紐約Proxy Design Studio最近設(shè)計(jì)了一款名為Mechaneu的球形3D打印齒輪套件。這個(gè)“球形”的套件是由多層齒輪層層相串而成的，齒輪間耦合極其精密，令人嘆為觀止。Proxy Design將此項(xiàng)目視作為“探索3D打印在藝術(shù)上應(yīng)用之極限的首次嘗試”，他們?nèi)缡菍懙?。做藻類研究的技術(shù)人員會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)創(chuàng)造非常像顆石藻，這是對(duì)顆石藻的一種仿生學(xué)設(shè)計(jì)。
Mechaneu一號(hào)是由一次成型的工藝制造出來(lái)的，其最大的特點(diǎn)就是內(nèi)部互鎖支撐網(wǎng)絡(luò)十分復(fù)雜。只要轉(zhuǎn)動(dòng)套件中的一個(gè)齒輪，整個(gè)齒輪球都會(huì)開始轉(zhuǎn)動(dòng)。協(xié)同轉(zhuǎn)動(dòng)給人以視覺上的沖擊和觸覺上的奇特感受，令人著迷。Mechaneu是一項(xiàng)探索3D打印在藝術(shù)上應(yīng)用之極限的項(xiàng)目，項(xiàng)目中所有的元素都將以盡可能少的組件帶來(lái)最多的細(xì)節(jié)和信息。
下面的視頻介紹了這個(gè)項(xiàng)目的更多細(xì)節(jié)，比如三維工程圖、效果展示等等。也正如創(chuàng)作者所說(shuō)，3D打印可以創(chuàng)造無(wú)限可能。真正局限著3D打印革命的只是人們想象的極限。
顆石藻
顆石藻細(xì)胞體內(nèi)有一個(gè)細(xì)胞核和一對(duì)黃褐色載色體。在細(xì)胞膜外包有粘膠質(zhì)外層 ，此層的內(nèi)側(cè)分布著直徑約 1 μ m 的非礦物質(zhì)的鱗片 ，在膠質(zhì)層中或其表面分布有一些細(xì)小的圓粒 ， 即顆石。有些顆石藻在生命周期中具有具鞭毛的活動(dòng)期和無(wú)鞭毛的非活動(dòng)期。在活動(dòng)期利用其鞭毛在海洋表層水體中運(yùn)動(dòng)。在非活動(dòng)期，近岸種在水底停息，大洋性種在水層中消極漂浮。一般在非活動(dòng)期細(xì)胞形成顆石，活動(dòng)期不具顆石，或者具有不同于非活動(dòng)期的另一類顆石。多數(shù)顆石藻為自養(yǎng)生物， 藉助陽(yáng)光和水中的二氧化碳、硝酸鹽和其它非有機(jī)鹽營(yíng)光合作用。一些沿岸種利用有機(jī)氮營(yíng)自養(yǎng)作用。有些類別攝食細(xì)菌和小的藻類是異養(yǎng)生物。在水中的生長(zhǎng)速度較快， 一般一天繁殖一次。每一個(gè)細(xì)胞上， 顆石的數(shù)目因不同屬種而不盡相同，一個(gè)細(xì)胞上的所有顆石組成近于球形至卵形的“外骨路”，稱為顆石球。顆石藻死亡后, 顆石球解體為許多顆石，并可形成化石而保存下來(lái)。顆石的直徑甚小，一般 1-15 μ m 左右。它數(shù)量多、個(gè)體小，是形成大洋底鈣質(zhì)軟泥的主要成分。
基本構(gòu)造
顆石是由許多微小的
