علماء دربوا قطعة من البلاستيك على المشي

درّب فريق من الباحثين قطعةً من البلاستيك "على المشي"، مستخدمين تقنية جديدة للتحكّم في الضوء.

وقال علماء في جامعة "تامبيري" في فنلندا إنّها المرة الأولى التي يتعلَّم فيها كائن جامد أن يتحرّك بهذه الطريقة، وذلك من دون اللجوء إلى البرمجة الحاسوبيّة.

في الواقع، تستطيع تلك البوليمرات المتقدِّمة أن تتحرّك حوالي 1 مليميتر في الثانية- سرعة حلزون الحديقة نفسها-، باستخدام طبقة من الصبغة الحراريّة السريعة الاستجابة بغية تحويل الطاقة إلى حركة ميكانيكيّة.

وقال كبير الباحثين في الدراسة آري بريماجي من جامعة "تامبيري"، "في الأساس يطرح بحثنا السؤال عمّا إذا كان يمكن للمواد غير المتحرِّكة بشكل أو بآخر أن تتعلّم حيلة ما بطريقة بسيطة جداً".

وأضاف "طرح البروفيسور أولي إيكالا زميلي من جامعة "آلتو" في فنلندا السؤال التالي، "هل في استطاعة المواد أن تتعلّم أمراً ما، وماذا يعني أن المواد ممكن أن تتعلّم؟ ثم تكاتفنا من أجل القيام بهذا البحث في سبيل ابتكار روبوتات تتعلَّم بطريقة أو بأخرى حيلاً جديدة".

استلهمت الدراسة، التي نشرت في مجلة "ماتر" المتخصِّصة، من "كلب بافلوف" إحدى أشهر تجارب علم النفس، التي أجراها العالم الروسيّ على كلب وتبيّن أنّه توقّع أنّه سيحصل على الطعام بمجرد أن قُرع له الجرس.

ولكن من أجل توفير الشرط كي تتحرّك قطعة البلاستيك، استخدم فريق البحث الضوء بدلاً من الطعام.

معلقاً على ذلك ذكر بريماجي، "سيقول كثيرون إنّنا نبالغ كثيراً إذ نشبِّه الدراسة بتجربة بافلوف. ولكن إلى حد ما، هؤلاء الباحثون على صواب. في الحقيقة، قياساً بالنظم البيولوجيّة تبقى المواد التي درسناها بسيطة جداً ومحدودة. لكن في حال توفّرت الظروف المناسبة، يصحّ هذا التشبيه".

فضلاً عن التحرّك، يمكن للقطعة البلاستيكية التعرّف إلى الأطوال الموجيّة المختلفة للضوء والاستجابة لها بطرق مختلفة، ما قد يكون له استخدامات في مجال الروبوتات الناعمة الناشئة.

وقال بريماجي، "أعتقد أن هذا الاكتشاف يحمل جوانب رائعة، فتلك الشبكات البلوريّة السائلة التي يتحكّم فيها العلماء عن بُعد تتصرّف كما عضلات المفاصل الاصطناعيّة الصغيرة. أتمنى وأعتقد أنّ هذه البوليمرات ستسهم مستقبلاً بطرائق كثيرة في المجال الطبي الحيويّ، وذلك من ضمن مجالات أخرى عدة على غرار علم الضوئيِّات".