العلماء يطور شبكة عصبية تكتشف الجسيمات متناهية الصغر في النفايات الفضائي
تاريخ النشر: 10th, March 2024 GMT
المصدر : تاس
وجد علماء الفلك والرياضيات الأوروبيون أنه يمكن استخدام خوارزميات الرؤية الحاسوبية لتحليل الصور الرادارية والبحث عن جسيمات صغيرة وغير واضحة من النفايات الفضائية.
ونشر العلماء نتائج الدراسة في المجلة العلمية IET Radar Sonar & Navigation.
وقالت فريديريكا ماسيمي الباحثة في جامعة “روما – تري” الإيطالية إن طرق الرؤية الحاسوبية لن تسمح في المستقبل بمراقبة النفايات الفضائية الصغيرة الحجم فحسب بل وستزيد إلى حد بعيد من فاعلية مكافحة هذا الخطر.
وتوصل العلماء إلى هذا الاستنتاج في إطار تجربة حاولوا خلالها الاستفادة من الشبكات العصبية الموجودة المستخدمة في أنظمة الرؤية الحاسوبية بغية تحليل البيانات التي يجعها رادار TIRA الأوروبي.
و TIRA عبارة عن “صحن لاسلكي” بقطر 47 مارا يرصد الفضاء القريب في مدار الأرض المنخفض ويلتقط صوره، ستستخدم لاحقا للبحث عن النفايات الفضائية.
وتساءل العلماء هل يمكن استبدال الخوازميات التي تم تطويرها لتحليل صور يلتقطها رادار TIRA بالشبكات العصبية من أسرة YOLO التي غالبا ما تستخدم للبحث عن أجسام متحركة على الصور الفوتوغرافية.
وقام العلماء بتدريب شبكتي YOLOv5 وYOLOv8 العصبيتين على تحليل 3000 صورة للفضاء القريب، ثم تأكدوا من دقة عملهما باستخدام 600 صورة رادارية احتوت على كمية محدودة من النفايات الفضائية الصغيرة الحجم.
وأظهر الفحص أن كلا الشبكتين العصبيتين حددتا بنجاح ما بين 85% إلى 97% من جزيئات النفايات الفضائية التي يبلغ طولها 1 سم أو أكثر، وفي الوقت نفسه لوحظ في عملهما عدد ضئيل من النتائج الإيجابية الكاذبة. وقد تفوقتا في هذا المجال إلى حد بعيد على الخوارزميات المتخصصة المصممة لتحليل البيانات الواردة من رادار TIRA.
ويعتبر الباحثون أنه يمكن اعتبار نتائج التجربة هذه على أنها في مصلحة استخدام أنظمة الرؤية الحاسوبية عند وضع خريطة النفايات الفضائية في مدار الأرض المنخفض، وكذلك لتتبع تحركاتها في الوقت الفعلي (أونلاين). وسيسمح ذلك بالحد من احتمالات اصطدام الأجهزة الفضائية بالنفايات الفضائية.
المصدر: شمسان بوست
كلمات دلالية: النفایات الفضائیة
إقرأ أيضاً:
علي الظاهري لـ «الاتحاد»: مصنع لاستعادة المواد القابلة للتدوير من النفايات في الربع الأول
هالة الخياط (أبوظبي)
أعلن المهندس علي الظاهري، العضو المنتدب، الرئيس التنفيذي لـ«مجموعة تدوير»، أن الربع الأول من العام الجاري، سيشهد ترسية مشروع أول منشأة لاستعادة المواد القابلة لإعادة التدوير المشتقة من النفايات البلدية الصلبة في أبوظبي، بهدف استعادة المواد القابلة لإعادة التدوير، وتوفير مواد أولية لمنشأة أبوظبي لتحويل النفايات إلى طاقة، ما يسهم في تقليل النفايات المعالجة في مكبّات النفايات.
وأوضح الظاهري، في حوار مع «الاتحاد»، أن المنشأة سيبدأ تشغيلها خلال الربع الأول من عام 2027 بقدرة إنتاجية تصل إلى أكثر 1.3 مليون طن متري سنوياً.
وأشار إلى أن المشروع يندرج في إطار جهود «مجموعة تدوير» لتحقيق هدف تحويل %80 من نفايات أبوظبي بعيداً عن المكبّات بحلول عام 2030.
وتنضمُّ المنشأة إلى المجموعة الدائرية للمؤسَّسة، وهي سلسلة من المرافق التي تُسهم في تعزيز الاقتصاد الدائري، وتضمن إرسال الحد الأدنى من النفايات إلى مكبّات النفايات، علماً أن الأهداف طويلة المدى للمنشأة تتمثل في توفير المواد الخام لعمليات تحويل النفايات الأخرى، مثل تحويل النفايات إلى وقود الطيران المستدام. ولفت الظاهري إلى أن مجموعة تدوير تعمل ضمن استراتيجياتها على إحداث تغيير جذري في إدارة النفايات، واستخلاص القيمة منها وإرساء معايير جديدة في توفير الحلول الدائرية. كما تسهم في تمكين المجتمعات من تغيير نظرتها إلى النفايات والقيمة الكامنة فيها، باعتبارها حافزاً للتأثير البيئي والاقتصادي الإيجابي، حيث تواصل المجموعة ابتكار الحلول لتقليل النفايات والاستفادة منها.
