بلا ماء… زجاج ذاتي التنظيف يزيل الغبار في 10 ثوانٍ
مشكلة الغبار
الغبار موجود في كل مكان. تأتي جسيماته من مصادر جيولوجية مثل الرمال المتطايرة والصخور المفتتة، ومن مصادر بيولوجية مثل حبوب اللقاح والجراثيم، وكذلك من الأنشطة البشرية مثل البناء والتعدين. وبمجرد أن يترسّب، يمكن أن يحجب الرؤية عبر النوافذ ويعيق وصول أشعة الشمس إلى الألواح الكهروضوئية، مما يقلل من كفاءتها.
طرق التنظيف التقليدية تعتمد غالباً على كميات كبيرة من المياه والمنظفات، ما يثير قضايا بيئية ويستهلك الموارد. وفي المباني الشاهقة، يمثل تنظيف الزجاج خطراً على حياة العمال. وحتى عند التنظيف، يعود الغبار سريعاً ليغطي السطح. في الطبيعة، نجد حلولاً ذاتية التنظيف مدهشة كأوراق اللوتس وأجنحة اليعسوب، مثلاً، تمتاز بسطوح فائقة النفور من الماء، ما يسمح لقطراته بالتدحرج وحمل الغبار معها. لكن محاولات العلماء لتقليد هذه الخصائص واجهت مشكلة؛ فهي تعتمد على الرطوبة، ما يجعلها غير فعالة في البيئات الجافة أو الخالية من المياه مثل الفضاء.
النهج الكهربائي
لطالما جرى استكشاف طرق التنظيف الكهروستاتيكية، والتي تستخدم المجالات الكهربائية لإبعاد الغبار العالق في الهواء. ومع ذلك، غالباً ما كانت هذه الطرق تفشل في إزالة الجسيمات الملتصقة بشدة بالسطح.
الابتكار الصيني الجديد يعالج هذه المشكلة. عبر مجال كهربائي مضبوط بعناية، يمكن للزجاج أن يحرر حتى الجسيمات العنيدة في غضون ثوانٍ. وفي الاختبارات، أزال السطح ما يقرب من 98 غراماً من الجسيمات لكل متر مربع خلال 10 ثوانٍ فقط، بكفاءة بلغت 97.5 في المائة. كما أظهر تأثيراً وقائياً، حيث يمنع الجسيمات الجديدة من الاستقرار على السطح النظيف أثناء تشغيل المجال الكهربائي.
كيف يعمل؟
يعتمد تصميم الزجاج على هيكل متعدد الطبقات. الطبقة الأساسية من زجاج الكوارتز، المعروف بمتانته وشفافيته. فوقه طبقة من أقطاب أكسيد القصدير الإنديوم (ITO) شكّلت باستخدام الحفر بالليزر. وأخيراً، أضيفت طبقة من فيلم بولي إيثيلين تيريفثاليت (PET) كعازل كهربائي فوق الأقطاب. عند تطبيق إشارة كهربائية مربعة (بجهد 5 كيلوفولت وتردد 10 هرتز)، يتولد مجال كهربائي قادر على تحرير الجسيمات ودفعها عبر السطح. اللافت أن هذا التصميم يحافظ على شفافية الزجاج ولا يؤثر على وظائفه البصرية الأصلية.
فهم علم إزالة الغبار
لضمان فعالية التقنية في مختلف الظروف، درس الفريق البحثي سلوك الجسيمات تحت تأثير المجال الكهربائي. ومن خلال المراقبة العملية والنمذجة النظرية، حددوا آليتين رئيسيتين لحركة الجسيمات.
الأولى النقل الجانبي العكسي غير المعتاد حيث تتحرك الجسيمات جانبياً في الاتجاه المعاكس لما يُتوقع من القوة الكهروستاتيكية. أما الثانية فهي سلوك القفز حيث ترتفع الجسيمات عن السطح وتتنقل على شكل قفزات قبل أن تُطرد تماماً.
