تحقیقات جدید دانشمندان آمریکایی نشان می‌دهد مفصلهای پاها و همچنین قوزک پای انسان با حرکاتی مشابه حرکت فنرها سبب حفظ تعادل انسان در سطوح ناهموار می‌شوند.
به گزارش سایت اینترنتی `لایوساینس` ، `اندرو بایونر` زیست شناس دانشگاه `هاروارد` عقیده دارد حیوانات و انسانها با چنان چالاکی و پایداری روی زمین سخت، ناهموار و غیرقابل پیش‌بینی حرکت می‌کنند که تاکنون هیچ کدام از ساخته‌های دسته بشر به چنین توانایی دست نیافته‌اند و جالب است که اطلاعات خود انسانها از چگونگی دست‌یابی به این توانایی بسیار اندک است.
دانشمندان دانشگاه `هاروارد` برای درک چگونگی حرکت و حفظ تعادل انسانها و حیوانات روی سطوح ناهموار، پرنده موسوم به `مرغ گینه` را مورد مطالعه قرار داده و چگونگی واکنش بدن این جانور هنگامی که او به صورت غیرمنتظره در هنگام حرکت سریع پایش را درون یک چاله می‌گذارد را بررسی کردند.
این پرنده می‌تواند حتی درصورتی که پایش درون چاله بیفتد، تعادل خود را حفظ کند و به دویدن خود ادامه دهد. به گفته `بایونر`، هر چند روش راه‌رفتن این پرنده اندکی با روش راه رفتن انسانها متفاوت است، اما یافته‌های این مطالعه را می‌توان برای انسانها و سایر موجوداتی که روی پاهایشان می‌دوند نیز به عنوان یک اصل عمومی، تعمیم داد.
محققان در آزمایشگاه این پرنده را وادار به دویدن روی سطحی کردند که آن سطح قادر بود نیروی وارد شده از پای پرنده به سطح را ثبت کند و توسط یک دوربین دیجیتالی سریع نیز حرکات پای پرنده را ثبت کردند تا بتوانند زوایای ران، زانوها، و قوزک پای پرنده را بررسی کنند و آنها را با نیرویی که توسط پرنده به سطح وارد می‌شود، تطبیق بدهند.
نتایج این مطالعه نشان داد حرکات پرنده مشابه حرکات مدل `جسم - فنر` است که بدن پرنده به مثابه جسمی است که روی یک فنر یا همان پاها، قرار گرفته و ویژگی فنریت پاها از ران به پایین افزایش یافته و در قوزکها به حداکثر می‌رسد. `بایونور` اظهار داشت: تحقیقات انجام گرفته نشان می‌دهد که حتی افتادن پا درون یک چاله در هنگام دویدن نیز نمی‌تواند الگوهای مشخص حرکات رانها را تغییر بدهد و این قوزک و قسمت پایین پاها هستند که در چنین شرایطی وظیفه حفظ تعادل بدن را بر عهده دارند.
بخش پایینی پاها و قوزکهای پا با ویژگی فنری خود هنگام برخورد پا با زمین انرژی را در یک زاویه بسیار تند جذب می‌کند و هنگام افتادن ناگهانی پاها درون یک چاله، این انرژی آزاد و سبب حفظ تعادل بدن می‌شود. هنگامی که مرغ گینه در چاله می‌افتد، تمامی این تنظیمات تنها در ۲۶ میلی‌ثانیه رخ می‌دهد. این مطالعه که در شماره دهم اکتبر نشریه آکادمی ملی علوم آمریکا به چاپ رسیده، می‌تواند دانشمندان را در طراحی پاهای مصنوعی بهتر و همچنین روباتهایی با قابلیت حرکت روی سطوح ناهموار یاری کند.
امتیاز: 0.00
وزارت آموزش و پرورش > سازمان پژوهش و برنامه‌ريزی آموزشی
شبکه ملی مدارس ایران رشد
ارسال ها: 1637
شما باید یک عنوان و متن وارد کنید!