مظلات أسرع من الصوت إلى المريخ
وأجريت اختبارات الطيران مؤخراً في مركز «أرمسترونغ» لأبحاث الطيران في كاليفورنيا، حيث تم إسقاط كبسولة جوية من طائرة بدون طيار رباعية المراوح، لتفتح مظلة مجهزة بجهاز استشعار لقياس الانفعالات. وأظهرت النتائج أن المستشعر لم يؤثر في مادة المظلة، ونجح في توفير بيانات قيمة ستسهم في تخطيط التجارب المستقبلية.
وقال مات كيرنز، مدير المشروع في ناسا: «تساعد مراجعة بيانات هذه الرحلات في تحديد خطواتنا التالية، ونحن نعمل مع شركاء محتملين لتطوير إطار عمل يلبي متطلباتهم من البيانات». كما أوضح أن الفريق يختبر درجات حرارة المستشعرات ويطور أساليب تحليلها تحضيراً للمرحلة المقبلة.
ويُذكر أن هذه التكنولوجيا بُنيت على تجارب سابقة، منها مظلة مركبة «بيرسيفيرانس» التي أُطلقت إلى المريخ عام 2021 بسرعة تقارب 12.500 كيلومتر في الساعة، ونجحت في الانتشار خلال أقل من نصف ثانية رغم تعرّضها لقوى تفوق 30 ألف رطل.
وتحمل هذه المظلات في تصميمها تحديات فيزيائية معقدة، تتضمن التفاعل مع موجات الصدمة، والتدفق الأسرع من الصوت، والتشوهات التي تطرأ على جسم المظلة ذاته أثناء الفتح. ومن المتوقع أن تسهم هذه الابتكارات في تعزيز قدرات ناسا على تنفيذ مهام دقيقة وأكثر أماناً إلى الكواكب الأخرى، مع فتح آفاق تعاون مع قطاعات الطيران وسباقات السيارات لاحقاً.
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
البوابة العربية للأخبار التقنية
منذ 11 ساعات
- البوابة العربية للأخبار التقنية
البحث عن البطارية المثالية.. الذكاء الاصطناعي يكتشف بدائل واعدة لبطاريات الليثيوم
في خطوة علمية قد تعيد تشكيل مستقبل قطاع الطاقة، نجح باحثون من معهد نيوجيرسي للتقنية (NJIT) في استخدام الذكاء الاصطناعي لاكتشاف بدائل فعالة ومستدامة لبطاريات الليثيوم-أيون، التي تواجه تحديات في سلاسل الإمداد العالمية وقضايا تتعلق بالاستدامة. وقد نُشرت نتائج هذا الإنجاز في مجلة (Cell Reports Physical Science)، وأظهر الفريق بقيادة البروفيسور ديباكار داتا، أن الذكاء الاصطناعي التوليدي يمكنه تسريع عملية اكتشاف مواد جديدة تمامًا، تُعدّ مثالية لاستخدامها في بطاريات الأيونات المتعددة التكافؤ. وتتميّز هذه البطاريات باستخدام عناصر متوفرة بكثرة مثل: المغنيسيوم، والكالسيوم، والألمنيوم، والزنك، مما يجعلها بديلًا اقتصاديًا وصديقًا للبيئة مقارنة ببطاريات الليثيوم الحالية. جوهر المشكلة.. تحديات بطاريات الليثيوم والحاجة إلى بدائل: تعتمد البنية التحتية للطاقة الحديثة بنحو كبير على بطاريات الليثيوم، لكنها تواجه تحديات متزايدة تتعلق بالاستدامة، وارتفاع التكلفة، ومحدودية الإمدادات العالمية لعنصر الليثيوم. ومن هنا، برزت بطاريات الأيونات المتعددة التكافؤ كبديل واعد، إذ تعتمد هذه البطاريات على عناصر متوفرة بكثرة في الطبيعة ورخيصة الثمن مثل: المغنيسيوم، والكالسيوم، والألمنيوم، والزنك. كما تتفوق هذه البطاريات في قدرتها على حمل شحنات كهربائية مضاعفة، فبينما يحمل أيون الليثيوم شحنة موجبة واحدة (1+)، تحمل أيونات العناصر المتعددة التكافؤ شحنتين (2+) وحتى ثلاث شحنات موجبة (3+). وتمنحها هذه الخاصية القدرة النظرية على تخزين طاقة أكبر بكثير ضمن الحجم نفسه، مما يجعلها حلًا مثاليًا لتطبيقات المستقبل التي تتطلب كثافة طاقة عالية. ومع ذلك تأتي هذه الميزة مع تحدٍ كبير، يكمن في أن حجم هذه الأيونات الكبير وشحنتها العالية يجعلان حركتها واستيعابها داخل المواد الصلبة للبطارية أمرًا صعبًا للغاية، مما يعيق تطويرها العملي لعقود. نهج الذكاء الاصطناعي المزدوج لتسريع الاكتشاف: للتغلب على هذه العقبة، طوّر فريق معهد نيوجيرسي للتقنية نهجًا مبتكرًا يعتمد على نظام ذكاء اصطناعي مزدوج، يشمل: نموذج الترميز التلقائي التبايني لانتشار البلورات (CDVAE): دُرب هذا النموذج على قواعد بيانات ضخمة تضم آلاف الهياكل البلورية المعروفة. وبناءً على هذه المعرفة، أصبح النموذج قادرًا على اقتراح هياكل بلورية جديدة تمامًا وغير مكتشفة سابقًا، مما فتح الباب أمام احتمالات لا حصر لها. دُرب هذا النموذج على قواعد بيانات ضخمة تضم آلاف الهياكل البلورية المعروفة. وبناءً على هذه المعرفة، أصبح النموذج قادرًا على اقتراح هياكل بلورية جديدة تمامًا وغير مكتشفة سابقًا، مما فتح الباب أمام احتمالات لا حصر لها. نموذج لغوي كبير (LLM) مُعدّل بدقة: ضُبط هذا النموذج بدقة للقيام بمهمة محددة، وهي تقييم الهياكل المقترحة من نموذج (CDVAE) السابق، والتركيز في تلك التي تتمتع بأعلى درجات الاستقرار الديناميكي الحراري، ويُعدّ هذا الاستقرار عاملاً حاسمًا لأنه يحدد إمكانية تصنيع المادة فعليًا في المختبر. ومن خلال الجمع بين قدرة النموذج الأول على الإبداع وقدرة النموذج الثاني على التقييم الدقيق، تمكن الباحثون من تمحيص آلاف المواد المحتملة بسرعة غير مسبوقة، وهو ما كان سيتطلب ملايين الساعات من التجارب المخبرية التقليدية. نتائج استثنائية وآفاق مستقبلية: أثمر هذا النهج المتطور عن نتائج مذهلة، إذ أعلن الفريق اكتشاف خمسة هياكل جديدة تمامًا من أكاسيد الفلزات الانتقالية المسامية، وتتميز هذه المواد ببنية فريدة تحتوي على قنوات داخلية واسعة ومفتوحة، وهي بيئة مثالية للسماح للأيونات المتعددة التكافؤ الضخمة بالتحرك بسرعة وأمان، مما يحل المشكلة الأساسية التي كانت تعيق هذه التقنية. وللتأكد من جدوى هذه الاكتشافات، تحقق الفريق من صحة الهياكل المقترحة باستخدام محاكاة ميكانيكا الكم واختبارات الاستقرار المتقدمة، التي أكدت أن هذه المواد ليست مستقرة نظريًا فحسب، بل يمكن تصنيعها عمليًا وتوظيفها في تطبيقات حقيقية. وقد أكد البروفيسور داتا، أن أهمية نهجهم القائم على الذكاء الاصطناعي تتجاوز اكتشاف مواد جديدة للبطاريات، فهو يضع منهجية سريعة وقابلة للتطوير لاستكشاف أي مواد متقدمة، سواء كانت للإلكترونيات أو الطاقة النظيفة، دون الحاجة إلى التجربة والخطأ المكثفين. ويخطط الفريق الآن للخطوة التالية، وهي التعاون مع مختبرات تجريبية متخصصة لتصنيع هذه المواد الجديدة واختبار أدائها الفعلي، مما يقربنا أكثر من أي وقت مضى من تحقيق حلم بطاريات الأيونات المتعددة التكافؤ القابلة للتطبيق تجاريًا. تكامل الذكاء الاصطناعي وعلوم المواد: يمثل هذا التقدم خطوة إستراتيجية نحو مستقبل أكثر استدامة وكفاءة في مجال تخزين الطاقة، بفضل التكامل المتزايد بين الذكاء الاصطناعي وعلوم المواد، ففي ظل تنامي الحاجة العالمية إلى بدائل نظيفة لبطاريات الليثيوم، فإن ما توصل إليه فريق معهد نيوجيرسي للتقنية (NJIT) قد يشكّل قفزة نوعية في هذا المجال، كما يؤكد هذا الاكتشاف الدور المحوري للذكاء الاصطناعي في تسريع الابتكارات العلمية، التي تعالج التحديات البيئية والاقتصادية الكبرى.
