كشف خبيئة الهيدروجين الذهبي باستخدام الذكاء الاصطناعي
تاريخ النشر: 24th, December 2023 GMT
كما أن الخبيئة الأثرية تكون عادة تحت الأرض وتضم مجموعة من القطع الأثرية القيمة، فإن هناك كنوزا أخرى ليست أثرية يحتفظ بها باطن الأرض، ومنها خبيئة "الهيدروجين الحر" التي وضع فريق بحثي من جامعة ولاية أوهايو الأميركية خطوة هامة على طريق توظيف الذكاء الاصطناعي لاكتشافها.
و"الهيدروجين الحر" الذي يشار إليه أحيانا باسم "الهيدروجين الذهبي"، هو الغاز في شكله النقي غير المرتبط بمركبات أخرى، وغالبا ما يُطلق عليه اسم "الذهبي" نظرا لإمكاناته كمورد طاقة نظيف وقيم.
وعلى خلاف الخبيئة الأثرية التي كانت حضارات الماضي تخفي الآثار بها عمدا خشية السرقة ويكون العثور عليها صعبا، فإن "خبيئة الهيدروجين الذهبي" توجد بشكل طبيعي في باطن الأرض، وربطت دراسات بين العثور عليها ووجود علامات أرضية على سطح الأرض تشير إلى وجودها، وهي المنخفضات نصف الدائرية التي نجح الباحثون في تدريب "خوارزمية" على اكتشافها.
وتشير تلك المنخفضات إلى سمات سطحية تتميز بأنماط نصف دائرية موجودة على تضاريس الأرض، وغالبا ما تظهر على شكل فجوات منحنية أو دائرية جزئيا في الأرض، وعادة ما تكون ذات شكل مقعر، ويمكن أن يختلف حجمها من بضعة أمتار إلى عدة أمتار اعتمادا على الظروف الجيولوجية المحددة وعمليات التكوين.
وعلى الرغم من أن هذه الأنماط نصف الدائرية تظهر غالبا في المناطق المنخفضة الارتفاع، فإن اكتشافات متعدده لهذه الأنماط في الولايات المتحدة ومالي وناميبيا والبرازيل وفرنسا وروسيا أظهرت عوامل مختلفة قد تخفيها، وهو ما قاد الباحثين إلى الاعتقاد بأنها موجودة بأعداد أكبر مما كان يعتقد سابقا، وبالتالي فإن العثور عليها سيكون علامة توجه الجهود الرامية نحو البحث عن "الهيدروجين الذهبي" تحت السطح، والذي يعد اكتشافه مفيدا في إطار المساعي الرامية إلى التحول عن الوقود الأحفوري وتعزيز البحث عن مصادر جديدة للطاقة منخفضة الكربون.
يمكن أن تكون تلك المنخفضات نصف الدائرية مرئية على سطح الأرض في ظل ظروف معينة، ولكن تختلف رؤيتها بناء على عدة عوامل منها:
الحجم والعمق: يؤثر حجم وعمق تلك المنخفصات على رؤيتها، وقد تكون المنخفضات الأكبر أو الأعمق أكثر وضوحا، خاصة إذا أدت إلى تغيير كبير في المشهد الطبيعي. السياق الجيولوجي: قد تكون أكثر وضوحا في بعض البيئات الجيولوجية حيث تسمح التضاريس بظهورها بشكل مميز وفي بعض الحالات، وقد تكون أكثر وضوحا بسبب تكوينات معينة من التربة أو الصخور. الغطاء النباتي واستخدام الأراضي: يمكن للغطاء النباتي الذي يغطي الأرض أن يحجب المنخفضات نصف الدائرية، مما يجعلها أقل وضوحا، وقد تخفي المناطق ذات النباتات الكثيفة أو الغابات أو الأراضي الزراعية هذه الميزات عن الأنظار. الطقس والتآكل: مع مرور الوقت، قد تؤدي العوامل الجوية أو التآكل أو التغيرات في المناظر الطبيعية إلى حجب تلك العلامة المميزة.وللمساعدة في التغلب على تلك التحديات والكشف عن المنخفضات نصف الدائرية غير المرئية، تصف ورقتان بحثيتان حديثتان، كيف قام الباحثان في مرحلة ما بعد الدكتوراه في مركز "بيرد بولار" لأبحاث المناخ بجامعة ولاية أوهايو سام هيريد وسوراب كوشيك، بتوظيف الذكاء الاصطناعي لرسم خريطة تلك المنخفضات حول العالم، وهو ما قادهما إلى تحديد خزانات الهيدروجين المحتملة تحت السطح.
