اسرار عظام الزواحف الطائرة تلهم مهندسي طائرات المستقبل

كشفت دراسة حديثة اجراها باحثون في جامعة مانشستر ان بنية عظام الزواحف الطائرة القديمة المعروفة باسم التيروصورات تحمل مفاتيح ابتكار مواد طيران فائقة الخفة والصلابة تتجاوز التقنيات التقليدية المستخدمة في صناعة الطائرات الحالية.

واوضحت النتائج ان هذه المخلوقات التي هيمنت على الاجواء قديما طورت هياكل عظمية مجوفة بشكل هندسي دقيق يجمع بين الوزن الخفيف جدا وبين القدرة المذهلة على تحمل ضغوط الطيران العالية في ظروف جوية مختلفة.

وبينت الدراسة ان هذه العظام ليست مجرد فراغات هوائية بل تحتوي على شبكة معقدة من القنوات المجهرية التي تعمل كحواجز طبيعية تمنع تمدد الشقوق وتضمن سلامة الهيكل العظمي اثناء التحليق لمسافات طويلة جدا.

تقنيات هندسية مستوحاة من الطبيعة

واضاف الباحثون ان استخدام تقنيات التصوير المقطعي كشف ان هذه القنوات المجهرية اصغر بعشرين مرة من شعرة الانسان مما يمنح العظام قوة هيكلية استثنائية تحميها من الانهيار تحت اي ضغط خارجي قد تتعرض له.

واكد ناثان بيلي المشارك في البحث ان هذه الالية البيولوجية تعمل على ايقاف الشقوق الدقيقة فور ظهورها على سطح العظم مما يجعله مادة مثالية لا يمكن كسرها بسهولة رغم نحافتها الشديدة وخفة وزنها.

واشار الفريق العلمي الى ان دمج هذا التصميم الفريد في صناعة الطائرات عبر تقنيات الطباعة ثلاثية الابعاد سيحدث ثورة في قطاع الطيران من خلال انتاج اجزاء معدنية اكثر مرونة وقوة من المكونات الحالية.

مستقبل الطيران بين الماضي والحاضر

وشدد الباحثون على ان الطبيعة تخبئ حلولا هندسية عبقرية يمكن استغلالها لتطوير تكنولوجيا الطيران الحديثة مؤكدين ان الهياكل المستوحاة من التيروصورات ستكون حجر الزاوية في بناء طائرات المستقبل التي تتطلب كفاءة عالية.

واوضح الخبراء ان المحاكاة الحاسوبية اثبتت نجاح هذه النماذج في تقليل وزن الهياكل وزيادة قدرتها على التحمل مما يفتح افاقا جديدة امام شركات تصنيع الطائرات العالمية لتبني حلول بيولوجية مستدامة تحاكي الكائنات المنقرضة.