<p class='article-text'>في خطوة علمية قد تعيد رسم مستقبل الحصول على المياه، نجح باحثون في تطوير نسيج ذكي قادر على استخراج مياه الشرب مباشرة من الهواء، ما يمهد الطريق لابتكار ملابس ومعدات شخصية يمكنها توفير مصدر للمياه في أي مكان تقريباً.</p><p class='article-text'>ويعمل فريق من الباحثين في جامعة تكساس في أوستن على تطوير منسوجات مبتكرة قادرة على حصاد الرطوبة الموجودة في الغلاف الجوي وتحويلها إلى مياه صالحة للشرب، في تقنية قد تشكل حلاً واعداً للمناطق التي تعاني نقصاً في الموارد المائية أو تواجه ظروفاً طارئة وصعبة.</p><h2>أنظمة معقدة</h2><p class='article-text'>وعلى الرغم من وجود تقنيات سابقة لاستخراج المياه من الهواء، فإن معظمها يعتمد على أجهزة كبيرة الحجم أو أنظمة معقدة يصعب نقلها واستخدامها ميدانياً.</p><p class='article-text'>لكن الباحثين قرروا إعادة التفكير في الفكرة بالكامل، من خلال دمج التقنية داخل نسيج يمكن ارتداؤه يومياً.</p><p class='article-text'>وأوضح البروفيسور غيهوا يو، أحد المشاركين في الدراسة، أن الهدف كان تحويل تقنية جمع المياه من الهواء إلى منتج شخصي ومحمول يمكن لأي شخص استخدامه بسهولة.</p><p class='article-text'>وقال: "إذا أصبح القماش نفسه قادراً على جمع المياه من الهواء، فإن ذلك يفتح آفاقاً جديدة للوصول إلى المياه بشكل شخصي ومتنقل".</p><h2>نسيج خاص</h2><p class='article-text'>وتعتمد السترة على نسيج خاص صُمم لالتقاط الرطوبة الموجودة في الهواء ونقلها إلى وحدات تجميع قابلة للفصل، بدلاً من امتصاص المياه داخل القماش نفسه.</p><p class='article-text'>وتُجمع الرطوبة المستخرجة في وحدات مخصصة، ثم تُوضع داخل جهاز تجميع قابل للطي، حيث تُسخن لاستخلاص المياه وتحويلها إلى مياه صالحة للشرب.</p><p class='article-text'>ويؤكد الباحثون أن هذه الآلية تجعل التقنية عملية وقابلة للاستخدام خارج المختبرات وفي الظروف الواقعية.</p><p class='article-text'>وأظهرت الاختبارات أن السترة تمكنت من إنتاج ما بين 400 و900 مليلتر من مياه الشرب يومياً، بحسب مستويات الرطوبة في البيئة المحيطة، وهي كمية قد تكون كافية لتلبية جزء مهم من احتياجات الشخص اليومية في حالات الطوارئ.</p><p class='article-text'>ويرى الباحثون أن النتائج الحالية تمثل بداية واعدة، خاصة مع إمكانية تطوير التقنية مستقبلاً لزيادة كفاءة الإنتاج وتحسين الأداء في البيئات المختلفة.</p><p class='article-text'>ورغم أن النموذج الأولي جاء على شكل سترة، فإن إمكانات التقنية لا تتوقف عند الملابس فقط.</p><p class='article-text'>فبحسب فريق البحث، يمكن دمج النسيج الذكي في حقائب الظهر أو الخيام أو معدات التخييم والرحلات، ما يمنحها القدرة على جمع المياه من الهواء بشكل مستمر.</p><p class='article-text'>كما يمكن أن تلعب هذه التكنولوجيا دوراً مهماً في دعم فرق الإنقاذ والاستجابة الطبية خلال الكوارث الطبيعية، أو في المناطق النائية التي يصعب إيصال المياه إليها.</p><h2>أمل جديد</h2><p class='article-text'>ويأتي هذا الابتكار في وقت تتزايد فيه المخاوف العالمية بشأن الأمن المائي وتأثيرات التغير المناخي على مصادر المياه العذبة.</p><p class='article-text'>ويعتقد خبراء أن التقنيات القادرة على استخلاص المياه من الهواء قد تصبح خلال السنوات المقبلة جزءاً أساسياً من الحلول المستدامة لمواجهة الجفاف وشح الموارد المائية، خصوصاً في المناطق الصحراوية والمجتمعات المعزولة.</p><p class='article-text'>ما كان يُنظر إليه قبل سنوات على أنه فكرة تنتمي إلى أفلام الخيال العلمي، بات اليوم يقترب من الواقع، فمع استمرار تطوير الأقمشة الذكية وتقنيات حصاد المياه من الهواء، قد يصبح الحصول على مياه الشرب مستقبلاً أمراً بسيطاً بقدر ارتداء سترة أو حمل حقيبة ظهر.</p><p class='article-text'>وفي خطوة قد تعيد رسم ملامح الحصول على المياه مستقبلاً، تمكن باحثون من تطوير تقنية مبتكرة تحول رطوبة الهواء المحيط إلى مياه صالحة للشرب، أحد أهم عناصر الحياة، مستفيدين من مورد طبيعي ظل حاضرًا حول الإنسان طوال الوقت.</p>

ابتكار ثوري قد يغيّر حياة الملايين في المناطق النائية

وداعاً للعطش.. سترة ذكية تحول الهواء إلى مياه شرب

<p class='article-text'>تمكن فريق من الباحثين من ابتكار نوع ثوري من «البلاستيك الحي» الذي يمتلك القدرة على تدمير نفسه ذاتياً، عند صدور أمر بذلك، محولاً متانة البلاستيك من مشكلة بيئية تؤرق العالم إلى ميزة يمكن التحكم بها مسبقاً.</p><p class='article-text'>ويعتمد هذا الابتكار على دمج أبواغ بكتيرية نائمة «من نوع Bacillus subtilis» داخل المادة البلاستيكية أثناء تصنيعها، حيث تبقى هذه الأبواغ خاملة طوال فترة استخدام المنتج، لكنها «تستيقظ» لتبدأ عملية التحلل بمجرد توفر محفزات معينة.</p>

بلاستيك يدمّر نفسه

<p class='article-text'>في واحد من أكثر المشاريع الجوية طموحا خلال الحرب العالمية الثانية، برزت الطائرة الألمانية "هورتن Ho 229" كنموذج ثوري سابق لعصره، إذ جمعت بين الدفع النفاث وتصميم "الجناح الطائر" في محاولة لتحقيق تفوق جوي حاسم لصالح ألمانيا بقيادة أدولف هتلر، وذلك في وقت كانت فيه موازين الحرب تميل تدريجيا ضدها عقب فشلها في حسم معركة بريطانيا.</p><p class='article-text'>متطلبات "3 × 1000".. طموح يفوق قدرات العصر</p><p class='article-text'>جاء تطوير هذه الطائرة استجابة لمتطلبات صارمة وضعها قائد سلاح الجو الألماني هيرمان غورينغ، الذي سعى إلى إنتاج طائرة تحقق ما عُرف بمعيار "3 × 1000"، أي بلوغ سرعة 1000 كيلومتر في الساعة، ومدى قتالي يصل إلى 1000 كيلومتر، مع قدرة على حمل 1000 كيلوغرام من القنابل، وهو ما اعتُبر آنذاك تحديا تقنيا بالغ التعقيد يفوق قدرات الطيران التقليدي في أوائل الأربعينات.</p><p class='article-text'>الأخوان هورتن.. ابتكار تصميم بلا ذيل</p><p class='article-text'>تولى تنفيذ المشروع الشقيقان الألمانيان فالتر هورتن ورايمار هورتن، اللذان قدّما تصورا غير تقليدي لطائرة بلا ذيل تعتمد بالكامل على جناح واحد يشكل هيكلها الأساسي، وهو ما يُعرف بتصميم "الجناح الطائر"، حيث يختفي جسم الطائرة التقليدي والذيل، ما يؤدي إلى تقليل مقاومة الهواء بشكل كبير وزيادة الكفاءة الديناميكية، وبالتالي تحسين السرعة وتقليل استهلاك الوقود، مع توفير مساحة داخلية أكبر لحمل الوقود أو التسليح.</p><p class='article-text'>المحركات النفاثة: تقدم تقني بمشكلات تشغيلية</p><p class='article-text'>ولتحقيق متطلبات السرعة العالية، تم تزويد الطائرة بمحركات نفاثة من طراز Jumo 004، وهي نفس المحركات المستخدمة في المقاتلة Messerschmitt Me 262، إلا أن هذه التقنية، رغم تقدمها، كانت لا تزال في مراحلها الأولى وتعاني من استهلاك مرتفع للوقود ومشكلات تتعلق بالاعتمادية، ما جعل تحقيق التوازن بين السرعة والمدى أمرا بالغ الصعوبة.</p><p class='article-text'>اختبارات ناجحة وأداء لافت</p><p class='article-text'>بدأ البرنامج بإنتاج نماذج أولية غير مزودة بمحركات لاختبار الخصائص الهوائية، قبل أن يتم تطوير النسخة V2 المزودة بمحركين نفاثين، والتي نفذت أول رحلة لها في الثاني من فبراير عام 1945، حيث أظهرت أداءً لافتا بسرعة بلغت نحو 975 كيلومترا في الساعة، مع سلاسة في التحكم ومقاومة جيدة لفقدان الرفع، بل وتمكنت خلال اختبار محاكاة قتال جوي من التفوق على طائرة Me 262 التي كانت تُعد آنذاك الأكثر تقدما في سلاح الجو الألماني.</p><iframe id="twitter-widget-0"   frameborder="0" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" class="" style="position: static; visibility: visible; width: 550px; height: 550px; display: block; flex-grow: 1;" title="Twitter Tweet" src="https://platform.twitter.com/embed/Tweet.html?dnt=false&amp;embedId=twitter-widget-0&amp;features=e30%3D&amp;frame=false&amp;hideCard=false&amp;hideThread=false&amp;id=2051178823450861843&amp;lang=en&amp;origin=file%3A%2F%2F%2FUsers%2Fhiteshchandwani%2FDownloads%2Ftwitter.html&amp;theme=light&amp;widgetsVersion=82e1070%3A1619632193066&amp;width=550px" data-tweet-id="2051178823450861843"></iframe><p class='article-text'>حادث مأساوي يعرقل المشروع</p><p class='article-text'>غير أن هذا التقدم السريع تعرض لانتكاسة خطيرة في الثامن عشر من فبراير من العام نفسه، عندما اشتعل أحد محركات النموذج V2 أثناء الطيران، ما أدى إلى انبعاث دخان كثيف تسبب في فقدان الطيار وعيه، لتنتهي الرحلة بتحطم الطائرة ومقتل الطيار، في حادث كشف عن هشاشة التكنولوجيا المستخدمة رغم طموحها الكبير.</p><p class='article-text'>إنتاج لم يكتمل بسبب نهاية الحرب</p><p class='article-text'>ورغم ذلك، اعتُبرت نتائج الاختبارات الأولية مشجعة بما يكفي لدفع غورينغ إلى الموافقة على إنتاج نحو 40 طائرة، مع تعديل دورها من قاذفة إلى مقاتلة مزودة بمدافع ثقيلة عيار 30 ملم، كما استمر العمل على نماذج إضافية، من بينها نسخة ثنائية المقعد مخصصة للقتال الليلي، إلا أن تدهور الوضع العسكري لألمانيا حال دون استكمال المشروع.</p><p class='article-text'>سقوط المشروع في أيدي القوات الأمريكية</p><p class='article-text'>وفي أبريل عام 1945، وصلت القوات الأمريكية إلى مصنع فريدريشرودا حيث كانت الطائرة قيد الإنتاج، لتجد عدة نماذج غير مكتملة، أبرزها النموذج V3 الذي لم يسبق له الطيران، وتم نقله لاحقا إلى الولايات المتحدة لإجراء الدراسات عليه، حيث لا يزال معروضا ضمن مقتنيات متحف الطيران والفضاء.</p><p class='article-text'>قدرات "شبه شبحية" دون إثبات قاطع</p><p class='article-text'>وفيما يتعلق بقدراتها على التخفي، تشير تحليلات لاحقة أجرتها نورثروب غرومان بالتعاون مع ناشيونال جيوغرافيك إلى أن تصميم "الجناح الطائر" ساهم في تقليل البصمة الرادارية للطائرة، إذ كان من الممكن اكتشافها على مسافة أقصر بنحو 20% مقارنة بالمقاتلة Messerschmitt Bf 109، وهو ما كان قد يمنحها أفضلية زمنية في العمليات القتالية، إلا أنه لا توجد أدلة قاطعة على أنها صُممت وفق مفهوم الطائرات الشبحية الحديثة.</p><p class='article-text'>إرث مستمر في الطيران الحديث</p><p class='article-text'>ورغم أن طائرة Ho 229 لم تدخل الخدمة القتالية ولم تُختبر في ظروف العمليات الفعلية، فإنها تُعد من أبرز المشاريع التي مهدت الطريق لتطوير الطائرات الشبحية الحديثة، حيث يظهر تأثيرها بوضوح في تصميمات لاحقة مثل القاذفة الأمريكية B-2 Spirit وB-21 Raider، ما يجعلها مثالا بارزا على ابتكار تقني متقدم سبق عصره، لكنه لم يحظَ بفرصة التحول إلى سلاح فعلي بسبب ظروف الحرب وتسارع أحداثها.</p>

