علماء يحولون خيوط العنكبوت إلى موسيقى

تعتمد العناكب بشكل كبير على اللمس لاستشعار العالم من حولها، حيث تغطى أجسادها وأرجلها بشعيرات صغيرة وشقوق تمكنها من التمييز بين أنواع مختلفة من الاهتزازات.
وتوصلت دراسة نشرت على موقع "ساينس أليرت"، إلى أن أي فريسة تتخبط في شبكة تصدر ضجيجا اهتزازيا مختلفا تماما عن عنكبوت آخر، وبشكل أكثر وضوحا، كل خيط من الشبكة ينتج نغمة مختلفة. قبل بضعة أعوام، قام العلماء بترجمة البنية ثلاثية الأبعاد لشبكة العنكبوت إلى موسيقى، وعملوا مع الفنان توماس ساراسينو لإنشاء آلة موسيقية تفاعلية، بعنوان "سبايدرز كانفانز".
وفي 2021، قام الفريق بتحسين هذا العمل السابق والبناء عليه، مضيفا مكون الواقع الافتراضي التفاعلي للسماح للأشخاص بالدخول والتفاعل مع الويب. وقال الفريق، "إن هذا البحث لن يساعدهم فقط على فهم البنية ثلاثية الأبعاد لشبكة العنكبوت بشكل أفضل، بل قد يساعدنا أيضا على تعلم اللغة الاهتزازية للعناكب".
وأوضح المهندس ماركوس بوهلر من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أن العنكبوت يعيش في بيئة من الأوتار المهتزة، وأنهم لا يرون جيدا، لذا فهم يشعرون بعالمهم من خلال الاهتزازات، التي لها ترددات مختلفة".
عندما تفكر في شبكة العنكبوت، فإنك على الأرجح تفكر في شبكة مدارية مسطحة، مستديرة، ذات قضبان شعاعية يبني حولها العنكبوت شبكة حلزونية. ومع ذلك، فإن معظم شبكات العنكبوت ليست من هذا النوع، لكنها مبنية في ثلاثة أبعاد (مثل الشبكات الورقية، الشبكات المتشابكة، والشبكات القمعية).
ولاستكشاف بنية هذه الأنواع من الشبكات، قام الفريق بإيواء عنكبوت "شبكة الخيمة الاستوائية" في حاوية مستطيلة، وانتظروه حتى يملأ المساحة بشبكة ثلاثية الأبعاد. ثم استخدموا ورقة ليزر لإضاءة وإنشاء صور عالية الوضوح لمقاطع عرضية ثنائية الأبعاد.
ثم جرى تطوير خوارزمية خصيصا بتجميع البنية ثلاثية الأبعاد من هذه المقاطع العرضية وثنائية الأبعاد كذلك، ولتحويل هذا إلى موسيقى، تم تخصيص ترددات صوتية مختلفة لسلاسل مختلفة، وتم تشغيل الملاحظات التي تم إنشاؤها على هذا النحو في أنماط تعتمد على بنية الشبكة.
وقاموا أيضا بمسح الشبكة أثناء دورانها، وترجموا كل خطوة من العملية إلى موسيقى. وهذا يعني أن الملاحظات تتغير مع تغير بنية الشبكة، ويمكن للمستمع سماع موسيقى الشبكة.