الذكاء الاصطناعي يستخدم الأرض كسلاح خفي ضد التغير المناخي
تساهم الأراضي في تعزيز امتصاص الكربون وتخزينه، وتحسن من خصوبة التربة وتقلل من الانبعاثات الدفيئة، كما تحد من ظاهرة إزالة الغابات والتصحر. من جانب آخر، تساهم في تعزيز الأمن الغذائي.
ومع انطلاق ثورة الذكاء الاصطناعي وسعي كافة التخصصات للاستفادة من قدراته وتصميم أدوات مفيدة، استطاعت مجموعة بحثية دولية تطوير أداة ذكاء اصطناعي قادرة على تحسين عمليات اتخاذ القرارات لاقتراح طرائق فعّالة لتعظيم تخزين الكربون وتعزيز البيئة والحياة اليومية للأفراد. ونشر الباحثون دراستهم في
الذكاء الاصطناعي التطوري
يُشير مصطلح الذكاء الاصطناعي التطوري إلى أحد أنواع الذكاء الاصطناعي الذي يستخدم خوارزميات تطورية، وهو مستوحى من عملية الانتقاء الطبيعي في الأنظمة البيولوجية، ومن خلاله يعمل الذكاء الاصطناعي على تحليل عشرات السيناريوهات السياسية، ومن ثمّ التنبؤ بالتأثيرات المحتملة لكل سيناريو على التكاليف الاقتصادية والبيئية المختلفة. بعد ذلك، يُقدم الذكاء الاصطناعي السيناريو الأفضل لتحقيق التوازن.
نماذج
اعتمد الباحثون في الدراسة على بيانات عالمية حول استخدام الأراضي تعود إلى قرون مضت، وقد نُشرت تلك البيانات مؤخرًا. بالإضافة إلى نموذج يربط بين استخدام الأراضي بتدفقات الكربون.
ومن خلال تلك البيانات، استطاعوا تدريب نموذج تنبؤ يربط استخدام الأراضي والكربون والموقع بمرور الوقت. بعد ذلك، طوروا نموذجًا وصفيًا لمساعدة صانعي القرار لإيجاد استراتيجيات مثلى لاستخدام الأراضي بهدف الحد من التغيرات المناخية.
يُساعد نهج الذكاء الاصطناعي الجديد هذا على معالجة مجموعات أكبر من التحديات بداية من الأمراض المعدية وصولًا إلى مشاكل انعدام الأمن الغذائي، كما يوّجه للعثور على حلول أفضل من البشر.
يُقدم النموذج الذي طوره الباحثون توصيات حول استخدام الأراضي وتوجيهها حسب المناطق؛ فمثلًا وجد في بعض المناطق أنّ تحويل الأراضي الزراعية إلى غابات، قد يكون أكثر فعالية عن تحويل أراضي المراعي.
من خلال إعطاء مقترحات مبنية على تحليلات عميقة من تلك التي يوفرها نموذج الذكاء الاصطناعي؛ فهذا من شأنه أن يساعد صناع السياسات على اتخاذ القرارات الملائمة فيما يتعلق باستخدام الأراضي؛ خاصة وأنها مسؤولة عن نحو ربع إجمالي انبعاثات الغازات الدفيئة المسببة للاحتباس الحراري التي يُسببها الإنسان.
