ابتكارات: April 2008 Archives
المهندس أمجد قاسم
في خطوة رائدة ونقلة نوعية في مجال عالم الطائرات ، أعلنت شركة بوينغ العملاقة لصناعة الطائرات عن تمكنها من تصنيع طائرة تعمل على خلايا الوقود الهيدروجينية ، ولتدشن بذلك عهد جديد من الطائرات الصديقة للبيئة .
هذا الإعلان الذي جاء من إسبانيا في أعقاب إطلاق أول طائرة تعمل على خلايا الوقود الهيدروجينية ، وشكل حسب رأي الخبراء نجاحا تاريخيا في مجال تكنولوجيا الطاقة البديلة ونقلة نوعية للحد من الاعتماد المطلق على الوقود الإحفوري في مجال النقل الجوي.
محمود جمعة-القاهرة
ابتكر المهندس المصري ( محمد منير راشد ) آلية لمواجهة مخاطر انهيار سدود الأنهار تعتمد على تكوين "سد جليدي" فوري في مجرى النهر باستخدام أنابيب تثليج تعمل بقوة اندفاع المياه الناجمة عن انهيار السد، ويمكن تطبيق هذه الآلية لمواجهة السيول والفيضانات.
وحصل محمد منير راشد الباحث في علوم الفضاء بجامعة القاهرة على براءة اختراع لهذه المنظومة من المعاهدة الدولية لحماية الحقوق الفكرية (PCT) التابعة لمنظمة وايبو (WIPO) الأممية ومقرها جنيف والتي تحظى بعضوية 173 دولة. وينتظر حاليا حصوله على براءة مماثلة من أكاديمية البحث العلمي المصرية.
حصلت السعودية ممثلة في مؤسسة الملك عبد العزيز ورجاله للموهبة والإبداع «موهبة» على تسع جوائز في معرض جنيف العالمي للمخترعين الذي افتتح قبل أيام، وحصلت جميع المخترعات السعودية المشاركة في المعرض على جوائز مختلفة، وتنوعت الاختراعات الفائزة ما بين اختراعات هندسية وطبية واختراعات لتكرير البترول.
اختراعات متنوعة
وحصلت المخترعة السعودية ريم خوجة على جائزة ولاية جنيف، والميدالية الذهبية لمعرض جنيف العالمي للمخترعين عن اختراعها ( المجهر الآلي ذو الشريحة الاسطوانية)، وحصل المهندس خالد الرشيد على ثلاث جوائز عن اختراعه ( إطار احتياطي سريع التركيب ) وهي : جائزة أفضل اختراع متميز من جمعية اتحاد الاختراعات الكورية، وجائزة الاختراع المتميز من جمعية المخترعين
طور باحثون بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا سيارة جديدة أطلقوا عليها "سيارة المدينة" مجهزة الكترونياً للسير دون سائق، مشيرين إلى أن أجهزة الكمبيوتر تبدأ بمجرد الضغط على زر للبحث عن مكان للانتظار خلف سيارات أخرى تطوى نفسها إلى النصف تقريباً.
وأشار الدكتور بيل ميتشل إلى أن السيارة لم تصنع حتى الآن ولكن متحف الحرم الجامعى عرض نسخة مصغرة منها ويجرى الاعداد لصنع نموذج بالحجم الطبيعى في هذا الربيع، ويثق المهندسون والمعماريون في فريق ميتشل في أن عملهم سيحقق هدفه.
ويشعر الفريق بأن المركبة المشابهة في حجمها لعربة ملاعب الجولف قد تقدم حلا لمشكلة الاختناق المرورى المزمنة التي تعانى منها مدن أمريكا وأوروبا وآسيا هذا بخلاف التلوث وتوفير استهلاك الطاقة خاصة وأنها ستعمل ببطارية قابلة للشحن.
ويتوقع الباحثون أن قابلية السيارة للطى يجعلها تنكمش إلى ثُمن المساحة التى تحتاجها السيارة العادية.
عن عكس السير
المهندس أمجد قاسم
تجهز السيارات الحديثة الآن بنظام فعال لتكيف الهواء داخل حجرة القيادة ، مما يوفر لركاب تلك السيارات ، الراحة والرفاهية بعيدا عن الأجواء الخارجية الحارة والخانقة ، وقد تسابقت كبريات شركات صناعة السيارات في تطوير هذه الميزة بحيث أصبحت وسيلة فعالة لجذب الزبائن وإغرائهم على اقتناء تلك السيارات .
لكن أصوات المهتمين بالبيئة تعالت مؤخرا محذرة من مخاطر مثل تلك المركبات على البيئة ، حيث أكدت العديد من الدراسات ، أن هذه المركبات تسهم وبشكل فعال في ظاهرة الاحتباس الحراري العالمية .
برلين: يقوم عدد من العلماء الألمان باختراع أجهزة جديدة مماثل لسيارة فولكس فاجن الخنفساء الشهيرة فيما عدا أن لها أرجل بدلا من الإطارات ويمكن لفيلق من هذه الأجهزة أن يحمل أجهزة الإطفاء ويدخل إلى أماكن تشتعل فيها النيران ويصعب على البشر أن يدخلوها لما ينطوى عليه ذلك من مخاطر على حياتهم.
وأوضح العلماء -الذين يعكفون على تطوير الخنافس الآلية بجامعة ماجدبورج شتاندال الألمانية والتي أطلقوا عليها اسم "وحدة الإطفاء"- أنها سوف تعمل بشكل مستقل ويمكن توجيهها باستخدام أجهزة استشعار للحرارة والأشعة تحت الحمراء، ويمكن تزويدها بخزانات للمياه والمواد التي تستخدم في الاطفاء.
وأشار العلماء، وفقا لوكالة الأنباء الألمانية، إلى أن تكلفة أجهزة الخنافس الآلية تتراوح بين 125000 و 200000 دولار، ويمكن لجيش صغير منها أن يوم بعمليات مسح لمساحة تصل إلى 7000 كيلومتر مربع، ومن الممكن أن تكون هذه الأجهزة الآلية مفيدة على نحو خاص في الأماكن التي توجد بها سحب خانقة من الدخان ويعجز البشر عن الدخول إليها.
عن محيط
المهندس أمجد قاسم
فكرة جديد واختراع مدهش وميزات كثيرة تحملها لنا السيارة الهوائية والتي أصبحت حقيقة بعد سنوات طويلة من التجارب والأبحاث والتي أكدت إمكانية استغلال الهواء المضغوط لتسير الحافلات والسيارات ووسائط النقل المختلفة .
هذا الابتكار المدهش والذي يبشر ببداية عصر جديد في وسائط النقل المختلفة ، تعود فكرته إلى عام 1687 عندما اقترح الباحث دنس بابن Papin في مذكرة بعث بها إلى الجمعية الملكية في لندن وشرح فيها إمكانية نقل وتخزين الطاقة باستخدام الهواء المضغوط ، وبالرغم من أهمية هذه الفكرة إلا أنها أهملت وطواها النسيان .
المنامة: سجل مركز البحرين التجاري العالمي سابقة تاريخية في 8 ابريل ( نيسان ) الحالي عندما دارت توربيناته الهوائية الثلاثة مع بعضها في وقت واحد للمرة الأولى. وتعد التوربينات الهوائية الثلاثة التي يبلغ قطر كل منها 29 متراً، والتي كانت جزءاً من تصميم هذا الصرح في البحرين، أول توربينات في العالم يتم دمجها في مبنى تجاري. ومن المتوقع أن تقوم هذه التوربينات لدى تشغيلها بتوفير ما يعادل بين 11 إلى 15 بالمائة من الطاقة التي يستهلكها البرجين.
وتطلب تركيب التوربينات تعاون بين المهندسين والمعماريين من شركة أتكينز وخبراء التوربينات من شركة نوروين الذين كانوا متواجدين للمشاركة في عملية البدء في تشغيل التوربينات والقيام بعرض توضيحي لوسائل الإعلام. ويشمل برجا مركز البحرين التجاري العالمي، إضافة إلى مكاتب، مركز"مودا مول" التجاري والفخم للتسوق وفندق شيراتون ذو فئة الخمس نجوم.
يعد ما قامت به مجموعة من الباحثين في "جامعة يينا" الألمانية إنجازاً كبيراً في مجال حركة الإنسان الآلي، فقد استطاعت التوصل لفكرة جديدة تجعل روبوت بقدمين يتحرك بطريقة مشابهة جداً لحركة الإنسان. هذا الاختراع الجديد وإن اعتمد العلماء في برمجته على ما توصل إليه العلم في أول أجيال الروبوت والتي أطلق عليها آنذاك "المشاة السلبيين"، إلا انه استطاع الوصول إلى حركة أكثر انسيابية وأقرب كثيراً لحركة الإنسان.
إنسان آلي يتحكم بحركته
اُعتبر جيل "المشاة السلبيين" ثورة تقنية هائلة وأصبحت صور الإنسان الآلي على صفحات الصحف الشهيرة وعلى غلاف المجلات العلمية المتخصصة. ويعتمد هذا الروبوت الذي ظهر عام 1990على التوازن الذاتي، فهو يعمل بدون محرك أو تحكم خارجي، ويستطيع نزول منحنى صغير اعتمادا على قوانين الجاذبية الأرضية، ولكنه لا يستطيع السير على أرض مستوية. وقد اعتبر ذلك الجيل أول روبوت بقدمين يشبه في حركته الإنسان إلى حد ما. وعدا عن احتياج هذا الاختراع الجديد إلى طاقة تعادل عشر مرات ما يحتاجه الإنسان، فإن ميكانيكية حركة السيقان اختلفت تماماً عن حركة الإنسان. وكان أشهر روبوت في هذا الجيل هو روبوت هوندا "أسيمو".
طلال سلامة من روما: أوشكت الولايات المتحدة الأميركية على استعمال السيارة الطائرة. و ترتكز هذه السيارة على أربعة دواليب وتبلغ سرعتها القصوى على الإسفلت 140 كيلومتراً في الساعة. علاوة على ذلك، يمكنها أن تتحول إلى طائرة صغيرة الحجم، ويبلغ ثقلها 600 كيلوغراماً فقط وتصل سرعتها القصوى جواً الى 185 كيلومتراً في الساعة. كما تحتضن هذه السيارة مقعدين، وأشرف على تصميمها فريق من الباحثين في معهد "ماساشوستس اينستيتيوت أوف تكنولوجي" العريق بمدينة بوسطن الأميركية.
وتدعى السيارة الطائرة الجديدة "ترانسيشن" (Transition)، وتم تجهيزها بجناحين اثنين. أما طولها الثابت فهو 5.7 متراً. ويتراوح عرضها بين مترين، عندما تكون أجنحتها منغلقة على الأرض، و8.4 متراً عندما تتمدد أجنحتها في الجو. للآن، تخطت هذه السيارة جميع الاختبارات في الجو. عندما تطير، تستهلك 18 لتراً من الوقود في الساعة.
في نهاية هذه السنة، سيتم إنتاج السيارة الطائرة على نطاق واسع ، وسيتم تسليم أولى وحداتها في مطلع العام القادم.
عن ايلاف
تمكن العلماء في معهد التشغيل الآلي في مدينة بريمن من التوصل إلى ابتكار ذراع آلية جديدة يمكن تشغيلها عن طريق التفكير. هذا الجهاز المبني على اتصال الدماغ بالكمبيوتر قد يوفر للمعاقين بعض الاستقلالية في أداء الأنشطة البسيطة.
كثيراً ما أخذنا كتاب قصص الخيال العلمي وصانعو الأفلام إلى رحلات تخيلنا خلالها كيف يمكن للعلم أن يصل إلى قراءة أفكار الأشخاص ويسيّر استخدام هذا الكشف العلمي في قصة بوليسية مثيرة. هذا الحلم الذي كان مجرد خيال علمي في وقت من الأوقات قد بدأ بالفعل في التحقق مع التطور التقني الكبير، ومع ازدياد فهمنا أيضاً لدماغ الإنسان ولما ترسله من إشارات كهربية. ويمكن أن تجعلنا التقنية الحديثة نتمكن، في المستقبل القريب، من تشغيل جهاز الكمبيوتر بمجرد التفكير في الأمر.
وبالفعل تمكن العلماء في معهد التشغيل الآلي في مدينة بريمن الألمانية من التوصل إلى جهاز جديد للتحكم عن بعد في جهاز الكمبيوتر، وتم عرض هذا الجهاز في إطار معرض سيبت لتكنولوجيا المعلومات.
الزائرون تمكنوا من ارتداء غطاء للرأس لتجربة هذا الجهاز الذي يمكنهم من إعطاء الأوامر للحاسب الآلي عن بعد. ويؤكد ماركو تسوبرياكس، الباحث في معهد بريمن، أن الإنسان يستطيع أن يملي الكمبيوتر الحروف وبالتالي يمكنه كتابة النصوص من دون استخدام أي عضلة من عضلاته وهو الأمر الذي يعد مساعدة كبيرة للأشخاص الذين يعانون من إعاقة معينة، تمنعهم من استخدام لوحة المفاتيح أو الفأرة أو الوسائل المعتادة للاتصال بجهاز الكمبيوتر.
يأمل دانيال شيريدان الشاب المخترع في استثمار الطاقة المتفجرة في التلامذة الأفارقة لتزويد مدارسهم بالطاقة الكهربائية.
فقد صمم الطالب أرجوحة بسيطة بإمكانها أن تولد من الطاقة ما يكفي لإنارة فصل دراسي.
ويعمل الجهاز بنقل الطاقة التي تتولد من حركة الطفل على الأرجوحة إلى وحدة لتخزين الطاقة الكهربائية عبر خط أسلاك عبر الأرض.
ألعاب مفيدة
وقد حصل طالب تصميم المنتجات الاستهلاكية على جائزتين نقديتين، ويتوفر له الآن المبلغ الكافي لتطوير نموذج فعلي يمكن استخدامه.
واستلهم شيريدان الفكرة أثناء رحلة تطوعية قام بها الصيف الماضي إلى مدرسة في جزيرة وسيمي جنوب العاصمة الكينية مومباسا.