3000
الرجل: إذا فأنت أول بشر يقلد الوزغة رسميا
02:51
Lynn Verinsky: Ha! Wow. And what a privilege that has been.
56
153000
6000
لينن فيرينسكي: ها! واو. وأي شرف كان لك
02:57
Robert Full: That's what she did on rough surfaces.
57
159000
2000
روبيرت فُل: هذا ما قامت به على الأسطح الخشنة
02:59
But she actually used these on smooth surfaces --
58
161000
2000
ولكنها استخدمت هذه على الأسطح الناعمة في الواقع
03:01
two of them -- to climb up, and pull herself up.
59
163000
2000
زوج منها، لتتسلق، ولترفع نفسها
03:03
And you can try this in the lobby,
60
165000
2000
ويمكنكم تجربتها في البهو
03:05
and look at the gecko-inspired material.
61
167000
4000
والنظر إلى المواد المستوحاة من الوزغة
03:09
Now the problem with the robots doing this
62
171000
2000
المشكلة الآن لتقوم الروبوتات بذلك
03:11
is that they can't get unstuck,
63
173000
2000
هو أنهم لا يستطيعون فك التثبيت
03:13
with the material.
64
175000
2000
بهذه المادة
03:15
This is the gecko's solution. They actually peel their toes away
65
177000
3000
وهذا هو حل الوزغة. إنهم في الواقع يقشرون أصابعهم
03:18
from the surface, at high rates,
66
180000
2000
من السطح، بسرعة عالية
03:20
as they run up the wall.
67
182000
2000
بينما يركضون إلى أعلى الحائط
03:22
Well I'm really excited today to show you
68
184000
3000
وأنا متحمس جدا لأطلعكم اليوم
03:25
the newest version of a robot, Stickybot,
69
187000
3000
على أحدث نماذج روبوت، ستيكي بوت
03:28
using a new hierarchical dry adhesive.
70
190000
3000
يستخدم اللاصق الجاف الهرمي
03:31
Here is the actual robot.
71
193000
3000
هذا هو الروبوت الحقيقي.
03:37
And here is what it does.
72
199000
3000
وهذا ما يقوم بفعله
03:45
And if you look,
73
207000
2000
ولو نظرتم
03:47
you can see that it uses
74
209000
3000
سترون أنه يستخدم
03:50
the toe peeling,
75
212000
2000
تقشير الأصابع
03:52
just like the gecko does.
76
214000
2000
كما تفعل الوزغة
03:56
If we can show some of the video, you can see it climbing up the wall.
77
218000
3000
ولنستطيع عرض جزء من المقطع، يمكنكم رؤيته يتسلق الحائط
03:59
(Applause)
78
221000
2000
(تصفيق)
04:01
There it is.
79
223000
2000
ها هو ذا
04:03
And now it can go on other surfaces because of the new adhesive
80
225000
3000
والآن يمكنه العمل على أسطح أخرى بسبب اللاصق الجديد
04:06
that the Stanford group was able to do
81
228000
3000
الذي تمكنت مجموعة ستانفورد من صنعه
04:09
in designing this incredible robot.
82
231000
3000
لتصميم هذا الروبوت المذهل
04:12
(Applause)
83
234000
3000
(تصفيق)
04:15
Oh. One thing I want to point out is, look at Stickybot.
84
237000
3000
آه. أود التنويه إلى، انظر إلى ستيكي بوت
04:18
You see something on it. It's not just to look like a gecko.
85
240000
4000
سترون عليه شيئا. ليس فقط لجعله شبه الوزغة
04:22
It has a tail. And just when you think you've figured out nature,
86
244000
3000
لديه ذيل. فما أن تعتقد أنك قد فهمت الطبيعة
04:25
this kind of thing happens.
87
247000
2000
يحدث مثل هذا الأمر
04:27
The engineers told us, for the climbing robots,
88
249000
2000
لقد أخبرنا المهندسون، عن الروبوت المتسلق
04:29
that, if they don't have a tail,
89
251000
2000
أنه لو لم يكن له ذيل
04:31
they fall off the wall.