محطة تحويل
وأعلن الظاهري عن أن عمليات البناء والتنفيذ لمحطة تحويل النفايات إلى طاقة بدأت خلال العام الماضي، حيث وصلت نسبة الإنجاز حتى ديسمبر الماضي 20%.
وتتعاون مجموعة تدوير مع شركة مياه وكهرباء الإمارات واتحاد ياباني لتطوير محطة ذات مقاييس عالمية لتحويل النفايات إلى طاقة حيث ستقع بالقرب من مكب النفايات الحالي في الظفرة بأبوظبي، وستبلغ قدرتها المتوقعة في معالجة النفايات 900.000 طن من النفايات سنوياً، وستكون قادرة كذلك على توليد الكهرباء وتزويدها إلى نحو 52.500 أسرة في دولة الإمارات العربية المتحدة، كما ستستخدم المحطة تكنولوجيا الشبكات المتحركة المتقدمة لتحويل النفايات الصلبة البلدية إلى كهرباء عبر مجموعة مولدات توربينية بخارية عالية الكفاءة.
وقال الظاهري: «إن مجموعة تدوير تعمل على إعداد استراتيجية لتنفيذ فرز النفايات من المصدر، وستعلنها قبل نهاية العام الجاري، وإنها ستكون بمثابة خريطة طريق لكافة الجهات المعنية بتنفيذ مبادرات الفرز من المصدر، والتوضيح للشركاء من الجهات المشرعة والجامعات والقطاع الخاص والمدارس والمؤسسات الحكومية والمصانع ما الأهداف المطلوب تحقيقها في جانب الفصل من المصدر وصولاً إلى أفضل الممارسات، وتوحيد الجهود والعمل في إطار واضح لخلق الالتزام والتحضير لعملية فصل النفايات من المصدر».
مكبات هندسية
وأوضح الظاهري أن المجموعة ستستبدل مطامر النفايات الموجودة حالياً بمكبات هندسية يجري تصميمها، بما يتماشى مع معايير هيئة البيئة- أبوظبي والاشتراطات الصحية، حيث ستتوزع في مناطق مختلفة في أبوظبي، وستكون بسعة أكبر. وفيما يخص الشراكات المحلية والعالمية، أوضح العضو المنتدب لـ«مجموعة تدوير»، أن نهج مجموعة تدوير تجاه الشراكات يتوسع إلى ما هو أبعد من توقيع الاتفاقيات ومذكرات التفاهم، حيث أكملت المجموعة استحواذها الأول على 50% من أسهم شركة «إنفايروسيرف» باعتبارها المركز المتكامل الوحيد لمعالجة النفايات الإلكترونية في منطقة الشرق الأوسط وأفريقيا والقوقاز.
وبين أن الشركة قادرة على إعادة تدوير النفايات الناتجة عن المعدات الكهربائية والإلكترونية في المنطقة، وهي شريك متكامل في معالجة جميع أنواع النفايات.
خطة
تابع: «إن خطة فرز النفايات من المصدر طويلة ومتوسطة المدى، تبدأ بالمدارس والمناطق السكنية لتسير بنفس الوقت مع تجهيز البنية التحتية لاستقبال النفايات بعد فرزها، ومعالجتها، والحفاظ على قيمة المواد القابلة لإعادة التدوير قبل تحويلها للحرق أو للمكبات الهندسية».
وفي هذا الإطار، بين الظاهري، أن المجموعة بصدد تأسيس شركة متخصصة في عمليات الجمع والنقل للنفايات الهدف منها بناء الخبرة التشغيلية للارتقاء بمستوى الخدمات وخلق جو تنافسي أكبر مع القطاع الخاص، واستراتيجياً نريد أن نكون قادرين على التدخل في الحالات الطارئة.
وأوضح، أن الشركة ستكون تابعة للمجموعة، ومنافسة للقطاع الخاصة وفق معايير أشد ومعايير أفضل للارتقاء بمستوى تقديم الخدمات، وستكون مهامها ذات بعد استراتيجي، بما يحقق استقرار واستدامة النظافة وضمان استمرارية عمليات جمع النفايات والتخلص منها في الأماكن المخصصة، من خلال بناء الخبرات التشغيلية لتغطي كافة المهام ضمن القطاع، ابتداء من الجمع والنقل وحتى إدارة وتشغيل محطات الفرز.
مخلفات الهدم
أشار الظاهري إلى أن مصنع إعادة تدوير مخلفات البناء والهدم في منطقة الظفرة يقدم مساهمات كبيرة في قطاع الاستدامة، حيث يتم تشغيل ما بين 80% إلى 90% من طاقته باستخدام الألواح الشمسية، وهي بالتالي أول محطة تكسير في المنطقة تعمل بالطاقة الشمسية. ويبلغ إنتاج هذا المصنع السنوي 10.000 طن يومياً.
وقال في هذا الإطار: حصلت مجموعة تدوير مؤخراً على اعتماد لمنتجاتها النهائية مثل الحصى الركامية المعاد تدويرها بقياس 0-5 مم و5-10 مم، ما يمثل أول اعتماد على الإطلاق للحصى الركامية المعاد تدويرها في إمارة أبوظبي.
فريدة سيف النصر: الست لو عدت الـ 60 سنة من حقها تقلع الحجاب شرعًا