رمزگشایی از اسرار قدرت اعجاب‌انگیز مورچه

[ERF@N]

محققان آمریکایی مدل سه‌بعدی از بدن مورچه تهیه کردند که امکان بررسی ویژگی‌های بیومکانیکی مفاصل گردن این حشره را فراهم کرد.

مورچه باوجود جثه بسیار ظریف و کوچک، قادر به حمل باری چند برابر وزن خود است؛ زمانیکه مورچه باری را حمل می‌کند، مفاصل گردن تمامی وزن را تحمل می‌کند.

 

محققان دانشگاه ایالتی اوهایو برای بررسی دقیق قدرت مورچه از ترکیب تست‌های آزمایشگاهی به همراه مدلسازی رایانه‌ای استفاده کردند؛ داده‌های بدست آمده در مرکز ابررایانه اوهایو متشکل از 8300 هسته پردازنده پردازش شد.

 

 

این مطالعه بر روی مفاصل گردن مورچه بعنوان پل ارتباطی بین سر و اسکلت بدن مورچه متمرکز بود.

 

با استفاده از روش میکرو سی‌تی‌اسکن (microCT) و برنامه مدلسازی ScanIPþFE، مدل سه‌بعدی از ساختار بیومکانیکی آناتومی داخلی و خارجی مورچه Formica exsectoides تهیه شد.

 

نتایج بدست آمده نشان می‌دهد، مفاصل گردن مورچه می‌تواند وزنی معادل 5000 برابر وزن بدن حشره را تحمل کند و ساختار گردن در حالت مستقیم – برخلاف چرخش به طرفین – از بالاترین حد استحکام برخوردار است.

 

نتایج این مطالعه که در مجله Biomechanics منتشر شده است، به پیشرفت در حوزه مهندسی رباتیک منجر خواهد شد.

 

مدل سه‌بعدی از مفاصل گردن مورچه

 

برش مقطعی از مدل سه‌بعدی مفصل گردن مورچه