كما حللوا القوى المؤثرة، القوة الكولومية (القوة الكهربائية التي تنشأ بين شحنتين كهربائيتين) وقوة التأثير الكهروانضغاطي تدفع الجسيمات للتحرك، بينما قوة فان دير فالس (قوة التصاق ضعيفة لكنها منتشرة في كل مكان) تجعلها تلتصق بالسطح. ومن خلال تحقيق التوازن بين هذه القوى، يتم تحرير الجسيمات بكفاءة دون إتلاف السطح.
تطبيقات على الأرض وفي الفضاء
أكثر التطبيقات وضوحاً لهذا الزجاج ستكون في العمارة ووسائل النقل. واجهات المباني، نوافذ المركبات، والأسطح الزجاجية في البيئات الصناعية يمكن أن تستفيد من التنظيف الآلي الخالي من المياه. يمكن أن تقلل التقنية من تكاليف الصيانة ومخاطر العمل على ارتفاعات أو في أماكن خطرة. كما أن إمكانات هذه التقنية كبيرة في مجال الطاقة الشمسية. على الأرض، قد يؤدي تراكم الغبار على الألواح إلى خفض إنتاج الطاقة بنسب ملحوظة. أما في الفضاء، حيث التنظيف بالماء مستحيل، فإن تراكم الغبار يمثل تهديداً كبيراً لمهام طويلة الأمد. يمكن لهذا النظام الشفاف، الذي يعمل بالكهرباء في بيئة المريخ الرقيقة، أن يطيل عمر المهمات ويحسن الأداء.
مزايا الاستدامة
الفوائد البيئية واضحة. فالتنظيف التقليدي يستهلك المياه والمواد الكيميائية، بينما يقضي الزجاج الكهربائي على هذه الحاجة، ويقلل بشكل كبير من استهلاك المياه. ولأن العملية سريعة وقابلة للأتمتة، يمكن تشغيلها دورياً للحفاظ على الأسطح نظيفة دون تدخل بشري. كما أن المواد المستخدمة كزجاج الكوارتز وأقطاب » ITO» وفيلم » PET» متوافقة مع عمليات التصنيع الحالية، مما يسهل إنتاجها على نطاق واسع. رغم أن النوافذ التي تنظف نفسها بضغطة زر لم تصبح مألوفة بعد، فإن عمل الباحثين الصينيين يوضح مدى اقترابنا من ذلك. باستخدام المجالات الكهربائية وفهم دقيق لآليات التصاق وحركة الغبار، ابتكروا نظاماً شفافاً وفعالاً ومستداماً قادراً على التنظيف في ثوانٍ.
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
الرأي
منذ 2 ساعات
- الرأي
"اليرموك": مؤتمر التعلم الإلكتروني يوصي بمركز وطني ودمج الذكاء الاصطناعي في التعليم
أوصى المشاركون في المؤتمر الأول لمركز التعلم الإلكتروني ومصادر التعليم المفتوحة، في جامعة اليرموك، بإدماج الذكاء الاصطناعي في التعلم الإلكتروني في المؤسسات التعليمية، و إنشاء مركز وطني يعنى بالتعلم الإلكتروني في جميع المراحل الدراسية. ودعا المشاركون إلى صياغة سياسة وطنية شاملة لاستخدام الذكاء الاصطناعي والأمن (السيبراني) في المؤسسات التعليمية، ورسم إطار وطني لتحسين تجربة المستخدم والعميل للقطاع التعليمي وبخاصة للتعلم الإلكتروني. وأكد المشاركون على أهمية توعية القائمين على التعليم الدامج بتوظيف أدوات الذكاء الاصطناعي وتطبيقاته في تعليم الطلبة ذوي الاحتياجات الخاصة، وتعزيز الشراكة بين القطاعين العام والخاص لبناء قدرات الكوادر وتمكينها ودعم خدمات التعلم الإلكتروني وتطويرها. وأشاروا إلى أهمية تطوير أدوات تقييم وتحليل باستخدام الذكاء الاصطناعي تدعم العملية التعليمية بمختلف مراحلها. يذكر أن المؤتمر شهد مشاركة 22 باحثا، ناقشوا على مدار يومين 16 ورقة علمية.
