أداة مبتكرة تشبه حقيبة الظهر تحول الحشرات إلى طائرات بدون طيار

الثلاثاء 31 يناير 2017 08:01 ص

حشرات اليعسوب كانت دائماً ملهمة للعلماء في الماضي، بقدرتها على الحوم والطيران بسرعات عالية، فصنعوا من وحيها روبوتات وطائرات دون طيار صغيرة، لكن، لماذا يتوجب علينا إعادة اختراع العجلة، فيما ما نحتاجه موجود بالفعل في الطبيعة؟

الباحثون من مختبر ستارك درابر ومعهد هوارد هيوز الطبي، قاموا بتطوير نظام يسمح لهم، بوضع أداة صغيرة على ظهر اليعسوب تشبه حقيبة الظهر، وتمكن المهندسين من التحكم فيها عن بعد، وتوصيل حمولات، أو إجراء استطلاع، أو حتى توجيه عملية التلقيح.

حشرات أم طائرات دون طيار؟

هذه ليست المرة الأولى التي يتحكم فيها العلماء عن بعد بالحشرات، مثل الطائرات دون طيار، فقد فعلوا هذا من قبل مع الصراصير، التي قد تفاجأ بها ذات يوم تهب لنجدتك في حالات الكوارث، أيضاً الجراد قد يستخدم ليكون أشبه بكلاب آلية طائرة تتشمم بالتحكم عن بعد.

في هذه الحالات يستفيد العلماء من الأعضاء الخارجية للحشرات بالإضافة إلى استغلال سلوكها، ويتم التحكم بالصراصير عبر تحفيز الهوائيات الخاصة بها، فتجعل الحشرة تشعر كأنها اصطدمت بعقبة ما، ما يدفعها لتغيير اتجاهها، وبنفس الطريقة، يستفيد العلماء من نفور الجراد من الحرارة، ويولدون حرارة متوسطة على بقع على جنوب هذه الحشرات، كي يوجهوها إلى الاتجاه الآخر.

طريقة عمل المشروع المبتكر

المشروع تمت تسميته The DragonflEye»»، وهو تطور لعمل فريق «Draper»، الذي يقوم بتطوير ما يسمى بـ«optrodes»، وهي هياكل صغيرة، يمكنها أن تعمل كأنها كابلات ألياف بصرية ضئيلة ومرنة، قادرة على توجيه الضوء حول الزوايا، على نطاق أقل من ملليمتر، ويتم توصيل هذه الألياف إلى الحبل العصبي لليعسوب، ثم يتم توصيلها مباشرة بالأعصاب المسئولة عن توجيه الحشرة.

في الوقت نفسه، تمكن الفريق البحثي من التلاعب جينياً بحشرة اليعسوب، وبالتالي استطاعوا توجيه الأعصاب، بحيث تستجيب للضوء، ما يسمح بوصول الأوامر إليها على هيئة نبضات من الضوء على طريق الألياف البصرية الضئيلة. وبحسب ما قاله الباحثون، فإن الألياف البصرية دقيقة بشكل كاف، لتنشيط الخلايا العصبية المرغوبة فقط، دون التأثير على ما حولها، وكل هذا في أداة صغيرة على ظهر اليعسوب، تشبه حقيبة الظهر.

وقد قال الباحث الرئيسي في المشروع، السيد «جيسي جي ويلر»، «هذه الأداة ترفع سقف استغلال الطاقة، والإحساس بالحركة، والخوارزميات، والتصغير، وعلم البصريات الوراثي، كل هذا في أداة صغيرة تحملها الحشرة على ظهرها».

فيم يمكننا أن نستغل الحشرات المتحولة؟

اليعاسيب المتحولة إلى طائرات، يمكن استخدامها في المجال العسكري، للاستطلاع أو تسليم الحمولات، لكن الابتكار قد يحمل فوائد للناس العاديين كذلك.

فمع التهديد الحاصل لأمننا الغذائي، بسبب انخفاض أعداد النحل، فإن العلماء يستطيعون استخدام هذه الأداة على ظهور نحل العسل، لكي يراقبوا صحتها وأنماط هجرتها، أو يقومون بتوجيه التلقيح بشكل مباشر، كما إن الألياف البصرية يمكن أن تستغل في تطبيقات تتعلق بالدماغ البشري، لتفتح الباب لعلاجات أكثر استهدافاً.

المصدر | نيو أتلاس

  كلمات مفتاحية

طائرات بدون طيار حشرة اليعسوب