أهم التقنيات المستوحاة من الطبيعة في 2023
تاريخ النشر: 24th, December 2023 GMT
على الرغم من أن تغير المناخ الذي يسببه الإنسان يهدد البيئة، إلا أن الطبيعة تستمر في إلهام تقدمنا التكنولوجي.
وقال إيفريبيديس جكانياس، الباحث في جامعة إدنبرة: "الحلول التي توفرها الطبيعة تطورت على مدى مليارات السنين، وتم اختبارها بشكل متكرر كل يوم منذ بداية الزمن".
من البوصلات التي تحاكي عيون الحشرات إلى روبوتات مكافحة حرائق الغابات التي تتصرف مثل الكروم، إليك مجموعة مختارة من التكنولوجيا المستندة إلى الطبيعة لهذا العام، بحسب صحيفة هيندوستان تايمز:
بوصلة الحشراتتتنقل بعض الحشرات - مثل النمل والنحل - بصرياً بناءً على شدة ضوء الشمس واستقطابه، وبالتالي تستخدم موقع الشمس كنقطة مرجعية.
وتعتمد البوصلات الشائعة على المجال المغناطيسي الضعيف للأرض للتنقل، والذي يمكن مقاطعته بسهولة بسبب الضوضاء الصادرة عن الأجهزة الإلكترونية. وقال جكانياس، الذي قاد الدراسة المنشورة في مجلة هندسة الاتصالات، إن النموذج الأولي للبوصلة التي تكتشف الضوء "يعمل بالفعل بشكل رائع". وأضاف: "مع التمويل المناسب، يمكن بسهولة تحويل هذا إلى منتج أكثر إحكاماً وخفيف الوزن ومتاح مجانا".
شبكات تجميع المياهيمكن للنسيج المستوحى من الخيوط الحريرية لشبكة العنكبوت والقادر على جمع مياه الشرب من ضباب الصباح أن يلعب قريباً دوراً مهماً في المناطق التي تعاني من ندرة المياه. وتستمد الخيوط لقطرات الماء الكبيرة بالتحرك والتجمع على شبكته.
وقال يونغمي تشينغ، المؤلف المشارك في الدراسة التي نشرت في مجلة "المواد الوظيفية المتقدمة"، إنه بمجرد أن يتم إنتاج المادة بكميات كبيرة، يمكن أن تصل المياه المحصودة إلى "نطاق كبير للتطبيق الحقيقي".
الكروم المكافحة للحرائقابتكر العلماء روبوتاً قابلاً للنفخ "ينمو" في اتجاه الضوء أو الحرارة، بنفس الطريقة التي تزحف بها أشجار الكروم على الحائط أو عبر أرضية الغابة. ويمكن للروبوت الأنبوبي الذي يبلغ طوله مترين تقريباً توجيه نفسه باستخدام أكياس مملوءة بالسوائل بدلاً من الأجهزة الإلكترونية باهظة الثمن. وبمرور الوقت، يمكن لهذه الروبوتات العثور على النقاط الساخنة وإيصال عوامل إخماد الحرائق، كما يقول الباحثون في جامعة كاليفورنيا، سانتا باربرا.
وقال المؤلف المشارك تشارلز شياو لوكالة فرانس برس: "هذه الروبوتات بطيئة، لكن هذا جيد لمكافحة الحرائق المشتعلة، والتي يمكن أن تكون مصدرا رئيسيا لانبعاثات الكربون".
دوائر الكمبوتشااكتشف العلماء في مختبر الحوسبة غير التقليدية بجامعة غرب إنجلترا في بريستول طريقة لاستخدام حصائر كومبوتشا اللزجة - التي تنتجها الخميرة والبكتيريا أثناء تخمير مشروب الشاي الشهير - لإنشاء "إلكترونيات كومبوتشا". وقام العلماء بطباعة دوائر كهربائية على حصائر جافة كانت قادرة على إضاءة مصابيح ليد الصغيرة.
وتشترك حصائر الكمبوتشا الجافة في خصائص المنسوجات أو حتى الجلود. لكنها مستدامة وقابلة للتحلل الحيوي، ويمكن حتى غمرها في الماء لعدة أيام دون تدميرها، كما قال المؤلفون.