ووفق العرض الذي قدمه الباحثان في الاجتماع السنوي للاتحاد الجيوفيزيائي الأميركي الأسبوع الماضي، فقد قاما بتجميع قائمة بمواقع المنخفضات نصف الدائرية المرئية المعروفة عالميا، وذلك لتدريب الخوارزمية الخاصة بهم على البحث، وبعد استخدام بيانات الاستشعار عن بعد لتحليل شكل هذه المواقع من الأعلى، اعتمدوا على الأنماط الطيفية والجيومورفولوجية (فرع من علوم الأرض يركز على دراسة أشكال الأرض وأصلها وتطورها والعمليات التي تشكل سطح الأرض)، وذلك لتحديد المواقع حول العالم التي من المرجح أن تكون بها منخفضات نصف دائرية مرتبطة بالهيدروجين الجيولوجي.
يقول يواكيم مورتغات الأستاذ المشارك في علوم الأرض في ولاية أوهايو والذي أشرف على هذا المشروع: إن ما توصل له الباحثان سيسهل كثيرا من مهمة اكتشاف أحد أنظف مصادر الطاقة وأكثرها كفاءة في الطبيعة، وهو الهيدروجين الذهبي.
ويوضح في بيان صحفي نشره الموقع الرسمي لجامعة ولاية أوهايو أن "الهيدروجين بشكل عام هو مصدر طاقة جذاب للغاية، فإذا قمت بحرقه فإن منتجه الثانوي الوحيد هو الماء، وعلى عكس طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية، يمكن تخزين الهيدروجين ونقله، لذلك فإن جميع أنواع الصناعات تحاول جاهدة إجراء هذا التحول".
ويضيف: "بما أن الهيدروجين الذهبي يُنتَج أيضا بشكل مستمر داخل القشرة الأرضية، يعتقد البعض أن الوصول إلى مورد طاقة منخفض الكربون يخلو تقريبا من انبعاثات الغازات الدفيئة يمكن أن يعيد تشكيل مشهد الطاقة العالمي، ومع ذلك وجد الباحثون أن تحديد موقعه يتطلب تطوير أدوات استكشاف جديدة".
وأحد أسباب صعوبة العثور عليه هو أنه ربما يحدث في أنواع جيولوجية ومواقع مختلفة عن تلك التي قد تجد فيها النفط أو الغاز، ولكن باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي التي نطورها، فإننا نرسم خريطة لكل شيء يمكن أن يكون منخفضات نصف دائرية، كما يؤكد مورتغات.
ومن جانبه، يقول أستاذ هندسة الاستكشاف وتقييم الطبقات بقسم هندسة البترول بكلية الهندسة في جامعة القاهرة والمتخصص في برامج الذكاء الاصطناعي، عبد العزيز محمد عبد العزيز: إن رصد تغيرات بسطح الأرض والربط بينها وبين وجود ثروات معينة تحت سطح الأرض باستخدام الذكاء الاصطناعي، ليس بالأمر الجديد، إذ توجد دراسات عديدة في هذا الاتجاه، ولكن ربما يكون الجديد هو استخدام هذا المنهج لاكتشاف الهيدروجين الذهبي.