جناح طائر بلا ذيل.... قصة أقوى طائرة ألمانية لم تدخل ساحة الحرب

<p class='article-text'><div data-empty="false"> نجح باحثون من جامعة نورث وسترن في ابتكار تقنية ثورية غير تقليدية لتوليد الكهرباء مباشرة من التربة. يعتمد هذا الابتكار على استغلال نشاط البكتيريا الطبيعية في الأرض لإنتاج تيار كهربائي مستمر، ما يوفّر مصدر طاقة منخفض التكلفة وقليل الصيانة. وتمثل الفكرة خطوة واعدة نحو تشغيل أجهزة صغيرة لفترات طويلة دون الحاجة إلى بطاريات تقليدية أو مصادر طاقة خارجية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">الجهاز، الذي لا يتجاوز حجمه كتابا صغيرا، قادر على توليد طاقة مستمرة تكفي لتشغيل أجهزة استشعار مدفونة تحت الأرض دون الحاجة إلى بطاريات أو صيانة دورية. والأكثر إثارة أن هذه الخلية واصلت العمل بكفاءة في ظروف قاسية، من الجفاف إلى الفيضانات، منتجة طاقة تفوق احتياجاتها بنحو 68 مرة، ما يعزز موثوقيتها عمليا.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>خلايا الوقود الميكروبية</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تعتمد الفكرة على ما يُعرف بخلايا الوقود الميكروبية، وهي تقنية علمية تعود جذورها إلى أكثر من قرن، لكنها لم تُستغل عمليا على نطاق واسع إلا مؤخرا. تقوم هذه الخلايا على مبدأ بسيط: عندما تقوم البكتيريا الموجودة طبيعيا في التربة بتحليل المواد العضوية، فإنها تُطلق إلكترونات كجزء من عملية الأيض. يتم التقاط هذه الإلكترونات عبر أقطاب خاصة، لتتحول حركتها إلى تيار كهربائي مستمر. وبفضل هذا التفاعل الحيوي الطبيعي، يمكن توليد طاقة منخفضة ولكن مستقرة، ما يجعلها مثالية لتشغيل أجهزة صغيرة لفترات طويلة دون الحاجة إلى مصادر طاقة تقليدية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">لكن التحدي الأكبر كان دائما في استقرار الأداء، إذ تحتاج البكتيريا إلى توازن دقيق بين الرطوبة والأكسجين لتبقى نشطة. أي خلل في هذا التوازن قد يؤدي إلى تراجع إنتاج الكهرباء. هنا جاء الابتكار الجديد، عبر تصميم ذكي يضع القطبين بشكل عمودي ومتعامد، ما يسمح بتوفير الأكسجين من الأعلى والحفاظ على الرطوبة في الأسفل، وبالتالي ضمان استمرار عمل الخلية بكفاءة حتى في الظروف البيئية المتقلبة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يُدفن القطب السفلي في التربة الرطبة حيث تنشط البكتيريا وتُنتج الإلكترونات، بينما يبقى الجزء العلوي قريبًا من السطح لالتقاط الأكسجين الضروري لإكمال التفاعل. ويُغطى النظام بغطاء مصمم بعناية يسمح بالتهوية ويمنع دخول الشوائب التي قد تعيق الأداء. كما أُضيفت طبقة عازلة للماء لحماية المكونات أثناء الفيضانات، ما يمنح الخلية قدرة عالية على التكيف والاستمرار في مختلف الظروف البيئية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">هذه الخلايا ليست مخصصة لتشغيل مدن أو أجهزة كبيرة، لكنها مثالية لتغذية أجهزة الاستشعار منخفضة الطاقة، مثل تلك المستخدمة في الزراعة الذكية لمراقبة رطوبة التربة أو متابعة حالة المحاصيل أو تتبع حركة الحيوانات في الحقول. كما يمكنها نقل البيانات لاسلكيًا باستخدام تقنيات بسيطة وموفرة للطاقة، ما يجعلها خيارا عمليا للأنظمة البيئية البعيدة، وفقا لموقع "dailygalaxy".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ورغم بساطة مكوناتها، التي يمكن الحصول عليها من متاجر عادية، إلا أن تأثير هذه التقنية المحتمل كبير وواعد. ويعمل الباحثون حاليا على تطوير نسخة متقدمة قابلة للتحلل بالكامل داخل التربة بعد انتهاء عمرها التشغيلي، ما يجعلها خيارًا صديقًا للبيئة بحق. وبهذا الشكل، تجمع التقنية بين الاستدامة والكفاءة، من مرحلة التشغيل وحتى نهاية الاستخدام دون ترك أي أثر ضار.</div></p>

ابتكار ثوري .. كهرباء من التربة تعمل إلى الأبد

<p class='article-text'><div data-empty="false">يشهد قطاع المواد الهندسية قفزة علمية لافتة مع ابتكار مادة جديدة "ذاتية الإصلاح"، يُتوقع أن تُحدث تحولاً كبيراً في صناعة الطيران والسيارات والهياكل عالية الأداء. ويعتمد هذا الابتكار على قدرة المادة على معالجة الأضرار الداخلية وإصلاح التشققات بشكل متكرر، ما يفتح الباب أمام إطالة عمر المكونات الحيوية وتقليل الحاجة إلى الاستبدال والصيانة الدورية، في تطور قد يعيد رسم معايير المتانة والسلامة في الصناعات الحديثة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وقام مهندسون من جامعة ولاية كارولينا الشمالية وجامعة هيوستن ببناء مركب من الألياف يمكنه إصلاح شكل شائع من الأضرار الداخلية المعروفة باسم الانفصال الطبقي أكثر من 1000 مرة، مما قد يطيل عمر هذه المركبات من عقود إلى قرون.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تم الكشف عن هذا الإنجاز في دراسة نُشرت في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم .</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تُستخدم مركبات البوليمر المقوى بالألياف (FRP)، التي توفر قوة عالية دون زيادة في الوزن، في كثير من الأحيان لتصنيع الطائرات والسيارات وتوربينات الرياح وحتى المركبات الفضائية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">من أبرز عيوب المواد المركبة المقواة بالألياف (FRP) ظاهرة انفصال الطبقات، حيث تبدأ طبقات المادة في الانفصال عن بعضها بعد ظهور التشققات. ومع بدء هذه الظاهرة، تتراجع السلامة الهيكلية للمادة بشكل سريع، مما يتطلب إجراء فحوصات دورية دقيقة، إضافة إلى عمليات إصلاح أو استبدال للأجزاء المتضررة للحفاظ على كفاءتها وأمانها.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وقال جيسون باتريك، أستاذ الهندسة المدنية والبيئية في جامعة ولاية كارولينا الشمالية والمؤلف المشارك للدراسة : "لقد كان انفصال الطبقات تحديا لمركبات البوليمر المقوى بالألياف منذ ثلاثينيات القرن الماضي". وأضاف أن مركبات البوليمر المقوى بالألياف التقليدية تدوم عادةً ما بين 15 إلى 40 عامًا.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تُظهر نتائج الدراسة الأخيرة أن "استراتيجية الإصلاح الذاتي هذه للكسر بين الطبقات" التي أصبحت ممكنة بفضل المادة المصنعة حديثًا "قابلة للتكرار على نطاق يتجاوز بكثير أعمار التصميم النموذجية للمواد المركبة، وبالتالي التخلص من مشكلة الانفصال بين الطبقات كمسألة هيكلية".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تبدو المادة المُبتكرة حديثًا شبيهةً بمركب الألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك (FRP) التقليدي، لكنها تتميز بميزتين رئيسيتين جديدتين.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> إحداهما هي عامل معالجة حراري بلاستيكي طُبع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد على ألياف التقوية، مُشكلاً طبقةً بينيةً مُنمّطةً بين طبقات المركب. هذه الطبقة البينية، المصنوعة من بولي (إيثيلين-كو-ميثاكريليك أسيد)، المعروف اختصارًا بـ EMAA، تجعل الطبقة أكثر مقاومةً للانفصال الطبقي بمقدار ضعفين إلى أربعة أضعاف منذ البداية، مما يمنع تشكّل الشقوق بفعالية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يتمثل التحديث الثاني لمركب الألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك (FRP) القياسي في إضافة طبقات تسخين رقيقة مصنوعة من الكربون، مدمجة في المركب. وهذا يعني أنه عند مرور تيار كهربائي عبر هذه الطبقات، فإنها تسخن وتذيب الطبقة البينية من مادة EMAA، مما يسمح لها بالتدفق إلى الشقوق والكسور الدقيقة وإعادة ربط السطح التالف. وبالتالي، صُمم المركب ليعيد لحام نفسه بالمواد الموجودة أصلاً داخل بنيته.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وقال جاك توريسيك، المؤلف الرئيسي للدراسة، إن المادة المركبة تتميز في البداية بصلابة "أعلى بكثير" من المواد التقليدية، وقد قاومت التشقق بشكل أفضل من المواد المركبة الرقائقية الموجودة لمدة 500 دورة على الأقل. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وأظهرت الدراسة أن صلابة المادة تنخفض تدريجياً مع تكرار عمليات الإصلاح، لكن هذا التراجع يحدث بشكل بطيء جداً. ويقدّر الباحثون أن المكونات المصنوعة منها قد تظل صالحة للاستخدام لمدة تصل إلى 125 عاماً عند إجراء عمليات ترميم كل ثلاثة أشهر، أو حتى نحو 500 عام إذا تم الإصلاح مرة واحدة سنوياً، وفقاً لموقع ECONews.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وتعتمد تقنيات الطاقة النظيفة الحديثة والمواد منخفضة الانبعاثات بشكل كبير على المواد المركبة خفيفة الوزن، إلا أن هذه المواد غالباً ما تكون صعبة الإصلاح وإعادة التدوير. ونتيجة لذلك، يتم استبدالها بشكل متكرر بدلاً من إصلاحها، مما يزيد من حجم النفايات الصناعية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وقد يشكل هذا المركب الليفي الجديد نقلة نوعية في تقليل النفايات الصناعية، إذ يمكن، في حال نجاح استخدامه، إصلاح الأجزاء الأساسية في الهياكل مثل الطائرات والسيارات وتوربينات الرياح بشكل متكرر. وهذا من شأنه أن يقلل الحاجة إلى تصنيع مكونات جديدة أو التخلص من القديمة، مما يعزز الاستدامة بشكل كبير.</div></p>

