اختراعاتابتكارات جديدهاختراعات تكنولوجيهالمجلة

تعرف على أهم الاكتشافات والابتكارات التكنولوجية التي توصل إليها الإنسان خلال عام 2022

شهد العام المنقضي, 2022 مجموعة من الاكتشافات والاختراعات والابتكارات التي استفادت منها البشرية في كافة المجالات العلمية والتكنولوجية، حيث أحدث العلماء تطورات كبيرة، لا سيما الذكاء الاصطناعي وصناعة الإنسان الآلي “الروبوت” والطائرات المسيرة “الدرونز” وسواها من المجالات.

التقرير التالي يلقي الضوء على مجموعة من أبرز وأهم الابتكارات والاكتشافات العلمية التى توصل إليها البشر خلال العام 2022:

 

قطار بالقوة الجاذبية

يأتي على رأس تلك الاكتشافات والاختراعات والابتكارات.. ذلك القطار الخارق الذي يعمل بدون وقود. القطار يتمتع بمواصفات خارقة وغير مسبوقة، حيث لا يحتاج للتزود بالوقود ولا الكهرباء كما لا يحتاج للتوقف نهائياً، فضلاً عن سرعته الفائقة، وهو ما يُمكن أن يُحدث نقلة غير مسبوقة في عالم “النقل الجماعي”.

القطار وفقا للشركة المصممة له, سيعمل بـ”قوة الجاذبية” أي أنه يستمد الطاقة من باطن الأرض، وهي طاقة نظيفة ورخيصة ومتوفرة، فيما يجري تطوير هذه التكنولوجيا لأول مرة وفي حال نجاحها فسوف تُحدث اختراقاً كبيراً في مجال المواصلات.

 

وحسب المعلومات فإن الميزانية المرصودة لتطوير هذا المشروع تبلغ 50 مليون دولار أمريكي، حيث تتمثل مهمة القائمين عليه بأن يُؤسسوا أول “قطار لا محدود” في العالم، سيكون مدعوماً بقوة الجاذبية، وسيتم بعد ذلك نقله إلى شبكة السكك الحديدية في وقت لاحق من هذا العقد، أي خلال السنوات العشر المقبلة.

وسيعمل القطار على بطارية كهربائية لن تحتاج إلى إعادة شحنها باستخدام البنية التحتية التقليدية للشحن لأنها ستسخّر بدلاً من ذلك طاقة الجاذبية في أقسام المنحدرات من المسار.

 

(Pedia_Roid)

ثاني الاكتشافات والابتكارات التكنولوجية, بعد القطار, الروبوت الخارق (Pedia_Roid) والذي يشبه الإنسان, والذي قام بتطويره فريق علمي ياباني. وهو يتمتع بالعديد من القدرات والحركات المشابهة للإنسان، لكن أهم ما فيه أن لديه ردود أفعال مشابهة للإنسان العادي وأعصاب ومشاعر وغير ذلك، وهو مخصص للاستخدامات الطبية.

الروبوت الجديد عبارة عن طفل آلي واقعي، حيث يأمل العلماء أن يسهل على أطباء الأسنان التعامل مع مرضى الأعصاب.

ويمكن للروبوت، المسمى (بيديا رويد Pedia_Roid) تحريك ذراعيه وساقيه وعينيه لتقليد العديد من المشاعر البشرية، بما في ذلك القلق والخوف والمقاومة.

وقال يوي كاواكوبو، الرئيس التنفيذي لشركة «Tmsuk» التي تقف وراء الروبوت إن “بيديا رويد” لا تظهر عليه الأعراض فحسب، بل تؤدي أيضا إلى نوبة غضب، ما يجبر الطلاب على كبح جماحهم أثناء محاولتهم علاج الطفل. ويزن الروبوت 50 رطلا، ما يجعله في نفس حجم طفل يبلغ من العمر خمس أو ست سنوات. ويمكنه تحريك رأسه وفمه ولسانه وجفنيه وعينيه وبؤبؤ عينيه وذراعيه ورجليه وصدره وحتى النبض. وتشمل حركات فمه الفتح والإغلاق والعطس والسعال وحتى القيء.

وقالت شركة “Tmsuk” على موقعها على الإنترنت: “يتميز هذا الروبوت بالتعرف على الصوت، ويمكنه فتح فمه وفقا لتعليمات الطبيب، وتغيير اتجاه وجهه، وتنفيذ إجراءات مثل الحركات غير المتوقعة والسعال”.

