الآلات الصغيرة التي تطير مثل الحشرات سوف تصبح حقيقة قريباً. هذا ما تنبأ به العلماء الذين درسوا الحركات البهلوانية المثيرة للاهتمام للفراشات
الآلات الصغيرة التي تطير مثل الحشرات سوف تصبح حقيقة قريباً. هذا ما تنبأ به العلماء الذين درسوا الحركات البهلوانية المثيرة للاهتمام للفراشات.
قام باحثان من جامعة أكسفورد بوضع فراشات الأدميرال الحمراء في نفق رياح مصمم خصيصًا واستخدموا كاميرات عالية السرعة لتحليل كيفية تحرك هذه الحشرات في الهواء. ويقولون إن نتيجة التجربة تمثل تقدمًا كبيرًا في فهمنا لآليات الطيران على نطاق صغير، وستكون ذات قيمة كبيرة للمهندسين الذين يحاولون بناء مركبات جوية صغيرة.
وقال الدكتور أدريان توماس إن هناك طلبًا على ذلك من الشركات المصنعة للألعاب، وبالطبع من الجيش، "نحن نتحرك الآن في الاتجاه حيث يمكننا بناء طائرات يبلغ طول جناحيها 10 سنتيمترات يتم التحكم فيها عن طريق الراديو أو تتحرك بشكل مستقل". . ويمكن بالفعل استخدامها كألعاب ترفيهية، لكن إذا وضعنا كاميرا عليها فيمكن إرسالها إلى أماكن صغيرة مثل الكهوف لمعرفة ما يجري بداخلها".
قضى الدكتور توماس 12 عامًا في دراسة الديناميكا الهوائية للحشرات، واستغرق بناء نفق الرياح أكثر من ثلاث سنوات. وبمساعدة الدكتور روبرت سيريجلي، تم تدريب فراشات الأميرال الحمراء (فانيسا أتالانتا) على الطيران بحرية من وإلى الزهور الاصطناعية داخل النفق. وتدفق دخان ملون فوق أجنحة الحشرات لرؤية التفاعلات بين الأجنحة والهواء.
وكتب الاثنان في تقرير بمجلة نيتشر الأسبوعية: "لم يكن طيران الفراشات عشوائيا، بل نتج عن طبيعة مجموعة واسعة من الآليات الديناميكية الهوائية".
وحددوا ست طرق مختلفة ترفرف بها الفراشات بأجنحتها وتدورها لتبقى في الهواء. وقال الدكتور توماس إن الحشرات تتحرك بسهولة بين الآليات المختلفة، مثلما يتحرك الحصان بين المشي والجري والقفز حسب الرغبة.
طارت الحشرات بكفاءة وخلقت دوامات صغيرة جدًا. وفي مناسبة أخرى، خلقت الفراشات دوامات في أجنحتها ساعدتها على التحليق. "من المعروف أن الحشرات لديها قدرة رفع أكبر بعشر مرات من قدرة أجنحة الطائرات (لكل وحدة مساحة). إن بناء طائرات صغيرة تكون مجرد نسخ طبق الأصل من الطائرات الحقيقية لن تقلع أبدًا من الأرض. ولن يتم الإقلاع من الأرض إلا من خلال تقليد الحشرات. سيكون المهندسون قادرين على إنشاء طائرات صغيرة يمكنها الإقلاع والطيران بكفاءة." وبينما تتقدم تجارب التصغير بسرعة، يعترف المهندسون بأنه لا يزال هناك الكثير لنتعلمه من العالم الحي.
من: نيويورك تايمز
فراشات السراب
15/12/2002
إن تحليق الفراشات في مهب الريح الخفيفة ليس فقط نموذجا للحساسية: فقد كشفت دراسة جديدة أنه يمثل أيضا إهانة كبيرة لمهندسي الطيران. اكتشف علماء من جامعة أكسفورد، الذين فحصوا صورا رقمية عالية السرعة لفراشات تحلق بحرية، أن نمط حركة أجنحتها متشابك وملتف، يشبه في طبيعته حركة الدخان.
وهذه هي المرة الأولى على الإطلاق التي يختبر فيها العلماء تأثير ضربات أجنحة الحشرات أثناء الطيران الحر، دون أي قيود، على الهواء المحيط بها. كان التعقيد الذي تم اكتشافه مفاجئًا: ليس فقط أن فراشات "الأدميرال الأحمر" لديها العديد من أنواع ضربات الأجنحة المختلفة، بل وأحيانًا ضربتان متتاليتان للأجنحة تختلفان عن بعضهما البعض في الشخصية. وهذا يختلف عن الخيول، على سبيل المثال، التي تغير أنماط حركتها وفقًا لسرعتها، كما هو الحال عند التحول من "الهرولة" إلى "الخبب".
يقول الدكتور أدريان توماس، أحد مؤلفي التقرير الذي نشر نهاية هذا الأسبوع في مجلة "نيتشر": "تستخدم حشرة واحدة كل الأساليب الديناميكية الهوائية التي يمكن تخيلها، وهي تقفز، وتقلب للأمام والخلف، وتزحف، وتمشي". في أي ترتيب واضح.
وقال الباحث في حركة الحشرات الدكتور مايكل ديكنسون من معهد باسادينا للتكنولوجيا إنه على الرغم من أن تنوع آليات الطيران وأنواع ضربات أجنحة الفراشات معروفة، إلا أن الدراسة الجديدة هي أول دليل على كيفية تطبيق هذه الآليات في الطيران الحر.