الثبات ـ منوعات

أعاد علماء في جامعة ولاية أريزونا (ASU) تصميم روبوت تستخدمه شركات الملابس للمعدات الرياضية ليقلد الوظائف الحرارية لجسم الإنسان.

أول قزم يمشي في العالم يولد الحرارة والرعشة والمشي والتنفس مثل الإنسان يمكن أن يساعد العلماء على فهم مرونة أجسامنا حيال موجات الحرارة.

وقد تم تجهيز الروبوت التجريبي ANDI بمسام اصطناعية للتعرق الاصطناعي وتوليد الحرارة ومستشعرات لتدفق الحرارة عبر 35 سطحا مختلفا تغطي جسم المجسم المتخذ شكل جسم الإنسان.

ومع قناة تبريد داخلية جديدة، فإن ASU ANDI المحسّن هو أول مجسّم قزم حراري مناسب للاستخدام في الهواء الطلق - ما يعني أنه يمكن للعلماء الآن إخضاعه لدرجات الحرارة القصوى في صحراء أريزونا دون خوف.

وقالت عالمة الغلاف الجوي جيني فانوس، الأستاذة المشاركة في كلية الاستدامة بجامعة ولاية أريزونا: "لا يمكنك وضع البشر في مواقع شديدة الخطورة من جراء الحرارة وتجربة ما سيحدث. لكن هناك مواقع في الوادي مثلا يموت فيها الناس بسبب الحر، وما زلنا لا نفهم تماما ما حدث. هنا يمكن لـ ANDI مساعدتنا في اكتشاف ذلك".

وقال البروفيسور كونراد ريكاجفسكي من جامعة ولاية أريزونا: "لا نريد إجراء الكثير من هذه [الاختبارات] على شخص حقيقي. إنه أمر غير أخلاقي وسيكون خطيرا".

ولا يختلف عمل مختبر ANDI كثيرا عن حفنة من الـANDIs الأخرى التي تتعرق داخل متاجر النماذج الأولية لصناع الملابس الرياضية الرئيسيين. 

ووفقا لعالم الأبحاث في جامعة ولاية أريزونا أنكيت جوشي، فإن "مريض السكري لديه تنظيم حراري مختلف عنه لدى الشخص السليم"، ويقود أعمال النمذجة التي تدخل في ANDI. 

ويمكن أيضا تعديل غرفة دافئة لمحاكاة مختلف سيناريوهات التعرض للحرارة الشائعة في أي بقعة ساخنة حول العالم. لكنها في الخارج في حرارة الصحراء الجنوبية الغربية حيث يواجه ANDI المعدّل في ASU أصعب تحدياته وأهم أعماله.

ويمكن أن يتعرق القزم الحراري، مع قنوات تبريد داخلية مخصصة لتدوير الماء البارد في جميع أنحاء جسمه، بينما يحاكي ويسجل ردود فعل الإنسان على الحرارة من البيئات المعقدة.

وتجمع مستشعرات ANDI بيانات مميزة عن تفاعل نوع الجسم مع الإشعاع الشمسي من الشمس، والأشعة تحت الحمراء التي تنطلق من الأرض الإسفلتية الدافئة، والحمل الحراري المنتشر في الهواء. 

وعندما قام فريق ASU بتغطية ANDI بنسيج خاص، فإن فتائل العرق المحاكية الخاصة به تقوم بتبريد الأسطح الروبوتية المحملة بالمستشعرات، تماما كما لو كان إنسانا حقيقيا.

وستتعاون ANDI مع شريك جديد: الروبوت الحراري للأرصاد الجوية الحيوية MaRTy، وهو مجموعة من أجهزة استشعار الحرارة المعقدة المركبة على عربة.