عاجل

تقرأ الآن:

كيف يمكننا رؤية المخاطر غير المرئية دون اللجوء الى السحر؟


عالم الغد

كيف يمكننا رؤية المخاطر غير المرئية دون اللجوء الى السحر؟

هل يمكننا بالفعل رؤية الاشياء غير المرئية ؟كيف ؟
قد يتبادر للأذهان الكرة الكرستالية السحرية التي الاشياء التي لا نستطيع رؤيتها، في يومنا هذا مجموعة كبيرة من الاختراعات والأجهزة المحمولة الصغيرة وجدت للكشف عن ما لا يمكن رؤيته بالعين المجردة.
هذه التقنيات التكنولوجية أظهرت انه يمكننا التنبؤ بالمخاطر وتجنبها دون الحاجة إلى الكرة الكرستالية الأسطورية .

يعرف بالقاتل الصامت الغير مرئي وفي كل عام يخطف أرواح الآلاف في أوروبا، لذلك كان لابد من الكشف عن مكان وجوده لمنع
حدوث وفيات ؟ولكن كيف؟.
في موقع للبناء في بريطانيا ،العمال ليسوا بمفردهم بين الأنقاض، الباحثون قاموا بتثبيت صندوق صغير وجهاز كمبيوتر هنا .
هذا الصندوق الصغير لمحاربة العدو الخفي وهي مادة الأسبستوس السامة التي لا نستطيع رؤيتها و قد نكون محاطين بها في كل مكان .

كريس ستوب فورد باحث فيزيائي في جامعة هيرتفوردشاير يقول :“انه النموذج الأولي للكشف عن مادة الأسبستوس،حيث يتم توصيل الصندوق إلى جهاز الكمبيوتر المحمول وبالتالي يقوم بتسجيل البيانات ونسب تواجد المادة في المكان على الشاشة.
كما يعرض كم تناثر المادة في الهواء و درجة السمية الموجودة فيه،فقد تكون ألياف الأسبستوس موجودة في الغبار ونحن لا نستطيع رؤيتها أبدا، يعمل الجهاز عن طريق فحص الهواء الموجود في الغرفة من خلال الصندوق الصغير حيث يضيء الجسيمات الأولى بواسطة الليزر و بذلك يقيس نمط التناثر ثم يعرض ذرات الهواء لحقل مغناطيسي اذا كانت الجسيمات هي ألياف الاسبستوس ، فإنها سوف تتأثر عندما تتعرض للحقل المغناطيسي “ .

عندما تتعرض ألياف الاسبستوس للمجالات المغناطيسية تتفاعل و بطريقة خاصة جدا : فهي تبدأ بالدوران بشكل متناوب،الباحثون استفادوا من هذه الخاصية في تطوير أجهزتهم .

كريس ستوب فورد باحث فيزيائي في جامعة هيرتفوردشاير يقول:” هذه الألياف أكبر حوالي 1000 مرة ألياف الاسبستوس ، ولكن عندما ندخلها الى شعاع الليزر، فإنها تنير نفسها بطريقة مماثلة تماما لألياف الاسبستوس “.

خلال القيام بالابحاث على العلماء والباحثين التعامل مع ألياف الاسبستوس الحقيقي،لذلك تقنيات البحث محفوفة بالمخاطر ومكلفة جدا ولذلك لا بد من أخذ الاحتياطات اللازمة.

كريس ستوب فورد باحث فيزيائي في جامعة هيرتفوردشاير يقول:“السبب الرئيسي لعدم إجراء هذه البحوث من قبل هو التمويل لان أشعة الليزر مكلفة جدا ،وكانت الكمبيوترات أيضا مكلفة جد،لذلك لا يمكن أن نقوم بالأبحاث مع أدوات رخيصة جدا، حتى لا يمكنهم استخدامها بشكل جيد في الميدان،الآن الأمور تغيرت وباتت هذه الأدوات بالفعل رخيصة الثمن “.
بالعودة إلى الاختبار الميداني ،الباحثون واثقون من العمل على هذا النموذج .

