تازه های علم و فناوری

آبادان خبر _ تازه های علم و فناوری را با ما دنبال کنید.

تحقیقات فضایی می‌گوید نباید قبل از خواب از تلفن همراه استفاده کرد

آیا تا به حال به شما گفته شده است که قبل از خواب به تلفن همراه خود نگاه نکنید؟ این به این دلیل است که نور آبی نمایشگر تلفن همراه بر ریتم شبانه‌روزی شما که واکنش طبیعی بدن شما به تغییرات نور در روز است، تأثیر می‌گذارد.

دو مطالعه؛ نور شبانه‌روزی و خواب در مدار زمین

آندرس موگنسن فضانورد آژانس فضایی اروپا(ESA) در حال حاضر در حال انجام تحقیقات در مورد خواب در ایستگاه فضایی بین‌المللی است. ماموریت او هاگین(Huginn) نام دارد و شامل دو مطالعه است که به دنبال درک بیشتر در مورد نور شبانه‌روزی و خواب در مدار زمین است.

فضانوردان در ایستگاه فضایی هر ۹۰ دقیقه یک بار به طور کامل زمین را دور می‌زنند و هر روز ۱۶ غروب و طلوع خورشید را تجربه می‌کنند. با این روال غیرزمینی، فضانوردان همواره برای یافتن یک ریتم طبیعی روزانه در فضا تلاش می‌کنند.

در بیانیه مطبوعاتی آژانس فضایی اروپا آمده است: ایستگاه فضایی از زمان گرینویچ(GMT) پیروی می‌کند که به حفظ یک برنامه ثابت، همراه با روال منظم بیدار شدن و زمان خواب کمک می‌کند.

ریتم‌های شبانه‌روزی فرآیندهای طبیعی فیزیکی، ذهنی و رفتاری هستند که از یک چرخه ۲۴ ساعته پیروی می‌کنند و در درجه اول به نور و تاریکی پاسخ می‌دهند. آنها بیشتر موجودات زنده از جمله حیوانات، گیاهان و میکروب‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهند.

در فضا اما این ریتم‌ها تحریف می‌شوند، به این معنی که فضانوردان ممکن است از بی‌خوابی و خواب ناکافی و اختلال خواب رنج ببرند.

موگنسن برای جلوگیری از این عواقب وخیم، از نور ویژه‌ای استفاده کرده است که توسط پژوهشگران فضایی از کپنهاگ دانمارک ساخته شده است. این ابتکار شامل یک لامپ تخصصی است که به طور خاص برای پشتیبانی از ریتم شبانه‌روزی فضانوردان در فضا طراحی شده است.

در شب، وقتی موگنسن می‌خواهد بخوابد، این نور مانند غروب خورشید قرمز می‌شود و در صبح، برای شبیه‌سازی طلوع خورشید در یک روز روشن با آسمانی صاف، آبی می‌شود.

دستگاه سنجش درون گوش برای ردیابی فعالیت مغز

موگنسن برای مطالعه خواب در مدار زمین، از یک دستگاه اندازه‌گیری داخل گوش استفاده می‌کند که نوار مغزی او را ردیابی می‌کند.

این اختراع، کار پژوهشگران دانشگاه آرهوس(Aarhus) دانمارک است و به آنها اجازه می‌دهد تا فعالیت مغز او را در طول شب ارزیابی کنند.

پژوهشگران این دو مطالعه با هم همکاری می‌کنند تا تمام داده‌ها را جمع‌آوری کنند و خواب را در فضا و همچنین روی زمین بهتر درک کنند. این یافته‌ها به ‌ویژه در عصر حاضر به کار می‌آیند، زیرا تحقیقات نشان می‌دهد که تغییرات آب و هوایی در الگوهای خواب ما تداخل ایجاد می‌کند.

یک مطالعه در سال ۲۰۲۲ نشان داد که گرم شدن کره زمین باعث اختلال خواب بشر می‌شود و تأثیر آن در مردم کشورهای در حال توسعه بدتر است.

کلتون مینور، نویسنده اصلی این مطالعه در بیانیه‌ای مطبوعاتی در آن زمان گفت: نتایج ما نشان می‌دهد که خواب که یک فرآیند ترمیمی ضروری برای سلامت و بهره‌وری انسان است، ممکن است در اثر گرمای بیشتر کاهش یابد.

