رقائق الكترونية طائرة بحجم بذرة لرصد البيئة

دستور نيوز

عندما تشتت الأشجار والنباتات بذورها ، فإنها غالبًا ما تعتمد على الرياح لنقلها إلى مراعي جديدة. تتبنى البذور المختلفة طرقًا مختلفة للطيران ، بعضها ينزلق في الهواء ، والبعض الآخر بالمظلات على الأرض ، والبعض الآخر يدور مثل المروحيات في النسيم. بالنسبة للعلماء ، قدمت هذه الديناميكا الهوائية الإلهام لنوع جديد من أجهزة الاستشعار المحمولة جواً – مناشير صغيرة ، بعضها أصغر من حبة الرمل ، والبعض الآخر مجهز إلكترونيًا ، والتي يمكن ، في المستقبل ، أن تطفو في الغلاف الجوي ، لمهام مثل المراقبة البيئية. هذه المناشير أو الرقائق الإلكترونية ، التي يتراوح حجمها من حوالي 40 مم عبر (الأكبر) إلى 0.4 مم (الأصغر) ، لا تتحرك تحت قوتها الخاصة ، وبدلاً من ذلك مصممة للبقاء في الهواء لأطول فترة ممكنة ، مدعومة بتصاميمها الديناميكية الهوائية المستوحاة من الحيوية. . قام فريق دولي من العلماء ، بقيادة مهندسين من جامعة نورث وسترن ، بتطوير نماذج أولية مادية ومع محاكاة الكمبيوتر ، أفضل طيار صغير يتحرك بسرعة قصوى على مهل تبلغ 28 سم / ثانية عند السقوط على الأرض (مقياس يعرف باسم السرعة النهائية) ). قال جون روجرز ، أستاذ علوم وهندسة المواد في جامعة نورث وسترن الذي قاد تطوير المنشورات ، للموقع الإلكتروني: “لقد كان من المدهش أننا كنا قادرين على القيام بعمل أفضل من البذور فيما يتعلق بديناميكيات الطيران”. وأشار إلى أن هذا كان مرجحًا لأن الطبيعة يجب أن تحسن تصميم البذور لموازنة العديد من الاعتبارات المختلفة ، بينما يمكن للعلماء التركيز على نقاط قليلة فقط ، مثل الحمولة وأوقات الطيران. كما هو موضح في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature هذا الأسبوع ، فإن هذه الحمولات هي التي تميز هذه المنشورات ، وقد طور روجرز وفريقه العديد من النماذج الأولية المختلفة ، بما في ذلك الوحدات الكبيرة التي يبلغ طولها حوالي 40 ملم ، والمجهزة بالإلكترونيات المجانية. النماذج الأصغر ، بعرض 2 ملليمتر ، مصنوعة من مواد خاصة يتغير لونها استجابةً للعوامل البيئية ، مثل الحموضة ، أو وجود عناصر معينة ، مثل الرصاص أو الزئبق. .

رقائق الكترونية طائرة بحجم بذرة لرصد البيئة

– الدستور نيوز