طور العلماء أصغر محرك في العالم من الورق. ويتكون المحرك الصغير من دواسة للوقود ويعمل باستخدام الهواء من خلال بالون مرفق به. وطور الخبير في هذا المجال اليسكي زهولنير المحرك المذكور، ويذكر أن لديه مجموعة من المحركات الورقية طورت على مدى ست سنوات. ويصل طول أحدث محرك طوره إلى 18 مليميتراً، وعرضه إلى 13 مليميتراً، وارتفاعه إلى 22 مليميتراً. ويعتبر أصغر محرك على الإطلاق.
قيد النظريات
ومن الناحية النظرية يمكن استخدام المحرك في الدراجات النارية والبخارية، والدراجات الترابية - الكارتينغ، إلا أن العلماء لا يزالون غير متأكدين من قدرته الفعلية على فعل ذلك.
ويستخدم المحرك الورقي هذا في العديد من الأدوات المحمولة التي تتكون من المعادن مثل الحديد والألمنيوم. وقال العلماء إنهم لم يستخدموا هذا المحرك في أي شيء حقيقي بعد. وقال مطور المحرك الورقي إن محركه الدقيق يحتوي على أسطوانة واحدة. ويتصل ببالون يسيطر على مستوى تدفق الهواء. وفي يناير، طور المبرمجون محركاً أكبر حجماً أطلقوا عليه اسم «في8». ولكنه من الصغر أيضاً بحيث يمكن وضعه في راحة اليد. ويتكون قطره من 5.5 مليميترات.
طبقات من الورق
ويستخدم لاصق شفاف للتقليل من الاحتكاكات على الصمام. وعادة ما تستخدم معظم المحركات الموجودة في السيارات الوقود كي تعمل. وتتكون من المعادن والحديد والألمنيوم. ويبدوا المحرك الورقي مثيراً للغاية، كما الجسر المصنوع من الورق، ويمكن أن يحمل جسماً يصل حجمه إلى 2.374 كيلوغرام.
وانضم خبراء الورق إلى مؤسسة «ستراتوكاستر» لصناعة غيتار من البطاقات الورقية. ويكمن التحدي الأكبر في تطوير محرك حقيقي يصل عزم دورانه إلى 250 رطلاً. ويتكون المحرك من طبقات عدة من الورق المقوى. وتعمل المحركات من خلال تجميع الهواء في نهاية البالونات عبر دواسة الوقود. ويأتي ذلك في الوقت الذي طور فيه باحثون . في جامعة كامبريدج البريطانية أصغر محرك مجهري (نانوي) بالعالم له القدرة على قيادة الروبوتات النانوية بما فيها الروبوتات الطبية التي يمكنها السفر خلال جسم الإنسان.
ويتألف النموذج الأصلي للجهاز المعروف باسم النملة من كرات ذهبية نانوية مع هلام خاص من مركب البوليمر الكيماوي المعقد، ويولد قوة دافعة على نطاق نانوي أكبر مئة مرة لكل وحدة وزن من أي محرك أو قوة عضلية مألوفة.
ويعمل “المحرك النملة” من خلال ردود الفعل الجسدية بدلا من المواد الكيميائية ويحتوي على جزيئات نانوية من الذهب، حجم الواحدة منها نحو 0.06 ميكرون، أو واحد من الألف من قطر شعرة الإنسان، مع البوليمر الهلامي الشكل المسمى بنيبام.
وعندما ترتفع درجة الحرارة فوق الدرجة الحرجة (32 مئوية) تتماسك جزيئات الذهب بإحكام مع البوليمر من خلال التجاذب الجزيئي، وعندما تنخفض دون الـ32 يمتص البوليمر الماء فجأة ويتمدد فتتباعد جزيئات الذهب بسرعة كالزنبرك. وتظهر التجارب أن رد الفعل قابل للانعكاس تماما وبسرعة. وبإمكان المحرك قيادة روبوت نانوي عبر سلسلة من الضربات المكبسية كما في محرك السيارة، لكن على نطاق متناه في الصغر مليارات المرات. ويقول الباحثون إن تلك الفكرة يمكن أن تدعم مجموعة كبيرة من التصاميم المستقبلية.
جسر ورقي
في عيدها الخامس والأربعين، احتفلت الشركة باستخدام سيارتي «رينج روفر» و«لاند روفر» في تجربة عملية وضعت السيارتين من خلالها على جسر ورقي صنع في الصين. ويصل حجم الورقة إلى 16 قدماً مربعاً. واستخدمت نحو 54.390 قطعة من الورق لبناء الجسر الورقي. واستغرق بناؤه نحو ثلاثة أيام، من دون لاصق أو مسمار، وإنما من خلال ضم الأوراق إلى بعضها بعضاً.