90
253000
2000
سيسقط من الجدار
04:33
So what they did was they asked us
91
255000
2000
فما فعلوه هو سؤالنا
04:35
an important question.
92
257000
2000
سؤالا مهما
04:37
They said, "Well, it kind of looks like a tail."
93
259000
4000
قالوا "لإنه يبدو كذيل"
04:41
Even though we put a passive bar there.
94
263000
2000
ولو أننا وضعنا عامودا غير فعال
04:43
"Do animals use their tails when they climb up walls?"
95
265000
3000
هل تستخدم الحيوانات ذيلها وهي تتسلق الجدران؟
04:46
What they were doing was returning the favor,
96
268000
2000
ما فعلوه هو رد الجميل
04:48
by giving us a hypothesis to test,
97
270000
3000
بإعطائنا فرضية لنختبرها
04:51
in biology, that we wouldn't have thought of.
98
273000
3000
في الأحياء، التي لم نكن لنفكر فيها
04:54
So of course, in reality, we were then panicked,
99
276000
3000
فبالطبع، في الواقع، أصبحنا متوترين
04:57
being the biologists, and we should know this already.
100
279000
2000
كوننا ،علماء احياء،ومن المفترض أننا نعرف ذلك سلفا
04:59
We said, "Well, what do tails do?"
101
281000
2000
فقلنا "حسنا، ما الذي يقوم به الذيل"؟
05:01
Well we know that tails store fat, for example.
102
283000
3000
فمثلا، نحن نعرف أن الذيل يخزن الدهون
05:04
We know that you can grab onto things with them.
103
286000
3000
نعلم أنه يمكنه الإمساك بالأشياء
05:07
And perhaps it is most well known
104
289000
2000
وربما كان مشهورا
05:09
that they provide static balance.
105
291000
3000
بإعطاء التوازن عند السكون
05:12
(Laughter)
106
294000
1000
(ضحك)
05:13
It can also act as a counterbalance.
107
295000
3000
يمكنه أن يستخدم كوزن معاكس
05:16
So watch this kangaroo.
108
298000
3000
فشاهدو هذا الكنغر
05:19
See that tail? That's incredible!
109
301000
2000
أرئيتم ذلك الذيل
05:21
Marc Raibert built a Uniroo hopping robot.
110
303000
4000
قام مارك رايبرت بصناعة روبوت أحادي للقفز
05:25
And it was unstable without its tail.
111
307000
3000
وقد كان غير متزن بدون ذيله
05:31
Now mostly tails limit maneuverability,
112
313000
2000
في الغالب يحد الذيل من القدرة على المناورة
05:33
like this human inside this dinosaur suit.
113
315000
4000
مثل هذا البشري داخل لبس الديناصور
05:37
(Laughter)
114
319000
1000
(ضحك)
05:38
My colleagues actually went on to test this limitation,
115
320000
4000
قام زملائي بقياس هذه المحدودية
05:42
by increasing the moment of inertia of a student, so they had a tail,
116
324000
4000
عن طريق زيادة لحظة القصور الذاتي لطالب، ليصبح له ذيل
05:46
and running them through and obstacle course,
117
328000
2000
وجعله يجري في بين العقبات
05:48
and found a decrement in performance,
118
330000
2000
ووجدوا تدني في الأداء
05:50
like you'd predict.
119
332000
3000
كما تتوقعون
05:53
(Laughter)
120
335000
1000
(ضحك)
05:54
But of course, this is a passive tail.
121
336000
3000
ولكن بالطبع، هذا ذيل ساكن
05:57
And you can also have active tails.
122
339000
2000
كما يمكنكم الحصول على ذيل فعال
05:59
And when I went back to research this, I realized
123
341000
2000
وحين عدت لبحث ذلك، أتضج لي
06:01
that one of the great TED moments in the past,
124
343000
2000
أن أحد لحظات تيد الماضية الرائعة
06:03
from Nathan,
125
345000
2000
من ناثان
06:05
we've talked about an active tail.