ابتكار ثوري.. مادة "تُصلح نفسها" تغيّر مستقبل الطائرات والسيارات

<p class='article-text'>تمكن علماء صينيون من ابتكار مزيج كيميائي ثوري يسمح لأنسجة الدماغ بالعمل مجدداً بعد تعرضها للتجميد، وفقاً لموقع New Atlas الإلكتروني. ويتكوّن المزيج من ميثيل السليلوز، الإيثيلين غليكول، DMSO، وY27632 ما يوفّر حماية عالية للعضيات الدماغية (أدمغة مصغرة تم إنماؤها في المختبر) والأنسجة الحية. </p>

ابتكار يعيد الحياة لأنسجة الدماغ المجمدة

<p class='article-text'>كشفت شركة Brolan خلال معرض CES 2026 عن ابتكار ثوري في مجال الأتمتة المنزلية، يتمثل في روبوت ذكي لتنظيف الأحذية باسم ClearX، وهو الأول من نوعه عالميا الذي يجمع بين الغسل والتجفيف، مع إمكانية التطهير في جهاز واحد.</p><p class='article-text'>وقالت إميلي تشين، إحدى مؤسسي الشركة، إن ClearX صُمم لتلبية احتياجات الأسر التي تبحث عن حلول عملية لتنظيف الأحذية اليومية دون عناء، مع الحفاظ على سلامة المواد المستخدمة في صناعة الأحذية.</p><p class='article-text'>يعتمد الجهاز على مستشعرات متقدمة لتحليل نوع الحذاء ودرجة اتساخه، قبل اختيار الطريقة المثلى للتنظيف تلقائيا، ما يقلل الحاجة للتدخل اليدوي، كما يستخدم النظام تقنية الفقاعات الدقيقة، التي تمر عبر نسيج الحذاء وتنفجر داخله، لتنظيف الأحذية باستخدام الماء فقط، دون أي منظفات كيميائية قاسية.</p><div class='videoTitle'>فيديو</div><iframe allow=";" allowfullscreen="" frameborder="0" height="320" src="https://www.youtube.com/embed/OAvnOEIPGys?start=9s" width="580" style="max-width:100%;"></iframe><p class='article-text'>وتؤكد الشركة أن عملية التنظيف بالكامل مؤتمتة، مع خيار تطهير الحذاء حسب رغبة المستخدم، ويعتمد التجفيف على تقنية منخفضة الحرارة تهدف إلى حماية المواد الحساسة وضمان عدم تلف أي جزء من الحذاء، سواء كان مصنوعا من القماش أو الجلد.</p><p class='article-text'>ويتعامل الروبوت مع الأحذية الجلدية بطريقة مختلفة، إذ يعتمد على أسطوانة مبللة تفرك سطح الحذاء بلطف، بدلا من رش الماء مباشرة، ما يحافظ على لمعان الجلد وجودته، ويعمل ClearX مع معظم أنواع الأحذية التي يمكن أن تتلامس بأمان مع الماء.</p><p class='article-text'>ويُعد الحفاظ على المياه جزءا أساسيا من تصميم الجهاز، إذ يحتوي على خزانين منفصلين للماء النظيف والمستعمل، يسع كل منهما 40 لترا، بينما تستهلك كل دورة تنظيف حوالي لتر واحد لكل زوج من الأحذية، كما يمكن توصيل الجهاز مباشرة بخرطوم ماء أو استخدامه كوحدة محمولة ومستقلة.</p><p class='article-text'>ويخطط فريق Brolan لإطلاق ClearX تجاريا عبر منصة Kickstarter في مايو المقبل، بسعر يتراوح بين 500 و800 دولار، مع سعي الشركة لتخفيض التكلفة وجعل المنتج في متناول شريحة أكبر من المستخدمين.</p><p class='article-text'>ويأتي ابتكار ClearX ضمن اتجاه متنامٍ لتطبيق تقنيات الذكاء الاصطناعي والروبوتات في الأعمال المنزلية اليومية، بهدف تسهيل الحياة اليومية وتقليل الوقت والجهد المبذول في المهام الروتينية، مع الحفاظ على الاستدامة والبيئة من خلال خفض استهلاك المياه والمنظفات الكيميائية.</p>

التكنولوجيا تبدأ من القدمين.. روبوت ذكي يغسل الأحذية ويجففها بضغطة زر

<p class='article-text'><div data-empty="false">في اختراق تقني عسكري يغيّر قواعد اللعبة في هندسة التخفي، أعلن فريق من العلماء الصينيين عن تطوير طلاء ثوري مشتق من  الليفة النباتية قادر على إخفاء الطائرات المقاتلة عمليا عن أعين الرادار. هذا الابتكار المذهل، الذي يحوّل مادة بسيطة استُخدمت منذ آلاف السنين إلى درع كهرومغناطيسي بالغ التطور، يمكنه تقليل البصمة الرادارية للطائرة بما يصل إلى 700 مرة في خطوة قد تعيد رسم موازين القوة العسكرية حول العالم.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ووفقًا لتقرير حديث، لصحيفة "scmp" الصينية طوّر جيش التحرير الشعبي الصيني بالتعاون مع مؤسسة علوم وصناعة الفضاء الصينية (CASIC) مادة متقدمة تمتص الموجات الكهرومغناطيسية بسهولة، ما يجعل اكتشاف الطائرات الشبحية أكثر صعوبة بكثير.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>كيف يعمل الطلاء الجديد؟</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تم تحويل الليفة المجففة إلى كربون، ثم غرس فيها جزيئات نانوية من أكسيد النيكل والكوبالت (NiCo₂O₄)، لتشكّل مركبا يُعرف باسم NCO-2 بسمك 4 ملم فقط.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تظهر التجارب أن هذا الطلاء قادر على تقليل شدة إشارة الرادار المنعكسة بما يقارب 700 مرة، مع الحفاظ على الأداء حتى عند استقبال الإشعاع من الأعلى.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يعني هذا أن طائرة شبحية بمقطع رأسي يبلغ 50 مترًا مربعًا يمكن أن تُقلص فعليًا إلى أقل من متر مربع واحد، ما يجعل اكتشافها عبر الرادارات الفضائية شبه مستحيل.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>السر في الليفة والكربون</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يعتمد الطلاء على شبكة ثلاثية الأبعاد من ألياف السليلوز المترابطة، تتحوّل عند الكربنة إلى هيكل خفيف الوزن وموصل يشبه “غابة مجهرية”، تسمح للموجات الكهرومغناطيسية بالارتداد داخلها مرارًا وتكرارا، ما يمنح المادة وقتا أطول لامتصاص الطاقة. إضافةً إلى ذلك، تُحوّل الإلكترونات داخل الشبكة الموصلة طاقة الموجات الميكروية إلى حرارة عبر فقدان التوصيل، بينما تعمل الجزيئات المغناطيسية NiCo₂O₄ على تعزيز الخسارة المغناطيسية وتحسين الخصائص العازلة للمادة، ما يزيد من فعالية امتصاص الموجات الكهرومغناطيسية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>ابتكار صيني مستوحى من الطبيعة والتاريخ</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">الطلاء الجديد مستدام ويعتمد على مادة أولية طبيعية (الليفة)، ما يجعل التقنية صديقة للبيئة. وأشار الباحثون إلى أن هذا الابتكار يعتمد على العمليات الحرارية المائية والكربنة، مع محاكاة أدائها عبر برنامج COMSOL للتحقق من قدرتها على امتصاص الموجات.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يؤكد الفريق أن بنية الشبكة الفريدة والتأثير التآزري بين الاستقطاب السطحي والخسارة التوصيلية والمغناطيسية يمنح المركبات خصائص ممتازة لامتصاص الموجات الكهرومغناطيسية، ما يجعلها مناسبة للطائرات العسكرية الحديثة، وفقاً لما نشره موقع "interestingengineering".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>تأثيرات مستقبلية محتملة</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يُعتبر هذا البحث خطوة مهمة في تطوير مركبات الكربون المشتقة من الكتلة الحيوية الخضراء والمستدامة، مع أداء عالٍ في مجال التخفي العسكري. ويضع أساسًا نظريًا وتجريبيًا لتقنيات قد تغيّر قواعد الحرب الجوية والمراقبة الفضائية في المستقبل القريب.</div></p><div class='flex-container-one-image'>
</p>
<div class="image_body">
         
         <div class="single-item ">
             <figure>
                 <img src="/albayan/uploads/images/2025/12/07/5001783.jpg" alt="" />
                 <div class="image-copyright"></div>
                 <figcaption></figcaption>
             </figure>
         </div>
    </div>
<p class="article-desc"></div>