الإمارات اليوم
منذ 19 ساعات
- الإمارات اليوم
ثاني أقل دولة سكاناً في العالم مهددة بالغرق.. وأهلها يبحثون عن تأشيرة للهروب
على الرغم من وصف جزيرة توفالو بأنها «ركنٌ بكرٌ من المحيط الهادئ»، إلا أن سكانها يسعون جاهدين للحصول على تذاكر للهروب من وطنهم المهدد بالغرق قبل فوات الأوان. وتواجه جزيرة توفالو، التي تبعد نحو 2600 ميل (4184 كم) غرب هاواي وأكثر من 3000 ميل عن البر الرئيس لأستراليا، مستقبلاً غامضاً بسبب ارتفاع منسوب المياه، والذي تفاقم بفعل الكوارث الطبيعية. وتوقع علماء «ناسا» أن تكون غالبية الأراضي والبنية التحتية الحيوية في توفالو تحت مستوى المد العالي الحالي بحلول عام 2050. وتبلغ مساحة هذا الجيب المحيطي الصغير 10 أميال مربعة فقط، وهو ثاني أقل دولة من حيث عدد السكان في العالم بعد «الفاتيكان». لكن أكثر من ثلث سكان الجزيرة راهنوا الآن على مستقبلهم، ودخلوا في اقتراعٍ محبط للحصول على تأشيرة مناخية، والتي ستسمح لهم بالفرار والهجرة الدائمة إلى أستراليا. وستمنح 280 تأشيرة فقط من خلال اقتراع عشوائي كل عام، موزعة على سكان البلاد البالغ عددهم 10,643 نسمة. وسيوفر برنامج التأشيرات، الذي تقوده وزارة الخارجية الأسترالية، الإقامة الدائمة في أستراليا والحق في السفر بحرية داخل البلاد وخارجها. وسيتمكن حاملو التأشيرات أيضاً وفقاً لصحيفة «مترو» من الوصول إلى الرعاية الطبية (النظام الصحي الممول من الدولة في أستراليا)، وإعانات رعاية الأطفال، والحق في الدراسة في المدارس الأسترالية. في الوقت نفسه، تُمول أستراليا ونيوزيلندا أعمال بناء في توفالو لتحصين الأراضي التي يطالها البحر وإنشاء مناطق مرتفعة جديدة من الأرض لمواجهة خطر ارتفاع منسوب مياه البحر. ويعمل مشروع توفالو للتكيف الساحلي على حماية سواحل البلاد التي تتقلص بسرعة، مع استمرار ارتفاع منسوب المياه.
البيان
منذ يوم واحد
- البيان
تحذيرات هوكينج تعاود الظهور.. البحث عن الفضائيين قد يكون بداية نهاية البشرية
بدأت تعود من جديد إلى الواجهة تحذيرات عالم الفيزياء الشهير ستيفن هوكينج من أن خروج إشارات من الأرض إلى عوالم أخرى فضائية ينذر بعواقب وخيمة على البشرية، معللاً ذلك بأن الكائنات الفضائية قد تكون متفوقة علينا ويحدث للأرض مثل ما حدث مع الأمريكيين الأصليين. وقد يتحول التحذير إلى حقيقة مؤلمة للبشرية بعد أن ادعى عالم مشهور أن لقاء "عدائياً" مع حياة فضائية قد يحدث بعد أشهر وفق "ديلي ميل". وكان هوكينج، عالم الفيزياء النظرية الشهير الذي توفي عام 2018، قد حذر العالم من أن الاتصال بالحياة الفضائية قد يؤدي إلى كارثة للجنس البشري. كان الأستاذ الراحل يعتقد أن البحث النشط عن الكائنات الفضائية من شأنه أن يؤدي إلى غزو مميت، على غرار الطريقة التي قضت بها الثقافات على الحضارات الأقل تقدماً في الماضي. وقال البروفيسور هوكينج عام 2004: «ربما تكون الكائنات الفضائية متقدمة علينا كثيراً، تاريخ لقاء الأجناس المتقدمة بأشخاص أكثر بدائية على هذا الكوكب ليس سعيداً، وكانوا من نفس النوع. أعتقد أنه يجب علينا أن نبقى هادئين ». ودعا هوكينج إلى إجراء المزيد من عمليات البحث السلبية عن الحياة الذكية، مثل