126
347000
2000
تحدثنا عن ذيل فعال
06:07
Video: Myhrvold thinks tail-cracking dinosaurs
127
349000
2000
الفيديو: ميهرفولد يعتقد أن ديناصورات الذيل اللاسع
06:09
were interested in love, not war.
128
351000
5000
كانوا مهتمين بالحب، وليس الحرب
06:14
Robert Full: He talked about the tail being a whip for communication.
129
356000
3000
روبيرت فُل: تحدث عن الذيل كونه سوط للتواصل
06:17
It can also be used in defense.
130
359000
4000
كما يمكن استخدامه للدفاع
06:21
Pretty powerful.
131
363000
2000
ذيقوي جدا
06:23
So we then went back and looked at the animal.
132
365000
2000
فآخذنا رجعة وتأملنا في الحيوان.
06:25
And we ran it up a surface.
133
367000
2000
وجعلناه يصعد سطحا
06:27
But this time what we did is we put a slippery patch
134
369000
2000
ولكن هذه المرة أضفنا رقعة زلقة
06:29
that you see in yellow there.
135
371000
2000
التي ترونها بالأصفر هناك
06:31
And watch on the right what the animal is doing with its tail
136
373000
4000
وشاهدو على اليمين، ما يفعله الحيوان بذيله
06:35
when it slips. This is slowed down 10 times.
137
377000
2000
حين ينزلق. لقد بطأنا هذا للعشر
06:37
So here is normal speed.
138
379000
2000
هذه السرعة الطبيعية
06:39
And watch it now slip,
139
381000
2000
وشاهدوه الآن ينزلق
06:41
and see what it does with its tail.
140
383000
2000
وشاهدو ما يفعله بذيله
06:46
It has an active tail that functions as a fifth leg,
141
388000
2000
لديه ذيل فعال يعمل كرجل خامسة
06:48
and it contributes to stability.
142
390000
2000
وتساهم في التوازن
06:50
If you make it slip a huge amount, this is what we discovered.
143
392000
4000
إذا جعلناه ينزلق مسافة كبيرة، هذا ما اكتشفناه
06:57
This is incredible.
144
399000
2000
هذا غير معقول.
06:59
The engineers had a really good idea.
145
401000
3000
كانت لدى المهندسين فكرة رائعة
07:02
And then of course we wondered,
146
404000
2000
وبالطبع تسائلنا
07:04
okay, they have an active tail, but let's picture them.
147
406000
2000
حسنا، لديهم ذيل فعال، ولكن دعونا نتصورهم
07:06
They're climbing up a wall, or a tree.
148
408000
3000
إنهم يتسلقون جدارا، أو شجرة
07:09
And they get to the top and let's say there's some leaves there.
149
411000
3000
ويصلون إلى القمة ولنفترض أن هناك ورقة
07:12
And what would happen if they climbed on the underside of that leaf,
150
414000
3000
فما الذي يحدث لو أنهم تسلقوا إلى أسفل الورقة
07:15
and there was some wind, or we shook it?
151
417000
3000
وهنا كانت بعض الرياح، أو نحن هززناها؟
07:18
And we did that experiment, that you see here.
152
420000
3000
وقمنا بتلك التجربة، والتي ترونها هنا
07:21
(Applause)
153
423000
1000
(تصفيق)
07:22
And this is what we discovered.
154
424000
2000
وهذا ما اكتشفناه
07:24
Now that's real time. You can't see anything.
155
426000
2000
الآن هذا بالسرعة الحقيقية. لايمكنكم رؤية شئ.
07:26
But there it is slowed down.
156
428000
2000
والان هنا بالبطئ.
07:30
What we discovered was the world's fastest air-righting response.
157
432000
3000
ما اكتشفناه كان أسرع ردة استقامة هوائية في العالم
07:33
For those of you who remember your physics, that's a zero-angular-momentum
158
435000
2000
لمن منكم يذكر الفيزياء، هذه زخم زاوية الصفر
07:35
righting response. But it's like a cat.
159
437000
2000
ردة فعل للتصحيح. لكنها مثل الهرة
07:37
You know, cats falling. Cats do this. They twist their bodies.
