گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
اسکلت خارجی منجنیقی طراحی شده توسط دانشمندان نوعی سیستم فنر مانند است که سرعت دویدن انسان را به طرز شگفت‌انگیزی افزایش می‌دهد. در بررسی این اختراع جالب‌توجه با گجت نیوز همراه باشید.
اخیرا محققان نوعی اسکلت خارجی منجنیقی را ابداع کرده‌اند که می‌تواند سرعت دویدن انسان را تا میزان 50 درصد افزایش دهد. گفته شده که طرح مورد نظر هنوز در مراحل ابتدایی بوده و به زودی یک نمونه اولیه از این ایده شگفت‌انگیز ساخته خواهد شد.
اسکلت خارجی منجنیقی
شاید تنها در فیلم‌های علمی تخیلی دیده باشیم که شخصیت‌ها با استفاده از انواع گجت‌های شگفت‌انگیز به توانایی‌هایی مثل سرعت دویدن بالا و یا پرش‌های بسیار بلند می‌رسند. با این وجود، به نظر می‌رسد که محققان به تدریج در حال رسیدن به گجت‌های این فیلم‌ها هستند و اخیرا هم یک اسکلت خارجی منجنیقی ابداع شده که می‌تواند سرعت دویدن انسان را به 70 کیلومتر بر ساعت برساند.
البته ایده مورد نظر هنوز عملی نشده، اما محاسبات محققان خبر از اختراعی شگفت‌انگیز می‌دهد؛ گفته شده که در سال آینده میلادی یک نمونه اولیه از این طرح ساخته خواهد شد. صاحبان این ایده اظهار کرده‌اند که طرح آن‌ها می‌تواند روزی به ورزشکاران، افراد معلول، ماموران قانون و بسیاری از کاربران احتمالی دیگر خدمات شگفت‌انگیزی ارائه دهد.
ایده اصلی طرح اسکلت خارجی منجنیقی بر روی استفاده حداکثری از انرژی و حرکات بدن به هنگام دویدن متمرکز شده است. در دوچرخه‌سواری، سیستم‌های مکانیکی امکان استخراج انرژی بدن به هنگام بالا بردن پا در پدال زدن را فراهم می‌کنند؛ اما وقتی ما می‌دویم، انرژی و تحرک موجود در زمان بالا بردن پاها کاملا به هدر می‌رود و تنها دلیل حرکت ما به جلو، برخورد پا با زمین و نیروی به وجود آمده است.
با در نظر گرفتن اختلاف بین حرکات دوچرخه‌سواری و دویدن، محققان به این فکر افتادند که از انرژی هدر رفته به هنگام بالا آوردن پاها در دویدن استفاده کنند و طرح‌های مختلفی برای این منظور در نظر گرفته شد. در نهایت ایده‌ای برای استفاده از فنر برای ذخیره انرژی مورد توجه قرار گرفت؛ در این ایده موقع حرکت رو به بالای پاها، فنری که در سیستمی شبیه به منجنیق قرار دارد انرژی پتانسیل ذخیره می‌کند و این انرژی به هنگام برخورد مجدد پا به زمین، تخلیه می‌شود.
شماتیک شبیه‌سازی کامپیوتری از نحوه عملکرد سیستم اسکلت خارجی منجنیقی
شبیه‌سازی‌های کامپیوتری به محققان این امکان را داد تا بهترین حالت ممکن برای سیستم فنری مورد نظر را تعیین کنند و این محاسبات نشان داد که برای رسیدن به حالت بهینه، 96 درصد انرژی هر گام باید مورد استفاده قرار گرفته و به حرکت رو به جلو تبدیل شود. البته این مسئله که سرعت کاربر به هنگام استفاده از سیستم اسکلت خارجی منجنیقی در حد دوچرخه‌سواری می‌شود و به عدد 20.9 متر بر ثانیه می‌رسد، بر اساس توان ماهیچه‌ای دوچرخه‌سواران حرفه‌ای اندازه‌گیری شده و برای افراد عادی سرعت نهایی کمی کمتر خواهد بود.
البته همان‌طور که اشاره شد، این سیستم تنها در حد یک شبیه‌سازی اولیه کامپیوتری بوده و چالش‌های زیادی پیش روی دانشمندان است؛ به عنوان مثال، هنوز مشخص نیست که ضربه شدیدتر وارد شده به پا بعد از پرش اولیه و رفتن به ارتفاع بلندتر، چگونه خنثی می‌شود، اما محققان اعلام کرده‌اند که امکان تنظیم سرعت حرکت همانند دنده‌های دوچرخه به طرح آن‌ها اضافه خواهد شد.
حتی شاید نوعی ورزش جدید بر اساس این گجت اختراع شود و دانشمندان امیدوارند که کل گجت در مراحل بعدی داخل یک کفش جا شود. البته تا رسیدن به این مرحله زمان زیادی باقی است.
مقاله این اختراع توسط پژوهشگران دانشگاه وندربیلت ایالت تنسی آمریکا در ژورنال “Science Advances” منتشر شده است.
