在周星驰导演的电影《美人鱼》中，声呐系统被商人利用，成了美人鱼的致命“杀手”，引起了群众的热议。实际上，这项技术叫做主动式声呐系统，是现阶段海洋探测的主要技术手段，这种声呐系统对海洋生物和海洋环境造成了巨大危害。此外，由于主动式声呐系统通常会暴露发射器的位置，难以适应现代*工业的要求。因此，研发一种隐形被动式，同时不影响周围环境的水下监测系统具有很大的必要性。

天津大学建筑工程学院研究生张晓娜及其团队通过努力研究，提出了基于斑海豹胡须性能的人工水下监测与追踪系统的设计，并获得了天津大学“未来30年”颠覆性创新创想大赛一等奖。

这项技术的设计与研究是怎样开展的呢？负责人张晓娜在向我们解释道，这个项目概括起来就是“仿生”，他们在研究中发现，斑海豹的胡须具有特殊的结构，可以凭借此特性追踪探测海底生物，类似于流体力学的识别过程，于是，他们对斑海豹胡须结构，以及斑海豹大脑系统、神经学习进行了仿生处理，进行研究设计。

关于“斑海豹”这个独特的创意灵感，张晓娜提到了一位MIT（麻省理工学院）的师兄。他受邀来到天津大学举办了一场讲座，做了一次有关斑海豹的实验，引发张晓娜和她的朋友浓厚的兴趣。在导师的帮助指导下，他们将水动力研究与斑海豹结合，设计了这样一个极富新意的研究项目。

对于这项创新研究，张晓娜和她的同伴们也期待着它能落地生根，成为一项成熟的技术，用于实际的生产生活之中。

她提到，这样技术在许多领域都有着重大的意义，在*事领域中，她能够追踪海底的可疑目标，对鱼雷等进行 打击，高效制导鱼雷；在生物领域中，能够探测和追踪鱼群的迁移，并对海底进行实时监测；在其他工业科技领域中，它可以提高潜艇的生存能力，帮助水下机器人克服恶劣的环境，对进一步进行海底探测研究具有重要作用。

在总结这次研究的过程中，张晓娜多次提到了团队的重要性。她们团队只有四个人，而且分别来自不同的专业和不同的年级，但是他们分工明确，各司其职，形成团队氛围的良性循环。张晓娜主要负责水动力研究，李宏亮提出了4D打印技术和AI的学习，周哲远则利用自己的计算机软件专知识，通过人工智能技术对斑海豹进行学习，刘昊天则通过视频和海报制作进行宣传，提出畅想。

几个月的研究实验过程中，他们难免遇到各种各样的困难，常常也会熬夜讨论，但他们并没有感觉到什么问题是难以解决的，这便是团队合作的力量。

我们期待着创意生根发芽，成为现实，取代当下的声呐探测系统，向海洋深处送去一只友好而智慧的精灵，实现“透明海洋”的美好畅想。

图文来源：天津大学学生科技创新创业协会天津大学学生记者团

图文编辑：An