160
439000
3000
كما تعلمون، الهرر تسقط. الهرر تقوم بهذا. يلوون أجسادهم
07:40
But geckos do it better.
161
442000
2000
ولكن الوزغ أفضل
07:42
And they do it with their tail.
162
444000
3000
ويقومون به بذلهم
07:45
So they do it with this active tail as they swing around.
163
447000
3000
فهم يقومون بذلك بهذا الذيل الفعال بينما يلتفون
07:48
And then they always land in the sort of superman skydiving posture.
164
450000
4000
ويهبطون دوما بوضع مثل سوبرمان
07:54
Okay, now we wondered, if we were right,
165
456000
2000
حسنا، الآن تسائلنا، إذا كنا محقين
07:56
we should be able to test this in a physical model, in a robot.
166
458000
3000
ينبغي أن نكون قادرين على اختبار فعلي لهذا النموذج، في روبوت
07:59
So for TED we actually built a robot,
167
461000
2000
لذا بنينا في الواقع روبوت لتيد
08:01
over there, a prototype, with the tail.
168
463000
3000
هناك، نموذج بالذيل
08:04
And we're going to attempt the first air-righting response
169
466000
2000
وسنجرب أول استقامة هوائية
08:06
in a tail, with a robot.
170
468000
2000
بذيل على روبوت
08:08
If we could have the lights on it.
171
470000
2000
لو سلطتنا ضؤ عليه.
08:10
Okay, there it goes.
172
472000
5000
حسنا، ها هو ذا
08:15
And show the video.
173
477000
2000
وأعرض المقطع
08:20
There it is.
174
482000
2000
ها هو ذا
08:22
And it works just like it does in the animal.
175
484000
3000
إنه يعمل تماما كما في الحيوانات
08:25
So all you need is a swing of the tail to right yourself.
176
487000
4000
إذا فكل ما تحتاجه هو هزة من الذيل لتصحح نفسك
08:29
(Applause)
177
491000
2000
(تصفيق)
08:31
Now, of course, we were normally frightened
178
493000
2000
الآن، بالطبع، نحن خائفون
08:33
because the animal has no gliding adaptations,
179
495000
2000
لأن الحيوان غير مكيف للتحليق
08:35
so we thought, "Oh that's okay. We'll put it in a vertical wind tunnel.
180
497000
4000
هذا ما اعتقدناه "لا عليكم. سنضعه في نفق رياح رأسي
08:39
We'll blow the air up, we'll give it a landing target, a tree trunk,
181
501000
3000
ستهب الرياح إلى أعلى، وسنحدد له هدف للهبوط، جذع شجرة
08:42
just outside the plexi-glass enclosure, and see what it does.
182
504000
4000
خارج الزجاج مباشرة، ونرى ما سيفعله
08:46
(Laughter)
183
508000
1000
(ضحك)
08:47
So we did. And here is what it does.
184
509000
3000
وذلك ما فعلناه. وهذا ما فعله
08:50
So the wind is coming from the bottom. This is slowed down 10 times.
185
512000
5000
فالرياح تأتي من الأسفل. هذه عشر السرعة
08:55
It does an equilibrium glide. Highly controlled.
186
517000
4000
إنه يحلق بتوازن. بسيطرة عالية
08:59
This is sort of incredible. But actually it's quite beautiful,
187
521000
3000
هذا مدهش نوعا ما. ولكنه جميل في الواقع
09:02
when you take a picture of it.
188
524000
3000
عندما تلتقط صورة له.
09:05
And it's better than that, it -- just in the slide -- maneuvers in mid-air.
189
527000
5000
بل هو أفضل من ذلك، فهو يوجه نفسه في الجو
09:10
And the way it does it, is it takes its tail
190
532000
2000
وطريقته في ذلك، يأخذ ذيله
09:12
and it swings it one way to yaw left, and it swings its other way to yaw right.
191
534000
4000
ويؤرجحه لجهة ليعرج يسرة، ويؤرجحه للجهة الأخرى ليعرج يمنة
09:16
So we can maneuver this way.
