پهپادها در میانه زمین و هوا بهم کمک می کنند!

یک جرعه ازجهان دانش

بهارسادات موسوی

گزارش ازپژوهش های تازه

 

محققان دانشگاه وست لیک در چین سیستم جدیدی ابداع کرده اند که به پهپادها امکان می دهد حین پرواز ابزارهایی را با یکدیگر تبادل کنند.

به گزارش اینترستینگ انجینرینگ، این سیستم که جعبه ابزار پرنده نام گرفته، نخستین باری است که اجازه می دهد پهپادهایی با چند پروانه فعالیت های اتصال دقیق و انتقال ابزار را در هوا انجام دهند. هنگامی که یک پهپاد به طور مستقیم بالای پهپاد دیگر پرواز می کند، جریان رو به پایین هوای پروانه های آن نوسان قدرتمندی ایجاد می کند. این جریان هوا که «جریان هوای پایین رو» نامیده می شود، ممکن است به سرعت ۱۳ متر برثانیه برسد و ثبات پهپاد زیرین را مختل کند.

به دلیل همین چالش پهپادها نمی توانند رویهم پرواز کنند یا عملیات های دقیق را انجام دهند.

سیستم جعبه ابزار پرنده با ترکیب دو نوع پهپاد این چالش را برطرف می کند. پهپاد زیرین چند ابزار را حمل می کند و پهپاد بالایی از یک بازوی روباتیک برای برداشتن و بازگرداندن ابزارها حین پرواز استفاده می کند. این پهپادها با کمک یکدیگر مانند جراح و پرستار که حین عمل جراحی ابزارها را تبادل می کنند، فعالیت خواهند کرد.

این سیستم برای حفظ ثبات خود از ترکیب پیش بینی جریان هوا، مکانیسم های اتصال مغناطیسی و سیستم های ردیابی استفاده می کند. علاوه بر آن یک شبکه عصبی قدرت و جهت جریان هوای پایین رو را تخمین می زند و به پهپاد پایینی امکان می دهد تا موقعیت خود را به طور خودکار تنظیم کند.

پهپادها در آزمایش به متوسط دقت اتصال کمتر از یک سانتیمتر دست یافتند. تست ها شامل ۲۰ اتصال متوالی بود که همه آن ها حتی هنگامی که جریان های هوای قدرتمندی وجود داشت با موفقیت انجام شدند. این طراحی همچنین به چند پهپاد امکان داد تا در حالی که در نزدیکی هم شناور هستند، توالی‌های تعویض ابزار چند مرحله‌ای را اجرا کنند.

 

حضور ۱۱۰۰ نفر از ۶۵ کشور دنیا در المپیک فناوری ۲۰۲۵ ایران

معاون علمی رییس جمهور گفت: امسال دومین دوره المپیک فناوری به‌صورت بین‌المللی برگزار می‌شود و تاکنون بیش از ۱۲ هزار نفر در آن ثبت‌نام کرده‌اند و ۶۵ کشور جهان در آن حضور دارند.

حسین افشین معاون علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان رئیس‌جمهور در نشست خبری المپیک فناوری که به صورت مشترک با حسین دهقان رئیس بنیاد مستضعفان برگزار شد، اظهار داشت: وقتی از آینده کشورها سخن می‌گوئیم، نخستین چیزی که اهمیت می‌یابد نه منابع طبیعی است و نه ظرفیت‌های اقتصادی، بلکه سرمایه انسانی متخصص و خلاق است. امروز بسیاری از کشورها، به‌ویژه کشورهای حاشیه خلیج فارس به دلیل کمبود نیروی انسانی متخصص در رقابتی قرار گرفته‌اند که میدان اصلی آن دیگر منابع زیرزمینی نیست، بلکه جذب نخبگان فناوری از سایر کشورهاست. این کشورها سالانه رویدادهای نمایشگاهی و علمی متعددی برگزار می‌کنند تا از طریق آن تیم‌ها و نخبگان سایر کشورها را شناسایی و جذب کنند.

افشین با اشاره به این که ایران دارای گنجینه‌ای عظیم از استعدادهای بومی است، تأکید کرد: برای کشف و به‌کارگیری این ظرفیت‌ها، نیازمند بستری استاندارد و نظام‌مند هستیم که نه‌تنها استعدادها را محک بزند، بلکه امکان حضور آنان را در پروژه‌های واقعی و حل مسائل کلان کشور فراهم کند.

وی افزود: بر همین اساس و مطابق با مصوبه هیات وزیران، با همکاری دستگاه‌های اجرایی کشور، تصمیم گرفتیم برای شناسایی و جذب نخبگان و در جهت امیدآفرینی در میان جوانان، رقابت‌های بین‌المللی در حوزه‌های نوین فناوری برگزار کنیم.

معاون علمی رئیس جمهور با اشاره به برگزاری نخستین دوره المپیک فناوری در سال گذشته گفت: در این دوره که به‌صورت ملی برگزار شد، بیش از ۶۳۰۰ شرکت‌کننده در حوزه‌های برنامه‌نویسی، هوش مصنوعی، امنیت سایبری، رباتیک و پهپاد با یکدیگر رقابت کردند.

وی افزود: با توجه به استقبال گسترده از این رویداد، امسال دومین دوره المپیک فناوری به‌صورت بین‌المللی برگزار می‌شود و تاکنون بیش از ۱۲ هزار نفر در آن ثبت‌نام کرده‌اند که از این میان بیش از ۱۱۰۰ نفر از ۶۵ کشور جهان در رقابت‌ها حضور دارند. این میزان مشارکت، رکوردی ملی برای یک رویداد علمی و فناورانه به‌شمار می‌رود.

افشین درباره جزئیات بخش‌های مختلف رقابت توضیح داد: در بخش برنامه‌نویسی، رقابت‌ها در چهار لیگ اصلی برگزار شد؛ فرانت‌اند با تمرکز بر طراحی ظاهر و تجربه کاربر، پایتون / جنگو برای ساخت وب‌سایت و اپلیکیشن‌های واقعی، الگوریتم برای حل مسائل منطقی و فکری با کدنویسی و گولنگ برای ساخت برنامه‌های سریع و قدرتمند مانند سیستم‌های گوگل و اوبر. وی افزود: در این بخش، ۴۸۸۲ شرکت‌کننده داخلی و ۷۲۸ شرکت‌کننده بین‌المللی حضور داشتند.

معاون علمی رئیس جمهور با اشاره به این که بخش هوش مصنوعی شامل لیگ‌های پردازش متن، پردازش داده و پردازش تصویر است، گفت: شرکت‌کنندگان در این بخش برنامه‌هایی برای ترجمه و خلاصه‌سازی متن‌ها، تحلیل داده‌های بزرگ و استخراج اطلاعات مفید و همچنین تشخیص چهره و اشیا در تصاویر طراحی کردند. تعداد شرکت‌کنندگان داخلی ۳۳۴۰ نفر و بین‌المللی ۲۲۷ نفر بود.

وی افزود: در بخش امنیت سایبری، رقابت‌ها در سه لیگ CTF حمله و دفاع نرم‌افزاری، CTF سخت‌افزاری و هک سریع برگزار شد، که شرکت‌کنندگان در آن ضمن دفاع از سامانه‌های خود، به سیستم‌های سایر رقبا نیز حمله کردند. تعداد ثبت‌نام‌کنندگان داخلی ۱۸۹۸ نفر و بین‌المللی ۱۱۰ نفر بود.

افشین با اشاره به بخش اینترنت اشیا گفت: در این رقابت‌ها شرکت‌کنندگان به طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های هوشمند، مدیریت بحران و بهینه‌سازی مصرف انرژی پرداختند که ۱۵۰ نفر شرکت‌کننده داخلی در این بخش حضور داشتند و شرکت‌کننده بین‌المللی نداشتند.

وی افزود: بخش ربات جنگجو نیز در سه دسته سبک‌وزن، سنگین‌وزن و دانش‌آموزی برگزار شد که ۲۷۴ شرکت‌کننده داخلی در آن رقابت کردند. همچنین در بخش پهپاد، شرکت‌کنندگان با چالش‌هایی شامل مأموریت خودکار، پرواز گروهی با تغییر شکل، پرواز گروهی پیروی از پهپاد رهبر و پرواز گروهی کاملاً هوشمند مواجه شدند که ۲۷۴ شرکت‌کننده داخلی در آن حضور داشتند.

افشین با اشاره به مراحل برگزاری المپیک فناوری افزود: ثبت‌نام داخلی و بین‌المللی از تیرماه آغاز شد و در شهریورماه دوره‌های آموزشی تخصصی برای شرکت‌

کنندگان برگزار گردید. سپس در مهرماه رقابت‌های انتخابی برای کسب ۱۳۰۰ سهمیه حضور انجام شد و مرحله نهایی از ۵ تا ۸ آبان‌ماه در پارک فناوری پردیس برگزار می‌شود.

وی افزود: شرکت‌کنندگانی از ۶۵ کشور جهان در المپیک فناوری حضور دارند که از جمله آن‌ها می‌توان به پاکستان، عمان، ویتنام، روسیه، تونس، عراق، ترکیه، بنگلادش، آذربایجان، هند، لبنان و همچنین اندونزی، رومانی، الجزایر و هلند اشاره کرد.

افشین بیان کرد: سه رشته اصلی رقابت‌ها شامل هوش مصنوعی، برنامه‌نویسی و امنیت سایبری است که علاوه بر شرکت‌کنندگان داخلی، از ۱۴ کشور نیز شرکت‌کننده بین‌المللی داریم.
در این ۳ بخش از کشور پاکستان ۱۸ رقابت‌کننده توانسته‌اند سهمیه المپیک فناوران را کسب کنند؛ همچنین از روسیه ۱۱ نفر، ویتنام ۵ نفر، تونس ۴ نفر، عراق ۴ نفر، آذربایجان ۲ نفر، هند ۲ نفر، لبنان ۲ نفر، اندونزی ۱ نفر، رومانی ۱ نفر و الجزایر ۱ نفر، یعنی از میان ۶۵ کشوری که شرکت کرده‌اند، ۱۴ کشور موفق به کسب سهمیه شده‌اند.

معاون علمی رئیس جمهور با اشاره به بخش اشتغال المپیک فناوری گفت: یکی از بخش‌های مهم این رویداد، «ایستگاه کار» است که نشان می‌دهد المپیک فناوری تنها به رقابت علمی محدود نمی‌شود، بلکه بستری برای به‌کارگیری واقعی استعدادها فراهم می‌کند.

وی افزود: در این بخش، پروفایل استخدامی تمام راه‌یافتگان تدوین می‌شود و در کنار آن، کتابچه فرصت‌های شغلی شرکت‌های دانش‌بنیان و فناور نیز تهیه خواهد شد. همچنین در جریان برگزاری رقابت‌ها، جلسات مصاحبه شغلی و کاری میان شرکت‌کنندگان و کارفرمایان برگزار می‌شود.

 

راز عجیب بودن ۳I/ATLASچیست؟

در یک پیشرفت نجومی قابل توجه، دنباله‌دار ۳I/ATLAS در ۲۹ اکتبر به نزدیکترین نقطه خود به خورشید رسید و دریچه‌ای منحصر‌به‌فرد به سوی منظومه‌های شمسی دیگر به دانشمندان ارائه داد.
دنباله‌دار ۳I/ATLAS به حضیض خورشیدی خود رسیده است، فاصله‌ای ۲۱۰ میلیون کیلومتری از خورشید، معادل ۱.۴ برابر فاصله بین زمین و خورشید. در حال حاضر، ستاره ما آن را از مشاهده مستقیم از زمین پنهان کرده است. با این حال، گزارش‌های علمی شروع به تأیید احتمال مشاهده مجدد آن با استفاده از تلسکوپ‌های پیشرفته زمینی کرده‌اند.

این دنباله‌دار سومین جرم بین ستاره‌ای است که در منظومه شمسی ما مشاهده می‌شود و به دانشمندان فرصتی بی‌سابقه برای مطالعه ترکیب شیمیایی منحصر‌به‌فرد آن می‌دهد، که نشان می‌دهد بیش از ۷ میلیارد سال پیش از منظومه شمسی دیگری — قدیمی‌تر از منظومه شمسی ما — سرچشمه گرفته است.

علیرغم ارزش علمی استثنایی این کشف، ستاره‌شناسان نسبت به غرق شدن در گمانه‌زنی‌های اثبات نشده در مورد منشأ این دنباله‌دار هشدار می‌دهند و خاطرنشان می‌کنند که تمرکز بر فرضیه‌های فرازمینی می‌تواند حقایق علمی قانع‌کننده‌تر و اصیل‌تر را پنهان کند. این دنباله‌دار سومین جرم بین‌ستاره‌ای (از این رو نام “۳I”) است که در حال عبور از منظومه شمسی ما مشاهده شده است. هنگامی که دانشمندان برای اولین بار آن را در اول ژوئیه ۲۰۱۷ با استفاده از سیستم آخرین هشدار سیارک زمینی (ATLAS) مشاهده کردند، یکی از اولین سؤالاتی که مردم پرسیدند این بود: “آیا این یک موجود بیگانه است؟ ”

این اولین باری نبود که مساله حیات فرازمینی در چارچوب یک کشف نجومی جدید مطرح می‌شد. گمانه‌زنی‌های مشابهی در مورد بیگانگان زمانی مطرح شد که دو جرم بین‌ستاره‌ای اول کشف شدند: ‘Oumuamua (۲۰۱۷ U۱I) و دنباله‌دار Borisov (2I).

دنباله‌دار ۳I/ATLAS ممکن است قدیمی‌ترین جرمی باشد که تاکنون در منظومه شمسی خود دیده‌ایم. منظومه شمسی ما ۴.۶ میلیارد سال پیش تشکیل شد، در حالی که تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که دنباله‌دار ۳I/ATLAS می‌تواند بیش از ۷ میلیارد سال قدمت داشته باشد.

این دنباله‌دار بخش زیادی از این زمان را در کیهان گذرانده و تنها چند ماه را در منظومه شمسی ما گذرانده است. وقتی این دنباله‌دار به حضیض خورشیدی رسید، شاید نزدیک‌ترین فاصله‌ای بود که حداقل در میلیون‌ها سال گذشته با یک ستاره داشته است.

تحقیقات نشان داده است که این دنباله‌دار در لایه‌های بیرونی خود حاوی دی‌اکسید کربن بیشتری نسبت به اکثر دنباله‌دار‌های منظومه شمسی ما است. همچنین نسبت نیکل به سایر عناصر آن بیشتر از دنباله‌دار‌های محلی است. این نشانه‌های شیمیایی به ما بینشی منحصر‌به‌فرد در مورد ترکیب شیمیایی ابر گازی که منظومه شمسی را تشکیل داده و دنباله‌دار از آن سرچشمه گرفته است، می‌دهد.

آژانس فضایی اروپا در حال برنامه‌ریزی برای مشاهده این دنباله‌دار با استفاده از ماموریت‌های فضایی مانند مارس اکسپرس، اگزومارس و کاوشگر قمر‌های یخی مشتری است، در حالی که دانشمندان همچنان به مطالعه ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد آن ادامه می‌دهند. تأکید می‌کنند که درک ناقص ما از تمام ویژگی‌های دنباله‌دار به این معنی نیست که توسط موجودات فرازمینی ایجاد شده است؛ این به سادگی به این معنی است که کار علمی بسیار بیشتری مورد نیاز است.