צוות חוקרים סינים פיתח חומר הסוואה המשלב מאפיינים של שממיות, צפרדעי זכוכית ודרקונים מזוקנים.
צפרדעי זכוכית הן אחד משלושה מינים שהיוו השראה למחקר. צילום : iStock
בהשראת מפלצת הכימרה מהמיתולוגיה היוונית, חוקרים סינים שילבו מאפיינים של שלושה בעלי חיים בעלי דם קר - שממיות, צפרדעי זכוכית ודרקונים מזוקנים - כדי ליצור חומר היברידי שיכול להפוך גלימות היעלמות למציאות, כך דיווח ה"טיימס אוף אינדיה" ב-30 בינואר. צוות המחקר, מאוניברסיטאות ג'ילין וצינגהואה, אמר כי תכננו אב טיפוס המבוסס על טקטיקות ההישרדות הטבעיות הייחודיות של כל מין של בעל חיים, מה שהופך אותו לבלתי ניתן לגילוי על ידי מיקרוגלים, אור נראה וספקטרום אינפרא אדום.
במחקר שפורסם ב-30 בינואר בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences , חוקרים שיתפו כי השתמשו בגישה המבוססת על הנדסה ביולוגית לבעיית ההסוואה הנוכחית: חוסר גמישות בשטחים מגוונים. "העבודה שלנו הופכת את טכנולוגיית ההסוואה מסביבה מוגבלת ותלוית מצבים לשטח משתנה, המייצגת צעד משמעותי לקראת אלקטרומגנטיות מהדור הבא", הצהיר הצוות.
המחקר מבוסס על התקדמות מהירה אחרונה במטא-חומרים וסיבים מרוכבים בעלי יכולות ייחודיות למניפולציה של גלים אלקטרומגנטיים, המיושמות יותר ויותר בטכנולוגיית התגנבות. באמצעות שליטה מדויקת במבנה פני השטח, מטא-חומרים יכולים להחזיר גלים אלקטרומגנטיים בצורה מיוחדת, מה שהופך עצמים לבלתי נראים למכ"ם. עם זאת, תפקידם המיועד מספק הסוואה רק בסביבות מסוימות.
מדענים סינים שואפים למטא-חומר שיכול להסתגל לתנאים ספקטרליים ושטחים מגוונים, תוך שמירה על יכולת התחמקות מפני אור נראה ואור אינפרא אדום. הם מכנים את המטא-חומר הזה כימרה, על שם היצור המורכב משלושה בעלי חיים שונים, משום שהוא משלב את מאפייני שינוי הצבע של זיקית, את השקיפות של צפרדע זכוכית ואת ויסות הטמפרטורה של דרקון מזוקן.
החוקר הראשי שו ז'אוהואה מאוניברסיטת ג'ילין גילה כי ההשראה הראשונית שלהם הגיעה משממיות, לטאות הידועות ביכולתן לשנות צבע וגוון עור. המטא-חומר של הכימרה מחקה שממיות על ידי התאמת החזרת המיקרוגל שלהן כדי להשתלב בנופים שונים, ממשטחי מים ועד אדמות עשב. עיצוב הכימרה הושפע גם מצפרדעי הזכוכית שחיות ביערות הגשם של מרכז ודרום אמריקה, אשר מסתירות את רוב דםן בכבדן בזמן השינה, מה שהופך את גופן לשקוף. החוקרים הטמיעו את המעגלים החשמליים של הכימרה בין שכבות של פלסטיק PET וזכוכית קוורץ כדי להשיג רמה דומה של שקיפות אופטית לתכונות ההסוואה הטבעיות של צפרדע הזכוכית.
צוות המחקר עמד בפני האתגר כיצד להסתיר את החום שנוצר על ידי המעגלים החשמליים על פני השטח של המטא-חומר, אשר ניתן לזהותו באמצעות גלאי אינפרא אדום. כדי לפתור בעיה זו, המדענים הסתמכו על דרקונים מזוקנים באוסטרליה. זוחל זה מווסת את טמפרטורת גופו על ידי שינוי צבע גבו, מצהוב חיוור כאשר הוא צריך להתקרר לחום כהה כדי להישאר חם.
באמצעות עיצוב מבוקר מכנית, צוות המחקר צמצם את הפרש הטמפרטורה של הכימרה ל-3.1 מעלות צלזיוס, רמה שאינה ניתנת לגילוי על ידי טכנולוגיית הדמיה תרמית במגוון שטחים. על ידי חיקוי האופן שבו דרקונים מזוקנים מגיבים לסביבתם הטבעית, המטא-חומר של הכימרה יכול להפחית את הסבירות שהוא יתגלה על ידי גלאים תרמיים מרוחקים.
על פי מאמר המחקר, פותחה אב טיפוס של המטא-חומר כימרה באמצעות תהליך בן חמישה שלבים, החל מתבנית על פלסטיק, ולאחר מכן יצירת רשת מתכת, וכלה בהרכבה ידנית כדי להשיג היעלמות רב-ספקטרלית. צוות המחקר הצהיר כי היישומים הפוטנציאליים של הטכנולוגיה החדשה הם רחבים, החל משימוש צבאי ועד לשימור חיות בר. בצבא , כימרה יכולה לספק יתרון משמעותי, ולאפשר לחיילים או לחפצים להשתלב בסביבות מגוונות תוך הימנעות מגילוי על ידי מצלמות, גלאי אינפרא אדום ומכשירים אופטיים. הטכנולוגיה יכולה גם להקל על תצפית לא פולשנית על בעלי חיים בבתי הגידול הטבעיים שלהם. על ידי מזעור ההשפעה האנושית על חיות הבר, כימרה יכולה לתרום למאמצי השימור.
אן חאנג (על פי טיימס אוף אינדיה )
[מודעה_2]
קישור למקור






תגובה (0)