192
538000
2000
فنستطيع التوجيه بهذه الطريقة
09:18
And then -- we had to film this several times to believe this --
193
540000
3000
ومن ثم -- إحتجنا أن نصور هذا عدة مرات لنصدقه
09:21
it also does this. Watch this.
194
543000
3000
إنه أيضا يقوم بهذا. شاهدوا هذا
09:24
It oscillates its tail up and down like a dolphin.
195
546000
2000
إنه يذبذب ذيله للأعلى والأسفل مثل الدولفين
09:26
It can actually swim through the air.
196
548000
3000
إنه في الواقع يستطيع السباحة في الهواء
09:29
But watch its front legs. Can you see what they are doing?
197
551000
5000
ولكن شاهدوا أرجله الأمامية. هل تستطيعون رؤية ما تفعله
09:34
What does that mean for the origin of flapping flight?
198
556000
3000
ما الذي يعنيه ذلك لأصول الطيران بالرفرفة
09:37
Maybe it's evolved from coming down from trees,
199
559000
3000
ربما تطور من السقوط من الأشجار
09:40
and trying to control a glide.
200
562000
2000
ومحاولة التحكم بالتحليق
09:42
Stay tuned for that.
201
564000
2000
تابعونا بهذا الخصوص
09:44
(Laughter)
202
566000
2000
(ضحك)
09:46
So then we wondered, "Can they actually maneuver with this?"
203
568000
3000
فتسائلنا بعد ذلك "هل يستطيعون بالفعل المناورة بهذه الطريقة"؟
09:49
So there is the landing target. Could they steer towards it
204
571000
3000
فهذا هدف الهبوط. هل يستطيعون التوجه نحوه
09:52
with these capabilities? Here it is in the wind tunnel.
205
574000
2000
مع هذه القدرات؟ ها هو ذا في نفق الرياح
09:54
And it certainly looks like it.
206
576000
2000
وهو بالتأكيد يبدو كذلك
09:56
You can see it even better from down on top.
207
578000
3000
يمكنكم ملاحظة ذلك بشكل أفضل من المنظر العلوي
09:59
Watch the animal.
208
581000
2000
شاهدو الحيوان
10:02
Definitely moving towards the landing target.
209
584000
2000
حتماً يتحرك نحو هدف الهبوط.
10:04
Watch the whip of its tail as it does it. Look at that.
210
586000
4000
شاهدو حركة ذيله بينما يقوم بذلك
10:08
It's unbelievable.
211
590000
2000
لا يصدق.
10:10
So now we were really confused,
212
592000
2000
الآن أصبحنا حائرين تماما
10:12
because there are no reports of it gliding.
213
594000
2000
لأنه لا توجد أي تقارير عن تحليقه
10:14
So we went, "Oh my god, we have to go to the field,
214
596000
2000
فذهبنا "يا إلاهي، علينا الذهاب إلى الساحة
10:16
and see if it actually does this."
215
598000
2000
لنرى إذا كان يفعل ذلك في الواقع"ـ
10:18
Completely opposite of the way you'd see it on a nature film, of course.
216
600000
3000
بالطبع عكس الطريقة التي سترونها على برامج الطبيعة تماما
10:21
We wondered, "Do they actually glide in nature?"
217
603000
3000
تسائلنا "هل يحلقون في الواقع في الطبيعة"ـ
10:24
Well we went to the forests of Singapore and Southeast Asia.
218
606000
2000
فذهبنا إلى غابات سنغافورة وجنوب شرق آسيا
10:26
And the next video you see is the first time we've showed this.
219
608000
2000
والمقطع التالي نعرضه لأول مرة
10:28
This is the actual video -- not staged, a real research video --
220
610000
3000
هذا هو المقطع الفعلي، غير مفبرك، مقطع بحث حقيقي
10:31
of animal gliding down. There is a red trajectory line.
221
613000
3000
لحيوان يحلق نزولا -- هناك خط المسار بالأحمر
10:34
Look at the end to see the animal.
222
616000
2000
انظروا إلى النهاية لترو الحيوان
10:36
But then as it gets closer to the tree,
223
618000
2000
ولكن بينما يقترب من الشجرة
10:38
look at the close-up. And see if you can see it land.
