안 혁신적인 스캐너 NYU 컴퓨터 과학자가 만든 이 기술은 과학자들이 멀리 떨어진 남미 지역에서 이전에 고립되었던 화석을 디지털화할 수 있게 해줍니다. 클라우디오 실바의 PaleoScan은 그렇지 않으면 분실되거나 밀수되었을 수 있는 고대 인상 컬렉션을 보존하고 공유할 수 있는 휴대 가능하고 저렴한 방법을 제공합니다.
브라질의 아라리페 분지는 고대 화석으로 가득 차 있으며, 일부는 비정상적으로 깨끗한 상태입니다. 많은 화석이 보관되어 있는 근처의 플라시도 시다데 누벤스 고생물학 박물관(MPPCN)을 방문한 후, 실바는 백악기 시대의 “그가 본 것 중 가장 아름다운 화석이 높이 쌓여 있는 바닥부터 천장까지 금속 선반 장치의 미로”를 보았습니다. 에 의해 설명됨 스미소니언 매거진. 문제는 먼 옛날의 곤충, 물고기, 거북이, 익룡의 수집품이 디지털화되지 않았다는 것입니다. 그리고 이 지역의 제한된 자금, 인력, 외딴 위치(거기에 가려면 4인승 웅덩이 점프 비행기를 타야 함)를 감안할 때, 그것을 해결할 희망은 별로 없었습니다.
박물관(및 이와 유사한 다른 박물관)이 직면한 또 다른 문제는 불법적인 화석 밀매였습니다. 아라리페 분지는 밀수업자와 부유한 국가가 역사적 자원을 무자비하게 착취하는 주요 대상입니다. 화석을 디지털화하면 밀수업자의 위험-이익 비율을 상쇄하는 데 도움이 되는 가상 스캔을 제공하고, 고생물학자가 도난된 유물의 출처를 추적하는 데 사용할 수 있는 글로벌 데이터 세트를 만드는 두 가지 방법으로 이러한 관행을 저지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
“자원이 부족한 박물관과 기관들이 자체 화석을 스캔하고 그 화석의 가상 버전을 전 세계에 제공할 수 있도록 하는 것은 과학계와 기관 자체에 큰 도움이 될 것이라고 생각합니다.”라고 뉴욕 공과대학의 고생물학자 Akinobu Watanabe가 말했습니다. 스미소니언 매거진.
그래픽 시각화 및 지오메트리 처리 전문가인 실바는 기회를 보았습니다. 그는 MPPCN을 떠나 2년 후에 돌아와서 컬렉션을 디지털화하는 데 도움을 주겠다고 약속했습니다. 그 작업의 폭을 감안할 때, 그가 미국으로 돌아가는 비행기에 탑승한 후 직원들로부터 킬킬거리거나 비꼬는 농담을 들었을지도 모릅니다.
실바가 만든 솔루션은 저렴하고 처리량이 높은 스캐너인 PaleoScan으로, 그는 2023년 여름 MPPCN으로 돌아가는 길에 “큰 나무 상자”에 이를 포장했습니다. 접근하기 어려운 화석 컬렉션과 전 세계 고생물학자 커뮤니티 간의 격차를 메우도록 설계된 이 장치는 저렴하고 비교적 휴대성이 뛰어난 스캐닝을 통해 고품질의 3D 화석 재구성을 생성합니다.
다양한 화석 크기에 맞게 조정 가능한 PaleoScan은 자동 간트리에 하향 카메라를 사용합니다. 교정 보드를 사용하면 간단한 스케일 및 오프셋 카메라 위치 조정으로 일괄 스캐닝이 가능합니다. 이 장치는 상업용 3D 화석 스캐너보다 저렴하고 CT(컴퓨터 단층 촬영) 스캐너보다 쉽게 운반할 수 있으며 기술에 덜 민감한 사람도 작동하기 훨씬 쉽습니다.
PaleoScan의 카메라는 두 개의 축을 따라 움직이는 프레임에 장착됩니다. “제어된 조명 조건에서 화석의 개별 원시 사진 수천 장을 촬영합니다.” 스미소니언 매거진. 한편, 이를 조작하는 사람은 터치스크린만 조작하면 됩니다(영상에서는 모바일 기기를 재활용한 것처럼 보입니다).
스캔한 후, 사진 배치는 처리를 위해 클라우드에 업로드되고, 소프트웨어가 이를 매우 세부적인 3D 모델로 꿰매줍니다. 처리된 데이터는 메타데이터베이스에 저장되고 API를 통해 전 세계 고생물학자가 연구하고 공유할 수 있습니다. (화석 애호가를 위한 GitHub과 비슷한 것을 생각해보세요.)
연구자들은 그 결과로 나온 재구성이 매우 정확한 것으로 검증되었다고 말한다. 박물관 직원들은 스캐너 작동에 대한 단계별 지침이 담긴 튜토리얼 비디오를 받을 수 있다.
MPPCN에서는 1테라바이트가 넘는 고품질 데이터를 사용하여 200개가 넘는 고유한 화석이 이미 디지털화되었으며, 고생물학 커뮤니티의 반응은 수용적이고 열광적이었습니다. 이 프로젝트와 관련 없는 연구원들은 스캐너에 깊은 인상을 받았고 멕시코와 칠레의 다른 외딴 지역을 위한 버전을 손에 넣기를 바랐습니다. 일부는 아라리페 분지의 대부분 평평한 화석에 이상적인 현재의 2축 버전 대신 진정한 3D 기능을 갖춘 업그레이드된 모델을 요청했는데, 실바는 이것이 이미 진행 중이라고 말합니다.
PaleoScan의 혁신과 미래에 대해 자세히 알아보려면 연구 논문을 확인하세요. 스미소니언 매거진의 심층 기사.
