حد نهایی سرعت پرواز پرندگان شکاری چه ربطی به پهپادهای جاسوسی دارد؟

 محققان حد سرعتی را کشف کرده‌اند که فراتر از آن، تصادم پرندگان با درختان جنگل اجتناب‌ناپذیر خواهد بود. آیا استفاده از این محدودیت و‌ تقلید مسیر پرواز پرندگان می‌تواند به ساخت پهپادهای کارآمدتر منجر شود؟

پرندگان پرسرعتی همچون بازهای شکاری می‌توانند به سرعت در جنگل‌های انبوه پرواز کرده و به طور ذاتی از برخورد با درختان اجتناب کنند. اما اکنون محققان انیستیتو فناوری ماساچوست،MIT یک محدودیت نظری سرعت را کشف کرده‌اند که فراتر از آن، تصادم این پرندگان با درختان امری اجتناب‌ناپذیر خواهد بود. به گفته این محققان، استفاده از این یافته‌ها و‌ تقلید از مسیر پرواز پرندگان، می‌تواند به ساخت پهپادهای کارآمدتر کمک نماید (پهپاد مخفف پرنده هدایت‌پذیر از دور یا همان هواپیمای بدون سرنشین است).

به گزارش خبرآنلاین به نقل از نیوساینتیست، در حال حاضر پهپادها برای پرواز در سرعت‌های نسبتا پایین طراحی شده‌اند که قبل از رسیدن به نقطه انتهایی میدان دید، امکان توقف کردن آنها را فراهم می‌کنند. شاید تصور کنید که اضافه کردن حسگرهای بیشتر به آنها امکان پرواز سریع‌تر را فراهم خواهد کرد؛ اما امیلیو فراتزولی، مهندس هوافضای ام.آی.تی نظری مخالف این دارد.

فراتزولی و همکارانش مدلی ریاضی را خلق کردند که نشان می‌دهد یک پرنده یا هواپیمای کنترلی که از میان یک محیط ساختگی با تراکم معلوم پرواز می‌کند؛ بدون توجه به اینکه چقدر در مورد محیط اطرافش اطلاعات دارد، همواره پس از رسیدن به یک سرعت مشخص با موانع برخورد و سقوط می‌کند.

گروه تحقیقاتی اعتقاد دارند که پرندگان با دانستن اینکه همواره می‌توانند شکافی را برای پرواز کردن از میان آن پیدا کنند، با سنجیدن تراکم محیط و تنظیم سرعت خود مطابق با آن، از این سرنوشت ناگوار اجتناب می‌کنند. این کار به پرنده اجازه می‌دهد تا در مقایسه با حالتی که تنها به محدودیت‌های بینایی خود تکیه می‌کند، بسیار سریع‌تر پرواز کند. به گفته فراتزولی، اسکی‌بازان نیز از استراتژی مشابهی استفاده می‌کنند.

وی می‌گوید: «زمانی‌که شما خارج از پیست اسکی می‌کنید، سبک اسکی شما این‌طور نیست که همیشه می‌توانید قبل از دیدن نخستین درخت توقف کنید. شما اسکی می‌کنید و یک محوطه باز را مشاهده می‌کنید. سپس با اعتماد به اینکه وقتی به آنجا می‌رسید قادر هستید که یک محوطه باز دیگر را ببینید و به اسکی کردن خود ادامه دهید، به آن سمت حرکت می‌کنید.»

در حال حاضر فراتزولی برای تایید هم‌خوانی مدل خود با رفتار پرندگان واقعی، مشغول همکاری با زیست‌شناسان دانشگاه هاروارد است. گروه او نیز مشغول طراحی یک بازی ویدئویی پرواز است تا میزان مهارت انسان را برای هدایت یک وسیله پرنده، در یک جنگل شبیه‌سازی شده با سرعت‌های بالا آزمایش کند. با استفاده از این بازی آنها می‌خواهند دریابند که یک بازیکن تا چه میزان می‌تواند به محدودیت سرعت تئوریک پیش‌بینی شده توسط مدل نزدیک شود.