جامعة أديلايد تبتكر روبوت عنكبوت لمسح كهوف أستراليا
تقع في جنوب شرق جنوب أستراليا كهوف ناراكورت. وقد أُدرجت الحديقة الوطنية في قائمة التراث العالمي لليونسكو، وتشتهر بهوابطها ونوازلها وأحافيرها التاريخية القديمة. وقد بنت مجموعة من طلاب جامعة أديلايد مؤخراً روبوتاً لإجراء مسح ثلاثي الأبعاد لهذا الموقع.
ضمن مشروع يحمل اسم CaveX، أنشأت المجموعة 15 نسخة من النموذج قبل أن تستقر على التصميم النهائي. اختار الطلاب روبوتاً يمشي على ست أرجل، خشية أن يُلحق جهاز ذو مسارات أو عجلات الضرر بسطح الكهوف. كما مكّنه التصميم من اجتياز التضاريس الوعرة بأنماط مشي مختلفة.
أما بالنسبة للمسح ثلاثي الأبعاد نفسه، فهناك أمل في أن يؤدي إلى اكتشافات جديدة في هذه الكهوف.
«نحن نستكشف سطح الكهف للعثور على مداخل جديدة، نأمل أن تقودنا إلى مواقع أحافير جديدة. وسيساعدنا ذلك على توسيع معرفتنا بمواقع الأحافير الموجودة هنا»
يأمل الفريق الذي عمل على المشروع أن يواصل جيل جديد من طلاب الهندسة العمل على الروبوت. ويطمحون في المستقبل إلى رؤيته وهو يستفيد من تقنيات مثل الذكاء الاصطناعي والرؤية الحاسوبية لتحسين أدائه.
صرّح ويليامز لصحيفة ABC Australia بأنه واجه خلال إنشاء النموذج بعض التحديات، مثل الممرات الضيقة التي يتعذر من خلالها إيصال الماسح إلى أعماق الكهوف. ونتيجة لذلك ظهرت فجوات في بيانات المسح، فتوجه طالب الدراسات العليا إلى قسم الهندسة.
وشرح الطالب ماثيو كينغ كيف انضم بقية الطلاب: «كنا متحمسين جداً لمشروعنا، فجمعنا فريقاً من أصحاب الفكر نفسه، ظننا أنهم سيعملون معاً بشكل جيد، وهم من شكّلوا خماسيّنا لمشروع CaveX». وذكر طالب آخر هو هايدن لي أن لديهم أفكاراً كثيرة لبناء الروبوت، لكن كان لا بد من تأجيلها بسبب هشاشة الكهوف والأحافير القديمة.
كان الحل هو أخذ الأرجل التي تستخدمها الحشرات وكائنات أخرى للتنقل، ودمجها في التصميم. وقضى فريق CaveX عطلة نهاية الأسبوع كاملة داخل الكهوف لاختبار الروبوت. ويشعر المشاركون في المشروع بالرضا عن مدى التقدم الذي أحرزوه. وقد تمكن الجهاز من السير على أرض غير مستوية بأنماط مشي متنوعة، ورسم خرائط للمناطق المحيطة لإنشاء صورة شاملة من عدة عمليات مسح متصلة ببعضها.
«هذه اللقطات الأولية تبدو جيدة إلى حد كبير. فهي تُظهر أننا نحصل على بعض المناطق التي لم أتمكن من الحصول على بياناتها»
يحاول فريق CaveX فهم كيفية تشكّل هذه الكهوف، وكيف امتلأت بمواقع الأحافير والبقايا المتحجرة المرتبطة بها. وفي مهام رسم الخرائط المستقبلية، يرغب المهندسون في إضافة كاميرا لتحديد أجسام معينة لتفادي الاصطدام بالعوائق. كما أن من المهم لعملية المسح نفسها معرفة المناطق الحرجة التي ينبغي تجنبها، وفهم تركيب بعض التكوينات.
«بالنسبة لي، هذا ثمرة ست سنوات من الدراسة وتسعة أشهر من العمل المشترك! عملنا مع عالمي الحفريات الدكتورة ليز ريد وكريغ ويليامز في موقع التراث العالمي «كهوف ناراكورت» لحل المشكلة بالكامل»
كهوف ناراكورت حديقة وطنية قرب مدينة ناراكورت في ولاية جنوب أستراليا. تضم مساحة 6 كم² نحو 26 كهفاً، تبلغ مساحتها الإجمالية 3.05 كم². تشتهر الحديقة بعدد كبير من بقايا الحيوانات المحفوظة جيداً، ولا سيما كثير من أنواع الميغافونا الأسترالية، وقد أُدرجت في عام 1994 في قائمة التراث العالمي لليونسكو.
ناراكورت وحديقة ريفزلي من بين أهم 10 مواقع للأحافير، وهما مثال ممتاز على المراحل الرئيسية لتطور الحياة الحيوانية الأسترالية الفريدة. وتهدف الأبحاث في كهوف ناراكورت إلى توسيع المعرفة بالقيم الطبيعية والثقافية للكهوف وفهمها. ويساعد ذلك في اتخاذ قرارات الحفاظ على الكهوف والأحافير.
من خلال الأبحاث يمكن فهم قيم رواسب الأحافير المدرجة في قائمة التراث العالمي بشكل أفضل، ومنها:
- تطور المجتمعات الحيوانية الحديثة ونموها
- التغيرات البيئية خلال آخر 500 ألف سنة
- تأثير العصور الجليدية على الحيوانات وتجمعاتها
- العواقب المحتملة لتغير المناخ مستقبلاً على تجمعات الحيوانات ومجتمعاتها
- أحياء الأنواع المنقرضة، بما في ذلك ميغافونا أستراليا
- زمن انقراض ميغافونا أستراليا
- تنوع الحياة الحيوانية والنباتية في جنوب أستراليا في الماضي