اختراق عسكري مذهل.. ليفة صينية تخفي الطائرات المقاتلة

<p class='article-text'><div data-empty="false">في خطوة قد تعيد تعريف مستقبل تخزين الطاقة، كشف فريق من العلماء في جامعة موناش (Monash University)  في أستراليا، عن ابتكار ثوري يستخدم الجرافين المنحني لتطوير مكثفات فائقة قادرة على تخزين كميات كبيرة من الطاقة مع توصيلها بسرعة فائقة. هذا الاكتشاف يفتح الباب أمام جيل جديد من البطاريات السريعة والفعّالة، ويعد بتطبيقات واسعة تمتد من السيارات الكهربائية إلى الشبكات الذكية والإلكترونيات الاستهلاكية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">الجرافين المنحني هو شكل متقدم من مادة الجرافين التقليدية، يتميز بانحناءات دقيقة في بنيته على المستوى النانوي. هذه الانحناءات تخلق مسارات متشابكة تسمح للأيونات بالتحرك بسرعة وكفاءة أكبر داخل المكثفات الفائقة، مما يعزز من سرعة الشحن والتفريغ وكثافة الطاقة، أي أن الجرافين المنحني لا يزيد مساحة سطح المادة فحسب، بل يحوّلها إلى شبكة ديناميكية ترفع أداء أجهزة تخزين الطاقة إلى مستويات لم تكن ممكنة سابقا.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وحقق فريق من المهندسين قفزة كبيرة في السباق العالمي نحو أجهزة تخزين الطاقة عالية الأداء، مبتكرين مادة جديدة قائمة على الكربون يمكن أن تحدث ثورة في البطاريات والمكثفات الفائقة. ونشرت الدراسة  في مجلة Nature Communications، حيث كشف الباحثون عن نوع جديد من أكسيد الجرافين المختزل متعدد المقاييس (M-rGO)، قادر على تخزين طاقة مكافئة لبطاريات الرصاص الحمضية، مع توصيلها بسرعة فائقة تفوق قدرة البطاريات التقليدية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">المكثفات الفائقة، وهي فئة ناشئة من أجهزة التخزين، تخزن الشحنات كهربائيًا بدلًا من التفاعلات الكيميائية، ما يجعلها أسرع في شحن وتفريغ الطاقة. حتى الآن، كان التحدي الرئيسي يكمن في محدودية مساحة سطح مادة الكربون المستخدمة لتخزين الشحنات، لكن الفريق اكتشف طريقة لمعالجة المادة حراريا لزيادة المساحة المتاحة للاستخدام بشكل كبير.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وأوضح البروفيسور مايناك ماجومدار، مدير مركز ARC AM2D بجامعة موناش، أن "التعديل الحراري للمادة يفتح مساحة سطح أكبر، ما يسمح بصنع مكثفات فائقة شحن سريعة التخزين، قادرة على استبدال البطاريات في العديد من التطبيقات، وتوصيل الطاقة بشكل أسرع بكثير".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تعتمد هذه المادة المبتكرة على الجرافيت الطبيعي، حيث يتم تصنيعها باستخدام عملية تلدين حراري سريعة، لتنتج جرافينًا شديد الانحناء يحتوي على مسارات دقيقة لحركة الأيونات، ما يمنح المكثفات قدرة على تخزين طاقة عالية وتوصيلها بكثافة كبيرة في آن واحد، وهو مزيج نادر في جهاز واحد.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أظهرت الاختبارات نتائج مذهلة، حيث سجلت المكثفات كثافات طاقة حجمية تصل إلى 99.5 واط/لتر في الإلكتروليتات السائلة الأيونية، وكثافات طاقة تصل إلى 69.2 كيلو واط/لتر، مع إمكانيات شحن فائقة السرعة واستقرار ممتاز على مدى دورات متعددة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وأكد الدكتور بيتر يوفانوفيتش، المؤلف المشارك، أن هذه المقاييس من بين الأفضل على الإطلاق للمكثفات الفائقة القائمة على الكربون، والأهم أن العملية قابلة للتطوير تجاريا باستخدام المواد الخام الأسترالية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ويشير الدكتور فيليب أيتشيسون، المدير التكنولوجي لشركة أيونيك إندستريز التابعة لجامعة موناش، إلى أن التكنولوجيا بدأت بالفعل في الإنتاج التجاري، بالتعاون مع شركاء قطاع الطاقة لتطبيقها في السيارات الكهربائية، استقرار الشبكات، والإلكترونيات الاستهلاكية.</div></p>

ثورة في الطاقة.. الجرافين المنحني يغيّر قواعد البطاريات

<p class='article-text'>في خطوة هائلة نحو تعزيز أمان أجيال الطائرات القادمة طور مهندسو الفضاء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أداة تنبؤ بالصواعق تعتمد على الفيزياء، بهدف حماية الطائرات ذات التصاميم غير التقليدية، التي يستكشفها قطاع الطيران اليوم. هذه الأداة الواعدة لا تتنبأ فقط بأماكن ضرب البرق، بل ترسم خرائط دقيقة لتقسيم المناطق تحدد الأجزاء التي تحتاج إلى مستويات مختلفة من الحماية، ما يعد ثورة في معايير السلامة والكفاءة.</p><h2>تحدي التصاميم الجديدة</h2><p class='article-text'>اعتمدت أنظمة الحماية من الصواعق على خبرة وتاريخ حافل مع الطائرات ذات الهيكل التقليدي «الأنبوب والجناح»، ولكن مع سعي قطاع الطيران لابتكار تصاميم جديدة – مثل هياكل الأجنحة المدمجة والأجنحة المدعمة بالجمالون – لخفض استهلاك الوقود والوزن ظهرت فجوة معرفية حول كيفية استجابة هذه الأشكال غير المألوفة لضربات البرق، التي تصيب ما يزيد على 70 طائرة يومياً!<br>تؤكد الدكتورة كارمن غيرا-غارسيا، الأستاذة المساعدة في علوم الطيران والفضاء في MIT، أن «الأساليب القائمة على الفيزياء عالمية، ولا تتأثر بنوع الهندسة أو نوع المركبة»، مشيرة إلى أن البيانات التاريخية لم تعد كافية لتأمين هذه التكوينات الجديدة.</p><h2>كيف تعمل الأداة الثورية؟</h2><p class='article-text'>النهج الجديد، الذي نُشرت نتائجه في دراسة بمجلة IEEE Access، يأتي استكمالاً لعمل سابق تنبأ بنقاط الاصطدام الأول للبرق، أما الأداة الحالية فتخطو خطوة أبعد للتنبؤ بـ«اكتساح» البرق لسطح الطائرة.<br></p><p class='article-text'>عندما يضرب البرق (الذي عادة ما يلتصق بحافة حادة أو طرف) لا يبقى ثابتاً، بل ينجرف تياره فوق السطح مع اندفاع الطائرة في الهواء. هذا الاكتساح هو ما قد يلحق الضرر بالأجزاء الحساسة. يبدأ الفريق بتحديد شكل الطائرة، ومن ثم يحاكي ديناميكيات الموائع (تدفق الهواء حول الطائرة) بسرعات وارتفاعات وزوايا ميل محددة.<br></p><p class='article-text'>لكل نقطة اتصال أولية يحاكي النموذج عشرات الآلاف من مسارات قوس البرق المحتملة لتتبع تدفقه عبر السطح.<br>يحول هذا التمثيل الإحصائي إلى خريطة لتقسيم المناطق تبرز الأجزاء المعرضة لمخاطر متفاوتة، ما يشير إلى مستوى الحماية المطلوب.</p><h2>تحسين السلامة وتخفيف الوزن</h2><p class='article-text'>يتمثل الهدف الأسمى لهذا التقسيم الجديد للمناطق في تحسين وزن الطائرة دون المساومة على السلامة. يشرح ناثانيال جنكينز، المؤلف الرئيسي وطالب الدراسات العليا، أن «حماية الطائرات من الصواعق أمر ثقيل، فدمج رقاقة نحاسية في جميع أنحاء الطائرة يضيف وزناً إضافياً»، لذا تمكن هذه الأداة المصممين من تحديد المناطق التي تحتاج فقط إلى حماية مكثفة (مثل المناطق التي يبقى فيها قوس البرق لفترة طويلة) وتخفيف الوزن في أماكن أخرى.<br></p><p class='article-text'>وقد أثبت الباحثون صحة طريقتهم على هياكل «الأنبوب والجناح» التقليدية، حيث تطابقت خرائطهم المعتمدة على الفيزياء مع التصنيفات المعمول بها في الصناعة منذ عقود، ويعد هذا النجاح بمثابة تأييد قوي لتطبيق النهج على التصاميم المبتكرة وغير المختبرة.<br>الرؤية لا تتوقف عند الطائرات فحسب؛ فالدكتورة غيرا-غارسيا تستكشف بالفعل تطبيق نموذج الحماية من الصواعق على تقنيات أخرى مثل توربينات الرياح، حيث يعزى حوالي 60% من خسائر الشفرات إلى الصواعق، وخصوصاً مع التوجه نحو التوربينات الأكبر حجماً في المناطق البحرية.</p>

دبي – عماد الدين إبراهيم

ابتكار ثوري لحماية طائرات المستقبل من الصواعق

<p class='article-text'><div data-empty="false">في الوقت الذي تتسابق فيه الدول نحو إيجاد مصادر نظيفة ومستدامة للطاقة، يبرز ابتكار علمي جديد قد يغيّر قواعد اللعبة جذريا. فعلى نحو غير متوقع، تمكن فريق من الباحثين من جامعتي ETH زيورخ السويسرية ونان يانغ التكنولوجية في سنغافورة (NTU) من ابتكار ثوري يقوم  بتحويل ريش الدجاج – ذلك المخلف الزراعي الذي كان يُحرق أو يُتلف – إلى مادة قادرة على توليد الكهرباء عبر خلايا الوقود الهيدروجينية. </div></p><iframe class="instagram-media instagram-media-rendered" id="instagram-embed-0" src="https://www.instagram.com/p/DQriI6NEzuZ/embed" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" frameborder="0" height="834" data-instgrm-payload-id="instagram-media-payload-0"  style="background: white; max-width: 540px; width: calc(100% - 2px); border-radius: 3px; border: 1px solid rgb(219, 219, 219); box-shadow: none; display: block; margin: 0px 0px 12px; min-width: 326px; padding: 0px;"></iframe><p class='article-text'><div data-empty="false">هذا الاكتشاف لا يوفر فقط حلّا بيئيا للتخلّص من ملايين الأطنان من نفايات الدواجن، بل يفتح أيضا الباب أمام تقنيات طاقة منخفضة التكلفة وأكثر صداقة للبيئة. وبينما لا تزال التقنية في مراحل التطوير، إلا أن نتائجها الأولية ترسم ملامح مستقبل قد يصبح فيه أبسط المخلفات الزراعية مصدرا للطاقة النظيفة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">لطالما مثّلت نفايات صناعة الدواجن عبئا بيئيا ضخما؛ فالعالم ينتج نحو 40 مليون طن من ريش الدجاج سنويًا، يُحرق أغلبه مسببًا انبعاثات من ثاني أكسيد الكربون وغازات سامة مثل ثاني أكسيد الكبريت.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">لكن الفريق البحثي رأى في هذه النفايات فرصة غير متوقعة. فقد اكتشفوا أن الريش يحتوي على بروتين طبيعي يُسمى الكيراتين، يشكل نحو 90% من تركيبه، ويمكن تحويله إلى غشاء ناقل للبروتونات — وهو مكوّن أساسي في خلايا الوقود التي تولّد الكهرباء من الهيدروجين.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قام العلماء باستخلاص الكيراتين ومعالجته كيميائيا وحراريا لتحويله إلى ألياف دقيقة تُعرف باسم الأميلويد، ثم شكّلوا منها غشاء رقيقًا شبه نافذ يمكنه تمرير البروتونات.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">والنتيجة كانت مادة عضوية خفيفة ورخيصة وقادرة على أداء الدور نفسه الذي تقوم به الأغشية الصناعية باهظة الثمن والمصنوعة من مواد مفلورة ضارة بالبيئة، وفقا لموقع" dailygalaxy".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b> كهرباء حقيقية… من الريش!</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">عند اختبار الغشاء في خلية وقود تعمل بالهيدروجين والهواء، تمكّن الباحثون من توليد تيار كهربائي فعلي بلغت كثافة قدرته نحو 25 ميلي واط لكل سنتيمتر مربع — وهو رقم متواضع مقارنة بالأنظمة التجارية، لكنه إثبات عملي مذهل بأن الريش يمكن أن يصبح جزءا من منظومة توليد الطاقة النظيفة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">الأغشية الجديدة أظهرت أيضا توصيلية بروتونية بلغت 6.3 ميليسيمنز لكل سنتيمتر، وهو أداء جيد بما يكفي لتطبيقات أخرى مثل تحليل الماء كهربائيا لإنتاج الهيدروجين والترانزستورات البروتونية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b> طاقة أنظف وتكلفة أقل</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">الميزة الأهم لهذه التقنية ليست فقط في الأداء، بل في الكلفة والاستدامة، فالأغشية التقليدية — مثل مادة Nafion — تعتمد على مركّبات فلورية تُعرف باسم PFAS أو "المواد الكيميائية الأبدية"، وهي مواد لا تتحلل في البيئة وترتبط بمخاطر صحية عديدة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أما الأغشية المصنوعة من الكيراتين، فهي آمنة، قابلة للتحلل، وغير سامة، مما يجعلها خيارا مثاليا لعصر ما بعد الكربون.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ووفقًا للبيانات الصادرة عن جامعة ETH، فإن إنتاج الغشاء المشتق من الريش أرخص بثلاث مرات تقريبا من إنتاج الأغشية الفلورية المستخدمة حاليا، وهذا يعني أن التقنية الجديدة لا تقدم فقط حلا بيئيا، بل حلا اقتصاديا أيضا.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b> مستقبل واعد يبدأ من المزرعة</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">لا يتوقف الابتكار عند توليد الكهرباء فقط، فالفريق العلمي أظهر أن الغشاء الحيوي يمكن أن يُستخدم في مجالات كهروكيميائية متعددة، من تقسيم الماء إلى إنتاج الهيدروجين، إلى صناعة الأجهزة الإلكترونية التي تعتمد على نقل البروتونات.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">الباحثون سجّلوا براءة اختراع للتقنية، ويعملون حاليا على شراكات صناعية لتوسيع نطاق الإنتاج التجاري، لكن قبل طرحها في السوق، يجب اختبار التحمّل والاستقرار الكيميائي ومدى قدرتها على العمل طويلًا في ظروف التشغيل الحقيقية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ورغم أن الطريق ما زال طويلاً، إلا أن النتائج المبكرة تشير إلى أن ريش الدجاج الذي كان يُعد نفاية بلا قيمة قد يصبح قريبا أحد مفاتيح ثورة الطاقة النظيفة.</div></p>