الغد
منذ 2 ساعات
- الغد
المياه.. خطوات واسعة في إدماج النوع الاجتماعي
إيمان الفارس اضافة اعلان تمثل جهود وزارة المياه والري، عبر وحدة دراسات المرأة ومديرية التطوير المؤسسي، نقلة نوعية في إدارة قطاع المياه في الأردن، فهي تجمع بين العدالة الاجتماعية، والتمكين المهني، وتطوير الأداء المؤسسي، ما يجعلها نموذجا محليا يمكن البناء عليه إقليميا ودوليا.ومع تزايد الضغوط المائية، يصبح من الضروري تعزيز هذه السياسات، وتوسيع نطاقها، وتحقيق شراكات فاعلة تعزز من قدرة القطاع على مواكبة التحديات المستقبلية، وتحقيق تنمية شاملة لا تقصي أحدا.ففي ظل التحديات العالمية المتزايدة التي تواجهها الموارد المائية، لم يعد تطوير قطاع المياه يقتصر على البنية التحتية أو التقنيات الحديثة فقط، بل أصبح يشمل أيضا العدالة الاجتماعية، وتمكين المرأة، وتعزيز بيئات عمل آمنة وشاملة.وفي هذا السياق، تقود وزارة المياه والري في الأردن جهودا ملحوظة لتحسين واقع هذا القطاع الحيوي، ليس فقط على مستوى الخدمات، بل أيضا عبر ترسيخ مفاهيم العدالة والمساواة والتطوير المؤسسي.وتعد وحدة دراسات المرأة في الوزارة نموذجا رياديا يحتذى به في إدماج النوع الاجتماعي ضمن السياسات المائية، إلى جانب دور مديرية التطوير المؤسسي والتميز في بناء كفاءات مستدامة وتحسين بيئة العمل.وعالميا، ينظر للتمكين الاقتصادي والاجتماعي للمرأة كعنصر أساسي بتحقيق أهداف التنمية المستدامة، لا سيما الهدف السادس، المياه النظيفة والنظافة الصحية، والهدف الخامس، المساواة بين الجنسين.كما أن إشراك المرأة بإدارة الموارد المائية يسهم بضمان الاستخدام الأمثل لها، بخاصة في المجتمعات التي تعاني من ندرة المياه.محليا، تواجه الأردن تحديات مائية متزايدة ناتجة عن النمو السكاني والتغير المناخي، مما يجعل من الضروري استثمار جميع الطاقات البشرية، رجالا ونساءً، ضمن بيئة عمل عادلة، آمنة، وفعالة.وتأتي جهود وزارة المياه والري استجابة لهذه الحاجة، وضمن إطار وطني يهدف لتحقيق الشمولية والتميز المؤسسي.وفي هذا السياق، قدمت وحدة دراسات المرأة، وهي نموذج في الريادة الاجتماعية والمؤسسية، سلسلة من الإنجازات النوعية التي تشكل مرجعا في سياسات النوع الاجتماعي بقطاع المياه؛ ومنها وضع إطار قانوني لحماية حقوق العاملات عبر سياسة مكافحة التحرش في بيئة العمل، وتعميم نموذج للإبلاغ عن الحالات، ما يعزز بيئة العمل الآمنة.كما شملت دعم وتمكين ذوي الإعاقة عبر اتفاقيات وشراكات مع المجلس الأعلى لذوي الإعاقة، وتنفيذ كشف حسي لـ32 مبنى بمؤسسات المياه، وتقييم جاهزية المواقع الإلكترونية لتقديم خدمات شاملة، بالإضافة لتحديث سياسة إدماج النوع الاجتماعي وتنفيذ ورش توعوية، مما يعكس التزام الوزارة بالتطوير المستمر.وضمت تلك الإنجازات أيضا؛ إطلاق جائزة رياديات المياه، وهي خطوة نوعية لكسر الصورة النمطية وتعزيز دور المرأة القيادية في هذا القطاع، والاستثمار في القيادات النسائية عبر برامج تدريبية ومشاركات فعّالة في المؤتمرات الدولية مثل مؤتمر المياه السادس.