ويوضح عبد العزيز في حديث هاتفي مع "الجزيرة نت" أن هذا العمل مجرد بداية جيدة، ولكن من المؤكد أنه ستُجرى عليه تعديلات لاحقة بعد الإجابة على مجموعة من التساؤلات التي ستعطي مزيدا من الدقة عند الربط بين المنخفضات نصف الدائرية والهيدروجين الذهبي.
ومن بين أبرز هذه التساؤلات التي يشير إليها أستاذ هندسة الاستكشاف وتقييم الطبقات بكلية الهندسة جامعة القاهرة:
آليات التكوين: ما هي العمليات الجيولوجية التي تؤدي إلى تكوين المنخفضات نصف الدائرية قرب رواسب الهيدروجين، حيث يعد إجراء تحقيق أعمق في آليات تكوين هذه الأنماط ضروريا لتحديد الهوية بدقة؟ دقة الكشف: كيف يمكن تحسين نموذج الذكاء الاصطناعي بشكل أكبر للتمييز بدقة بين رواسب الهيدروجين الفعلية والميزات السطحية الدائرية المماثلة مثل البحيرات أو ملاعب الغولف؟ التنوع الجيولوجي: ما هي الخصائص الجيولوجية والبيئات المحددة التي تستضيف رواسب الهيدروجين؟ حيث يعد فهم هذا التباين أمرا بالغ الأهمية لتحديد مواقع تجمع الهيدروجين المحتملة بصفة دقيقة على المستوى العالمي.المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: الذکاء الاصطناعی ولایة أوهایو سطح الأرض یمکن أن
إقرأ أيضاً:
تحديات تواجه اللغة العربية في عصر الذكاء الاصطناعي.. قراءة
نظمت لجنة المكتبات بالنقابة العامة للمهندسين، برئاسة الدكتور المهندس أحمد فؤاد، احتفالا بمناسبة اليوم العالمي للغة العربية، استضافت فيه الدكتور نسيم عبد العظيم، أستاذ اللغة والنقد بكلية الآداب جامعة المنوفية، والدكتور المهندس أشرف كحلة، أستاذ تكنولوجيا الغزل والنسيج والخطوط العربية بالجامعة الأمريكية سابقًا، والدكتور المهندس عبد العاطي موسى، ولفيف من الأدباء والشعراء المهندسين.
حضر الاحتفالية وأدارها الدكتور المهندس مجدي محمد عبد الله، مقرر لجنة المكتبات، والمهندس ناصر الجزار، عضو اللجنة ومنسق الاحتفالية، وأعضاء اللجنة، وأعضاء اللجنة الثقافية والفنية بالنقابة.
وأعرب المهندس محمود عرفات عن سعادته لوجود زخم في الحضور المتنوع بين الشباب وكبار السن من المهندسين، ما يعكس مدى اهتمامهم باللغة العربية، مؤكدًا أن المهندسين متفوقون في جميع العلوم، معقبا: "لا شك أن اللغة العربية أثَّرت فينا جميعًا".
كما أشار "عرفات" إلى التحديات التي تواجهها اللغة العربية بسبب تزايد اعتماد الأجيال الجديدة على اللغات الأجنبية في أحاديثهم اليومية، ما قد يلقي بأثر سلبي ويؤدي إلى طمس الهوية الثقافية، لا سيما أن اللغة العربية حملت بين طياتها إرثًا ثقافيًا ودينيًا وحضاريًا يُثري الإنسانية عبر العصور، داعياً لاستغلال التقنيات والتكنولوجيا الحديثة لتطويرها وتعزيز سبل تعلمها عبر تحديث المناهج وتطوير أساليب التدريس الذي يمكن أن يجعل تعلم اللغة أكثر جذبًا خصوصا أن "العربية" تعرف بجمالها البلاغي وتنوع أساليبها الأدبية.
من جانبه، قال الدكتور المهندس أحمد فؤاد، إن اللغة العربية حفظها القرآن كتراث، معبرًا عن سعادته بحضور الاحتفالية كوكبة من الشعراء والأدباء والفنانين من المهندسين، موضحًا أن اختيار يوم الثامن عشر من ديسمبر بالتحديد للاحتفاء باللغة العربية، يأتي كونه اليوم الذي اتخذت فيه الجمعية العامة للأمم المتحدة في عام 1973، قرارها التاريخي بأن تكون اللغة العربية لغة رسمية سادسة في المنظمة.