وقال المؤلف الرئيسي أندرو أداماتسكي ومدير المختبر لوكالة فرانس برس: "يمكن أن تشتمل أجهزة كومبوتشا القابلة للارتداء على أجهزة استشعار وإلكترونيات داخل المادة نفسها، مما يوفر تكاملاً سلساً وغير مزعج للتكنولوجيا مع جسم الإنسان، مثل أجهزة مراقبة القلب أو أجهزة تتبع الخطوات".
الحصائر أخف وزنا وأرخص وأكثر مرونة من البلاستيك، لكن المؤلفين يحذرون من أن المتانة والإنتاج الضخم لا يزالان يشكلان عقبات كبيرة.
روبوتات متقشرة من المعروف أن الثدييات ذات الأجسام الرخوة، المغطاة بقشور الزواحف، تلتف على شكل كرة لحماية نفسها من الحيوانات المفترسة. والآن، قد يتكيف روبوت صغير مع نفس التصميم للقيام بأعمال إنقاذ وفقاً لدراسة نشرت في مجلة Nature Communications والغرض من الروبوت هو أن يمر عبر أجهزتنا الهضمية قبل نشر الدواء أو توصيله أو إيقاف النزيف الداخلي في الأجزاء التي يصعب الوصول إليها من جسم الإنسان.المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: التغير المناخي أحداث السودان سلطان النيادي غزة وإسرائيل مونديال الأندية الحرب الأوكرانية عام الاستدامة جامعة إدنبرة
إقرأ أيضاً:
“البيئة” تستعرض أبرز جهودها لاستخدام التقنيات الناشئة في التحول الرقمي
أكدت وزارة البيئة والمياه والزراعة، على أهمية استخدام تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، والطائرات بدون طيار، في القطاع الزراعي، وغيره من القطاعات الأخرى في المملكة، والعمل على تعزيز الاستثمار في التقنيات الناشئة؛ بما يؤسس لجعل المملكة رائدة في إنتاجها وتسويقها عالميًا، وفقًا لمستهدفات رؤية السعودية 2030.
جاء ذلك خلال افتتاح فعاليات المعرض السعودي للدرون والذكاء الاصطناعي في المجال الزراعي “سادف”، الذي يُقام برعاية الوزارة على مدى ثلاثة أيام، في مركز ذي أرينا للمعارض والمؤتمرات بالرياض، تحت شعار “التكامل بين الدرون والذكاء الاصطناعي”، بمشاركة دولية واسعة من الخبراء والمختصين في مجال التكنولوجيا، إضافة إلى المسؤولين، وقادة الصناعة والمستثمرين في ابتكارات الذكاء الاصطناعي، والطائرات بدون طيار، من مختلف أنحاء العالم.
ويجمع المعرض نخبة من محترفي التكنولوجيا المتطورة، لاستعراض أحدث الاتجاهات في مجال التكنولوجيا، واستكشاف الجيل القادم من الطائرات بدون طيار، إلى جانب ابتكارات الذكاء الاصطناعي ذات الصلة، كما يتيح للمستثمرين، فرصة التواصل المباشر مع المسؤولين، وقادة الصناعة حول العالم.
وأوضح المشرف العام على وكالة الوزارة لتقنية المعلومات والتحول الرقمي الدكتور عبد الحميد العليوي، خلال كلمته في حفل الافتتاح، أن المعرض السعودي للدرون والذكاء الاصطناعي في المجال الزراعي، يهدف إلى تعزيز وتنمية التحول الرقمي والابتكار في المملكة، والاستفادة من استخدامات التقنيات الناشئة، وطائرات الدرون، في دعم مستهدفات التحول الرقمي، وتعزيز الاقتصاد الرقمي، بالإضافة إلى المساهمة في تحقيق الأمن الغذائي، والحفاظ على البيئة، بما يتوافق مع مستهدفات رؤية السعودية 2030.
وأشار الدكتور العليوي، إلى أن الوزارة، تعمل على تنفيذ إستراتيجية التحول الرقمي على مستوى قطاعاتها الثلاثة، ضمن إطار واضح لتوليد الأفكار الإبداعية، حيث أسفرت جهود تعاونها مع الهيئة السعودية للبيانات والذكاء الاصطناعي “سدايا”، في إنشاء مركزٍ للذكاء الاصطناعي؛ بهدف ابتكار حلولٍ وتطبيقات ذكية في قطاعات البيئة والمياه والزراعة، أثمرت عن إطلاق المركز منتج حياة””، الذي يهدف إلى مراقبة الغطاء النباتي، ومكافحة التغير المناخي والتصحر.