وی افزود: در طول فصل‌ها و شرایط آب و هوایی مختلف، دمای بیرون از خانه به طور مداوم خواب مردم را از بین می‌برد و با گرم‌تر شدن دما، میزان از دست دادن خواب به تدریج افزایش می‌یابد.

اگرچه مطالعات آژانس فضایی اروپا عامل دمای گرم را در نظر نمی‌گیرند، اما نتایج آنها می‌تواند نکات و پیشنهاداتی را در مورد خواب بهتر ارائه دهد که ممکن است با از دست دادن خواب ناشی از آب و هوای گرم‌تر مقابله کند.

پژوهشگران می‌گویند از آنجایی که این مطالعات در شرایط فضایی انجام می‌شوند، می‌توانند راه حل‌هایی برای کمبود خواب ناشی از رویدادهای آب و هوایی ارائه دهند./ اخبار علم و فناوری

ابداع دست رباتیک نرم، ایمن و مقرون به صرفه

رباتیک نرم با توجه به پیشرفت‌های جدید و بهبود یافته توسط پژوهشگران اکنون بیش از همیشه مورد توجه قرار گرفته است. ربات‌های نرمی وجود دارند که عملکرد ماهیچه‌ها را تقلید می‌کنند یا ربات‌های نرمی که در مکان‌های کوچک فشرده می‌شوند و حتی ربات‌های نرمی که به واحدهای کوچک‌تر تقسیم می‌شوند.

دلیل خوبی وجود دارد که چرا دانشمندان مصمم به ادامه تولید این دستگاه‌ها هستند. این ماشین‌های ملایم امید بیشتری به سازگاری با جمعیت‌های انسانی می‌دهند، اما تاکنون مهندسی آنها بسیار گران بوده است که همین مسئله، تولید انبوه آنها را دشوار کرده است.

اکنون احتمالا از این مانع عبور کرده باشیم، چرا که گزارش جدید پایگاه Tech Xplore نشان می‌دهد که دانشمندان دانشگاه کویمبرا در پرتغال موفق به تولید یک دست رباتیک نرم جدید شده‌اند که راحت‌تر و مقرون به صرفه‌تر از مدل‌های سنتی است.

مشاهده حیوانات برای الهام گرفتن

پدرو نتو، دانشمند ارشد این پروژه جدید می‌گوید: بیشتر ربات‌ها از مواد سفت و سخت ساخته شده‌اند. با این حال، وقتی حیوانات را مشاهده می‌کنیم، متوجه می‌شویم که بدن آنها می‌تواند از قسمت‌های سخت(اسکلت‌ها) و بخش‌های نرم(مانند ماهیچه‌ها) تشکیل شده باشد. برخی از حیوانات، مانند کرم‌های خاکی، کاملاً نرم هستند. ما با الهام از طبیعت، پیش‌بینی می‌کنیم که نسل بعدی ربات‌ها از اجزای ساخته شده از مواد نرم استفاده می‌کنند یا در برخی موارد می‌توانند کاملاً بدن نرمی داشته باشند.

این دست رباتیک جدید علاوه بر مقرون به صرفه‌تر بودن، برای تکرار دقیق یک قسمت واقعی بدن طراحی شده است و می‌تواند حرکات واقعی انسان را بهتر تقلید کند.

پژوهشگران به منظور اطمینان از تولید انبوه این دست رباتیک از فناوری چاپ سه بعدی استفاده کردند.

نتیجه نهایی، یک طراحی بهینه شده با عملکرد بهبود یافته بود. پژوهشگران با استفاده از محرک‌ها برای طراحی انگشتان تقریباً واقعی به این چابکی بالا دست یافتند.

نتو افزود: پیکربندی این دست رباتیک شامل پنج محرک نرم است که هر کدام مربوط به یک انگشت است و یک اسکلت بیرونی برای ارتقای خم شدن انگشت دارد. یک کنترل‌کننده روشن و خاموش شونده، زوایای خمش انگشت مشخص شده را حفظ می‌کند و دست را قادر می‌سازد تا اجسام با اشکال، وزن‌ها و ابعاد مختلف را به ‌طور مؤثر در اختیار بگیرد.

