وفقًا لبحث أعيد إحياؤه من أرشيف مجلة Nature، يمكن لرميات البوميرانج أن ترتد، على عكس الاعتقاد الشائع. يسلط المقال الضوء على الفيزياء الكامنة وراء طيران البوميرانج، موضحًا أن شكله المنحني وحركته الدورانية يخلقان قوة رفع، على غرار جناح الطائرة. تسمح قوة الرفع هذه، جنبًا إلى جنب مع الزخم الأمامي للبوميرانج، بالتحرك في مسار منحني، وفي ظل الظروف المناسبة، الارتداد عن سطح ما.
تعتمد قدرة البوميرانج على الارتداد على عدة عوامل، بما في ذلك زاوية الاصطدام ومادة السطح وتصميم البوميرانج. يلزم عمومًا سطح صلب ومستوٍ لارتداد ناجح. تعتبر الزاوية التي يضرب بها البوميرانج السطح أمرًا بالغ الأهمية أيضًا؛ فالزاوية شديدة الانحدار ستتسبب في انغراس البوميرانج، بينما الزاوية الضحلة جدًا ستتسبب في تخطيه دون ارتداد.
أوضحت الدكتورة إميلي كارتر، أستاذة الهندسة الميكانيكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والتي لم تشارك في البحث الأصلي: "إن الديناميكا الهوائية للبوميرانج معقدة للغاية". "الأمر لا يتعلق بالشكل فحسب؛ بل يتعلق بكيفية تفاعل الشكل مع الهواء أثناء دورانه."
السياق التاريخي لمقال Nature مهم، لأنه يعكس الفهم العلمي للديناميكا الهوائية في ذلك الوقت. في حين أن المبادئ الأساسية تظل كما هي، فإن ديناميكيات الموائع الحسابية الحديثة (CFD) تسمح للباحثين بمحاكاة طيران البوميرانج بدقة أكبر. يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي الآن تحليل كميات هائلة من البيانات من هذه المحاكاة لتحسين تصميمات البوميرانج لأغراض محددة، مثل زيادة المدى أو تحسين القدرة على الارتداد.
تمتد آثار هذا البحث إلى ما هو أبعد من الاستخدام الترفيهي. إن فهم الديناميكا الهوائية للأجسام الدوارة له تطبيقات في مجالات مختلفة، بما في ذلك هندسة الطيران والفضاء والروبوتات. على سبيل المثال، يمكن استخدام المبادئ الكامنة وراء طيران البوميرانج لتصميم مراوح طائرات بدون طيار أكثر كفاءة أو لتطوير أنواع جديدة من الروبوتات الجوية.
ومع ذلك، فإن الطبيعة التاريخية للأرشيف تعني أن بعض المحتويات قد تعكس وجهات نظر قديمة. تقر Nature بأن بعض الصور والمقالات واللغة قد تكون مسيئة أو ضارة بمعايير القرن الحادي والعشرين.
يواصل الباحثون حاليًا استكشاف فيزياء البوميرانج باستخدام أدوات حسابية متقدمة. قد تتضمن التطورات المستقبلية إنشاء بوميرانج يعمل بالذكاء الاصطناعي ويمكنه تكييف مسار طيرانه في الوقت الفعلي بناءً على الظروف البيئية.
Discussion
Join the conversation
Be the first to comment