هذه كاميرا تكتشف أنماط استقطاب موجات الضوء. وتستطيع الكاميرا اكتشاف أنماط استقطاب الضوء، والتي تتغير مع دخول موجات الضوء إلى الماء، ومعرفة كيفية انحرافها عن اتجاه الدخول أو التشتت. الآن اتضح أن أنماط استقطاب الضوء تحت الماء يمكن استخدامها أيضًا لاستنتاج موضع الشمس، ومن خلالها لحساب موضع الكاميرا نفسها.
بقلم يائيل هالفمان كوهين
قنديل البحر السرعوف هو قنديل بحر كبير نسبيًا يعيش في قاع البحر في المناطق الاستوائية. في الماضي، كتبنا بالفعل عن قوة ضربة مشابكه، والتي يمكن أن تكسر زجاج الحوض، وعلى مواد قوية مطورة مستوحاة منها. أبلغنا أيضًا عن قدرة فرس النبي على اكتشاف الضوء المستقطب، مما يسمح له بتحديد موقع فريسته في الماء بكفاءة وسرعة. ومن هذه القدرة تم تطوير الكاميرا، ومن استخداماتها تشخيص الأورام السرطانية. وفي الفيديو المرفق يمكنك رؤية جوهر الميزات الملهمة للهاسيلون.
نُشرت مؤخرًا دراسة عن تطور آخر في المحاكاة الحيوية مستوحى من قدرات الرؤية الإعجازية لسرعوف السرعوف؛ هذه المرة يتعلق الأمر بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) تحت الماء مع إمكانات الكشف والتتبع تحت الماء.
يعتمد البحث على الكاميرا الأولية التي طورها باحثون من الولايات المتحدة الأمريكية وأستراليا منذ عدة سنوات. هذه كاميرا تكتشف أنماط استقطاب موجات الضوء. وتستطيع الكاميرا اكتشاف أنماط استقطاب الضوء، والتي تتغير مع دخول موجات الضوء إلى الماء، ومعرفة كيفية انحرافها عن اتجاه الدخول أو التشتت. الآن اتضح أن أنماط استقطاب الضوء تحت الماء يمكن استخدامها أيضًا لاستنتاج موضع الشمس، ومن خلالها لحساب موضع الكاميرا نفسها.
تعتمد تقنيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الأخرى على موجات الراديو الواردة من الأقمار الصناعية. لكن موجات الراديو لا تنتقل بشكل جيد عبر الوسائط البحرية. ومع تقنية نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الجديدة، والتي تعتمد على قياس استقطاب الضوء من زوايا عديدة، يمكن استخدام المستشعرات حتى على عمق خمسين مترًا.
بدأ الاكتشاف عندما تم اكتشاف أثناء عمليات الغطس التي تم إجراؤها كجزء من الاختبارات الميدانية للكاميرا المطورة أن أنماط الاستقطاب تتغير اعتمادًا على الوقت من اليوم واتجاه المشاهدة. وبعد هذا الاكتشاف، تم إجراء عدد من التجارب الإضافية في أجزاء مختلفة من العالم، وعلى أعماق مختلفة وفي ظروف مناخية متغيرة. وأظهرت النتائج أن أنماط الاستقطاب تتغير بالفعل اعتمادا على موقع الشمس. وافترض الباحثون أن الملاحة تحت الماء موجودة بين الحيوانات البحرية حتى عندما لا تستطيع رؤية السماء، وهذا بسبب قدرتها على تمييز الاستقطاب.
في هذه المرحلة، لا يزال نطاق خطأ نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) كبيرًا. ويأمل الباحثون في تحسين أداء نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) باستخدام خوارزميات معالجة ومعالجة أكثر دقة.
وفي المستقبل، يمكن دمج هذه التكنولوجيا في الروبوتات تحت الماء للاستخدامات المدنية والعسكرية. تخيل مجموعة من كاميرات GoPro يمكنها اكتشاف أنواع جديدة وتحديد مواقع أجزاء من السفن. المستقبل يبدأ هناك.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