لمس و نگه‌داری انواع اشیاء

این گروه از دانشمندان، آخرین نوآوری خود را آزمایش کردند و دریافتند که عملکرد خوبی دارد و توانایی در دست گرفتن و کنترل ایمن انواع اشیاء را از خود نشان می‌دهد.

اکنون آنها به انجام مطالعات بیشتر با این دست رباتیک و حتی معرفی کاربردهای هوش مصنوعی به آن ادامه می‌دهند.

نتو می‌گوید: مطالعات بعدی ما بر بهبود ساخت محرک‌ها و حسگرهای نرم با هدف افزایش دسترسی به ربات‌های نرم برای مخاطبان گسترده‌تر متمرکز خواهد بود.

وی افزود: کنترل ربات‌های نرم با استفاده از هوش مصنوعی یکی دیگر از موضوعات تحقیقاتی است که ما روی آن کار می‌کنیم.

وی همچنین خاطرنشان کرد که این دستگاه جدید ظرفیت تولید انبوه را دارد.

وی ادامه داد: این دستاورد، پتانسیل افزایش دسترسی به دست‌های رباتیک نرم را دارد و در عین حال هزینه‌ها را کاهش می‌دهد و روش‌های طراحی و ساخت زمان‌بر را حذف می‌کند که اغلب به جریان‌های کاری تکراری مبتنی بر منابع متکی هستند.

بررسی این پژوهش، جالب است، زیرا تصاویر بسیاری از دست رباتیک جدید ارائه می‌دهد که تطبیق‌پذیری آن را در دست زدن به تعدادی از اشیاء نشان می‌دهد.

در چکیده این مطالعه آمده است: ماشین‌هایی که شبیه به انسان هستند، قرن‌ها الهام‌بخش دانشمندان بوده‌اند. دست‌های رباتیک نرم الهام‌گرفته از ‌محیط زیست، نمونه خوبی از چنین تلاشی هستند که دارای انطباق ذاتی مواد و حرکت مداوم برای مقابله با عدم قطعیت و سازگاری با محیط‌های بدون ساختار است.

تحقیقات اخیر منجر به دستاوردهای تاثیرگذاری در طراحی‌های کاربردی، مدل سازی، ساخت و کنترل ربات‌های نرم شده است. با این وجود، تحقق کامل حرکات شبیه به زندگی واقعی همچنان چالش برانگیز است و اغلب بر اساس ملاحظات آزمون و خطا از طراحی تا ساخت، صرف زمان و منابع است.

در این مطالعه، یک دست رباتیک نرم متشکل از هسته‌های محرک نرم و یک اسکلت بیرونی دارای طراحی چند ماده‌ای معرفی شده است. محرک‌ها با استفاده از قالب‌گیری ساخته می‌شوند و اسکلت بیرونی در یک مرحله به صورت سه‌بعدی چاپ می‌شود. یک کنترل کننده روشن و خاموش شونده فشار داخلی انگشتان و زوایای خمش را تنظیم می‌کند.

توانایی این دست رباتیک برای در دست گرفتن اجسام با اشکال، وزن‌ها و اندازه‌های مختلف تأیید شده است.

این راه‌حل یکپارچه، دست‌های رباتیک نرم را با هزینه کمتر در دسترس مردم قرار می‌دهد و از فرآیندهای آزمایش و خطای زمان‌بر در طراحی و ساخت اجتناب می‌کند.

شناسایی نوع جدید کروناویروس «BA.۲.۸۶» نگرانی کارشناسان بهداشت عمومی را در سراسر جهان برانگیخته است. مقامات بهداشتی در حال ردیابی این گونۀ جدید هستند که در نمونه‌های انسانی و فاضلابی در چند کشور شناسایی شده است. این ویروس که با نام غیررسمی «پیرولا» شناخته می‌شود، بیش از ۳۰ جهش در پروتئین اسپایک (نحوه ورود ویروس کرونا به سلول انسان) خود دارد. طبق آمارها تاکنون ۲۸ مورد ابتلا از این ویروس در دنیا شناسایی شده که برای نخستین‌ بار در سرزمین‌های اشغالی مشاهده شد. در شرایط کنونی، برخی کشورها روش‌های پیشگیری کرونا مانند ماسک زدن و شستن دست‌ها را برای پیرولا نیز مطرح کرده‌اند./ اخبار علم و فناوری