كهرباء من ريش الدجاج.. ابتكار ثوري يغيّر مستقبل الطاقة

<p class='article-text'><br>في قفزة نوعية في عالم الروبوتات المخصص للاستجابة للطوارئ، كشف تحالف عالمي يضم نخبة من المؤسسات البحثية عن نظام «X1»، وهو ابتكار هجين ثوري يمزج بين قدرة الروبوت على المشي وقوة الطائرة المسيرة على التحليق. هذا النظام، الذي ولد من رحم تعاون دولي استمر ثلاث سنوات، يعد بإحداث تحول جذري في مفهوم عمليات البحث والإنقاذ داخل البيئات المعقدة والخطرة.<br></p><p class='article-text'><b>أسلوب طيران غير تقليدي </b><br>نظام «X1» ليس مجرد روبوت آخر؛ إنه منصة متعددة الوسائط صممت للتكيف مع أي تضاريس. يكمن جوهر الابتكار في الدمج الذكي بين روبوت بشري (شبيه بالإنسان) وطائرة مسيرة متحولة (Drone) تحمل اسم M4، تستطيع الانطلاق من حقيبة ظهر الروبوت.<br>هذا التصميم العبقري يمنح الروبوت ثلاث قدرات حركة رئيسية المشي والقيادة: للتنقل على الأسطح المستوية أو الوعرة.<br>تم اختبار نظام X1 أخيراً في حرم معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech) في سيناريو طوارئ محاكٍ ومعقد. خلال الاختبار، أظهر الروبوت قدرة فائقة على التكيف حيث صعدت الطائرة المدمجة (M4) إلى أرض مرتفعة ثم انطلقت طائرة لتأمين المنطقة. هبطت الطائرة المسيرة، وتحولت بسلاسة إلى وضع القيادة للمناورة حول العوائق وعند الوصول إلى «بركة مائية» غير قابلة للعبور، انطلقت الطائرة مجدداً للطيران فوق العائق واستكمال المهمة.<br></p><p class='article-text'><b>أنظمة التنقل متعددة الوسائط </b><br>أكد الباحثون أن هذا العرض أثبت أن أنظمة التنقل متعددة الوسائط أكثر متانة وكفاءة في مواجهة تحديات الأزمات الواقعية التي تتطلب تغيير وسيلة الحركة باستمرار.<br>نظام X1 هو ثمرة تعاون مثمر بين مؤسسات رائدة عالمياً، حيث جمعت نقاط القوة المتكاملة بين التخصصات المختلفة «معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا» (Caltech)، المعني بالخبرة العميقة في مجال الروبوتات والحركة. و«معهد أبوظبي للابتكار التكنولوجي» (TII)، التقدم في مجال الحوسبة على متن المركبات والأنظمة ذاتية التشغيل. جامعة نورث إيسترن  المساهمة في تصميم الروبوت المتحول.<br>يشير المهندسون إلى أن هذا الجهد يمثل خطوة تاريخية نحو تطوير أنظمة روبوتية متكاملة يمكنها العمل بفاعلية وثقة في أصعب التضاريس غير المستقرة.<br>لا يتوقف الطموح عند النموذج الحالي. فقد أشار الباحثون إلى أن الإصدارات القادمة من X1 ستركز على الارتقاء بالقدرات الذاتية والرؤية وسيشهد النظام تحسينات كبيرة في الاستقلالية والوعي بالظروف المحيطة. وسيتم تزويد الروبوت بأجهزة استشعار أكثر دقة وقدرات محسنة.<br>يأتي التركيز الأساسي على بناء روبوت أكثر أماناً ومتانة يمكنه العمل بكفاءة في خطوط المواجهة لحالات الطوارئ، ليصبح نظام X1 بذلك، الأمل الجديد للمنقذين في عالم يواجه تحديات متزايدة.</p>

"حقيبة الظهر الطائرة" من الخيال العلمي إلى مهمات الإغاثة الصعبة

<p class='article-text'><div data-empty="false">في خطوة تكنولوجية مثيرة، كشفت شركة Science Co اليابانية المتخصصة في تجهيزات الحمامات عن جهاز "غسّالة الإنسان في المستقبل" خلال معرض أوساكا 2025، وهو نظام استحمام آلي بالكامل يعد بتحويل تجربة الاستحمام التقليدية إلى طقس فاخر يشبه المنتجعات الصحية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يأتي الجهاز على شكل حوض استحمام كبير وأنيق، مزود بسقف يغلق على المستخدم ليخلق بيئة خاصة وغامرة، عند الدخول، يستلقي الفرد في الحوض المريح والمصمم بطريقة منحنية، بينما يقوم العرض الرقمي المدمج بعرض مشاهد طبيعية هادئة مثل أمواج البحر والغروب وأصوات الشاطئ المريحة، لتبدأ رحلة استرخاء كاملة قبل بدء عملية الغسل الفعلية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">عملية الغسل آلية بالكامل؛ فالحوض يمتلئ بالماء الدافئ والصابون حتى مستوى الصدر، ويغسل المستخدم دون أي حركة منه، تستغرق التجربة بضع دقائق فقط، لتترك المستخدمين منتعشين ومستمتعين بتجربة تجمع بين الراحة الفائقة وكفاءة التكنولوجيا الحديثة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ويتميز الجهاز باستخدام أجهزة استشعار دقيقة لمراقبة مستويات المياه ودرجة الحرارة ومعدل التدفق باستمرار، ما يضمن راحة مثالية خلال الاستحمام. كما يحافظ النظام على درجة حرارة نقع ثابتة تبلغ 100 درجة فهرنهايت، مثالية للاسترخاء، قبل أن يخفضها برفق أثناء دورة الشطف للحصول على شعور منعش، وفقا لموقع energy-reporters.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ولا يقتصر الأمر على الراحة فقط، فالجهاز صُمم مع مراعاة الاستدامة البيئية؛ حيث يعيد تدوير المياه وتنقيتها أثناء عملية الغسل لتقليل الاستهلاك. بالإضافة إلى ذلك، تضيف السماعات المدمجة والمشاهد الطبيعية بعدا تفاعليا يجعل المستخدم يشعر وكأنه في منتجع صحي، معزّزا بذلك أحد أعمق عناصر الثقافة اليابانية المرتبطة بالاستحمام.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ويعود مفهوم جهاز غسل الإنسان إلى معرض اليابان العالمي عام 1970، عندما قدمت شركة Sanyo Electric النسخة الأولى، التي استخدمت الماء الساخن والفقاعات وكريات التدليك البلاستيكية لتوفير تجربة تنظيف مريحة، لكن الفكرة لم تصل إلى الإنتاج التجاري آنذاك، واستلهم رئيس شركة Science Co، ياساوكي أوياما، هذه التجربة وأعاد تصورها لتصبح نسخة متطورة تعتمد على الأتمتة الحديثة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ويستهدف جهاز "غسّالة الإنسان" جميع المستخدمين الراغبين في تجربة استحمام أكثر راحة وكفاءة، وليس فقط عشاق التكنولوجيا. وتشير الشركة إلى أن النسخ المستقبلية قد تشمل تخصيصا قائما على الذكاء الاصطناعي لضبط درجة الحرارة والروائح والأصوات وفقا لتفضيلات كل مستخدم، ما يجعل التجربة شخصية بالكامل.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">مع الإقبال الكبير على تجربة الجهاز خلال المعرض، ومع خطط الشركة لإطلاق نسخة متاحة للجمهور قريبا، يبدو أن اليابان تضع معيارا جديدا للنظافة الشخصية، حيث تجمع بين الابتكار والراحة والاستدامة في خطوة يمكن أن تغيّر مفهوم الاستحمام المنزلي في المستقبل القريب.</div></p>