فيما وجه الدكتور المهندس مجدي محمد عبد الله، الشكر للمهندس محمود عرفات، لدعمه المستمر للجنة المكتبات، والذي كان له الدور الأعظم في تنظيم العديد من فعاليات وأنشطة اللجنة، خاصة في جولاتها الخارجية.
واستعرض "عبد الله"، خلال محاضرته التي حملت عنوان "آفاق اللغة العربية في عصر الذكاء الاصطناعي"، الفرص والتحديات التي تواجه اللغة العربية في عصر الذكاء الاصطناعي، مطالبًا بإطلاق مبادرات وطنية لدعم اللغة العربية رقميًّا، وإدخال مناهج الذكاء الاصطناعي في التعليم.
بدوره، أكد الدكتور المهندس أشرف كحلة، أن اللغة العربية اللغة الشاملة والجامعة، وكانت صعبة، إلا أن نزول القرآن جعلها سهلة، مشيرًا إلى أن اللغة العربية ليست 28 حرفًا فقط، بل 364، لأن القرآن جعل لكل حرف 13 حركة من فتح وضم وكسر وشد وسكون... إلخ، فكل حركة تعطي معنى مختلفًا، موضحًا أن ما ساهم في سهولة اللغة العربية بشكل أكبر التشابه في الشكل بين الحروف، مثل (ب – ت – ث) و ( ج – ح – خ).
وقال "كحلة" إن هناك بعض القضايا التي أضرت باللغة العربية، منها الاستعمار الأجنبي للدول العربية، وما خلفه من التعليم الخاطئ لنطق بعض الحروف، مثل تبديل نطق حرف (ق) إلى (ج) وحرف (ض) إلى (ظ)، مختتمًا كلمته بالتأكيد على سهولة اللغة العربية، رغم تراثها وعظمتها.
فيما أوضح الدكتور نسيم عبد العظيم، أن “اللغة العربية لغة دينية لحوالي 2 مليار نسمة، ولا يليق بنا أن نحتفل باللغة العربية يومًا واحدًا في العام، ثم نهملها باقي العام”، قائلًا: "كل أمة تعتز بلغتها وتكتب بها العلوم من هندسة وطب وفلك وغيرها إلا نحن، على الرغم من أن لغتنا كانت لغة العلم لفترة من الفترات عندما استوعبت العلوم المختلفة في عصر الترجمة في العصر العباسي، واستوعبت جميع العلوم الموجودة في الحضارات المختلفة وترجمتها ونقلتها".
وأضاف “عبد العظيم”: “إننا لا ينقصنا معاجم، لكن ينقصنا ممارسة اللغة العربية، ويتأتى ذلك من خلال حفظ القرآن الكريم”، مستنكرًا الحديث باللهجة العامية في جميع أنشطتنا، وهو ما لا يليق، فلن نبدع إلا إذا كانت لغتنا هي اللغة العربية الفصحى.
وتضمنت فعاليات الاحتفالية إقامة معرض الخط العربي لفناني النقابة تحت إشراف المهندس عبد الرحمن لاشين.
وجرى خلال الاحتفالية حوار ونقاش فكري حول سبل تعزيز المحافظة على اللغة العربية، وتبارى الحضور في إلقاء القصائد الشعرية، كانت البداية مع الدكتور المهندس عبد العاطي موسى، والذي ألقى قصيدة شعرية في حب اللغة العربية.
على هامش الاحتفال، افتتح أمين عام النقابة، معرض اللوحات الفنية والمخطوطات العربية التي تناولت عددًا من ألوان فنون الخط المختلفة.
محمد بن زايد يبحث مع وزير الخارجية التركي تعزيز العلاقات والتطورات الإقليمية