الاستماع إلى إشارات الراديو الغريبة، بدلاً من بث وجودنا بشكل نشط إلى الكون. وقد تمت إعادة النظر في رسالة هوكينج القاتمة مؤخراً من قبل فريق دولي من الباحثين يدرسون ما يسمى بـ "فخ الذكاء". يشير هذا المفهوم إلى أن الثقة المفرطة قد تؤدي إلى عواقب وخيمة، في هذه الحالة، قد يلفت الاتصال الناجح بجسم طائر مجهول انتباه كائن ضار يُدمر البشرية. اكتسبت كلمات هوكينج المزيد من الزخم بعد أن اقترح أحد علماء الفيزياء الفلكية المرموقين في جامعة هارفارد أن الجسم الغامض الذي يتجه نحو الأرض في ديسمبر قد يكون جسما طائراً مجهول الهوية معادياً. وأجرى البروفيسور آفي لوب وعلماء آخرون دراسات متعددة تتعلق بالجسم النجمي 3I/ATLAS منذ اكتشافه وهو يقترب من نظامنا الشمسي في أواخر يونيو. على الرغم من أن بعض علماء الفلك أعلنوا أن 3I/ATLAS هو مذنب عملاق، إلا أن لوب زعم أن هناك دلائل تشير إلى أنه تم إنشاؤه بشكل مصطنع، بما في ذلك مساره غير المعتاد للغاية والذي سيمر بالقرب من كواكب الزهرة والمريخ والمشتري. وهذا دفع لوب إلى التحذير من أن مثل هذه المركبة والكائنات التي تتحكم بها سيكون لها أحد دافعين لزيارة نظامنا الشمسي، الأول هو عدم الإضرار والثاني هو العداء. وفي دراسة على خادم ما قبل الطباعة arXiv في 17 يوليو كتب لوب: "إذا ثبتت صحة الفرضية، فقد تكون العواقب وخيمة على البشرية، وقد تتطلب اتخاذ تدابير دفاعية (رغم أن هذه التدابير قد تثبت عدم جدواها)" . من المتوقع أن يمر الكويكب 3I/ATLAS على مسافة 223 مليون ميل من الأرض في 17 ديسمبر، ويتحرك عبر النظام الشمسي بسرعة تزيد على 41 ميلاً في الثانية (حوالي 150 ألف ميل في الساعة). وكتب باحثون في مجلة الفيزياء الطبية الحيوية والهندسة في عام 2024: "كان الراحل ستيفن هوكينج يعتقد أن الاتصال المباشر مع الحضارات الفضائية المتقدمة سيؤدي حتما إلى استعمار الأرض من قبل الكائنات الفضائية". وقد أوضحت الدراسة التي بحثت في تحذير هوكينج كيف أن "فخ الذكاء" يشير إلى أن الأفراد ذوي الذكاء العالي قد يكونون عرضة للتحيزات المعرفية، مثل الثقة المفرطة أو الاعتماد على التجارب السابقة، مما يؤدي إلى اتخاذ قرارات خاطئة. وفي حين يعتقد بعض العلماء أن هناك فوائد لا تقدر بثمن من الاتصال بالكائنات الفضائية، فإن مؤلفي الدراسة دعموا موقف هوكينج الحذر، مدعين أن بث موقع الأرض إلى عوالم أخرى قد يكون "خطأ تكتيكيا". اتفق العلماء على أن الاتصال بالكائنات الفضائية المتقدمة قد يكون له تأثير مدمر على الأرض، على غرار تأثير كريستوفر كولومبوس على الأمريكيين الأصليين. وقبل وفاته بمرض التصلب الجانبي الضموري (ALS) عن عمر يناهز 76 عامًا، أضاف هوكينج أن البشر يجب أن يترددوا أيضاً في الرد على أي إشارات يتم إرسالها إلى الأرض. وقال هوكينج خلال الفيلم الذي حمل عنوان "الأماكن المفضلة لدى ستيفن هوكينج": "عندما كنت أنظر إلى النجوم، كنت أتخيل دائمًا أن هناك شخصاً ما هناك ينظر إلى الوراء، ومع تقدمي في السن، أصبحت أكثر اقتناعاً من أي وقت مضى بأننا لسنا وحدنا، في يوم من الأيام قد نتلقى إشارة من كوكب مثل Gliese 832c، ولكن يجب أن نكون حذرين من الرد عليها".