ويمكنه أيضا إعادة إنتاج الإجراءات المعقدة بشكل واقعي، مثل إغلاق الفك وردود الفعل القيء. وتشمل حركات الجسم التواء وتشنجات ورفرفة في الذراعين والساقين، بالإضافة إلى إجهاد الجسم بالكامل. وفي الوقت نفسه، يمتلك الروبوت أيضا نبضا، ويمكن أن يجمع دما مزيفا عن طريق الوريد من مؤخرة يده.

 

روبوت يسبح في الشرايين

أما ثالث الابتكارات والاكتشافات والاختراعات التكنولوجية التي شهدها العالم 2022.. فهو عبارة عن “روبوت” متناهي الصغر يستطيع أن يسبح في الشرايين والأوعية الدموية لحماية الإنسان من الجلطات وانسداد الشرايين والسكتات الدماغية.

الروبوت قام بتطويره فريق علمي من “هونج كونج” ويعد أحد أصغر الروبوتات في العالم، يتمتع الروبوت بمراوح تشبه اللولب تسبح عبر الأوعية الدموية التي تحمل عقاقير تعمل على اختراق الانسداد، وتم ابتكاره من قبل مهندسين في جامعة “هونج كونج” وهو مستوحى من “ذيول البكتيريا” حسب ما يقول الباحثون.

ويتم تشغيل الروبوت الصغير والمروحة الخاصة به عن طريق تطبيق مجال مغناطيسي خارجي، وهو قادر على التحرك مع اتجاه تدفق الدم أو عكسه.

وأظهرت الاختبارات التي أُجريت في وريد مزيف مليء بدم الخنزير، أن الروبوت يجعل شحنة “منشط البلازمينوجين النسيجي” المذيبة للجلطة أكثر فاعلية بخمس مرات من العقار وحده.

وقال الفريق إن الدوّار الخاص بالروبوت قد يساعد في تدوير الدواء حول موقع الانسداد، ما يؤدي إلى تفتيت الجلطات بشكل أفضل وتقليل خطر حدوث شظايا كبيرة.

 

علاج خارق لمرض السرطان

وفي سياق الابتكارات والاكتشافات الطبية, أظهر علاج مناعي جديد أملاً واعداً في مهاجمة السرطانات التي يصعب علاجها، حيث أجرى معهد أبحاث السرطانICR” بلندن بالتعاون مع مؤسسة طبية أخرى تجربة العقار الجديد الذي أطلقوا عليه اسم “AFM24” وأظهر العقار علامات الفعالية على ثلث المرضى الذين يعانون من مجموعة من السرطانات المتقدمة التي توقفت عن الاستجابة للعلاج، بما في ذلك سرطان الأمعاء والرئة والبنكرياس.

ويعيد “AFM24” توجيه الخلايا المناعية القاتلة الطبيعية للجسم لقتل الخلايا السرطانية، بدون الحاجة إلى الخوض في العملية المعقدة لإعادة هندسة خلايا المريض، والمعروفة باسم العلاج بالخلايا التائية “CAR-T“.

وتم تقديم نتائج الدراسة الجديدة، وهي تجربة المرحلة الأولى على 24 مريضا في مؤتمر الجمعية الأمريكية لأبحاث السرطان “AACR” الذي عقد في نيو أورلينز بالولايات المتحدة.

ويأمل الباحثون أن يعمل العلاج المناعي في المستقبل ضد مجموعة من الأورام السرطانية التي تستمر في النمو على الرغم من العلاج. ويعتقدون أيضا أن العلاج الجديد لديه القدرة على أن يكون أكثر أمانا وأقل تعقيدا من العلاجات الخلوية مثل CAR-T وقد يعمل ضد مجموعة واسعة من أنواع السرطان.

واستجاب ثلث المرضى في التجربة (ثمانية من أصل 24) للعلاج المناعي ورأوا أن سرطاناتهم تتوقف عن النمو. وغالبا ما تشمل هذه التجارب في المراحل المبكرة الأشخاص الذين نفدت الخيارات العلاجية الأخرى لديهم.

ووجد الباحثون أن مريضين مصيبان بسرطان الأمعاء وآخر مصاب بسرطان الرئة تلقوا العلاج المناعي، تقل الخلايا السرطانية أو تتوقف عن النمو لديهم لأكثر من ثلاثة أشهر.

 

جينات إطالة عمر الإنسان

توصلت دراسة جديدة قادها باحثون في جامعة كاليفورنيا الأمريكية إلى تحديد جينات يمكنها أن تطيل عمر الإنسان وتقلل من الشيخوخة، وهو ما شكل اختراقاً طبياً هائلاً ومهماً.

ووجدت دراسات سابقة أن الجينات تطيل عمر الكائنات الصغيرة، مثل جعل ذباب الفاكهة يعيش أطول بنسبة 10في المئة، لكن هذه المرة الأولى التي أظهر فيها العلماء ارتباطا في البشر أيضا، كما أفادوا في ورقة بحثية جديدة.

وقال المؤلف المشارك الرئيسي للدراسة، الدكتور نظيف أليك من معهد الشيخوخة الصحية بكلية لندن الجامعية: «رأينا بالفعل من خلال بحث سابق مكثف أن تثبيط جينات معينة تشارك في صنع البروتينات في خلايانا، يمكن أن يطيل عمر الكائنات الحية النموذجية مثل الخميرة والديدان والذباب، ومع ذلك، فقد لوحظ أن فقدان وظيفة هذه الجينات عند البشر يسبب أمراضا، مثل اضطرابات النمو المعروفة باسم اعتلالات الريبوسومات».

وأضاف: “هنا، وجدنا أن تثبيط هذه الجينات قد يؤدي أيضا إلى زيادة طول العمر لدى الأشخاص، ربما لأنها أكثر فائدة في وقت مبكر من الحياة قبل أن تسبب مشاكل في أواخر العمر”. حسب ما نقل موقع “ميديكال إكسبريس” الذي نشر الدراسة.

وراجع الباحثون البيانات الجينية من الدراسات السابقة التي شملت 11262 شخصا عاشوا حياة طويلة بشكل استثنائي، إلى عمر يزيد عن التسعينات مقارنة بأقرانهم. ووجدوا أن الذين يعانون من انخفاض نشاط جينات معينة كانوا أكثر عرضة لعيش حياة طويلة جدا.

 

طبق طائر أشبه بأفلام الخيال

نجح مخترع أمريكي في تطوير طبق طائر يُمكن استخدامه في التنقل جواً داخل المدن المزدحمة ليكون بديلاً عن المواصلات التقليدية، ويتميز بالسرعة والنظافة وتوفير الوقت والتكلفة.

وتمكن المهندس الأمريكي ستيفن تيبيتس في مارس 2022 من تطوير طبق طائر يمكّن راكبه من الوصول لوجهته بعيدا عن زحام المرور داخل المدن الكبرى.

واختبر تيبيتس، وهو المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة «زيفا أيرو» وهي شركة ناشئة تتخذ من تاكوما في واشنطن مقرا لها، مركبته النموذجية “أكتوكوبتر” التي تعمل بالبطاريات.

وقال تيبيتس: “العملاء الذين نستهدفهم الآن هم أفراد الإسعافات الأولية والمسعفين الذين يكونون في حاجة إلى الوصول لمكان حادث ما، لعلاج الضحايا بأسرع ما يمكن”.

وأضاف أن وزارة الدفاع الأمريكية (البنتاغون) عبرت أيضا عن اهتمامها بالاختراع، وقال: “تواصل معنا أيضا عدد من الأثرياء الذين يرغبون في الطيران من منازلهم المطلة على ضفاف بحيرة إلى المدينة، أو الإقلاع من على متن يخوتهم”.

وتهدف “زيفا أيرو” في نهاية المطاف إلى أن يكون هناك مركبة طائرة مستدامة في كل مرآب سيارات، ومن المرجح أن يكون سعر الطبق الطائر البالغ نحو 250 ألف دولار بعيدا عن متناول معظم العملاء في الوقت الراهن، لكن جوربير سينغ، مدير قسم التكنولوجيا بالشركة متفائل حيث يقول: «مع استمرار تحسن تكنولوجيا البطاريات، ستتحسن هذه المركبة وستصبح قادرة على فعل المزيد مستقبلا».

 

“جيتسون ون”.. سيارة طائرة

تمكَّنت شركة أوروبية من تطوير “سيارة طائرة” ذات مواصفات استثنائية وقالت إنها ستكون في متناول أيدي السائقين قريباً، وإن قيادتها لن تحتاج إلى كثير من التدريب.

والسيارة الجديدة التي أنتجتها شركة “جيتسونز” السويدية البولندية “أشبه بسيارات أفلام الخيال العلمي وأقرب إلى قصص هاري بوتر”. وتحمل السيارة الجديدة اسم “جيتسون ون” ومطوروها استلهموا الفكرة من المركبات الطائرة المستقبلية التي يتخيلها البشر، حيث استطاعوا تحويل الخيال إلى حقيقة وواقع.

ويمكن أن تصل السيارة إلى سرعة 63 ميلاً في الساعة بمدى يبلغ حوالي 20 ميلاً، ويدعي مطوروها أنه “يمكن لأي شخص شراء وتشغيل واحدة من هذه السيارات” ما يعني أنها قابلة للاستخدام والقيادة والطيران من أي سائق ولا تحتاج لكثير من التدريب.

ولا تحتاج المركبة إلى مدرج للإقلاع أو الهبوط حيث تم بناؤها لضمان هبوط سلس للطيار. ويمكن أن تحلق السيارة لمدة 20 دقيقة في المرة الواحدة مع وقت شحن بطارية يصل إلى ساعتين. ويتم التحكم فيها بواسطة عصا تحكم ورافعة دواسة الوقود ويمكن أن تصل إلى سرعات تصل إلى 63 ميلاً في الساعة.

ويبلغ ثمن السيارة الجديدة “جيتسون ون” 68 ألف جنيه إسترليني (92 ألف دولار) حسب ما أوردت جريدة “دايلي ميل” البريطانية.

 

ما وراء الجدران

وفي سياق الابتكارات العسكرية تمكنت قوات الاحتلال الإسرائيلي من الحصول على التكنولوجيا الأخطر التي تمكنها من تطوير عمليات تجسسها على الفلسطينيين واختراقها لخصوصيتهم، وهي تقنية ترى ما وراء الجدران، ويتم استخدامها في الأغراض العسكرية.

وبدأ جيش الاحتلال بالفعل يستخدم نظام الكشف المدعوم بالذكاء الاصطناعي والذي يسمح للجنود بالرؤية من خلال الجدران قبل الهجوم.

ويحمل هذا النظام الجديد اسم “Xaver 1000” وهو يستخدم خوارزميات لتتبع الأهداف الموجودة خلف عقبة، والتي يتم عرضها بعد ذلك على شاشة مثبتة في وسط الجهاز.

وينتج عن هذا الجهاز “Xaver 1000” الذي يضعه المستخدمون مباشرة على الحائط، شاشات عالية الدقة بحيث يمكن للمستخدمين تحديد ما إذا كان الشخص جالسا أو واقفا أو مستلقيا. كما أن النظام قادر أيضا على توفير قياسات للأهداف وتحديد ما إذا كانت الصورة لشخص بالغ أو طفل أو حيوان، ما يسمح للجنود أو ضباط الشرطة بمعرفة ما يواجهونه على الجانب الآخر من الجدار.

ويمكن لمستخدم واحد تشغيله، ويتم ذلك عن طريق وضعه بشكل مسطح على الحائط.

وتوجد شاشة مقاس 10.1 بوصة في المنتصف مزودة بنظام ملاحي يسمح للمستخدم بالبحث في جميع أنحاء الغرفة لمعرفة ما قد يختبئ بداخله.

وتدعي شركة “كاميرو تيك” التي طورت هذه التقنية وزودت الاحتلال الإسرائيلي بها أن هذا الجهاز الجديد هو “نظام أساسي” للجيوش وضباط إنفاذ القانون ووحدات الاستخبارات وفرق البحث والإنقاذ.

 

الكلاب الفضائية

ابتكرت شركة أمريكية كلاباً آلية “روبوت” بأربعة أرجل للعمل في الفضاء كدوريات بدلاً من البشر، ولتشكل قوة إسناد مهمة للبعثات الفضائية التي تقوم بها وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” على أن تكلفة الكلب الواحد تبلغ 150 ألف دولار أمريكي.

وقالت الشركة إن هذه الكلاب الآلية “الروبوت” سوف تنضم إلى القوة الفضائية الأمريكية للقيام بدوريات في محطة “كيب كانافيرال”.

ويمكن تجهيز الروبوتات ذات الأربع أرجل والتي تبلغ تكلفة الواحد منها 150 ألف دولار بمجموعة متنوعة من المستشعرات الضوئية والصوتية، مما يتيح لها العمل بمثابة “عيون وآذان” حول المناطق الحساسة من القاعدة الفضائية.

وقال بيان صادر عن وزارة الدفاع الأمريكية إن هذا “الروبوت” سوف يتم استخدامه في الدوريات “لتوفير ساعات عمل كبيرة”.

وكشفت الوزارة أن هذه “الكلاب الروبوتية” تمت تجربتها بالفعل بنجاح، حيث أن الوحدة المسماة “سبيس لونش ديلتا 45” وهي المسؤولة عن جميع عمليات الإطلاق الفضائي من مركز كينيدي للفضاء وكيب كانافيرال استخدمت بالفعل مركبتين أرضيتين على الأقل بدون طيار أو “كلاب آلية” خلال الاختبار الذي استمر لمدة يومين الشهر الماضي.

وتم تصميم الروبوتات بواسطة شركة «غوست روبوتيكس» ويمكن تشغيل الروبوتات إما بشكل مستقل أو بواسطة وحدة تحكم بشرية. كما يمكن لهذه الكلاب الآلية أيضاً حمل الهوائيات، مما يسمح لهم بتوسيع الشبكات بسرعة إلى ما وراء البنية التحتية الحالية أو في المواقع التي لا توجد فيها مثل هذه البنية التحتية.

وسبق أن تم اختبار الروبوتات التي تشبه الكلاب من قبل القوات الجوية الأمريكية لمهام الدفاع، فيما يقول الباحثون إنه “بصرف النظر عن استخدامها العسكري فإن ثمة أملا أن تكون هذه الروبوتات مفيدة أثناء حالات الطوارئ وعمليات التفتيش في المواقع الاصطناعية”.

 

وتقول الشركة المنتجة للكلاب الآلية “غوست روبوتيكس” ومقرها فيلادلفيا بالولايات المتحدة: “هدفنا هو جعل (Q-UGVs) لدينا أداة لا غنى عنها ودفعها باستمرار لتحسين قدرتها على المشي والجري والزحف والتسلق والسباحة في نهاية المطاف في بيئات معقدة يستخدمها عملاؤنا. يجب أن تعمل يوماً بعد يوم”. وأضافت: “في النهاية تم تصنيع الروبوت الخاص بنا لإبعاد مقاتلينا وعمالنا عن طريق الأذى”.

 

القفاز الأخطبوط

طور العلماء قفازات ذكية من شأن من يرتديها أن تجعل لدى يديه قدرات ومواصفات أشبه بتلك التي يتمتع بها الأخطبوط، وهو ما يعني أن هذه القفازات الجديدة ستشكل قفزة إضافية في عالم الانقاذ واستكشاف البحار والمحيطات وغير ذلك.

وقال أصحاب الابتكار إن هذه القفازات «يمكن أن تغير قواعد اللعبة بالنسبة لغواصي الإنقاذ» حسب ما نقلت جريدة «دايلي ميل» البريطانية التي قالت أيضاً إن هذه القفازات تشكل حلاً للتمسك بالأجسام الموجودة تحت الماء، وهو ما يُساعد فرق الانقاذ الذين يقومون بانتشال الأشخاص أو الكائنات الحية أو الحطام من تحت الماء، أو يساعد حتى الأشخاص العاديين في الإمساك بالأشياء الغارقة.

وطور الباحثون في شركة «فيرجينيا تيك» الأمريكية القفاز الذي سيسمح للغواصين بالحصول على فهم قوي أثناء إنقاذ شخص ما أو إنقاذ حطام سفينة.

والقفاز الثماني مستوحى من مخالب الأخطبوط، وهو مغطى بمصاصات آلية مزودة بأجهزة استشعار يمكنها معرفة مدى بُعد الجسم. وعندما تكتشف المستشعرات سطحاً قريباً، فإنها ترسل إشارة إلى وحدة التحكم والتي ستعمل على تنشيط التصاق الماص. ويأمل الباحثون في إمكانية استخدام القفاز في العمليات تحت الماء التي تتطلب لمسة رقيقة.

ومن المعروف أن البشر ليسوا مجهزين بشكل طبيعي للعمل تحت الماء، ولهذا السبب تم اختراع النظارات الواقية وبدلات الغوص، والجلد الزلق، فيما تأتي هذه القفازات الذكية لتوفر عاملاً إضافياً في هذا المجال.

ويعتمد كل من غواصي الإنقاذ وعلماء الآثار تحت الماء ومهندسي الجسور وطواقم الإنقاذ على امتلاكهم قبضة جيدة للقيام بوظائفهم. ومع ذلك، فمن الضروري في بعض الأحيان تشديد قبضة المرء للتعويض عن الانزلاق، والذي يمكن أن يضر بالعملية.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى