خرطوم الفيل: مصدر إلهام لصانعي الروبوت

حلل باحثون أمريكيون كيف تمسك الفيلة أنواعاً مختلفة من الأغذية بخراطيمها لتضعها في فمها. فكانت النتيجة أنه كلما كان الطعام صغير الأجزاء، كلما استهلكت الفيلة مزيداً من الطاقة في استخدام خراطيمها.

واستنتج الباحثون، تحت إشراف ديفيد هو من معهد جورجيا للتقنية في مدينة أتلانتا الأمريكية، أن الفيلة تلجأ إلى حيلة. لذلك، قاموا بإحضار قرص لقياس القوة وضعوا عليه طعاماً مختلف الأحجام. ووضع الباحثون أمام الفيلة كتلاً من اللفت والجزر بأطوال مختلفة تتراوح بين 32 و16 و10 مليمترات، بالإضافة إلى نخالة وحبوب بحجم مليمترين في المتوسط. كما وضعوا قرص قياس للطاقة في القفص بشكل يضطر الفيل الأفريقي الموجود في حديقة حيوانات أتلانتا للوصول إليه بخرطومه بشكل مائل.

ووجد الباحثون أنه عندما أمسك الفيل الأجزاء الأكبر التي يسهل عليه الإمساك بها بخرطومه، ظل الخرطوم الممتد بشكل مائل من القفص مستقيماً، بينما لجأ الفيل لحيلة عندما أراد أن يمسك بالأجزاء الصغيرة التي تحتاج لمزيد من الطاقة للإمساك بها بخرطومه، حيث قام بثني الخرطوم بشكل رأسي للأسفل، بحيث بدا وكأن الخرطوم يقف فوق العلف مثل العمود.

وكلما كانت أجزاء العلف صغيرة، كلما كان انثناء الخرطوم في جزء أعلى، حيث كان هذا الانثناء على ارتفاع 11 سنتيمتراً عندما تناول الفيل النخالة دقيقة الحجم، في حين انخفض ذلك الانثناء إلى ما بين ثلاثة وتسعة سنتيمترات في المتوسط عندما تناول أجزاء العلف التي يبلغ قطرها 16 مليمتراً.

كما استخدم الفيل أكبر قدر من الطاقة فوق قرص قياس الضغط عندما أراد أن يلتقم غذاءً صغير الحجم يحتاج لضغط أقوى في الفم حتى لا يسقط، حيث بلغت هذه القوة نحو 48 نيوتن عند تناول النخالة، في حين كانت سبعة نيوتن فقط عند التقام الأجزاء الأكبر من الطعام.

ويرجح الباحثون أن هذه أقل قوة يستطيع الفيل بذلها طواعية بخرطومه. وللمقارنة، فإن الجسم الذي يزن كيلوغراماً واحداً يبذل طاقة قدرها نحو عشرة نيوتن على السطح الموضوع عليه الجسم. ويرى الباحث ديفيد هو وزملاؤه المهندسون أن من الممكن استخدام المعلومات التي توصلوا إليها في جوانب تقنية، إذ يمكن مستقبلاً استخدام أذرع الروبوت بنفس طريقة استخدام الفيل لخرطومه من أجل ضم الأشياء إلى بعضها البعض ثم رفعها في مجموعات.

م.م/ ي.أ (د ب أ)