ابتكار ثوري… اليابان تكشف عن أول غسّالة آلية للبشر

<p class='article-text'><div data-empty="false">في خطوة تبدو وكأنها من عالم الخيال العلمي، طرحت شركة أمريكية ناشئة، "ريفليكت أوربيتال"، فكرة ثورية لتوجيه ضوء الشمس نحو الأرض بعد غروبها باستخدام أقمار صناعية مزودة بمرايا عاكسة. الفكرة تعد بفتح آفاق جديدة للطاقة الشمسية الليلية، لكنها في الوقت نفسه أثارت جدلاً واسعا بين العلماء والبيئيين، خشية تأثيرها على السماء الليلية والنظم البيئية والحياة البشرية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تخيل أن السماء الليلية لم تعد مظلمة، وأن ضوء الشمس يمكن أن يضيء الأرض بعد غروبها،  بينما يراها البعض ابتكارا ثوريا قد يغير مستقبل الطاقة الشمسية، يحذر  البعض الآخر من  المخاطر المحتملة وصحة الإنسان. فهل نحن أمام ثورة علمية حقيقية، أم مجرد حلم يبدو أقرب إلى الخيال العلمي؟</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وفي التفاصيل، وفقاًُ لموقع "The Conversation"،  اقترحت شركة ناشئة أمريكية، تُدعى "ريفليكت أوربيتال"، خطة مبتكرة لتوفير ضوء الشمس عند الطلب باستخدام أقمار صناعية تعكس ضوء الشمس نحو الأرض بعد غروبها. الفكرة أثارت اهتمام المستثمرين والمهتمين بالطاقة، لكنها أثارت أيضاً مخاوف كبيرة بين علماء الفلك والبيئيين، إذ يمكن أن تكون لها فوائد غير مسبوقة ومخاطر جسيمة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">كيف تعمل الفكرة؟</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تتمثل استراتيجية الشركة في نشر كوكبة ضخمة من الأقمار الصناعية مجهزة بمرايا عاكسة، لتوجيه ضوء الشمس نحو الأرض. الهدف الأساسي هو تمكين مزارع الطاقة الشمسية من العمل بكفاءة حتى أثناء الليل، وحل أحد أكبر التحديات للطاقة الشمسية، وهو اعتمادها على ضوء النهار.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تعتزم الشركة بدء المشروع بقمر صناعي تجريبي يُدعى "إيرنديل-1"، المزمع إطلاقه عام 2026، مع خطط مستقبلية لتوسيع الكوكبة إلى 4000 قمر صناعي بحلول عام 2030. هذه الأقمار ستستخدم مرايا ضخمة لتوجيه الضوء، بحيث يوفر إمدادًا مستمرًا للطاقة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ارتفاع هذه الأقمار سيكون حوالي 625 كيلومترا فوق الأرض، أي قريب من ارتفاع محطة الفضاء الدولية. كل مرآة ستبلغ 54 مترا، ويكمن التحدي في تركيز أشعة الشمس بما يكفي لتوفير إضاءة فعّالة، دون التسبب بعواقب غير مقصودة. حتى المرآة الواحدة يمكن أن تولّد شعاع ضوء أقوى من البدر، لكن انتشار الضوء عبر هذه المسافة يقلل شدته بشكل كبير، لتصبح حوالي 1/15,000 من شدة شمس الظهيرة، أي ما يعادل 20% من ضوء الشمس الطبيعي، وهي كمية كافية لدعم الألواح الشمسية ليلاً.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>التحديات اللوجستية</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تواجه الشركة تحديا آخر يتمثل في الحفاظ على الإضاءة المستمرة فوق أي منطقة معينة. سرعة الأقمار تصل إلى أكثر من 7 كيلومترات في الثانية، لذا لن يكون أي قمر صناعي في السماء لأكثر من دقائق معدودة. لذلك، يتطلب المشروع آلاف الأقمار الصناعية لتغطية مناطق واسعة بشكل مستمر. في الأفق، تفكر الشركة في نشر ما يصل إلى 250 ألف قمر صناعي، وهو رقم تقنيا ممكن، لكنه سيخلق ازدحاما غير مسبوق في المدار الأرضي المنخفض.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>مخاطر التلوث الضوئي</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">إحدى أكبر المخاوف التي أشار إليها علماء الفلك هي التلوث الضوئي. فشبكة واسعة من الأقمار العاكسة ستجعل السماء أكثر إشراقا من المعتاد، مما قد يعيق عمليات الرصد الفلكي، ويحول السماء الليلية إلى لوحة مضيئة غير طبيعية. حتى قمر صناعي واحد يمكن أن ينتج شعاعا قويا يكاد ينافس ضوء القمر، ومع كوكبة ضخمة، قد يصبح تتبع النجوم والأجرام السماوية شبه مستحيل. كما أن الضوء المباشر المنبعث قد يُشكل خطرًا على العين إذا لم يتم الانتباه.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>الآثار البيئية والحياتية</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">التأثير لا يقتصر على الفلك فقط، بل يمتد إلى النظم البيئية والحياة البرية. العديد من الحيوانات تعتمد على الظلام الطبيعي لتنظيم سلوكها، مثل الطيور والحشرات والثدييات الليلية. الضوء المستمر قد يؤدي إلى ارتباكها، تعطيل أنماط التكاثر، وتغيير سلوكها اليومي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أما البشر، فالتعرض للضوء الاصطناعي ليلاً مرتبط بمجموعة من المشكلات الصحية، بما في ذلك اضطرابات النوم، زيادة خطر الاكتئاب، واضطرابات الأيض وأمراض القلب. ولذلك، قد يكون للتدفق المستمر لأشعة الشمس آثار طويلة المدى على الإنسان والطبيعة معًا.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>التحديات التقنية والمالية</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">رغم الجاذبية النظرية للفكرة، تواجه الشركة عقبات تقنية كبيرة. تنسيق عمل آلاف الأقمار الصناعية، الحفاظ على محاذاة المرايا، وضمان تدفق ضوء مستمر ومتسق، يمثل تحديا هائلا. كما أن التكلفة الباهظة لإطلاق وصيانة هذه الأقمار، إلى جانب احتمالية العواقب البيئية غير المتوقعة، تجعل المشروع محل جدل واسع.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>بين الابتكار والمخاطر</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يبقى مشروع "ضوء الشمس عند الطلب" مثالا على الابتكار الطموح في مجال الطاقة الفضائية، لكنه يوضح الحاجة إلى التوازن بين التقدم التكنولوجي والحفاظ على البيئة والفلك. الفرصة لإطالة ساعات تشغيل الطاقة الشمسية موجودة، لكن النتائج المحتملة على السماء الليلية والنظم البيئية والبشرية تتطلب دراسة دقيقة قبل المضي قدما.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> المشروع يمثل خطوة جريئة نحو استخدام الفضاء لتوليد الطاقة، لكنه يضعنا أمام اختبار حقيقي لمسؤوليتنا العلمية والبيئية. الابتكار وحده لا يكفي، بل يجب أن يقترن بالحذر والتخطيط المستدام.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يبقى مشروع "ضوء الشمس ليلاً" مثالاً على الطموح البشري والرغبة في استكشاف أسرار الكون، لكنه يذكّرنا أيضاً بعظمة الخالق الذي وهبنا السماء والليل والنهار كآيات بديعة لا حدود لها. وبينما نسعى لتطوير تقنيات جديدة، يجب أن نكون واعين لحكمة الله سبحانه وتعالى في توازن الطبيعة.</div></p>

ضوء الشمس ليلاً.. ابتكار ثوري أم خيال علمي؟

<p class='article-text'><div data-empty="false">في إنجاز طبي يُبشر بثورة حقيقية في عالم جراحة العظام، تمكن علماء صينيون من ابتكار لاصق طبي حيوي قادر على إصلاح كسور العظام في ثلاث دقائق فقط. هذا اللاصق، الذي أُطلق عليه اسم "Bone-02"، لا يقتصر تأثيره على سرعة العلاج، بل يوفر حلاً آمناً وفعالاً يغير جذرياً من مسار التعافي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>قدرة المحار الطبيعية</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قاد الدكتور لين شيانفينج هذا المشروع الطموح في مستشفى "سير ران ران شو"، مستلهماً فكرته من قدرة المحار الطبيعية على الالتصاق بالأسطح الرطبة بقوة مذهلة، حتى في البيئات المتحركة. وقد نجح الفريق في محاكاة هذه الخاصية البيولوجية لإنتاج لاصق يعمل بكفاءة عالية حتى في البيئات الغنية بالدم داخل جسم الإنسان، حيث تفشل اللاصقات التقليدية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>نقلة نوعية </b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يمثل اللاصق الطبي "Bone-02" نقلة نوعية في مجال الطب، ليس فقط بسبب سرعته في علاج الكسور، بل أيضاً بسبب منهجه المبتكر القائم على المحاكاة الحيوية (Biomimicry). هذه التقنية تستوحي حلولها من الطبيعة، وفي هذه الحالة، من قدرة المحار المذهلة على التمسك بالأسطح الرطبة والملساء.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>كيف يعمل اللاصق "Bone-02"؟</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يُشكل هذا اللاصق مادة هلامية أو شبه سائلة يتم تطبيقها مباشرة على العظم المكسور. عند ملامستها للعظم، تتصلب المادة بسرعة فائقة (في غضون 3 دقائق)، مشكّلة رابطة قوية جداً.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يعتمد اللاصق على جزيئات تحاكي البروتينات التي يستخدمها المحار للالتصاق بالصخور. هذه الجزيئات قادرة على العمل بفعالية في بيئات غنية بالسوائل مثل الدم، وهو ما يمثل تحديًا كبيرًا للعديد من اللاصقات الطبية الأخرى. ويتكون اللاصق من مواد قابلة للتحلل بيولوجياً. مع مرور الوقت، ومع نمو العظم الجديد والتئام الكسر، تتحلل هذه المادة تدريجياً ويقوم الجسم بامتصاصها، مما يغني تماماً عن الحاجة لجراحة ثانية لإزالة الأجهزة المعدنية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b> تجارب سريرية واعدة</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أثبتت التجارب السريرية الأولية، التي شملت أكثر من 150 مريضاً يعانون من أنواع مختلفة من الكسور، فعالية اللاصق وأمانه. وأظهرت النتائج أن اللاصق يقوم بتثبيت الكسر بشكل فوري، مما يقلل من الوقت اللازم للجراحة. كما أن عدم الحاجة إلى الجراحة الثانية يقلل من مخاطر التخدير، والعدوى، والمضاعفات المحتملة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وبما أن اللاصق يذوب بمرور الوقت، فإنه يسمح للعظم بالنمو والتعافي بشكل طبيعي ودون عوائق، مما يسرّع من عملية الشفاء ويقلل من فترة التعافي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>تحديات مستقبلية </b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">على الرغم من النتائج المبهرة، لا يزال هناك طريق طويل أمام "Bone-02" ليصبح متاحًا على نطاق واسع في المستشفيات العالمية. ويجب أن يخضع اللاصق لمزيد من التجارب السريرية للحصول على الموافقات اللازمة من الهيئات الصحية العالمية مثل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA)، وهو ما قد يستغرق سنوات.يتطلب استخدام اللاصق تدريباً خاصاً للأطباء والجراحين لضمان التطبيق الصحيح والفعال.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">إذا نجح هذا الابتكار في تجاوز هذه التحديات، فإنه سيُحدث ثورة في علاج الكسور، خاصة في الحالات التي تتطلب التدخل السريع أو في المناطق التي تفتقر للمرافق الجراحية المتقدمة، وقد يمثل حلاً مثالياً لإصلاح كسور الوجه والجمجمة التي يصعب التعامل معها بالمسامير والشرائح.</div></p>