وبيّن المشرف العام على وكالة الوزارة لتقنية المعلومات والتحول الرقمي أن الوزارة استفادت من تقنية الذكاء الاصطناعي في العديد من الحالات، منها، حصر الأراضي الزراعية باستخدام تحليل الصور الجوية، ورقمنة السجلات الزراعية، بالإضافة إلى إجراء التحليلات المتقدمة للبيانات البيئية؛ بهدف الإنذار المبكر، والتنبؤ بالأمراض والأوبئة من خلال السجل الصحي للحيوانات، مبينًا أن الوزارة تعمل حاليًا على إثبات مفهوم تتبع الإبل باستخدام إنترنت الأشياء؛ لتقليل حوادث الطرق، والتعدي على المحميات، وغيرها من المبادرات التي يجري تنفيذها.
وأضاف، أنه يمكن الاستفادة أيضًا من استخدامات طائرات الدرون في عدة مجالات، منها، الري الذكي عن طريق التقاط معلومات دقيقة عن مستويات رطوبة التربة، والكشف عن التجمعات المائية ومراقبة السدود، كما تعتزم الوزارة تقديم خدمات طائرات الدرون للمَزارع الصغيرة من رش المحاصيل وفحصها، ورسم الخرائط، مشيرًا إلى استخدامها أيضًا لحماية البيئة؛ حيث يمكن الاستفادة من طائرات الدرون لمراقبة الصيد الجائر، ومراقبة التنوع الحيوي، والحد من الاعتداءات في المحميات، إلى جانب تحسين استطلاعات الحياة البرية، ورصد التنوع الحيوي؛ من خلال مراقبة الأنواع المهدّدة بالانقراض ونثر البذور، خاصةً في المناطق التي يصعب الوصول إليها من خلال الزراعة التقليدية.
إلى ذلك، يشهد سوق الطائرات بدون طيار، والذكاء الاصطناعي المرتبط بها في المملكة، نموًا متسارعًا، من خلال الاستخدام المتزايد لهذه التقنيات في القطاع الزراعي، وغيره من القطاعات الأخرى، مثل النفط والغاز، والحماية المدنية، ومراقبة المحيط، وصناعة الترفيه الواعدة، ويُتوقع يحقق معدل نمو سنوي قدره (5.13٪) بحلول عام 2028م، إضافة إلى وصول حجم سوق الطائرات بدون طيار إلى (35.6) ألف قطعة، مبينًا أن كل ذلك سيسهم -بإذن الله- في زيادة مساهمة قطاع الابتكار السعودي في الناتج المحلي الإجمالي، بنحو (16) مليار دولار.
ويصاحب المعرض، إقامة منتدى يشارك فيه أكثر من (50) مسؤولًا، وقائدًا، وخبيرًا، في مجال الطائرات بدون طيار، والذكاء الاصطناعي، من خلال الجلسات الحوارية، وورش العمل، وحلقات النقاش؛ لتبادل المعرفة، ومناقشة أبرز الفرص والتحديات، وأحدث ابتكارات الجيل القادم من الطائرات بدون طيار، والذكاء الاصطناعي، ويتوقع أن يستقطب المعرض أكثر من (25) ألف زائر، من المهتمين بمجال التكنولوجيا، كما يشارك فيه أكثر من (100) عارض، من أشهر العلامات التجارية في تكنولوجيا الدرون، والذكاء الاصطناعي.
يُشار إلى أن المعرض السعودي للدرون والذكاء الاصطناعي في المجال الزراعي، من المعارض الرائدة في مجال ترويج وتسويق الاستثمار في مجال الطائرات بدون طيار، كما يستقطب اهتمامًا واسعًا من قبل المستثمرين والعارضين من مختلف أنحاء العالم، وتُعد انطلاقته في المملكة خطوة نوعية تجعل منها مركزًا إقليميًا رائدًا في هذا المجال.
مدبولى يُلقي كلمة خلال افتتاح المائدة المستديرة لوزراء الإسكان الأفارقة