[ad_1]
كيف يستجيب جسم الإنسان لضربة الشمس؟ ما هي التدابير التي يمكننا اتخاذها لحماية أنفسنا في عالم يزداد حرارة؟ ولمعالجة هذه الاستفسارات الملحة، قدم علماء من ولاية أريزونا روبوتًا يتمتع بالقدرة على محاكاة التنفس والارتعاش والتعرق.
تشهد عاصمة الولاية الجنوبية الغربية فينيكس حاليا أطول موجة حر في التاريخ: يوم الجمعة، تجاوزت درجة الحرارة 43 درجة مئوية (110 درجة فهرنهايت) لليوم الثاني والعشرين على التوالي، وهو عرض مشؤوم لما سيأتي في عالم يتأثر بالمناخ. يتغير.
بالنسبة للبشر، تمثل هذه الحرارة تهديدًا مميتًا محتملاً، وهو تهديد لا يزال غير مفهوم بالكامل. لكن بالنسبة لـ ANDI – الروبوت الفريد من نوعه الذي يشبه الإنسان في جامعة ولاية أريزونا – فهو يوم جميل بالخارج.
وقال كونراد ريكاتشفسكي، أستاذ الهندسة الميكانيكية، لوكالة فرانس برس: “إنه أول تمثال عرض حراري خارجي في العالم يمكننا أخذه بشكل روتيني إلى الخارج وقياس كمية الحرارة التي يتلقاها من البيئة”.
يقول ريكاتشفسكي إن ANDI هي “طريقة واقعية للغاية لقياس كيفية استجابة الإنسان للمناخ المتطرف بشكل تجريبي” دون تعريض الناس أنفسهم للخطر.
للوهلة الأولى، يشبه ANDI – وهو اختصار لأداة نيوتن الديناميكية المتقدمة – دمية بسيطة لاختبار التصادم.
لكن جلده المصنوع من مادة الإيبوكسي/ألياف الكربون يخفي كنزًا من التكنولوجيا، مثل شبكة من أجهزة الاستشعار المتصلة التي تقوم بتقييم الحرارة المنتشرة عبر الجسم.
يحتوي ANDI أيضًا على نظام تبريد داخلي ومسام تسمح له بالتنفس والتعرق. هناك 35 منطقة حرارية مستقلة، وكما هو الحال مع البشر، فإن الروبوت – الذي كلف بناءه أكثر من نصف مليون دولار – يتعرق أكثر من ظهره.
حتى الآن، لم يكن هناك سوى اثنتي عشرة عارضات أزياء من هذا النوع، ولم يكن بإمكان أي منها المغامرة في الهواء الطلق.
تم استخدامها بشكل أساسي من قبل الشركات المصنعة للمعدات الرياضية لاختبار ملابسهم التقنية في الغرف الحرارية.
ارتفاع الحرارة
ويأمل الباحثون أن يوفر الروبوت فهمًا أفضل لارتفاع الحرارة، أي عندما ترتفع درجة حرارة الجسم، وهي حالة تهدد نسبة متزايدة من سكان العالم نتيجة للاحتباس الحراري.
ولأسباب أخلاقية واضحة، “لا أحد يقيس الزيادة في درجة الحرارة الأساسية بينما يصاب شخص ما بضربة شمس”، كما يقول ريكاتشفسكي. لكن تأثيرات الحرارة على جسم الإنسان ما زالت غير مفهومة بشكل كامل. تمنح ANDI الباحثين فرصة للفهم.
برفقة MaRTy (متوسط درجة الحرارة المشعة)، وهي محطة طقس متنقلة تقيس الحرارة التي تنعكس من المباني المحيطة بها، يخطو الروبوت خطواته الأولى خارجًا في فينيكس – وهو مختبر مثالي للاستعداد لمناخ الغد.
“كيف نغير ما نرتديه؟ كيف نغير أنماطنا السلوكية، ونكيفها مع درجات حرارة بهذا الحجم؟” يقول ريكاتشفسكي.
Andi أيضًا قابل لإعادة البرمجة بشكل لا نهائي. وتوضح جينيفر فانوس، عالمة المناخ المشاركة في المشروع، أن فريق البحث يمكنه صنع “توائم رقمية للعارضة للنظر إلى شرائح مختلفة من السكان”.
على سبيل المثال، كلما تقدمت في السن، قل تعرقك. سيحتاج الشباب إلى حماية مختلفة من الرياضيين أو الأشخاص الذين يعانون من حالة صحية سيئة. باستخدام ANDI، يستطيع العلماء محاكاة آليات التنظيم الحراري الخاصة بكل فرد.
مختبر اختبار للمستقبل
يمكنهم أيضًا اختبار الروبوت في مجموعة متنوعة من المواقف. على سبيل المثال، مدينة فينيكس جافة – فماذا عن الحرارة الرطبة؟ كيف يتعامل جسم الإنسان مع الرياح الساخنة؟
وستكون أبحاثهم مفيدة لتصميم ملابس مقاومة للحرارة، وإعادة التفكير في التخطيط الحضري، وحماية الفئات الأكثر ضعفاً.
وفي فينيكس، التي تفتح العشرات من مراكز التبريد للمشردين كل صيف، يمكن للنتائج التي توصلوا إليها أن توجه تصرفات الأخصائيين الاجتماعيين.
يقول فانوس: “كم من الوقت يجب أن يبقى الشخص في مركز التبريد ليبرد، بحيث تنخفض درجة حرارته الأساسية إلى مستوى آمن مرة أخرى؟ يمكننا الإجابة على هذا السؤال مع آندي”.
ويحلم الفريق أيضًا بتطوير أجهزة استشعار منخفضة التكلفة لاستخدامها في مواقع البناء لضبط ساعات العمل وفقًا للحرارة الفعلية التي يشعر بها الموقع وصحة العمال – بدلاً من الاعتماد على الظروف الجوية العامة.
يقول ريكاتشفسكي إن ذلك يمكن أن يكون “خطوة نحو سلامة أفضل من مجرد هذه التوصيات الفارغة لكل مدينة، وكل ولاية، وكل بلد”.
ومن الممكن أن تخلف مثل هذه الحلول المحددة والمصممة تأثيرات عالمية، وتعيد رسم مدن بأكملها.
يقول ريكاتشفسكي: “إذا كان مستقبل باريس يبدو مثل فينيكس الآن، فيمكننا أن نتعلم الكثير عن كيفية تصميم المباني”.
[ad_2]