48 خبر

تاريخ النشر: 23.09.2021 | 11:45 GMT

"رقاقة مع أجنحة".. أصغر هيكل طائر بناه البشر على الإطلاق (فيديو)

طور باحثون مجموعة من الرقائق الدقيقة الطائرة الصغيرة، أصغرها بالكاد أكبر من حبة الرمل، مستوحاة من الطريقة التي تنثر بها الأشجار بذورها باستخدام أكثر من نسيم شديد.

وتلتقط هذه الرقاقة الدقيقة أو "المجهرية" الرياح وتدور مثل المروحية نحو السطح.

ويمكن تعبئة microflier، التي صممها فريق في جامعة نورث وسترن في إلينوي، بتقنية فائقة الصغر، بما في ذلك أجهزة الاستشعار ومصادر الطاقة وهوائيات الاتصال اللاسلكي وحتى الذاكرة المدمجة لتخزين البيانات.

ويقول جون أ روجرز، من نورث وسترن الذي قاد تطوير الجهاز الجديد: "كان هدفنا إضافة رحلة مجنحة إلى الأنظمة الإلكترونية صغيرة الحجم، مع فكرة أن هذه القدرات ستسمح لنا بتوزيع أجهزة إلكترونية عالية الأداء ومصغرة لاستشعار البيئة لمراقبة التلوث أو مراقبة السكان أو تتبع الأمراض".

وأراد فريق المهندسين تصميم أجهزة تبقى في الهواء لأطول فترة ممكنة، ما يسمح لهم بزيادة جمع البيانات ذات الصلة إلى أقصى حد.

إقرأ المزيد

باحثون يطورون هياكل شبيهة بالأجنة "دون تلقيح الحيوانات المنوية للبويضات"

وعندما يُطلق microflier في الهواء، تتفاعل الأجنحة مع الهواء لخلق حركة دورانية بطيئة وثابتة.

ويقول روجرز: "نعتقد أننا نتغلب على الطبيعة. على الأقل بالمعنى الضيق أننا تمكنا من بناء هياكل تسقط بمسارات أكثر ثباتا وبسرعات نهائية أبطأ من البذور المماثلة التي قد تراها من النباتات أو الأشجار. وتمكنا أيضا من بناء هياكل طائرات الهليكوبتر هذه بأحجام أصغر بكثير من تلك الموجودة في الطبيعة".

ويعتقد روجرز أنه من المحتمل أن يتم إسقاط هذه الأجهزة من السماء بشكل جماعي وتشتت لمراقبة جهود المعالجة البيئية بعد تسرب النفط، أو لتتبع مستويات تلوث الهواء على ارتفاعات مختلفة.

ولحسن الحظ، يطور مختبر روجرز إلكترونيات عابرة قادرة على الذوبان في الماء بعد أن تصبح غير مفيدة. وباستخدام مواد مماثلة، يهدف هو وفريقه إلى بناء منشورات يمكن أن تتحلل وتختفي في المياه الجوفية بمرور الوقت.

ويقول روجرز: "نصنع مثل هذه الأنظمة الإلكترونية العابرة فيزيائيا باستخدام بوليمرات قابلة للتحلل، وموصلات قابلة للتحلل، ورقائق دوائر متكاملة قابلة للذوبان تختفي بشكل طبيعي إلى منتجات نهائية غير ضارة بالبيئة عند تعرضها للماء. نحن ندرك أن استعادة مجموعات كبيرة من microflier قد يكون أمرا صعبا. ولمعالجة هذا القلق، فإن هذه الإصدارات القابلة للامتصاص بيئيا تذوب بشكل طبيعي وغير ضار".

ونُشر البحث في مجلة Nature.

المصدر: ساينس ألرت