كريس ستوب فورد باحث فيزيائي في جامعة هيرتفوردشاير يقول:“الخطوة التالية لهذا النموذج هو إزالة الكمبيوتر المحمول، لدينا بعض الالكترونيات الداخلية التي تقوم بتحليل البيانات بعد زيادة تدفق الهواء، بحيث نلقي نظرة على المزيد من الجسيمات في الثانية الواحدة ، ونحصل من بعدها على تحليل نسبة أكبر من الهواء في الغرفة”.

آلان آرتشر، منسق مشروع “أليرت “يقول :“نستطيع القول أنه لدينا بالفعل نسخة من النظام،ونشعر بأننا في حاجة الى جهاز يسهل ستخدامه وحمله،أعني أنه عندما يقوم العمال بالحفر ،كي يتمكن النظام من سبر نفس كمية الهواء الذي يتنفسه العامل مثلا، هذا من شأنه إعطاء إنذار الاهتزاز و الصوت، وهنا يقوم الجهاز بقياس الألياف المستنشقة وبهذه الطريقة يمكننا تجنب قدر الإمكان أن نتعرض للأسبستوس الموجود في الهواء “ .

في بعض الأحيان الهدف من رؤية ما هو غير مرئي لا يكون مجرد السعي لتجنب الخطر، يمكن أيضا أن يكون السعي لتحسين نوعية النبيذ مثلا .
في حقول الكروم بالبرتغال حصاد العنب يجري بطريقة مختلفة،الباحثون يعملون على تجريب جهاز صغير يسمى “ قلم النبيذ “ .
ولكن يمكن تفسير هذا الأسم بالوصول الى عمق النبيذ و اختباره.

تيريزا مانسو ، مهندسة زراعية تقول :“انها أداة مفيدة جدا، و تسمح لنا بالتعرف على مدى نضوج حبات العنب وبطريقة غير مؤذية ، فنحن نستطيع قياس مستويات السكر و الحموضة و البوليفينول داخل العنب وبطريقة سريعة جدا . الجهاز يحتوي على ميزة يمكنها تتبع حبات العنب الناضجة فعندما نمشي في الكرم هنا جميع القياسات المختلفة حيث نتمكن من إدارة الكرم مع الأخذ بعين الاعتبار هذه البيانات” .
يعمل الجهاز عن طريق قياس رد الفعل الطبيعي داخل حبة العنب لجزيئات الضوء، ثم يتم تحميل البيانات المقدمة على أجهزة الكمبيوتر ، و ترتبط النماذج الرياضية و تترجم في النهاية إلى الخرائط التي يمكن أيضا أن تقرأ على الأجهزة المحمولة.

جواو ميغيل انكارانكو باحث في البيولوجيا الحيوية يقول :“إنها خريطة تبين توزع السكريات في العنب، نستطيع القياس من الأخضر إلى الأحمر ، اي المناطق التي تظهر باللون الأخضر فيها نسبة منخفضة من السكر داخل العنب،أما المناطق الحمراء ففيها تتركز نسبة أكبر من السكر ،وفي هذه الحالة بالذات، نرى هنا أن في هذه المنطقة هناك تركيز أقل للسكريات، لذلك يمكن لمزارعي الكروم أن يتخذوا قرارا بإنتاج نوع معين من النبيذ اعتمادا على هذه المعلومة.
هناك منطقة في الكرم مع تركيز أعلى من السكريات ، بامكانه ايضا ان ينتج نوع اخر من النبيذ يحتاج إلى نسبة اعلى من السكريات وبهذا يصبح الإنتاج أكثر قوة و تنظيما “
هذه الأبحاث بطبيعة الحال لاقت الكثير من الترحيب من قبل مزارعي الكروم.
فابيانو دوس سانتوس مالك كروم للعنب يقول :“بهذه الطريقة الموضوع اصبح سهلا للغاية ولا يتطلب الكثير من الوقت في الماضي كنا نقوم بأخذ عينات مختلفة من حبات العنب و نرسلها لمختبرات التحليل ثم ننتظر النتائج وهي عملية بطيئة حقا، ومضنية،الآن بفضل هذه الأداة سنتجنب كل هذه العملية المعقدة والرائع أننا نحصل على النتائج الحقيقة بشكل سريع وبذلك يمكن أن نبرمج أنشطة الحصاد من يوم واحد إلى الآخر” .

وتم تطوير الجهاز خلال مشروع بحثي تابع للاتحاد الأوروبي، يعتزم العلماء الآن تحسين التكنولوجيا في إطار ما يسمى “ أفق عام 2020 “ وهو برنامج يحدد الإطار و الأداة المالية الجديدة للنهوض بالبحث والابتكار في أوروبا.

لويس ميغيل فرنانديز، مهندس زراعي يقول:“الجهاز يجب أن يكون أكثر مرونة في المستقبل نود أن يكون أكثر تكيفا، يجب العمل على تحسين أجهزة الاستشعار البصرية، واستقبال الضوء أنها ما تزال في كثير من الأحيان تتعارض مع القراءات ، لذلك علينا أن نتأكد من أن أجهزة الاستشعار مركزة بشكل جيد في العنب من اجل القياس “ .

انه جهاز صغير وفعال،وسهل الاستخدام كغيره من الأجهزة القادرة على رؤية الأشياء غير المرئية يمكن أن يكون لها تطبيقات أخرى مفيدة جدا.
أحيانا ، يمكن أن يكون للتكنولوجيا الصغيرة الحجم و المحمولة فائدة كبيرة في منع حوادث التسمم الغذائي.

في هذا المعهد بألمانيا ، يقوم هذا الخباز بالتدريب العملي على إعداد الخبز التقليدي مع الحبوب المستخدمة لصنع الخبر مستوردة من الهند والصين مع ضمانات التقييد بالقوانين الصارمة التي يفرضها الاتحاد الأوروبي بشأن صلاحية المواد الغذائية
ولكن غالبا ما يكون عند الخبازين بعض الشكوك .

راينر ستوليزبرغير يقول :“الموردون هنا يضمنون لنا أن الحبوب المستوردة صالحة وجيدة ولديها نوعية ممتازة ولكن النسبة هي 99%، يعني اننا لسنا متأكدين 100 % ولهذا نريد التحقق من ذلك بأنفسنا “ .
لذلك ، فقد طور الباحثون جهازا مصمما للكشف و بسرعة عن بعض السموم الموجودة في الحبوب.
صمم النموذج على البحث الذي قام به العلماء اليونانيين هو يعتمد على العمليات البيولوجية والكيميائية المعقدة.
يقول العلماء أن استخدامه بسيط جدا .

يانوس استفان باترسن متخصص الأغذية ومنسق مشروع فحص الأغذية يقول :“النظام يسجل التفاعل بين الأجسام المضادة و الخلايا الحية، ثم يتم توجيه هذه البيانات باعتبارها إشارة إلكترونية إلى الجهاز حيث يتم معالجتها . وبعد ذلك نحصل على النتيجة التي تظهر ما ان كانت العينة ملوثة أم لا”.
انوس استفان باترسن متخصص الأغذية ومنسق مشروع فحص الأغذية يقول:” تم تكييف النظام بحيث يمكن للمنشآت الصغيرة و المتوسطة استخدامه وبسهولة وليس هناك حاجة لمتخصصين ماهرين لاستخدامه،أي شخص يمكنه استخدام النظام بعد دورة تدريبية قصيرة “.

يتم تحديد العينات المستخدمة في اختبار المادة الغذائية إن كانت خالية من السموم أو الحشرات مثلا .
العاملون في الأفران أشاروا إلى انهم سعداء للاستثمار في جهاز مثل هذا.
العملاء والباحثون ، العملاء والمواطنون جميعهم يمكنهم أن يكونوا مطمئنين بان الجهود التي تبذل من أجل رؤية الأشياء غير المرئية ستكون مثمرة ومفيدة.

اختيار المحرر

المقال المقبل
تقنية قياس الديناميكية الهوائية

عالم الغد

تقنية قياس الديناميكية الهوائية