224
620000
3000
شاهدوا التقريب. وحاولوا رؤيته وهو يهبط
10:42
So there it comes down. There is a gecko at the end of that trajectory line.
225
624000
3000
ها هو ينزل. هناك وزغة في نهاية خط المسار
10:45
You see it there? There? Watch it come down.
226
627000
2000
هل ترونه هناك؟ شاهدوه ينزل
10:47
Now watch up there and you can see the landing. Did you see it hit?
227
629000
3000
والآن شاهدو هناك ويمكنكم رؤية الهبوط. هل رأيتم الإرتطام؟
10:50
It actually uses its tail too,
228
632000
2000
إنه يستخدم ذيله كذلك
10:52
just like we saw in the lab.
229
634000
3000
تماما كما رأينا في المختبر
10:55
So now we can continue this mutualism
230
637000
4000
فالآن يمكننا إكمال هذا التعاون
10:59
by suggesting that they can make an active tail.
231
641000
3000
باقتراح صنع ذيل فعال
11:02
And here is the first active tail, in the robot,
232
644000
5000
وهذا أول ذيل فعال في روبوت
11:07
made by Boston Dynamics.
233
649000
3000
صنعوه في بوستن داينامكس
11:10
So to conclude, I think we need to build biomutualisms, like I showed,
234
652000
4000
في الختام، أعتقد أننا نحتاج إلى بناء تعاون بيولوجي، كما أوضحنا
11:14
that will increase the pace of basic discovery in their application.
235
656000
3000
والذي سيزيد من سرعة الاكتشافات الأساسية في تطبيقاتها
11:17
To do this though, we need to redesign education in a major way,
236
659000
3000
لفعل ذلك نحتاج إلى إعادة تصميم التعليم بطريقة جذرية
11:20
to balance depth with interdisciplinary communication,
237
662000
3000
لنوازن بين العمق والتفاعل بين العلوم
11:23
and explicitly train people how to contribute to, and benefit from other disciplines.
238
665000
5000
صراحة لتدريب الناس ليضيفوا ويستفيدوا من العلوم الأخرى.
11:28
And of course you need the organisms and the environment to do it.
239
670000
4000
وبالطبع نحتاج إلى الكائنات والبيئة لنقوم بذلك
11:32
That is, whether you care about security, search and rescue or health,
240
674000
3000
هذا، سواء أنت تهتم بالأمن، البحث والإنقاذ أو الصحة
11:35
we must preserve nature's designs,
241
677000
2000
فعلينا الحفاظ على تصاميم الطبيعة
11:37
otherwise these secrets will be lost forever.
242
679000
3000
وإلا ستضيع هذه الأسرار للأبد.
11:40
And from what I heard from our new president,
243
682000
4000
ومن ما سمعته من رئيسنا الجديد،
11:44
I'm very optimistic. Thank you.
244
686000
2000
أنا متفائل جدا. شكرا لكم.
11:46
(Applause)
245
688000
2000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Robert Full - BiologistRobert Full studies cockroach legs and gecko feet. His research is helping build tomorrow's robots, based on evolution's ancient engineering.
Why you should listen
UC Berkeley biologist Robert Full is fascinated by the motion of creatures like cockroaches, crabs and geckos having many legs, unusual feet or talented tails. He has led an effort to demonstrate the value of learning from Nature by the creating interdisciplinary collaborations of biologists, engineers, mathematicians and computer scientists from academia and industry. He founded CiBER, the Center for interdisciplinary Bio-inspiration in Education and Research, and the Poly-PEDAL Laboratory, which studies the Performance, Energetics and Dynamics of Animal Locomotion (PEDAL) in many-footed creatures (Poly).
His research shows how studying a diversity of animals leads to the discovery of general principles which inspire the design of novel circuits, artificial muscles, exoskeletons, versatile scampering legged search-and-rescue robots and synthetic self-cleaning dry adhesives based on gecko feet. He is passionate about discovery-based education leading to innovation -- and he even helped Pixar’s insect animations in the film A Bug's Life.
Robert Full | Speaker | TED.com