aXA6IDgyLjI0LjIxMS4xODAg
جزيرة ام اند امز
FI
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
العين الإخبارية
منذ 3 أيام
- العين الإخبارية
الخرسانة الرومانية.. حل عمره 2000 عام يفك شفرة البناء المستدام
تتميز الخرسانة الرومانية القديمة بقدرة استثنائية على الصمود في مواجهة التغيرات البيئية حولها، ويتجلى هذا في صمود مباني الحضارة الرومانية حتى يومنا هذا، وذهب العديد من المعماريين والمتخصصين لمحاكاة مكونات تلك الخرسانات الملهمة. وفي ظل تسارع التغيرات المناخية وارتفاع درجات الحرارة المستمرة، تزداد الحاجة لتأمين البنية التحتية للمدن والمباني ضد الظروف الطقسية المتطرفة؛ خاصة وأنّ الخرسانات الحديثة قد لا تصمد لأكثر من 100 عام في المتوسط، مقارنة بالخرسانة الرومانية التي تصمد لأكثر من 2000 عام. وفي هذا الصدد، راحت مجموعة بحثية في جامعة جنوب كاليفورنيا يصممون مواد بنائية؛ معتمدين على نموذج ذكاء اصطناعي طوروه؛ لمحاكاة الخرسانة الرومانية القديمة في متانتها. وبالفعل، استطاعوا من خلالهم نموذج الذكاء الاصطناعي (Allegro-FM) الذي ابتكروه محاكاة مليارات الذرات دفعة واحدة، وهذا يمكنهم من تصميم مواد بناء مثل الخرسانة الخالية من الكربون، وبالتالي تقل الانبعاثات الناتجة عن البناء، ما يعزز الاستدامة ويُطيل عمر المباني في نفس الوقت. ونشر الباحثون دراستهم في حاجة تُعد مواد البناء؛ خاصة الخرسانات، من العوامل الرئيسية لتغير المناخ؛ إذ يساهم إنتاج الخرسانة في انبعاثات تُقدر بنحو وبذلك، يصبح قطاع صناعة الخرسانات والمباني بشكل عام من القطاعات التي تحتاج إلى خطط للتخفيف من انبعاثاتها؛ للحد من متوسط درجات الحرارة العالمية بحيث لا تزيد عن وفي ظل مكافحة العالم للتغيرات المناخية؛ إلا أنها تتسارع وتتجلى آثارها في الحرارة المرتفعة والأعاصير والفيضانات وانتشار حرائق الغابات وتبخر الأنهار الجليدية. من ناحية أخرى، تتسبب الانبعاثات المستمرة لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في ظاهرة الاحتباس الحراري. ومن هذا المنطلق، تزداد الحاجة إلى خرسانات تعزز صمود المباني والمنازل أمام ويلات تلك الكوارث، وهذا بالضبط ما عمل عليه مؤلفو الدراسة. محاكاة تتكون الخرسانة من مواد وعناصر معقدة، وتتسم بالمتانة التي تجعلها مناسبة تمامًا للعمليات الإنشائية والمباني التي قد تواجه الكوارث الطبيعية، وتقوم الفكرة الأساسية للباحثين على استعادة ثاني أكسيد الكربون المنبعث في أثناء عملية تصنيع الخرسانة، ثم إعادته إلى الخرسانة مرة أخرى. وهنا تظهر أهمية نموذج الذكاء الاصناعي (Allegro-FM)، الذي طوره الباحثون؛ إذ يمكنه اختبار كيمياء الخرسانة المختلفة افتراضيًا قبل إجراء أي تجارب عملية مرتفعة التكلفة، وهذا يعني تسريع تطوير الخرسانة الخالية من الكربون بدلًا من أن تكون مصدرًا له. في النماذج السابقة، كانت أنظمة المحاكاة الجزيئية قادرة على محاكاة أنظمة تضم آلاف أو ملايين الذرات، لكن النموذج الذي طوره الباحثون قادر على محاكاة ما يزيد عن 4 مليارات ذرة بكفاءة وصلت إلى 97.5%، وهو بذلك يمثل قدرات حسابية أكبر بنحو ألف مرة من النماذج والطرق التقليدية. من جانب آخر، يغطي النموذج 89 عنصرًا كيميائيًا، كما أنه قادر على التنبؤ بالسلوك الجزيئي لتطبيقات تبدأ من كيمياء الأسمنت وصولًا إلى تخزين الكربون. ومن خلال ذلك، يمكن للباحثين تصميم نماذج للخرسانة أكثر متانة واستدامة بيئية. من ناحية قادرة على مقاومة آثار التغيرات المناخية وتبعاتها. ومن ناحية أخرى؛ فإنّ عملية تصنيعها منخفضة الانبعاثات، ما يخفف من آثار التغيرات المناخية. aXA6IDMxLjU3LjIzMi4yNTQg جزيرة ام اند امز US
العين الإخبارية
منذ 4 أيام
- العين الإخبارية
ابتكار علمي مذهل.. تقنية لاحتجاز الكربون مستوحاة من النباتات
تم تحديثه الخميس 2025/7/24 10:45 ص بتوقيت أبوظبي تستطيع الطبيعة أن توجههنا لحلول عند التأمل فيها. واستلهم باحثو "كورنيل" من الطبيعة ابتكار واعد لدعم جهود خفض الانبعاثات وتحقيق أهداف المناخ. يزداد الاهتمام بتطوير الطرائق الفعالة لالتقاط واحتجاز الكربون من الغلاف الجوي، ما يساهم في خفض الانبعاثات الدفيئة ودعم أهداف اتفاق باريس للحد من متوسط درجات الحرارة العالمية عند 1.5 درجة مئوية مقارنة بمستويات عصر ما قبل الصناعة. وبالفعل، تدعو مؤتمرات الأطراف المعنية بتغير المناخ بدعم الابتكارات الخاصة بالتقاط الكربون. لذلك، يسعى الباحثون دائمًا لتطوير الإمكانات المتاحة وابتكار طرائق جديدة لهذا الغرض. وفي هذا الصدد، أجرت مجموعة بحثية من جامعة كورنيل بالولايات المتحدة الأمريكية محاكاة للآليات التي تستخدمها النباتات لالتقاط الكربون من الغلاف الجوي، ونشروا نتائجهم في استلهام استلهم الباحثون فكرتهم من النباتات التي تقوم بعملية البناء الضوئي؛ فتمتص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، وفي وجود ضوء الشمس، تحوّل ثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين وغذاء. ومن هذا المنطلق، قرر الباحثون إجراء محاكاة مستخدمين ضوء الشمس لصنع جزيء إينول مستقر وفعّال لالتقاط الكربون. وهنا تجدر الإشارة إلى أنّ الإينول هو عبارة عن جزيء عضوي يتميز بوجود مجموعة هيدروكسيل (-OH) مرتبطة مباشرة بالكربون. واستعان الباحثون أيضًا بضوء الشمس كجزء من المحاكاة، وباعتبارها أيضًا مصدرًا للطاقة المتجددة. فاعلية وللتأكد من نجاح النموذج، راح مؤلفو الدراسة يختبرون النظام مستخدمين عينات من مداخن مبنى توليد الطاقة والحرارة بجامعة كورنيل، وكانت المفاجأة أنّ النموذج قد نجح في عزل ثاني أكسيد الكربون. الأمر الذي حفز الباحثون؛ إذ أنّ العديد من الطرائق الواعدة لالتقاط الكربون في المختبر تفشل عند تجربتها في العالم الحقيقي. مع تفاقم الاحترار العالمي، وتسجيل درجات الحرارة مستويات قياسية غير مسبوقة، تنفد ميزانية الكربون لدينا قبل 2030، وهنا تبرز الحاجة الملحة لخفض الانبعاثات الدفيئة بكافة الطرق الممكنة، ويأتي باحثو كورنيل بفكرة موفرة للطاقة وتعمل بصورة تحاكي النباتات الطبيعية، ما يفتح الباب أمام ابتكارات أخرى محاكية للطبيعة وقليلة الموارد. aXA6IDQ1LjguMTU3LjIzMyA= جزيرة ام اند امز US
العين الإخبارية
منذ 5 أيام
- العين الإخبارية
أول طائرة كهربائية 100% تحلق فوق فرنسا وتعلن بداية عهد جديد
في لحظة فارقة من تاريخ الطيران الفرنسي، أقلعت أول طائرة كهربائية مصنعة بالكامل في فرنسا، في تجربة جديدة نحو مستقبل أكثر هدوءًا واستدامة. المشروع لا يمثل مجرد إنجاز تقني، بل تحولًا جذريًا في فلسفة النقل الجوي، حيث تنفصل السماء للمرة الأولى عن ضوضاء المحركات وانبعاثات الكربون. ومع تسارع اختبارات الطيران، تُثبت فرنسا أنها لا تكتفي بالتحدث عن البيئة، بل تبني لها أجنحة تحلّق بها. وبعد سلسلة من التجارب الناجحة، أقلعت أول طائرة كهربائية فرنسية 100% مجددًا يوم الثلاثاء، لإجراء اختبارات إضافية، بحسب محطة "بي.إف.إم" التلفزيونية الفرنسية. فكيف يبدو أول طراز طائرة كهربائية صُنع بالكامل في فرنسا؟ بعد عدة تجارب ناجحة، عاد أول نموذج لطائرات كهربائية فرنسية للتحليق هذا الثلاثاء، 22 يوليو/تموز، في اختبارات قد تمثل خطوة كبيرة على الصعيدين التكنولوجي والبيئي، وتضم الطائرة مقعدين فقط، وهي مزودة بمحرك كهربائي 100% ومكونات مستدامة بالكامل. وقالت صحيفة "ويست فرانس" الفرنسية، إن المستقبل يبدو مشرقًا للطيران الكهربائي، موضحة أنه في أكتوبر/تشرين الأول الماضي، تم الكشف عن أول طائرة كهربائية فرنسية خلال فعالية في تولوز على يد فرانسوا دوروفري، الوزير السابق المكلف بالنقل. وفي 22 يوليو/تموز، أُجري اختبار طيران جديد لنموذج INTEGRAL-E، والذي يعتبر المشروع الأكثر تقدمًا في قطاع الطائرات الكهربائية بفرنسا. وقد تم تنفيذ أول اختبار بنجاح في 3 ديسمبر/كانون الأول 2024. أما التجربة الثانية، فكانت فريدة من نوعها، إذ تم تنفيذ رحلة مقلوبة بالكامل في أبريل/نيسان 2025، ومنذ ذلك الحين، يواصل هذا الطراز الثنائي المقعد التحليق أسبوعيًا للحصول على الشهادات الرسمية. وقال جيريمي كوساد، الشريك المؤسس ورئيس شركة AURA AERO – المطورة للطائرة – في بيان صحفي: "تسير حملة اختبارات INTEGRAL-E كما هو مخطط، ونحن راضون جدًا عن أداء الطائرة". وتعزى هذه النتائج الإيجابية إلى المكونات المتطورة المعتمدة في تصميم الطائرة. محرك كهربائي بالكامل الطائرة من تصميم شركة AURA AERO الفرنسية المتخصصة في صناعة الطيران، ويمكنها البقاء في الجو لمدة ساعة واحدة تقريبًا، ولا تحتاج سوى 30 دقيقة فقط للشحن الكامل. وتعمل الطائرة بمحرك ذكي كهربائي بالكامل من طراز ENGINeUS بقدرة 100 كيلوواط، توفره شركة Safran Electrical & Power، الرائدة عالميًا في مجال كهرباء الطائرات. ويدمج المحرك مع بطاريات ليثيوم-أيون. والطائرة بطول 7.26 متر، وبعرض 8.78 متر – أي أصغر بـ10 مرات من طائرة A380 العملاقة. ويبلغ وزنها 1005 كيلوغرامات فقط، مقابل 421 طنًا لطائرة A380. وقد تم تصميم الطائرة لتلبية أعلى معايير الاستدامة البيئية. فلا ينبعث منها أي ثاني أكسيد الكربون، ويُساهم هيكلها المصنوع من خليط الخشب والكربون في جعلها خفيفة الوزن، متينة، وسهلة الاستخدام. ثورة صناعية خضراء بدوره، عبر برونو بيلانجيه، المدير العام لقسم الطاقة في Safran Electrical & Power، عن فخره بهذا الإنجاز قائلاً: "شراكتنا مع AURA AERO تمثل تعاونًا مثاليًا بين شركة صناعية كبرى وشركة ناشئة تعملان معًا على إزالة الكربون من الطيران من خلال الدفع الكهربائي. نحن الآن في المرحلة الأخيرة للحصول على شهادة محرك ENGINeUS، الذي خضع لاختبار الطيران اليوم". وتم تصميم نموذج INTEGRAL-E خصيصًا لأغراض العروض الجوية، والتدريب، والمنافسات، واستعادة السيطرة في حالات الطوارئ، مع هدف بيئي واضح في الأفق. وفي بيان رسمي، قالت الشركة التي تأسست عام 2018: "تلتزم AURA AERO بخدمة الإنسانية من خلال تصميم وتصنيع طائرات تُسرّع عملية إزالة الكربون من وسائل النقل الجوي". معادلة حرجة في عام 2024، سافر 4.9 مليار شخص بالطائرة، في رقم قياسي عالمي. وتتوقع التقديرات أن يتضاعف هذا الرقم بحلول 2043. لكن الطيران مسؤول عن 5% من أسباب تغيّر المناخ، نتيجة احتراق وقود الكيروسين، وتكوّن السحب الناتجة عن خطوط التكاثف، وانبعاثات بخار الماء. فعلى سبيل المثال، رحلة واحدة من باريس إلى نيويورك تُنتج حوالي 2 طن من ثاني أكسيد الكربون للفرد الواحد، أي أكثر بكثير من الحد المسموح به لكل شخص للحفاظ على هدف الحياد الكربوني. aXA6IDEwMy40Ny41NS4xMTMg جزيرة ام اند امز US