"الغراء العظمي".. اختراع ثوري يشفي الكسور في 3 دقائق

<p class='article-text'><div data-empty="false">على أعتاب حرب عالمية وشيكة، ولدت آلةٌ جمعت بين نيران الدمار وعبقرية المستقبل. إنها قصة طائرة بوينغ بي-29 سوبر فورتريس، القاذفة الأغلى والأكثر تطوراً في الحرب العالمية الثانية، التي لم تكتفِ بتغيير موازين الصراع، بل أعادت تشكيل مسار الطيران الحديث إلى الأبد.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">لم تكن طائرة بي-29 مجرد آلة حرب، بل كانت إنجازًا صناعيًا تجاوز في تعقيده وتكلفته كل ما سبقه، ففي يناير 1940، انطلقت بوينغ في مشروعها الطموح بعد أن تخلت عنه شركات عملاقة مثل دوغلاس ولوكهيد، لتصنع قفزة هائلة في تكنولوجيا الطيران.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> كان هذا المشروع، الذي استغرق أربع سنوات، أغلى مشروع صناعي أمريكي على الإطلاق حتى ذلك الحين، إذ تجاوزت تكلفته مشروع مانهاتن الشهير بنحو 50%. وبحسابات اليوم، فإن تكلفة تصميمها وتصنيعها تعادل 55.6 مليار دولار.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قفزة إلى حافة الفضاء</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">كان التحدي الأكبر يكمن في تحويل السماء الباردة القاتلة إلى بيئة صالحة للبقاء. ففي الارتفاعات التي كان على الطاقم التحليق بها (تصل إلى 30 ألف قدم)، كان الهواء المتجمد يهدد بحياة الأفراد الذين كانوا يرتدون بدلات ثقيلة ويتنفسون الأكسجين من أقنعة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> تقول هاتي هيرن، أمينة المتحف الأمريكي للقوات الجوية: "في غضون دقيقتين دون أكسجين، تفقد الوعي".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">هنا، قدمت طائرة بي-29 حلًا ثوريًا: ضغط المقصورة. هذه التقنية، التي كانت تجريبية وقتها، سمحت للطاقم بالعمل في بيئة مريحة ودافئة، دون الحاجة إلى أقنعة أو بدلات ضخمة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> ولم يتوقف الابتكار عند هذا الحد، فسرعة المقاتلات المهاجمة دفعت المصممين إلى ابتكار أبراج مدافع يتم التحكم فيها عن بعد، نظام دفاعي فريد من نوعه يمنح الرماة دقة خارقة من داخل المقصورة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">لم يكن طريق بي-29 نحو الخدمة مفروشًا بالورود، فقد عانت محركاتها القوية من طراز R-3350 Duplex Cyclone من مشاكل متكررة أدت إلى حوادث مأساوية، مثل تحطم النموذج الثاني الذي أودى بحياة 11 فردًا من الطاقم. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">كما أن عملية الإنتاج في المصانع الأربعة العملاقة في الولايات المتحدة واجهت فوضى عارمة، حيث لم يكن سوى 20% من الطائرات "المنتهية" صالحًا للطيران، بسبب عيوب في الأسلاك الكهربائية التي تمتد لـ16 كيلومترًا والنوافذ المشوهة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وفي مواجهة هذا الوضع الكارثي، أمر الجنرال هاب أرنولد بشن ما عُرف بـمعركة" كانساس". في هذه الملحمة الصناعية، تم تفكيك الطائرات وإعادة بنائها، وإصلاح 568 ألف مقبس كهربائي، حتى أصبحت جاهزة للقتال. وبعد خمسة أسابيع فقط من العمل الشاق، أقلعت أولى طائرات بي-29 لتكتب الفصل الأخير من الحرب.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">استُخدمت بي-29 في المحيط الهادئ فقط، وألقت القنابل الحارقة على المدن اليابانية، حيث يُعتقد أن غارة واحدة على طوكيو في مارس 1945 قتلت 100 ألف شخص. وبالطبع، كانت هذه الطائرة هي من أسقط القنبلتين الذريتين على هيروشيما وناغازاكي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">لكن بعد الحرب، كشفت بي-29 عن وجهها الآخر. فخبرتها في الطيران لم تُستخدم فقط في مهام قاذفة أو ناقلة وقود جوي، بل شكلت الأساس لجيل كامل من الطائرات المدنية الحديثة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> فقد أصبحت هذه الطائرة التي كانت تعمل بالمراوح، وتتميز بجناحها الطويل ونظامها الهيدروليكي، حجر الزاوية الذي أدى إلى طفرة الطيران المدني في الخمسينيات. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وقد بُنيت على أساسها أولى طائرات بوينغ الضخمة للركاب مثل 377 Stratocruiser، والتي كانت قادرة على حمل 100 راكب. كما أن مدارجها الطويلة التي تصل إلى 1.6 كيلومتر أصبحت الأساس لشبكة المطارات العالمية التي تربط العالم اليوم.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ولتبقى قصتها خالدة، تم نقل طائرة "إتز هوغ وايلد"، التي كانت مهملة في صحراء أريزونا لعقود، في مهمة لوجستية بطولية إلى متحف الحرب الإمبراطوري في بريطانيا.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> هذا البطل المنسي، الذي كان أكبر من أي طائرة أخرى في المتحف، عاد للحياة ليُذكر الأجيال كيف أن الحاجة في أوقات الصراع يمكن أن تولد أروع الإنجازات، وكيف يمكن لآلة حرب مرعبة أن تصبح أداة للسلام، وأن تقرب المسافات وتجعل العالم أصغر.</div></p>

أغلى من القنبلة الذرية.. طائرة الموت التي منحتنا جناحين للسفر

<p class='article-text'><div data-empty="false">يختبر علماء مركز جلين للأبحاث، التابع لناسا في كليفلاند، أنظمة أشعة سينية محمولة باليد لاستخدامها في مهمات فضائية طويلة المدى مستقبلاً. سيمكن وجود أنظمة أشعة سينية محمولة على متن المركبات الفضائية رواد الفضاء من تقييم ومعالجة الإصابات المحتملة فوراً، أو تحديد أعطال المعدات دون الحاجة إلى تفكيكها. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>رعاية صحية فضائية </b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قال شون دافي، القائم بأعمال مدير ناسا: «ستساعد الابتكارات التكنولوجية، مثل جهاز الأشعة السينية المصغرة، في الحفاظ على صحة رواد فضائنا أثناء تعمقنا في الفضاء أكثر من أي وقت مضى». وأضاف: «ستكون البعثات المستقبلية إلى القمر والمريخ أكثر أماناً بفضل أبحاث علمائنا في مركز غلين التابع لناسا». </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>نظام أشعة سينية صغير </b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قال الدكتور تشيس هاديكس، كبير مقاولي أبحاث الهندسة الطبية الحيوية في جمعية أبحاث الفضاء الجامعية في ناسا جلين: «نعمل على تقديم أدلة على ضرورة استخدام نظام أشعة سينية صغير في استكشافات الفضاء المستقبلية»، وأضاف: «يمكن استخدام هذه الأشعة السينية للكشف عن التشخيصات السريرية وغير السريرية، ما يعني أنها قادرة على فحص جسم رائد الفضاء أو تحديد مكان التمزق في بدلة رائد الفضاء». </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وتتعاون ناسا جلين مع مراكز أخرى، بما في ذلك مركز جونسون الفضائي التابع لناسا في هيوستن ومركز لانغلي للأبحاث التابع لناسا في هامبتون بولاية فيرجينيا، وخبراء التصوير بالأشعة في مستشفيات الجامعة وكلية كوياهوجا المجتمعية في كليفلاند. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>التصوير الشعاعي </b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قال الدكتور ساي بيفريل، قائد مهمة المشروع في مركز جلين التابع لناسا: «نحن محظوظون بوجود خبراء متحمسين في الطب والتصوير الشعاعي هنا في مجتمعنا»، وأضاف: «معرفتهم وخبرتهم لا تُقدر بثمن في سعينا لاختبار التقنيات الطبية التي من شأنها تحسين إدارة صحة رواد الفضاء بشكل ملحوظ في البعثات المستقبلية إلى القمر أو المريخ». </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>نماذج تشريحية شبيهة بجسم الإنسان</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أسهمت كلية كاياهوغا المجتمعية بنماذج تشريحية شبيهة بجسم الإنسان، في مختبر التصوير الشعاعي التابع لها في الحرم الغربي، وفي مرفق صحة الأسنان في الحرم الجامعي المتروبوليتان.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> تشاور أعضاء هيئة التدريس والطلاب مع باحثي ناسا حول مبادئ التصوير الأساسية، بما في ذلك وضع المريض، والتقاط الصور، وجودة الصورة. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تتعاون مستشفيات الجامعة مع وكالة ناسا جلين في دراسة طبية مع مرضى حقيقيين لمقارنة أداء أنظمة الأشعة السينية مع المعدات المستخدمة في المستشفيات، مع التركيز على قابلية الاستخدام ووضوح الصورة ودقة التشخيص. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>مهمة فرام 2</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">سيواصل باحثو جلين جمع البيانات من جميع المتعاونين، بما في ذلك من نظام الأشعة السينية الذي طورته سبيس إكس والذي أُطلق في أبريل خلال مهمة فرام 2. التقط الطاقم أول صور أشعة سينية بشرية في الفضاء خلال مهمتهم التي استمرت أربعة أيام إلى مدار أرضي منخفض. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وتخطط ناسا لاختيار جهاز قرب نهاية عام 2025، وستختبر النظام المختار على متن محطة الفضاء الدولية في عام 2026 أو أوائل عام 2027. </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يتم تمويل هذا العمل من قبل مكتب حملة المريخ في مقر وكالة ناسا في واشنطن وبرنامج الأبحاث البشرية التابع للوكالة في وكالة ناسا جونسون، حيث تركز كلتا المنظمتين على متابعة التقنيات والأساليب لدعم السفر البشري الآمن والمنتج إلى الفضاء.</div></p>

ابتكار ثوري من ناسا لتطوير الرعاية الصحية الفضائية

<p class='article-text'><div data-empty="false">نجح باحثون صينيون في ابتكار طلاء ثوري مزدوج يحمي بطاريات الليثيوم أيون عالية السعة ويجعلها أكثر متانة، مع معالجة المشاكل الطويلة الأمد للكاثودات الغنية بالليثيوم.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وابتكر فريق من جامعتي خبي ولونغيان طلاءً يُسمى LiF@spinel، يتكون من طبقتين، الطبقة الداخلية (سبينيل) تساعد على نقل أيونات الليثيوم بسرعة وتحمي الكاثود من التلف الداخلي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">والطبقة الخارجية (LiF) تعمل كدرع لحماية السطح من التآكل الناتج عن التفاعل مع الإلكتروليت.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">هذا التصميم يجعل البطارية أكثر ثباتاً، وتحافظ على الطاقة لفترة أطول، مما يحسن أداءها العام.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تُستخدم بطاريات أيونات الليثيوم في معظم السيارات الكهربائية والهواتف الذكية وأنظمة تخزين الطاقة المتجددة، لأنها خفيفة الوزن وقابلة لإعادة الشحن وتتمتع بكثافة طاقة عالية، ما يجعلها أساسية للانتقال إلى الطاقة النظيفة. ومع ذلك، تواجه هذه البطاريات عدة تحديات.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">فقد يؤدي عدم استقرار الكاثود وانهيار الإلكتروليت وفقدان السعة التدريجي إلى تقصير عمر البطارية، كما تبقى مخاطر السلامة مثل ارتفاع الحرارة والحرائق مصدر قلق. إضافة إلى ذلك، يؤدي الاعتماد على معادن نادرة مثل الكوبالت والنيكل إلى زيادة التكلفة وصعوبات في سلسلة التوريد.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">هذه القيود دفعت الباحثين لتطوير تصميمات أكثر أمانًا وقادرة على الاحتفاظ بالطاقة لفترة أطول مع أداء أفضل.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>حماية الكاثودات الغنية بالليثيوم</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أكاسيد الليثيوم الطبقية الغنية (LRMO) جذبت الانتباه بسبب سعتها العالية وتكلفتها الاقتصادية المنخفضة، لكنها تواجه مشاكل مثل انبعاث الأكسجين عند الجهد العالي، انهيار الهيكل، وتآكل الإلكتروليت، مما يقلل عمر البطارية،وفقا لموقع "interestingengineering".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تم تجربة طلاءات عديدة، لكنها غالبا تعيق حركة الأيونات أو تتقشر بعد الاستخدام. حل الباحثين كان في LiF@spinel، الذي يجمع بين الطبقة الداخلية لنقل الأيونات بسرعة وطبقة LiF الخارجية لحماية الكاثود من التآكل.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تم بناء الطلاء بطريقة إعادة بناء في الموقع، حيث تشكلت طبقة سبينيل ثلاثية الأبعاد على سطح الكاثود، ميسرة انتقال أيونات الليثيوم، بينما غطت طبقة LiF العليا القطب الكهربائي لتحميه من تأثير الإلكتروليت، مثبتة كيميائيًا بمركبات Ni-F.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أكدت الاختبارات باستخدام المجهر الإلكتروني ومطيافية الأشعة السينية التكامل الكامل بين الطبقتين.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وأظهرت النتائج أن البطاريات المحمية بالطلاء تحتفظ بنسبة 81.5% من السعة بعد 150 دورة عند درجتين مئويتين، مقارنة بـ 63.2% للعينات غير المغلفة. حتى عند استخدام دورات فائقة السرعة، تجاوزت السعة 80%. كما أظهرت الاختبارات مقاومة أقل، تدفق أسرع للأيونات، ونواتج ثانوية أقل تآكلًا، ما يدل على كفاءة أعلى وحماية أفضل للبطارية.</div></p>

