מאת: יעל הלפמן כהן
השבוע, ב- 20.05, ציינו את יום הדבורה העולמי !
לכבוד האירוע, נעצור לרגע להתפעם ממנגנונים מופלאים בדבורים ומפיתוח חדשני בהשראתן.
הגל המנצח
הן מתקבצות יחד בקבוצות של מאוד אלפי דבורים, ונראות יחד כאורגניזם אחד גדול. בהתנהגות מתוזמנת הן חושפות את הבטן שלהן ויוצרות מראה של גל מרהיב, שנע מצד לצד, כמו לב פועם. ההתנהגות הזאת מתרחשת כאשר יש צרעות בקרבת הקן, על מנת להרתיע אותן. יחד הן נראות כיחידה אחת גדולה ומאיימת. הצרעות לא מוותרות. הן ממתינות בסביבת הקן ומחכות לדבורים בודדות שיחזרו לקן מהסיור. בודדות אכן נתפסות אבל נדרש צבא שלם של צרעות כדי לאיים באמת על קן הדבורים. רק על הצוק שתראו בסרטון יש 2 מיליון דבורים.
בסביבה אחרת, נוצר גל אחר. כאשר דבורה נוחתת על המים, המים נדבקים לכנפיה, ומונעים ממנה לעוף, אך תנועת גלים שמייצרת הדבורה, מאפשרת לה לנוע קדימה בקלות, ממש לרחף או לגלוש לעבר מקום בטוח.
התופעה התגלתה במקרה כאשר חוקר ממכון Caltech בקליפורניה נתקל בדבורה שנאבקת לפלס דרכה במי בריכה בקמפוס. הוא הבחין בקרקעית הבריכה בצללים המראים את דפוס הגלים שנוצרו על ידי כנפי הדבורה והחליט לחקור את הנושא.
תבנית הגלים האסימטרית דוחפת את הדבורים קדימה בכוח הקל ביותר. סרטון בהילוך איטי חשף את המקור לאסימטריה שיכולה להציל את חיי הדבורה. במקום רק לנפנף את הכנפיים מעלה ומטה במים, כנפי הדבורה נוטות, או מתעקלות כלפי מטה, כאשר הן דוחפות את המים מטה ומתכופפות בעת משיכה למעלה. מעריכים שהדבורים יכולות להמשיך בפעילות זו במשך כ-10 דקות, חלון זמן זה אמור להספיק להן למצוא את שפת המים ולברוח. הפיתוח המתבקש הוא רובוט קטן המשתמש בתנועה דומה כדי לנווט בסביבה ימית.
הדבורה הביונית
אחרי שורה של מעופפים ביוניים שפותחו בחברת Festo (פרפר, שפירית, שחף, עטלף ועוד…) שוחררה ממש לאחרונה ה- BionicBee הדבורה הביונית, שמדגימה מעבר ליכולות תעופת רגילות גם התנהגות נחיל אוטונומית, ממש כמו בטבע.
הדבורה הביונית היא האובייקט המעופף הקטן ביותר שפיתחה עד כה Festo. זו הפעם הראשונה שהמפתחים השתמשו בשיטת העיצוב הגנרטיבי: לאחר הזנת מספר פרמטרים, תוכנה מוצאת את המבנה האופטימלי על בסיס עקרונות עיצוב ספציפיים על מנת להשתמש בכמה שפחות חומר כדי ליצור את העיצוב הכי יציב שאפשר. גם בטבע, יחס חוזק-משקל אופטימאלי הוא מאפיין חזק של מעופפים. מבנה קל זה חיוני עבור יכולת תמרון טובה וזמן טיסה.
הסנכרון הוא גם ברמת הדבורה – תדירות פעימות הכנפיים ניתנת למשל להתאמה מדויקת לתמרונים השונים, וגם ברמת הנחיל. הדבורים הביוניות מתמקמות בחלל, הן מודדות באופן עצמאי את המרחק מהמשדרים ויכולות לחשב את מיקומן. כדי לעוף בנחיל, הדבורים עוקבות אחר השבילים שצוינו על ידי מחשב מרכזי אך גם נדרשות לדיוק בטיסה למניעת התנגשויות.