Para ilmuwan sedang mengembangkan kendaraan udara kecil dengan sayap mengepak inovatif berdasarkan pada serangga alami.
Penelitian di Universitas Oxford memainkan peran penting dalam pengembangan kendaraan berukuran serangga revolusioner dengan kamera mikro, cocok untuk berbagai tujuan seperti membantu dalam situasi darurat yang dianggap terlalu berbahaya bagi orang-orang atau masuk ke dalam untuk melakukan pengawasan militer rahasia.
Mungkinkah ini tampilan baru pengawasan dalam 20 tahun? Kredit Gambar: robynejay
Richard Bomphrey, Departemen Zoologi, memimpin penelitian ini, yang menghasilkan wawasan baru tentang bagaimana sayap serangga telah berevolusi selama 350 juta tahun terakhir:
Alam telah memecahkan masalah bagaimana merancang mesin terbang mini. Dengan mempelajari pelajaran-pelajaran itu, temuan kami akan memungkinkan untuk merekayasa aerodinamis kendaraan jenis baru pengawasan itu, karena mereka sekecil serangga dan juga terbang seperti mereka, benar-benar berbaur dengan lingkungan mereka.
Saat ini, kendaraan pengintai tak berawak fixed-wing terkecil dan terkecil memiliki lebar sekitar satu kaki. Penggabungan sayap mengepak adalah rahasia untuk membuat desain baru ekstra kecil.
Untuk mencapai penerbangan, benda apa pun membutuhkan kombinasi daya dorong dan daya angkat. Dalam pesawat buatan manusia, dua perangkat terpisah diperlukan untuk menghasilkan ini: mesin memberikan daya dorong dan sayap memberikan daya angkat. Ini membatasi ruang lingkup untuk miniaturisasi mesin terbang.
Tetapi sayap yang mengepakkan serangga menggabungkan daya dorong dan daya angkat. Jika kendaraan buatan manusia dapat meniru pendekatan yang lebih efisien ini, akan dimungkinkan untuk menurunkan mesin terbang ke dimensi yang jauh lebih kecil daripada yang saat ini dimungkinkan.
Alam telah memecahkan masalah bagaimana merancang mesin terbang mini, kata peneliti Richard Bomphrey. Kredit Gambar: Joi
Bomphrey mengatakan bahwa menyelidiki perbedaan antara desain sayap serangga adalah fokus utama dari pekerjaan kelompoknya. Perbedaan ekologis telah menyebabkan berbagai desain sayap untuk berbagai tugas:
Lebah adalah pengangkat beban, pemangsa seperti capung cepat dan bermanuver, dan makhluk seperti belalang harus menempuh jarak yang jauh. Investigasi perbedaan antara desain sayap serangga adalah fokus utama dari pekerjaan kami.
Bomphrey menjelaskan bagaimana ia akan menerapkan pengetahuan ini pada mesin terbang kecil:
berarti bahwa kendaraan baru dapat disesuaikan dengan penggunaan khusus mulai dari menjelajahi medan yang tidak bersahabat, bangunan yang runtuh, atau tumpahan bahan kimia hingga memberikan peningkatan liputan TV tentang olahraga dan acara lainnya.
Kredit Gambar: Aitor Escauriaza
Kunci dari pekerjaan ini adalah perhitungan kecepatan aliran udara di sekitar sayap serangga. Ini dicapai dengan menempatkan serangga di dalam terowongan angin, menaburkan udara dengan kabut cahaya dan menerangi partikel-partikel dengan sinar laser yang berdenyut - menggunakan teknik yang disebut gambar partikel velocimetry.
Pekerjaan inovatif tim ini telah menarik perhatian NATO, Angkatan Udara A.S. dan Kantor Penelitian dan Pengembangan Aerospace Eropa. Penelitian ini diharapkan menghasilkan temuan yang dapat digunakan oleh industri pertahanan dalam 3-5 tahun, yang mengarah pada pengembangan dan penyebaran luas mesin terbang berukuran serangga dalam 20 tahun.
Bomphrey berkata:
Ini hanyalah satu lagi contoh bagaimana kita bisa belajar pelajaran penting dari alam. Mesin terbang kecil bisa memberikan cara sempurna untuk menjelajahi semua jenis tempat gelap, berbahaya dan kotor.
Tujuan mendasar dari pekerjaan ini adalah untuk mengeksplorasi bagaimana seleksi alam telah mempengaruhi desain sayap serangga dan bagaimana desain ini telah dipengaruhi oleh hukum aerodinamika dan kendala fisik lainnya. Bomphrey berkata:
Evolution belum menetapkan satu jenis desain sayap serangga. Kami bertujuan untuk memahami bagaimana seleksi alam mengarah ke situasi ini. Tetapi kami juga ingin mengeksplorasi bagaimana kendaraan buatan dapat melampaui batasan yang dikenakan oleh alam.
Intinya: Richard Bomphrey, Universitas Oxford, sedang mengeksplorasi pengembangan pesawat kecil seukuran serangga dan menggunakan sayap mirip serangga untuk berbagai keperluan, termasuk pengawasan.