لدراسة الشعاب المرجانية والمخلوقات التي تعيش هناك ، ينشر العلماء أحيانًا طائرات بدون طيار تحت الماء. لكن الطائرات بدون طيار ليست جواسيس مثاليين. يمكن لمراوحها تمزيق الشعاب المرجانية وإلحاق الضرر بالكائنات الحية. يمكن أن تكون الطائرات بدون طيار أيضًا صاخبة ، مما يخيف الحيوانات بعيدًا. قد يكون الجواب هو قناديل البحر الروبوتية الجديدة.
إريك إنجبرج مهندس ميكانيكي في جامعة فلوريدا أتلانتيك في بوكا راتون. طور فريقه الأداة الجديدة. فكر في هذا الروبوت كجاسوس محيط أكثر هدوءًا ولطفًا. وهي لينة وهادئة ، وتنساب بصمت عبر الماء ، لذا لن تؤذي الشعاب المرجانية أو تزعج الحيوانات التي تعيش حولها. يحمل الروبوت أيضًا أجهزة استشعار لجمع البيانات.
يحتوي الجهاز على ثمانية مخالب مصنوعة من مطاط السيليكون الناعم. المضخات الموجودة على الجانب السفلي من الروبوت تأخذ مياه البحر وتوجهها إلى مخالبها. ينفخ الماء المجسات ، مما يجعلها تمتد. ثم تنقطع الطاقة عن المضخات لفترة وجيزة. تسترخي المجسات الآن ويعود الماء للخروج من الثقوب الموجودة على الجانب السفلي من الجهاز. هذا الماء المتسرب بسرعة يدفع قناديل البحر إلى الأعلى.
يحتوي الروبوت أيضًا على غلاف أسطواني صلب في الأعلى. هذا يحمل الأجهزة الإلكترونية التي تتحكم في قناديل البحر وتخزن البيانات. مكون واحد يسمح بالاتصال اللاسلكي مع قناديل البحر. هذا يعني أنه يمكن لأي شخص توجيه الروبوت عن بُعد عن طريق تحريك مجسات مختلفة في أوقات مختلفة. يمكن أن تحتوي الحقيبة الصلبة على أجهزة الاستشعار أيضًا.
وصفت مجموعة Engeberg تصميم الروبوت في 18 سبتمبر الإلهام الحيوي والمحاكاة الحيوية.
إلهام طبيعي
كان لدى الباحثين أسباب عملية لنمذجة أجهزتهم على قنديل البحر. يقول إنجيبرج:"لا يحتاج قنديل البحر الحقيقي إلا إلى كميات صغيرة من الطاقة للانتقال من [النقطة] أ إلى ب". "أردنا حقًا التقاط هذه الجودة في قناديل البحر لدينا."
قنديل البحر يتحرك ببطء وبلطف. وكذلك هل روبو جيلي. لهذا السبب يعتقد الباحثون أنها لن تخيف الحيوانات البحرية. علاوة على ذلك ، يقول إنجبرج ، "يساعد الجسم الناعم لقنديل البحر لدينا على مراقبة النظم البيئية دون الإضرار بها." على سبيل المثال ، يمكن أن يحمل الروبوت جهاز استشعار لتسجيل درجات حرارة المحيط. يمكن أن تساعد البيانات التي جمعتها العلماء في تحديد مكان وزمان ارتفاع درجة حرارة المحيط بسبب تغير المناخ.
يقول David Gruber:"كانت قنديل البحر تتحرك حول محيطاتنا لملايين السنين ، لذا فهي سباح ممتاز". إنه عالم أحياء بحرية في كلية باروخ في مدينة نيويورك ولم يشارك في الروبوت. يقول جروبر:"إنني دائمًا منبهر عندما يستمد العلماء أفكارًا من الطبيعة". "خاصة شيء بسيط مثل قنديل البحر."
مكافحة تغير المناخ تحفز إنجبيرج وفريقه. يقول:"لدي رغبة عميقة في مساعدة الشعاب المرجانية المهددة بالانقراض في جميع أنحاء العالم". إنه يأمل أن يساعد قنديل البحر الآلي الباحثين في دراسة التأثيرات الخفية لتغير المناخ في البحر.
يمكن لتتبع درجات حرارة البحر والبيانات الأخرى أن يفيد الناس أيضًا من خلال التحذير من تدهور الظروف. المحيطات الأكثر دفئًا يمكن أن تجعل العواصف أكثر قوة وتدميرًا. تساعد مياه البحر الأكثر دفئًا أيضًا على إذابة الجليد البحري عن طريق تآكل الأنهار الجليدية من الأسفل. وتضيف هذه المياه الذائبة إلى ارتفاع مستوى سطح البحر. ويمكن أن تؤدي البحار المرتفعة إلى فيضانات ساحلية ، أو تجعل الجزر المنخفضة تختفي تمامًا.
إن قنديل البحر الآلي هو عمل مستمر. " يقول Engeberg:"نحن نصنع نسخة جديدة في الوقت الحالي". يسبح بشكل أعمق ويمكن أن يحمل أجهزة استشعار أكثر من الطراز القديم. هذا من شأنه أن يجعله أفضل تجسسًا على الظروف التي تؤثر على الشعاب المرجانية في جميع أنحاء العالم.
هذا هو واحد في أ سلسلة تقديم أخبار في التكنولوجيا و أصبح الابتكار ممكنًا بسخاء دعم من ال ليملسون التأسيس