方解石薄片組成， 每個(gè)這樣的方解石晶體稱為晶粒(element)。晶粒以各種方式組合成一個(gè)顆石。顆石晶粒的成分是方解石。在正交偏振光下，當(dāng)方解石晶體的 C 軸與偏振光方向一致時(shí)便產(chǎn)生消光現(xiàn)象。組成顆石的盾是由大量環(huán)狀排列的晶粒組成，在正交偏振光下總會(huì)呈現(xiàn)四條消光帶， 即十字消光，當(dāng)旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)時(shí)，消光帶的位置也相應(yīng)逐漸移動(dòng)組成顆石品粒的數(shù)量、形狀、排列方向因?qū)?、種而異, 故不同屬、種在正交偏振光下呈現(xiàn)不同的干涉色和消光十字圖形， 故消光圖像是鈣質(zhì)超微化石重要的鑒定依據(jù)之一。顆石的形態(tài)以圓形 、橢圓形為主，少數(shù)呈菱形、方形等，一圈晶粒聯(lián)結(jié)成一個(gè)環(huán) (cycle)，或同心的兩個(gè)或兩個(gè)以上的環(huán)構(gòu)成一個(gè)盾 (shield )。典型的顆石由上、下兩個(gè)盾組成， 中間由一中心管 (central tube)相連。顆石分遠(yuǎn)端面和近端面 (distal， proximal)：近端面附在細(xì)胞表面的粘液層上，或者是埋在粘液層中，通常內(nèi)凹，遠(yuǎn)端面朝向外面，一般外凸, 相應(yīng)的上、下兩個(gè)盾分別稱作遠(yuǎn)端盾和近端盾。
根據(jù)顆石的形態(tài)以及盾的數(shù)目， 顆石類可以分為以下五種類型：
(1)盤石型(Discolith)
顆石由一個(gè)盾組成， 即單盤，橢圓形，盤是由幾個(gè)環(huán)組成。Zygodiscus (合盤石)。
( 2 )盾石型( Placolith)
顆石由兩個(gè)盾組成，一般是遠(yuǎn)端盾大于近端盾，兩個(gè)盾均由許多輻射狀排列的方解石晶體構(gòu)成。每個(gè)盾具 1-2 個(gè)環(huán)，兩個(gè)盾由一個(gè)中心管相連接，盾的中央中空或具橋，如 Gephyrocapsa (橋石) 。
(3)籃石型(Lopodolith)
顆石盾盤中部凹入，遠(yuǎn)端具開口，外形似竹簍狀或花瓶狀。如 Scyphosphaera( 籃石)。
(4)舟石型(Scypholith)
顆石呈長(zhǎng)菱形，從環(huán)的兩側(cè)往中央延伸出互相平行的扁形細(xì)條。如 Scapholithus(舟石) 。
(5)棒石型 (Rhabdolith)
顆石盾盤呈圓至橢圓形，盾盤中央具棒狀凸起， 凸起末端有時(shí)膨大。如 Rhabdosphaera(棒石)。
顆石的基本類型是“盾盤”，它的形態(tài)、晶粒的形狀及其排列方式和相互關(guān)系、中心孔的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，以及晶粒光性特征等均有很大的不同和變化，分類、鑒定的重要依據(jù)。
組成顆石的晶粒的相互關(guān)系有下列幾種類型：
1 相鄰的晶?；ハ喁B覆，當(dāng)從環(huán)的中心向外觀察時(shí)， 如果每個(gè)晶粒覆蓋在左側(cè)的晶粒之上，稱為左向疊覆，如 Coceolithus( 顆石)， 反之，則稱為右向疊覆，如 Umbilicosphaera( 臍球石)；
2 晶粒與晶粒緊密相接, 既不相互疊，亦無(wú)留有縫隙。
3 相鄰的晶粒之間留有縫隙，每個(gè)晶粒單元呈“I”形， 如 Emiliania(艾氏石)。在顆石的中央?yún)^(qū)， 大部分類型具有一個(gè)空洞，稱為中央孔 (或中央?yún)^(qū))。在不同屬、種中，具有不同的中央?yún)^(qū)構(gòu)造：有的在中央有一個(gè)“橋”橫跨，橋的延伸方向因?qū)?、種而異，或具× 字形構(gòu)造(如 Chiasmolithus)或具網(wǎng)狀 (Emiliania)、篩孔狀(Pontosphaera)、枝條狀 (Reticulofenestra)，或具中央突起等。大多數(shù)將鈣質(zhì)超微化石歸于植物起源, 置于植物界金藻門。