طلاء ثوري يزيد عمر بطاريات الليثيوم ويحسن كفاءتها

<p class='article-text'><div data-empty="false">دفع التوجه نحو الطاقة المتجددة العلماء إلى استكشاف مصادر كانت تُعتبر في السابق عديمة الفائدة، من مخلفات الطعام إلى ألياف النباتات، بحثاً عن طاقة مستدامة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">إن التحدي يكمن في إيجاد حلول ليست صديقة للبيئة فحسب، بل أيضا بسيطة وغير مكلفة بما يكفي للعمل في ظروف العالم الحقيقي وفق موقع interestingengineering.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ويعتقد فريق في كندا أنه وجد مثل هذا الحل في شيء يرميه معظم الناس في سلة المهملات قشور الجوز حيث نجح باحثون في جامعة واترلو في تطوير جهاز يمكنه تحويل النفايات الزراعية إلى كهرباء نظيفة، يعمل فقط بواسطة قطرات الماء.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يستطيع الاختراع الذي بحجم العملة المعدنية، والذي يسمى مولد الكهرباء المستحث بالماء (WEG)، توليد طاقة كافية لتشغيل أجهزة صغيرة مثل الآلات الحاسبة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">ورغم تواضع حجم هذه التقنية اليوم، فإنها تشير إلى طريقة جديدة لتوليد الطاقة للإلكترونيات في المناطق التي تكون فيها البطاريات أو الكهرباء السلكية غير عملية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يستفيد مشروع WEG من مجال يُعرف بجمع الطاقة الكهروضوئية، عندما يتبخر الماء من سطح ما، يحمل معه أيونات مشحونة كهربائياً، تؤدي حركة هذه الأيونات عبر البنية المسامية لقشرة الجوز إلى إحداث خلل في التوازن الكهربائي، مما يؤدي بدوره إلى توليد الكهرباء.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يقول نظمول حسين، طالب دكتوراه في الهندسة الميكانيكية والميكاترونية من جامعة واترلو: "يحدث ذلك بقطرة ماء واحدة وبنية القشرة الطبيعية، دون الحاجة إلى سحق أو نقع أو معالجة معقدة". ويضيف: "إنه مثال بسيط ولكنه فعّال على تحويل النفايات إلى طاقة نظيفة باستخدام طاقة الطبيعة".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">بدأ حسين في الاهتمام بهذه الفكرة بعد تناوله حبة بندق ووضع قشرتها تحت المجهر الإلكتروني، حيث لاحظ نمطاً معقداً ويعد جزءاً من النظام الطبيعي للجوز لنقل الماء والمواد المغذية، وهو مثالي لإنتاج الطاقة.</div></p><h2>الجوز يظهر أفضل النتائج</h2><p class='article-text'><div data-empty="false">اختبر فريق واترلو أربعة أنواع مختلفة من القشور وثبت أن الجوز هو الأكثر فعالية في إنتاج الطاقة، ولتحسين الأداء، تم تنظيف القشور ومعالجتها وتلميعها وتقطيعها بأشكال دقيقة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تحتوي كل وحدة من WEG على قشرة الجوز المعالجة، وقطرات الماء، والأقطاب الكهربائية، والأسلاك، وحالة مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد .</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أدى ربط أربع من هذه الوحدات إلى إنتاج طاقة كافية لتشغيل آلة حاسبة LCD، مما يثبت جدوى التصميم.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قال حسين: "قد تُحدث هذه التقنية نقلة نوعية في تشغيل الأجهزة الإلكترونية الصغيرة، لا سيما في المناطق النائية أو غير المتصلة بشبكة الكهرباء". </div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وأضاف: "تخيلوا أجهزة استشعار بيئية تراقب الغابات، وأجهزة إنترنت الأشياء، وأجهزة صحية قابلة للارتداء، ومعدات إغاثة من الكوارث - جميعها تعمل بقطرات ماء صغيرة من الهواء".</div></p><h2>تطبيق نتائج البحث</h2><p class='article-text'><div data-empty="false">الخطوة التالية في البحث هي جعل الجهاز قابلاً للارتداء، حيث يُجري الفريق تجارب على تصميمات قادرة على جمع الطاقة من العرق أثناء التمرين أو من قطرات المطر في البيئات الخارجية، كما يقومون أيضاً بدراسة استخدامات عملية مثل أجهزة استشعار تسرب المياه في المباني.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">وقد قامت المجموعة باختبار الخشب كمادة بديلة، إلا أن قشور الجوز لا تزال تظهر أقوى النتائج.</div></p>

ابتكار ثوري.. توليد الكهرباء من قشور الجوز وبضع قطرات ماء فقط

<p class='article-text'><div data-empty="false">تعتبر الزبادي من الأطعمة المفيدة للإنسان، والكثير يتناولها على الإفطار، لكن العلماء نجحوا في استخدامها في مجالات علمية جديدة وهي تسريع شفاء الأنسجة التالفة في تطور ثوري سيحدث نقلة نوعية في علاجات الأنسجة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">قام الباحثون في كلية كولومبيا للهندسة بتطوير جل مشتق من الزبادي، قد يمهد الطريق لعلاجات متقدمة لتجديد الأنسجة، هذا الجل، الذي يعتمد على الحويصلات خارج الخلية (EVs) من الحليب، يحاكي الأنسجة الحية ويعزز عملية الشفاء الطبيعية، مما يوفر تطبيقات محتملة في الطب التجديدي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>تسخير قوة الحويصلات خارج الخلية</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">بحسب الدراسة التي جاءت تحت عنوان "الحويصلات خارج الخلية كعوامل ترابط ديناميكية للهلاميات المائية النشطة بيولوجيًا القابلة للحقن"، نُشرت في مجلة "ماتر" ، طوّر باحثون الهلام الرائد لإصلاح الأنسجة باستخدام الحويصلات خارج الخلية (EVs).</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"> والحويصلات خارج الخلية هي جزيئات صغيرة تُطلقها الخلايا بشكل طبيعي، وتحتوي على مكونات بيولوجية أساسية، مثل البروتينات والمواد الوراثية، مما يُمكّن من التواصل المُعقد بين الخلايا، تُعرف هذه الحويصلات بخصائصها التجديدية القوية، مما يجعلها أداة واعدة في هندسة الأنسجة والطب التجديدي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تغلب البحث، الذي أجراه علماء في كلية كولومبيا للهندسة، على تحدٍّ كبير في استخدام الحويصلات الهوائية الخارجية في المواد النشطة بيولوجياً، فبينما واجهت المواد الاصطناعية التقليدية صعوبة في محاكاة التفاعلات التي تُسهّلها الحويصلات الهوائية الخارجية في الكائنات الحية، نجح الفريق في تسخير الحويصلات الهوائية الخارجية المُستخرجة من الزبادي، يُعدّ هذا المنتج الثانوي للألبان، المتوفر بكثرة والفعال من حيث التكلفة، مصدراً قابلاً للتطوير ومستداماً للحويصلات الهوائية الخارجية لإنتاج الهلاميات المائية.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يكمن الابتكار الرئيسي في القدرة على إنتاج الجل بكميات كبيرة مع الحفاظ على النشاط البيولوجي للحويصلات خارج الخلوية. وكما أوضح الباحث الرئيسي سانتياغو كوريا: "لقد وجدنا أن هذه الحويصلات تتمتع بإمكانات تجديدية فطرية، مما يفتح الباب أمام مواد علاجية جديدة ومتاحة".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>وظيفان أساسيتان</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يعتمد تصميم العلماء على الحويصلات الخارجية لأداء وظيفتين أساسيتين: أولاً، تعمل الحويصلات كناقلات للإشارات العلاجية، ناقلةً جزيئات أساسية لإصلاح الأنسجة. ثانياً، تُسهم في التكوين الهيكلي للهلام نفسه من خلال ارتباطه ببوليمرات متوافقة حيوياً، مما يُنتج مادة ناعمة تُشبه الأنسجة الحية إلى حد كبير، هذا النهج الفريد يُغني عن استخدام مواد كيميائية إضافية، مما يسمح للهلام بالعمل بشكل طبيعي وفعال في تعزيز الشفاء.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">يعتمد هذا الاكتشاف على الاستخدام المبتكر للحويصلات خارج الخلوية المشتقة من الزبادي، والتي توفر حلاً عملياً وسهل الاستخدام لإنتاج الهلام بكميات أكبر. في تجاربهم، تمكن الباحثون من تسخير الخصائص التجديدية لهذه الحويصلات دون المساس بنشاطها الحيوي.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">البحث التعاوني يحفز الابتكار</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false"><b>النجاح المبكر في النماذج الحيوانية</b></div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">أظهرت التجارب الأولية على الفئران أن الهلاميات المائية EVs المشتقة من الزبادي متوافقة حيوياً، وتُحفّز نشاطاً وعائياً هاماً، مما يُعزز تكوين أوعية دموية جديدة في الأنسجة التالفة خلال أسبوع. والأهم من ذلك، أن الهلام لم يُسبب أي ردود فعل سلبية. بل بدا أنه يُعزز بيئة مناعية فريدة غنية بالخلايا المضادة للالتهابات، والتي قد تلعب دوراً رئيسياً في تعزيز إصلاح الأنسجة.</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">كما ذكر أرتميس مارغارونيس، وهو زميل باحث في كلية كولومبيا للهندسة، "إن القدرة على تصميم مادة تحاكي عن كثب البيئة الطبيعية للجسم مع تسريع عملية الشفاء تفتح عالماً جديداً من الاحتمالات للطب التجديدي".</div></p><p class='article-text'><div data-empty="false">تشير هذه النتائج الأولية إلى أن هذا الجل المبتكر قد يلعب دوراً محورياً في تطوير الطب التجديدي، مقدماً طريقة أكثر طبيعية وفعالية لعلاج الأنسجة التالفة. ورغم أن هذا البحث لا يزال في مراحله الأولى، إلا أنه قد يفتح الباب أمام علاجات جديدة تبدو أكثر بديهية ومتوافقة مع آليات الشفاء الطبيعية في الجسم.</div></p>

نتائج البحث عن: ابتكار ثوري