وذلك إلى جانب إعداد إستراتيجية المرأة والشباب في المجتمعات المحلية بالشراكة مع الشبكة الإسلامية، مما يربط جهود الوزارة بالتنمية المجتمعية الشاملة.وعن مديرية التطوير المؤسسي والتميز، وتعزيز الكفاءة وبناء القدرات؛ فأظهرت المديرية مستوى عاليا من المهنية في تطوير بيئة العمل الداخلية للوزارة عبر تنفيذ خطة تدريبية شاملة استفاد منها 120 موظفا من أصل 136، مما يعزز المهارات الفنية والإدارية.كما احتوت على تحديث بطاقات الوصف الوظيفي وفق معايير الكفايات بالتعاون مع هيئة الخدمة المدنية، في خطوة تعزز التمكين المهني، بالإضافة لنشر البيانات المفتوحة وتحديث دليل العمليات، مما يدعم الشفافية والعمل المؤسسي الرصين.ولم تخل الخطة والإنجازات من تحديث الخطط التشغيلية ومؤشرات الأداء، وعكسها على تقارير تقييم نصف سنوية، ما يدعم المساءلة وتحقيق الأهداف الإستراتيجية، وإدارة الأداء باستخدام النظام الإلكتروني (PMS) وتحديث ملفات الموارد البشرية، بما في ذلك أرشفة المعاملات ومتابعة الدوام، يعكس تحولا رقميا فعّالا داخل الوزارة.وفي ظل التحديات المتسارعة التي يواجهها قطاع المياه، لم تعد الكفاءة المؤسسية خيارا، بل أصبحت ضرورة تمليها متطلبات الحوكمة الحديثة والإدارة الرشيقة، وفي هذا السياق، تمضي وزارة المياه والري بخطى واضحة نحو تعزيز بيئة عمل قائمة على الأداء، وتطوير الكوادر، واعتماد التحول الرقمي، عبر الجهود المتواصلة التي تبذلها مديرية التطوير المؤسسي والتميز.ويشكل هذا التوجه ركيزة أساسية لتقديم خدمات أكثر فاعلية، واستدامة، وشفافية للمواطنين والشركاء على حد سواء.ونفذت المديرية خطة تدريبية شاملة استهدفت جميع موظفي الوزارة بمختلف مستوياتهم، حيث تم تنفيذ 14 برنامجا تدريبيا، منها 10 ممولة من مخصصات الوزارة، و4 بالشراكة مع جهات حكومية ومنظمات دولية.وهذه الخطوة انعكست مباشرة على رفع كفاءة الموظفين، حيث تم تدريب 120 موظفًا من أصل 136، ما يدل على التزام الوزارة بتأهيل كوادرها بشكل مستمر.وذلك إلى جانب تحديث الهيكل المؤسسي وإدارة الموارد البشرية، إذ شاركت المديرية في إعداد وتحديث بطاقات الوصف الوظيفي المبنية على الكفايات بالتعاون مع هيئة الخدمة والإدارة العامة، وهو إجراء يواكب التوجهات الحديثة في إدارة الموارد البشرية.كما تم البدء باستخدام النظام الإلكتروني لإدارة الأداء (PMS)، ما يعزز الشفافية في تقييم الموظفين ويُسهم في ربط الأداء الفردي بالأهداف الإستراتيجية للوزارة.وعملت المديرية، ضمن جهود تعزيز الحوكمة والشفافية، على تحديث تصنيف البيانات لجميع الوحدات في الوزارة، ونشرت خمس مجموعات من البيانات المفتوحة على المنصة الحكومية، ما يعزز من فرص المساءلة ويتيح للمواطنين والباحثين الوصول إلى معلومات دقيقة.كما تم أرشفة جميع المعاملات الخاصة بالموظفين على نظام الأرشفة الإلكتروني، وتوثيق الدوام الرسمي، وإصدار تقارير أسبوعية، مما يُعزز من انسيابية العمل ويُسهل عمليات المراجعة الإدارية.وقامت المديرية بتحديث الخطط التشغيلية لجميع المديريات بما يتماشى مع الخطة الإستراتيجية للأعوام (2021-2023)، بالإضافة إلى إعداد مصفوفة مؤشرات الأداء، وإصدار تقارير تقييم نصف سنوية، وهو ما يدل على مدى ارتباط الرؤية الإستراتيجية بالواقع التنفيذي للوزارة.كما ساهمت المديرية في مناقشة تشكيلات الوظائف الحكومية، وتحليل وظائف الوزارة باستخدام أدوات النظام الإلكتروني، مما عزز من دقة بطاقات الوصف الوظيفي، وربطها بالكفاءات المطلوبة فعليًا في الميدان.وضمن توجه الوزارة نحو بناء بيئة عمل مرنة ومحفزة، أعدت المديرية تقارير إحصائية تقيس مدى رضا الموظفين والشركاء والموردين، وهو مؤشر واضح على أن التطوير المؤسسي لا يُعنى فقط بالإجراءات الإدارية، بل أيضًا بجودة العلاقات المهنية والبيئة الوظيفية.وتظهر هذه المبادرات أن وزارة المياه والري لا تكتفي بتطوير بنيتها التحتية وخدماتها الميدانية، بل تنظر بعمق إلى التمكين الإداري والارتقاء المؤسسي كعنصر أساس في استدامة موارد المياه.فربط الأداء المؤسسي بالتقييم، ورفع كفاءة الموظفين، وتبني التكنولوجيا الإدارية، ليست مجرد أدوات، بل فلسفة إدارية تنسجم مع أهداف التنمية المستدامة، وعلى رأسها الهدف السادس المتعلق بالمياه والهدف السادس عشر المرتبط بالمؤسسات القوية.وتظهر الجهود التي أشار إليها التقرير السنوي لوزارة المياه والري – سلطة المياه – سلطة وادي الأردن للعام 2024، والذي حصلت 'الغد' على نسخة منه، التزام وزارة المياه والري الأردنية برؤية شمولية وإستراتيجية طويلة الأمد لضمان أمن المياه في المملكة، عبر تنويع مصادر المياه، وتقوية التعاون الإقليمي والدولي، وتوظيف أحدث التقنيات.وفي بلد يعاني من شح المياه، تعد هذه الجهود ركيزة أساسية في حماية الموارد الطبيعية وضمان استدامة التنمية، فيما تبقى الشراكة الفاعلة مع الدول والمؤسسات الدولية عنصرا مهما في تعزيز قدرة الأردن على التصدي لأزمة المياه وتطوير إدارة هذا المورد الحيوي.وفي السياق ذاته، أكد وزير المياه والري م. رائد أبو السعود، في تصريحاته من خلال التقرير السنوي، أن قطاع المياه في الأردن يواجه تحديات كبيرة، في مقدمتها محدودية الموارد المائية والضغوط المتزايدة بفعل التغيرات المناخية والنمو السكاني. وأوضح أن الوزارة وضعت خريطة طريق وطنية تهدف إلى تبني خيارات مائية مستدامة من داخل المملكة، التزامًا بالتوجيهات الملكية السامية وتحقيقًا لرؤية التحديث الاقتصادي.وأشار أبو السعود إلى أن الحكومة، عبر وزارة المياه والري، أطلقت الإستراتيجية الوطنية للمياه 2023 – 2040، التي تهدف إلى الوصول إلى أمن مائي مستدام، من خلال إدارة متكاملة للموارد المائية، والحفاظ على مصادر المياه، ورفع كفاءة الاستخدام، بالإضافة إلى تعزيز الاعتماد على المصادر غير التقليدية، ومواجهة التغيرات المناخية، إلى جانب توظيف الذكاء الاصطناعي في إدارة الموارد.
رؤيا نيوز
منذ 4 ساعات
- رؤيا نيوز
توقيع اتفاقية تعاون لإطلاق فعالية 2025 Expo C8
في خطوة استراتيجية تهدف إلى توحيد الجهود الوطنية وتعزيز مكانة الأردن كمركز إقليمي رائد في مجالي الأمن السيبراني والتقنيات الرقمية الحديثة، وقع كل من المركز الوطني للأمن السيبراني، والمركز الأردني للتصميم والتطوير (جودبي)، وشركة معرض ومؤتمر معدات العمليات الخاصة / سوفكس الأردن، اتفاقية تعاون لإطلاق فعالية 2025Expo C8، المقرر عقدها خلال الربع الأخير من العام الحالي في مركز الملك الحسين بن طلال للمؤتمرات – البحر الميت. جرى توقيع الاتفاقية في الثاني من تموز 2025، حيث وقّعها عن المركز الوطني للأمن السيبراني أحمد حياصات، رئيس المجلس الوطني للأمن السيبراني، وعن المركز الأردني للتصميم والتطوير (جودبي) وشركة سوفكس الأردن اللواء المتقاعد أيمن البطران، مدير المركز ونائب رئيس مجلس إدارة الشركة. وتعد 2025Expo C8 منصة إقليمية متخصصة في الأمن السيبراني والتحوّل الرقمي، تهدف إلى ترسيخ موقع الأردن كمحور رئيسي للابتكار والتطوير في هذا المجال، من خلال جمع صنّاع القرار وقادة الفكر والخبراء من مختلف القطاعات التقنية، لمناقشة أحدث الاتجاهات واستعراض حلول مبتكرة ضمن بيئة تفاعلية تجمع بين المعرفة والريادة الرقمية. وتعدّ هذه الفعالية الأولى من نوعها في الأردن من حيث التخصص والتنوع في أنشطتها المصاحبة، إذ تجمع مجموعة من الفعاليات المتميزة في مجالات الأمن السيبراني وتكنولوجيا المستقبل. من أبرز هذه الفعاليات Dot Cyber Summit في نسختها الثالثة، والتي تتضمن جلسات حوارية وورش عمل متخصصة بمشاركة نخبة من الخبراء وقادة الأمن السيبراني والأكاديميين وصناع القرار، بهدف الاطلاع على أحدث التطورات ومناقشة التهديدات التي تواجه القطاعات الحيوية والبنى التحتية، والعمل على توحيد الجهود الإقليمية للتصدي لها والحد من مخاطرها. كما تستضيف الفعالية مسابقة أرميثون للأمن السيبراني والتشفير في نسختها الثالثة، بمشاركة أكثر من 25 فريقاً من مختلف أنحاء العالم، بينهم ولأول مرة فرق من أوروبا وأميركا الجنوبية، يتنافسون في تحديات نوعية تشمل الطائرات بدون طيار (Drones)، وإنترنت الأشياء (IoT)، والحوسبة السحابية (Cloud)، والثغرات الأمنية (PWN)، والإخفاء الرقمي (Steganography). ويشارك كذلك معرض AIDTSEC في نسخته الثالثة، الذي يجمع تحت سقف واحد شركات تكنولوجية عالمية وإقليمية، ومراكز أبحاث، وشركات ناشئة، لعرض أحدث المنتجات والحلول الرقمية، وربط مزوّدي الخدمة بالعارضين والمستخدمين النهائيين، بما يسهم في تعزيز التعاون التجاري وتبادل الخبرات في مجال التحول الرقمي. وتتضمن الفعالية أيضاً جلسات محاكاة TableTop Exercise (TTX) لتعزيز الجاهزية الوطنية في التصدي للهجمات الرقمية، إضافة إلى مسابقة Live Hacking التي تستعرض أحدث تقنيات الهجوم والدفاع السيبراني، بمشاركة خبراء في القرصنة الأخلاقية. وانطلاقاً من أهمية دعم المشاريع الصغيرة والريادية في مجال الأمن السيبراني، خصصت C8 Expo 2025 مساحة الابتكار Shark Tank لعرض الأفكار الريادية أمام المستثمرين وصناديق التمويل، بما يتيح فرصاً جديدة للنمو والتوسع في هذا القطاع الحيوي. واختُتمت مراسم التوقيع بالتأكيد على أهمية العمل التشاركي لتنظيم حدث استثنائي يعكس مكانة الأردن المتقدمة على خارطة التكنولوجيا والأمن السيبراني إقليمياً وعالمياً.
