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科普知識
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3D打印

科學(xué)家用3D打印制作木乃伊冰人奧茨復(fù)制品

發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:57

  冰人奧茨(Otzi)是世界上最古老的木乃伊,科學(xué)家們估計他的死亡時間距今已經(jīng)超過5300年。他于1991年在意大利與奧地利之間的阿爾卑斯山脈中被人意外發(fā)現(xiàn),是世上最重要的考古發(fā)現(xiàn)之一。多年來,大家都認(rèn)為他可能是被凍死的,因此給他起了個外號——冰人(Ice Man),但是后來科學(xué)家發(fā)現(xiàn),更多的證據(jù)顯示他可能死于謀殺。此外奧茨也是歐洲保存最好的木乃伊之一。而如今,為了便于對他進(jìn)行更加細(xì)致的研究,研究人員們正在使用3D打印對他進(jìn)行復(fù)制。

  不久前,研究人員和工程師們與知名3D打印公司Materialise合作,對奧茨全身進(jìn)行了完整、徹底的掃描。這就使得研究者們能夠根據(jù)自己的需要反復(fù)打印出他的身體部位,然后進(jìn)行研究,而不用大動干戈,頻繁地打擾他的安眠。

科學(xué)家用3D打印制作木乃伊冰人奧茨復(fù)制品

  2016年2月17日,美國公共電視網(wǎng)(PBS)著名的科教系列記錄片《新星(NOVA)》于當(dāng)晚播出的一集就介紹了著名的古雕塑家Gary Staab試圖通過3D打印創(chuàng)建奧茨的一個完美的醫(yī)學(xué)級復(fù)制品,以供研究人員研究和公眾在博物館里參觀的故事。要知道為了為了保護(hù)冰人奧茨免受污染和分解消失,他的遺體目前被安置在意大利Bolzano的一處冰凍的地穴里,一般人很難接觸到。

  為了制造這個3D打印復(fù)制品。Staab找到了Materialise美國公司的總經(jīng)理Bryan Crutchfield,希望能夠借助該公司在醫(yī)療3D打印方面的豐富經(jīng)驗(yàn)。此前Staab曾經(jīng)在關(guān)于另一個著名的木乃伊——圖坦卡蒙法老——的項(xiàng)目中與該公司合作過。實(shí)際上,Materialise在全球的3D打印醫(yī)療應(yīng)用市場一直處于領(lǐng)導(dǎo)地位。美國許多醫(yī)院都已經(jīng)在使用Materialise的3D打印機(jī),包括梅奧診所(Mayo Clinic)、波士頓兒童醫(yī)院、 費(fèi)城兒童醫(yī)院、西達(dá)斯西奈醫(yī)院(Cedars Sinai Hospital)等等。Staab解釋稱,Materialise準(zhǔn)確3D打印重要器官和骨骼模型能力正是他制作奧茨的一個高精度復(fù)制品所需要的。

科學(xué)家用3D打印制作木乃伊冰人奧茨復(fù)制品

  于是,首先工程師們使用一臺CT設(shè)備對冰人進(jìn)行了全身掃描。由于他身體上的某些部位已經(jīng)缺失,Materialise公司的工程師們不得不想進(jìn)各種辦法重建這些缺少的部件。比如奧茨的一些肋骨不見了,工程師們就在3-matic軟件中對其現(xiàn)有的肋骨進(jìn)行鏡像,制作出確實(shí)肋骨的模型,再放回他的身體。而當(dāng)冰人的身體作為單個連續(xù)圖像被捕獲之后,Materialise團(tuán)隊(duì)就開始將他在這個世界上唯一的復(fù)制品帶進(jìn)現(xiàn)實(shí)世界。這個時候,Materialise使用的是自己擁有專利的Mammoth光固化3D打印機(jī),使用一種琥珀色的樹脂制造出了一個5英尺5英寸高的復(fù)制品。

科學(xué)家用3D打印制作木乃伊冰人奧茨復(fù)制品

  隨后,Staab就在這個3D打印的樹脂模型上進(jìn)行修改和處理。經(jīng)過一層又一層地施加材料和涂覆,Staab最終為我們帶來了一個即可亂真的冰人奧茨的模型,一般人很難分辨出它與真身的區(qū)別。

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