غالبًا ما تستخدم ذباب الفاكهة (المعروفة أيضًا باسم ذبابة الفاكهة) كمواضيع بحثية في مجال علم الوراثة. ليس الأمر كذلك، فإن ذباب فريق البحث بجامعة كاليفورنيا للتكنولوجيا (كاليفورنيا) يعد نموذجًا لأبحاث الطيران.
بواسطة: مايا جيفون
غالبًا ما تستخدم ذباب الفاكهة (المعروفة أيضًا باسم ذبابة الفاكهة) كمواضيع بحثية في مجال علم الوراثة. ليس الأمر كذلك، فإن ذباب فريق البحث بجامعة كاليفورنيا للتكنولوجيا (كاليفورنيا) يعد نموذجًا لأبحاث الطيران.
في دراسة نُشرت مؤخرًا في Proceedings of the National Academy of Science Proceedings التابعة للأكاديمية الوطنية للعلوم، تم نشر رؤى جديدة فيما يتعلق بقدرة الذباب على الحفاظ على سرعة ثابتة بالنسبة إلى الأرض، حتى في ظروف الرياح المتغيرة. وتنسب النظرة السائدة إلى عيون الذباب المعقدة -وكذلك الحشرات الطائرة الأخرى- الدور الرئيسي في التوجه المكاني، وبالتالي أيضا في التحكم والسيطرة على الطيران، بما في ذلك الحفاظ على سرعة ثابتة وضبط السرعة بما يتناسب مع مقاومة الرياح. . ومع ذلك، فقد أسفرت التجارب الأخيرة عن نتائج مذهلة.
تم وضع الذباب في مختبرات كال تيك في كاليفورنيا في نفق هوائي، وتم تصويره في أي وقت بواسطة خمس كاميرات، ومن زوايا مختلفة. قامت الكاميرات بتغذية البيانات إلى جهاز كمبيوتر كانت مهمته تحليل حركة الذباب (الاتجاه، السرعة، التسارع، وما إلى ذلك). عندما تعرضوا لموجات من الرياح السريعة، بسرعة نصف متر في الثانية، أظهروا سلوكًا معاكسًا لما كان متوقعًا: في اللحظة الأولى، تسارعوا عندما ظهرت الرياح خلفهم، أو أبطأوا إذا هبت الرياح. أمامهم. وبعد ذلك مباشرة، تم تصحيح حركتهم وعادوا إلى سرعة ثابتة ومضبوطة.
ويرى فريق الباحثين أن القوة الحسابية التي يتطلبها النظام البصري كبيرة للغاية وبالتالي بطيئة نسبيًا - وتساءل عما إذا كان هناك مستشعر إضافي يعوض التأخر في استجابة النظام البصري. وتم اكتشاف المحلول في مخالب الذباب. وفي تجربة أخرى، ظل الذباب بعد إزالة مخالبه يتسارع مع اتجاه الريح، لكنه أظهر عدم القدرة على العودة والحفاظ على سرعة ثابتة بالنسبة إلى الأرض.
ولدراسة دور النظام البصري بشكل منفصل، صمم الفريق تجربة تم فيها عرض رسوم متحركة على جدران نفق الرياح بسرعة كان من المفترض أن تخدع الذباب إلى التفكير في عدم وجود تغيير في سرعة الرياح. وفي هذه التجربة أيضًا، تفاعل الذباب مع تغير مفاجئ في التسارع مع اتجاه الريح، لكنه لم يتمكن من العودة إلى سرعة ثابتة.
ومن هذا استنتج الباحثون أن مستشعرات الرياح الموجودة في مخالب الذباب هي المسؤولة عن الاستشعار والاستجابة السريعة للتغيرات في سرعة الرياح، في حين أن المعلومات الواردة من نظام الرؤية المتأخرة تساعدهم على العودة إلى سرعة ثابتة والحفاظ عليها مع مرور الوقت. توجد في الواقع آلية للتعويض والادخار هنا: فبدلاً من الاعتماد فقط على نظام الرؤية "المكلف" والبطيء، تم تقسيم مسؤولية الوظيفة إلى جهاز استشعار آخر أبسط وأرخص بكثير، والذي يقع على مخالب ويوفر استجابة محددة وسريعة لحاجة محدودة.
قد يكون هذا النموذج مصدر إلهام لبناء روبوتات طائرة صغيرة، حتى في حالة الحفاظ على سرعة ثابتة يمثل تحديًا يتطلب أجهزة استشعار، بعضها يتطلب قوة حاسوبية كبيرة ويبطئ النشاط. قد يؤدي استخدام مستشعر بسيط إضافي لحساب هذه الوظيفة إلى حل المشكلة.
تعليقات 4
متشكك,
ليس من الواضح ما لاحظته لأن الذباب يعني الذباب الصغير ليس تعريفًا علميًا. عندما نتحدث عن ذباب الفاكهة، فإننا نشير إلى عدة عائلات من الذباب يبلغ عددها حوالي 10,000 نوع مختلف. وبالمناسبة فإن ذبابة الفاكهة هي جنس من رتبة واحدة وذبابة فاكهة البحر الأبيض المتوسط هي جنس في عائلة أخرى وليس كما هو موضح في المقال كما لو كانت من نفس الجنس.
باختصار، ليس من الواضح سبب تسمية الذباب، ولكن لن تواجه مشكلة في العثور عليه والتعرف عليه عبر الإنترنت إذا كنت تعرف الاسم العلمي.
اولا،
أحب أن أعرف المزيد عن الذباب.
لقد لاحظت وجودهم لأول مرة منذ حوالي أربع سنوات.
من قبل، لم ألاحظهم. هل هم مهاجرون جدد إلى إسرائيل؟
ب- سرعة المناورة والحركات البهلوانية التي يستطيعون القيام بها،
حقا مدهش.
وفي هذا الصدد على الأقل، فهي مختلفة تمامًا عن الذباب القديم...
واو يا له من اكتشاف، لقد أعادوا اكتشاف أجهزة استشعار الحركة على المجسات. ومن المؤسف أن كريستوفر جونسون اكتشف ذلك منذ أكثر من قرن من الزمان. هل يمكن أن يكون هذا هو السبب وراء تسمية أجهزة استشعار الطيران الموجودة على الهوائي باسم "إيفر جونسون"؟
قصيرة وإلى هذه النقطة