فريق بحثي بقيادة البروفيسور كو جيه-سيونغ من قسم الهندسة الميكانيكية بجامعة أجو طوّر روبوتا متناهي الصغر يحاكي آلية حركة حشرة الراجوفيليا، التي تتحرك بحرية على سطح الماء، وذلك بعد أن نجح في كشف آلية حركتها. وقد نُشرت هذه الدراسة في 21 أغسطس (بتوقيت محلي) كمقالة غلاف في المجلة العلمية العالمية ’ساينس‘. (الصورة من ساينس)
تيريزا مارغريت
تمكّن فريق بحثي كوري من كشف سرّ حركة بق الماء المتزحلق الذي ينتقل برشاقة على سطح الماء، وطوّر - لأول مرة في العالم - روبوتًا مائيًا متناهي الصغر يحاكي هذه القدرة.
أعلنت وزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات في 22 أغسطس، أن فريق البروفيسور كو جيه-سونغ من قسم الهندسة الميكانيكية بجامعة أجو، بالتعاون مع باحثين من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ومعهد جورجيا للتكنولوجيا، نجح في كشف آلية حركة حشرة "الراجوفيليا" التي تتحرك بحرية على سطح الماء، وطوّر روبوتًا متناهي الصغر يحاكيها. وقد نُشرت نتائج هذا البحث في 21 أغسطس (بتوقيت محلي) كمقالة غلاف في المجلة العلمية المرموقة ’ساينس‘.
وتنتمي الراجوفيليا إلى فصيلة بق الماء المتزحلق، وهي حشرة مائية تُعرف بقدرتها على توليد قوة دفع قوية وإظهار مهارة عالية في المناورة حتى في التيارات المائية السريعة، وذلك بفضل الهيكل المروحي الموجود في أطراف أرجلها الخلفية. غير أن الآلية التي يعمل بها هذا الهيكل المروحي في زمن بالغ القصر لم يتم تفسيره علميًا حتى الآن.
وكشف فريق البروفيسور كو أن الهيكل المروحي لأرجل الحشرة لا يعمل بانقباض العضلات، بل يُفعَّل تلقائيًا نتيجة تفاعلها مع البيئة المائية. ووفقًا للدراسة، فإن هذا الهيكل المروحي ينفتح ذاتيًا في غضون 0.01 ثانية تقريبًا عند ملامسة الأرجل للماء، ويُطوى فور خروجه إلى سطحه، مما يجعله هيكلًا ذاتيًا للتشكّل فائق السرعة.
واستنادًا إلى هذا المبدأ، صمّم الفريق البحثي روبوتًا متناهي الصغر يُحاكي بدقة الهيكل المروحي لحشرة الراجوفيليا، مستخدمين 21 شعيرة صناعية على شكل خيوط. وقد أثبتت التجارب أن الروبوت، رغم صغر حجمه المشابه لحجم الحشرة، قادر على توليد قوة دفع قوية على سطح الماء، فضلًا عن تنفيذ مناورات سريعة في تغيير الاتجاه.
وقال البروفيسور كو "لقد كشفنا عن الذكاء البنيوي الذي تمتلكه الحشرات في الطبيعة، ومن المتوقع أن يُستفاد منه مستقبلاً في مجالات مُختلفة، مثل فحص البيئة، وعمليات الإنقاذ، وهندسة الروبوتات المستوحاة من الكائنات الحية".
margareth@korea.kr