پروژه جدید ناسا؛ باله هایی با قابلیت تغییر شکل

وب سایت کلیک: ناسا طی پروژه ای بر روی تغییر شکل باله های فضاپیماها و ماهواره های خود کار می کند و قصد دارد تا با استفاده از ربات هایی هوشمند در بدنه باله، امکانات و قابلیت های بیشتری به باله ها اضافه کند.

ناسا با همکاری MIT با سرپرستی Neil Gershenfeld بر روی پروژه جدیدی در حال کار است که در این پروژه هدف ساخت باله هایی است که قابلیت شکل گیری داشته باشند و نوعی ربات هوشمند در آن ها قرار بگیرد تا در صورت نیاز در هر شرایطی شکل باله ها تغییر پیدا کند. این باله ها در مرحله تحقیق دارای جنس نرم و قابل انعطاف و شفافی هستند و درون باله ها نیز ربات هایی قرار گرفته است. اما در نهایت فایده استفاده از این باله ها چیست؟ علاوه بر افزایش قابلیت های حرکتی، باله های انعطاف پذیر به مصرف کمتر سوخت و حرکت سریع تر نیز کمک شایانی خواهد کرد.

شاید بتوان این موضوع را در گذشته نیز مورد بررسی قرار داد، کافی است که به اولین ماشین های پرواز نگاهی بیندازیم. اولین ماشین های پرواز توسط برادران رایت ساخته شده بود و این اتفاق در سال ۱۹٫۸ رخ داد که جرقه ای برای تحول بشری به حساب می آید. در اولین ماشین های پرواز از تکنیکی استفاده شده بود که امروزه در هواپیما ها دیده نمی شود. در واقع در باله های اولین ماشین پرواز تاب و یا خمیدگی دیده می شد. اولین باله ها بی شک از متریال های بسیار ساده مثل نخ، پارچه و قرقره ساخته شده است ولی در بال های اولیه خمیدگی و تاب اجتناب ناپذیری بوده که همین مسئله امروز مورد بررسی متخصصان قرار گرفته است که این خمیدگی به حرکت بهتر هر وسیله بال داری کمک می کند.

گروه تحقیقاتی MIT و ناسا تمام تلاش خود را برای احیا کردن این باله ها می کنند، اما بر سر راه آن ها نیز مشکلاتی وجود دارد که شامل تقسیم وزن دستگاه بر روی باله است که باید با دقت این عمل انجام شود.


اگر از درون این باله بگذریم، سطح رویی باله از موادی ساخته شده است که به خودی خود به راحتی خم و راست می شود، یکی از اهداف این طراحی این موضوع است که باله ها به حداقل وزن ممکن برسند، د تا حدی که وزن آن ها برابر با ذره ای باشد. مواد تشکیل دهنده باله ها کربن پلیمر تقویت شده است و درصدی نیز الیاف طبیعی در ساختار آن به کار برده شده است.

برای بررسی حرکات باله ها ربات های مینیاتوری درون باله ها تعبیه شده است که نمونه اولیه این ربات ها در حال بررسی است و هنوز به تائید نهایی نرسیده است و نسخه نهایی با نسخه فعلی تفاوت های بسیار زیادی دارد. در هر صورت در طراحی ربات ها نیز این نکته در نظر گرفته می شود که وزن کمتری داشته باشند تا در کل وزن باله ها افزایش پیدا نکند.


هر دو بال انرژی خود را از دو موتور کوچک می گیرند و هر حرکتی در باله ها توسط موتور بررسی می شود. حرکت باله ها در آزمایشگاه های ناسا تحت بررسی قرار دارد و باید دید که این حرکات به درستی و در زمان مناسب رخ می دهند.

تست چاله های هوایی بر روی باله ها نتایج بسیار رضایت بخشی داشته است و باله های انعطاف پذیر ۱۰ برابر مقاومت بیشتری در برابر فشار های هوایی دارند و کم کردن وزن آن ها باعث از دست دادن تعادل نشده است بلکه باله ها با تغییر شکل در برابر فشار های هوایی غیر متعارف، تعادل خود را به خوبی حفظ می کنند.

این تکنولوژی یک بعدی نیست و می توان آن را در زمینه های مختلف مورد بررسی قرار داد و حتی در باله های هواپیماهای مسافر بری نیز می توانند این تکنولوژی استفاده شود. در واقع تمرکز اصلی این فناوری بر روی تعبیه مفاصلی در نقاط مختلف باله ها است و این ربات باید با تشخیص آگاهانه در زمان مورد نظر عملیات تغییر شکل را انجام دهد. تعمیرات این باله ها ارزان تر از باله های فلزی است و با خراب شدن هر جز کوچک از ربات ها به راحتی می توان با هزینه کم آن جز را تعویض کرد.