Bir Süperbilgisayar, Karıncaların Güçlü Boyunlarının Biyomekaniğini Çözdü!

Bir Süperbilgisayar, Karıncaların Güçlü Boyunlarının Biyomekaniğini Çözdü!

Bu yazının içerik özgünlüğü henüz kategorize edilmemiştir. Eğer merak ediyorsanız ve/veya belirtilmesini istiyorsanız, gözden geçirmemiz ve içerik özgünlüğünü belirlememiz için [email protected] üzerinden bize ulaşabilirsiniz.

Karıncalar küçüktür, ancak boyutlarına göre çok büyük şeyleri kaldırabilirler. Bunu herkes bilir, bu konuda bir süper kahraman bile mevcuttur. Ancak, bilim insanları hâlâ karıncaların boynunun nasıl bu kadar inanılmaz ağırlıkları kaldırabiliyor olduğunun gizemini ortaya çıkarmak için çalışıyor. Ohio Devlet Üniversitesi’nden bir araştırmacı ekibi 8300 çekirdekli bir işlemci gücüyle laboratuvar deneylerini birleştirerek bulmaya çalışıyor.

Araştırmacılar, biyomekanik sihirin oluştuğu yerin boyun olduğunu hâlihazırda biliyordu: hayvanın güçlü dış iskeleti ile göğüs kafesini birbirine bağlayan yumuşak doku. Boyun bu yüzden karınca ağzında ne taşırsa o ağırlığı desteklemek durumundadır. Boynun bunu nasıl yapabildiğini ortaya çıkarmak, bilim insanlarının bu eklemin yapısal bileşenlerini ayırarak incelemesini gerektirdi.  

Karıncaların X ışınları ile enine kesit görüntüleri (microCT), gerçeği gibi hareket edecek olan geometrileri ve etkileri kesin olarak yeniden yaratacak üç boyutlu örnekler oluşturmak için kullanıldı. Bu örnek 6,5 milyondan fazla ögeden oluşuyordu; bu yüzden ekip, simülasyonu çalıştırmak için büyük işlem gücüne ihtiyaç duydu. Bunun üzerine araştırma takımı, zor hesapları yapabilen 8300 Xeon işlemci çekirdeği bulunan bir süper bilgisayar olan Oakley Cluster’a yöneldi. Bilgisayar simülasyonunun sonuçları, dikkatlice ölçümlenmiş yer çekimsel yük altında merkezkaç etkisinde bulunan gerçek karıncalar incelenerek onaylandı. 

Simülasyon, boyun eklem yapısının şaşkınlık verici derecede güçlü olduğunu, karıncanın 5000 katına kadar yükü, “eklem düzken” taşıyabilir olduğunu gösterdi. Eğer kafa yana dönmüşse, taşıma kapasitesi düşüyor (yumuşak boyun eklemi resimdeki mor kısım ile gösteriliyor).

Dış iskelet ile yumuşak boyun eklemi arasındaki yapı, araştırmacıların daha sağlam robotlar geliştirmekte kullanılabileceklerine inandığı çok etkili biyomekanik bir makine gibi. Makinelerin birleşme kısımları genellikle tasarımı en zor olan ve en önce devre dışı kalan kısımdır. Konu daha iyi robotlar yapmaksa, doğadan biraz ilham almakta utanılacak bir şey yok. 

 

Not: Bu yazı Geek adresinden çevrilmiştir.

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Öğrenmeye Devam Edin!
Evrim Ağacı %100 okur destekli bir bilim platformudur. Maddi destekte bulunarak Türkiye'de modern bilimin gelişmesine güç katmak ister misiniz?
Destek Ol
Gizle

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder