حصاد 2016.. تعرف على أبرز 15 إنجازًا علميًا وتكنولوجيا

 وكالة “الأناضول” ترصد أبرز 15 إنجازاً ذاع صيتها في 2016 ، ومنها بناء أكبر تلسكوب لاسلكي في العالم، ودخول الهند سباق تطوير مركبات الفضاء، وأول طائرة تجوب العالم بالطاقة الشمسية، وأول حاسب آلي كمي، وشبكة إنترنت ضوئية أسرع من الـ”واي فاي” بـ200 مرة.

إلى جانب هبوط مسبار “شياباريلي” الأوروبي الروسي على المريخ، واكتشاف 1284 كوكبًا جديدًا بينها 100 بحجم الأرض.

أبرز 15 إنجازًا علميًا وتكنولوجيا في 2016

1- أكبر تلسكوب لاسلكي بالعالم

 بدأ علماء فلك بالصين، فبراير الماضي، فترة التشغيل التجريبي لأكبر تلسكوب لاسلكي بالعالم.

ويقول العلماء إن مشروع التلسكوب “فاست” قد يساعد على البحث عن إشارات لحياة ذكية في الفضاء.

وبلغت تكلفة مشروع “فاست” نحو 180 مليون دولار، وهو يمثل جزءاً من برنامج فضائي طموح رصدت له مليارات الدولارات لوضع محطة فضائية صينية دائمة في مدار حول الأرض بحلول عام 2020، وإرسال مركبه مأهولة إلى القمر.

2 – الهند تدخل سباق تطوير مركبات الفضاء

دخلت الهند، مايو الماضي، سباق تطوير المركبات الفضائية التي يمكن إعادة استخدامها، بإطلاق أول نموذج مصغر لمكوك فضاء غير مأهول، بتكلفة منخفضة.

وتم تصميم المركبة البالغ وزنها 1.75 طن، وطولها 6.5 أمتار، بهدف تمكين منظمة أبحاثالفضاء الهندية (ISROO) من جمع بيانات مهمة عن السرعة الخارقة والهبوط الذاتي.

وطورت منظمة أبحاث الفضاء الهندية النموذج على مدار 5 سنوات بكلفة بلغت مليار روبية هندية (144 مليون دولار).

3 – أول طائرة تجوب العالم بالطاقة الشمسية

بعد هبوطها، في مطار البطين بالعاصمة الإماراتية أبوظبي، يونيو/حزيران الماضي، باتت الطائرة “سولار إمبلس2” أول طائرة تجوب العالم بالطاقة الشمسية دون قطرة وقود، للترويج لاستخدام الطاقة النظيفة غير المضرة للبيئة.

وهبطت الطائرة في مطار البطين، وهو المكان الذي بدأت منه رحلتها في التاسع من مارس 2015 في جولة قطعت خلالها أكثر من 42 ألف كيلومتر عبر 4 قارات..

وحلقت الطائرة سولار إمبالس 2 خلال رحلتها كلها على ارتفاعات تصل إلى 9 آلاف متر وبسرعة تتراوح بين 45 و90 كيلومترا في الساعة، وهي بالرغم من أجنحتها العملاقة (72.3 متر) التي تتجاوز من حيث طولها أجنحة طائرة بوينغ 747، لا تحمل إلا طياراً واحداً.

4 – نجاح مركبة “جونو” في الوصول لمدار المشتري

أعلنت وكالة الطيران والفضاء الأمريكية “ناسا”، يونيو الماضي، نجاح مركبتها الفضائية “جونو”، في الوصول إلي مدار حول المشتري أكبر كوكب في النظام الشمسي، بعد 55 سنوات من انطلاقها.

ويأمل العلماء معرفة طبيعة أعماق كوكب المشتري، ويعتقد هؤلاء أن هيكل المشتري وتكوينه يخفيان أدلة على أسرار تشكل الكون قبل نحو 4 مليارات ونصف المليار سنة.

5 – أول حاسب آلي كمي

اخترع علماء في جامعة ميريلاند الأمريكية، فى أغسطس الماضي، أول حاسب آلي كمي قابل للبرمجة وإعادة البرمجة، ويمكن أن توصلنا هذه التقنية إلى حقبة الحوسبة الكمية التي طال انتظارها، ويقول الباحثون إنها ستساعد العلماء في تشغيل عمليات المحاكاة المعقدة، وإنتاج حلول سريعة للمسائل الحسابية الصعبة والمعقدة.

ويستخدم الكمبيوتر الكمي نظام “الكو بايت”، بدلًا من نظام “البايت الثنائي”، ويأمل العلماء أنه من خلال تسخير هذه القوة، سيصبح بإمكانهم جعل أجهزة الكمبيوتر أسرع بكثير جدًا من أجهزة الكمبيوتر التقليدية الموجودة.

6 – شبكة إنترنت ضوئية أسرع من الـ”واي فاي” بـ200 مرة

أجرى باحثون بجامعة سعودية، أغسطس الماضي، تعديلاً على تقنية الاتصالات للاسلكية الضوئية عالية السرعة، ووصلوا بسرعتها إلي 2 جيجابايت في الثانية الواحدة، بدلا من 1 جيجا بايت في الثانية.

وأوضح الباحثون بجامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية بالسعودية، أن التقنية الجديدة، تعتمد على استخدام ضوء مصابيح الليد (LED) الموفرة للطاقة، في نقل البيانات بسرعة تفوق تقنية “الواي فاي” بـ200 مرة.

وتبرز أحد أكبر مميزات تقنية الاتصالات الضوئية المرئية، فى أنها لا تشوش على أجهزة الملاحة والأجهزة الطبية والصناعية الحساسة، مثلما تفعل تقنيات الاتصال المعتمدة على موجات الراديو مثل “واي فاي”، ولهذا فإنه يمكن استخدامها بأمان عبر الهواتف والحواسيب المحمولة واللوحيات في المستشفيات والطائرات والمصانع.

كما أن مدى موجات الراديو قصير، في حين أن مدى الضوء يفوقه بحوالي 10 آلاف مرة، ما يعني عدم نفاذه في أي وقت قريب.

7 – أول بطاقة “إس دي” بسعة 1 تيرابايت

كشفت شركة سانديسك الأميركية، سبتمبر الماضي، عن أول بطاقة “أس دي” في العالم بسعة تخزينية قدرها 1 تيرابايت.

وأوضحت الشركة أن البطاقة الجديدة تأتي لتلبية الطلب المتزايد على التقنيات التي تحتاج إلى سعات تخزينية عالية مثل التصوير بدقة 4كي و8كي، إضافة إلى تصوير بزاوية 360 درجة أو فيديو الواقع الافتراضي.

8 – انتهاء رحلة المركبة الفضائية “روزيتا”

وصلت المركبة الفضائية “روزيتا”، التى أطلقتها وكالة الفضاء الأوربية، إلى نهاية حياتها العملية، سبتمبر الماضي، ببلوغها هدفها الذي سعت للوصول إليه قبل 122 عامًا، وهو الهبوط على مذنب “تشوري”، للكشف عن كيفية تشكل المجموعة الشمسية قبل 4 مليارات و500 مليون سنة.

وأطلق العلماء على المركبة الفضائية “روزيتا” أو رشيد، تيمناً بحجر رشيد الذي مكن العالم الفرنسى شامبليون من فك أسرار الحضارة الفرعونية، لأن العلماء يظنون أن هذه المهمة قد تساهم في فك أسرار الكون، وتم إطلاق اسم “فيلة” على المركبة الفضائية تيمناً بالجزيرة التي وُجد عليها الحجر.

9 – مسبار “شياباريلي” يهبط على المريخ

هبط المسبار الأوروبي الروسي “شياباريلي”، أكتوبر الماضي، على سطح المريخ، بنجاح، بعد رحلة استمرت 7 أشهر من الأرض، للبحث عن دلائل حول حياة ماضية أو حاضرة على سطح الكوكب الأحمر.

والمسبار غير المأهول “شياباريلي” هو جزء من البرنامج الأوروبي الروسي “إكسومارس”، الذي سيبحث عن علامات على الحياة السابقة والحالية على كوكب المريخ.

وتتضمن المرحلة الثانية من مهمة المركبة “إكسومارس”، التي تأجلت إلى عام 2020 بدلا من عام 2018، إرسال كبسولة أوروبية إلى سطح المريخ، وستكون الأولى من نوعها ذات القدرة على الحركة على سطح الكوكب والحفر على سطحه لجمع عينات وتحليلها.

10 – محرك “بلا وقود” يصل للمريخ في 10 أسابيع

أظهرت وثائق مسربة من وكالة الطيران والفضاء الأمريكية “ناسا”، نوفمبر الماضي، إمكانية تطوير محرك يعمل بلا وقود، بمقدوره حمل سفينة فضاء إلى كوكب المريخ في غضون 10 أسابيع، بدلاً من 7 أشهر، وأن هذه الخطوة باتت أقرب إلي الواقع من أي وقت مضى.

وأظهرت الوثائق، أحدث سلسلة من الاختبارات الناجحة، التي أجريتها وكالة “ناسا” على المحرك الجديد الذي يحمل اسم (إي أم درايف)، وذلك في مركز جونسون للفضاء التابع لها في ولاية تكساس بالولايات المتحدة.

ويعتمد المحرك الجديد، الذي كان بناؤه في السابق شبه مستحيل، على الطاقة الكهربائية، على خلاف ما هو معروف حاليًا من استخدام وقود الصواريخ التقليدية أو مفاعل نووي لإطلاق السفن إلى الفضاء.

11 – اكتشاف 1284 كوكبًا بينها 100 بحجم الأرض

أعلنت وكالة الفضاء والطيران الأمريكية ناسا، نوفمبرتشرين الثاني الماضي 2016 ، عن اكتشاف قائمة تضم 12844 كوكبًا جديدًا، بواسطة تلسكوب “كيبلر” الفضائي، التابع للوكالة، وهو أضعاف عدد الكواكب التي اكتشفت في السابق.

وأوضحت ناسا أن من بين قائمة الكواكب الجديدة المكتشفة، هناك أكثر من 100 كوكب جديد بحجم الأرض، تدور حول نجوم غريبة.

وعثر تلسكوب “كيبلر” الفضائي، على الكواكب الجديدة في مكان يطلق عليه “المناطق القابلة للسكن”، حيث تكون الظروف مواتية لوجود المياه السائلة وإمكانية وجود حياة فيها، ومن المنتظر أن يكشف التلسكوب عن 4302 كوكب آخر في هذه المنطقة.

12 – نوبل في الكيمياء.. الآليات الجزيئية

ذهبت جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2016 ، لثلاثة علماء هم، الفرنسي جان بيار سوفاج، والبريطاني وج. فرايرز ستودارت، والهولندي برنارد ل. فيرينجا، وذلك عن إنجازاتهم في “تصميم وتركيب الآليات الجزيئية”.

وتعتبر هذه الآليات، أصغر آليات في العالم؛ فهي أصغر من حجم شعرة الإنسان بالآف المرات، ويمكن دفعها داخل جسم الإنسان لنقل عقار دوائي بداخله، وعلى سبيل المثال يمكن تطبيق علاج مباشر على خلايا سرطانية، كما يمكن أيضا لهذا المجال الخاص بتكنولوجيا النانو متناهية الصغر، أن ينتج عنه تطبيقات جديدة في تصاميم المواد الذكية.

13- نوبل في الفيزياء.. و”طوبولوجيا المادة”

تقاسم 3 علماء بريطانيون جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2016 ، حيث حصل دافيد ثوليس، على نصف قيمة الجائزة، بينما حصل دانكان هالداين ومايكل كوسترليتز على النصف الآخر، نظير اكتشافهم أشكالاً جديدة للمادة، فيما يعرف بـ” طوبولوجيا المادة”، وعلم الطوبولوجيا هو أحد فروع الرياضيات.

وعن مبررات قرراها، قالت الأكاديمية السويدية، إن “العلماء الثلاثة فتحوا الباب على عالم جديد غير معروف قبل ذلك، وأتاحت أبحاثهم إحراز تقدم في الفهم النظري للأسرار الغامضة للمادة، وفتحت آفاقا جديدة في تطوير مواد مبتكرة، يتم تصميمها حسب الحاجة”.

واستخدم العلماء الثلاثة الرياضيات لتفسير السلوك الفيزيائي الغريب للمواد، عندما تتخذ أشكالا نادرة مثلما يجري في “السوبر كونداكتورز” أو الموصلات عالية الكفاءة، بينما ركز عمل العالمان ثوليس وكوسترليتز على سلوك جزيئات المادة عندما تصبح شديدة التسطح لدرجة أقرب إلى اعتبارها مادة ذات بعدين فقط لا ثلاثة.

14 – حاسوب أسرع من التقليدي بـ 8 آلاف مرة

أعلنت شركة “أتش بي إي” الأمريكية، ديسمبر 2016 ، أنها اختبرت بنجاح نموذجاً أولياً لحاسوب جديد، تصفه بأنه أول حاسوب في العالم يعمل بنظام الحوسبة المدفوعة بإمكانيات الذاكرة.

ويعتمد الحاسوب “ماشين” على استخدام الضوئيات الفوتونية، وهو انتقال البيانات عبر الضوء، بدلا من النظام المستخدم حاليا المعتمد على الإلكترونات.

وذكرت “أتش بي” أن عمليات المحاكاة التي قامت بها أظهرت أن الحوسبة المعتمدة على الذاكرة يمكنها أداء العمليات الحوسبية بسرعات أكبر بواقع 8 آلاف مرة مقارنة بالحواسيب التقليدية الحالية.

15 – أسرع حاسوب خارق

أعنت اليابان ديسمبر الجاري لعام 2016 ، أنها تخطط لبناء أسرع حاسوب خارق في العالم سعيا منها لتسليح المصنعين بمنصة للبحوث تساعدهم في تطوير وتحسين السيارات الذاتية القيادة والروبوتات والتشخيص الطبي.

وتسمح هذه الخطوة في رفع مكانة اليابان إلى الصفوف العليا في مجال الحواسيب الخارقة، حيث سيتم تكليف مهندسيها ببناء آلة بإمكانها القيام بـ130 كوادريليون عملية حسابية في الثانية (أو 130 بيتافلوبس في اللغة العلمية) مطلع العام المقبل.

وبمثل هذه السرعة فإن حاسوب اليابان سيتفوق على حاسوب الصين “صنواي تايهولايت” الذي يستطيع القيام بـ93 بيتافلوبس (93 كوادريليون عملية حسابية في الثانية).

وتقاس سرعة الحواسيب العملاقة بوحدة “فلوبس” أو “عمليات الفاصلة العائمة في الثانية”، وتعادل وحدة بيتافلوبس ألف تريليون عملية فاصلة عائمة في الثانية الواحدة.