מאת: יעל הלפמן כהן
המדוזות יוצרות מערבולות טבעתיות הדוחפות אותן קדימה. מנגנון הנעה זה מבוסס על עקרונות מתחום דינמיקת הנוזלים ויתכנו לו יישומים שונים בתחומי התנועה והרפואה.
בעלי חיים ימיים נחקרים בהקשרים של דפוסי זרימה ותנועה. לאחרונה דיווחנו על מחקר שבוצע במכון הטכנולוגי הקליפורני (CalTech) שעסק בדפוסי הזרימה בלהקות דגים שתורגמו למודל מתמטי לתכנון המיקום המרחבי של טורבינות רוח. מחקר מעניין נוסף שבוצע במכון הטכנולוגי הקליפורני עסק במנגנון התנועה של המדוזות.
למרות שהמדוזות נחשבות לאורגניזם פשוט, ניתן ללמוד מהן עקרונות הנדסיים הקשורים לדינמיקת הנוזלים. במשך זמן רב אנשים חשבו שמדוזה שוחה על-ידי הנעת סילון בדומה לרקטה. במחקר שנערך לאחרונה במכון הטכנולוגי של קליפורניה (Caltech), נמצא שהמדוזות יוצרות מערבולות טבעתיות הדוחפות אותן קדימה.
דינמיקה של זרימה באוויר במים או בדם ניתנת לתיאור על ידי אותן משוואות. הפיסיקה והמתמטיקה לא משתנה בין אויריון, מדוזה או לב. גילוי מנגנון התנועה היעילה שבמדוזה יוכל לסייע בתכנון צוללת יותר יעילה או בזיהוי בעיות תפקוד בלב כאשר העקרונות המשותפים קשורים לדינמיקת הנוזלים.
מערבולות דומות מופיעות גם אצל בעלי חיים ימיים אחרים כמו צב או כריש, אך נתיב הזרימה שלהם מסובך יותר וקשה יותר לפרשנות. דווקא הפשטות של המדוזה מסייעת בזיהוי עקרונות הזרימה.
אפליקציה אפשרית היא בנית כלי רכב תת ימיים המניעים עצמם באמצעות יצירת מערבולות בדומה למדוזה.
לראיון המלא שנתן ג'ון דבירי (John Dabiri), עוזר פרופ' לאווירונאוטיקה וביו-הנדסה במכון הטכנולוגי של קליפורניה למגזין Times
המדוזות יוצרות מערבולות טבעתיות הדוחפות אותן קדימה. מנגנון הנעה זה מבוסס על עקרונות מתחום דינמיקת הנוזלים ויתכנו לו יישומים שונים בתחומי התנועה והרפואה.
בעלי חיים ימיים נחקרים בהקשרים של דפוסי זרימה ותנועה. לאחרונה דיווחנו על מחקר שבוצע במכון הטכנולוגי הקליפורני (CalTech) שעסק בדפוסי הזרימה בלהקות דגים שתורגמו למודל מתמטי לתכנון המיקום המרחבי של טורבינות רוח. מחקר מעניין נוסף שבוצע במכון הטכנולוגי הקליפורני עסק במנגנון התנועה של המדוזות.
למרות שהמדוזות נחשבות לאורגניזם פשוט, ניתן ללמוד מהן עקרונות הנדסיים הקשורים לדינמיקת הנוזלים. במשך זמן רב אנשים חשבו שמדוזה שוחה על-ידי הנעת סילון בדומה לרקטה. במחקר שנערך לאחרונה במכון הטכנולוגי של קליפורניה (Caltech), נמצא שהמדוזות יוצרות מערבולות טבעתיות הדוחפות אותן קדימה.
טכניקת ההדמיה התבססה על הוספת צבע מזון לסביבה המימית על מנת שניתן יהיה להבחין בזרמים הנוצרים על ידי המדוזה במהלך השחייה. המדוזות הקטנות נבחנו במעבדה אך הגדולות נבחנו בסביבתן הטבעית על ידי חוקרים צוללנים. נבחנו מינים נפוצים שמצויים בשפע ואינם מסוכנים לאדם.
דינמיקה של זרימה באוויר במים או בדם ניתנת לתיאור על ידי אותן משוואות. הפיסיקה והמתמטיקה לא משתנה בין אויריון, מדוזה או לב. גילוי מנגנון התנועה היעילה שבמדוזה יוכל לסייע בתכנון צוללת יותר יעילה או בזיהוי בעיות תפקוד בלב כאשר העקרונות המשותפים קשורים לדינמיקת הנוזלים.
מערבולות דומות מופיעות גם אצל בעלי חיים ימיים אחרים כמו צב או כריש, אך נתיב הזרימה שלהם מסובך יותר וקשה יותר לפרשנות. דווקא הפשטות של המדוזה מסייעת בזיהוי עקרונות הזרימה.
אפליקציה אפשרית היא בנית כלי רכב תת ימיים המניעים עצמם באמצעות יצירת מערבולות בדומה למדוזה.
לראיון המלא שנתן ג'ון דבירי (John Dabiri), עוזר פרופ' לאווירונאוטיקה וביו-הנדסה במכון הטכנולוגי של קליפורניה למגזין Times
