إطارات دون هواء... طُورت بالتعاون مع «ناسا»

مصنوعة من النيكل والتيتانيوم

تهدف الشركة الأميركية إلى التغلب على تحديات صلابة الإطارات التقليدية الخالية من الهواء (ميتل)
تهدف الشركة الأميركية إلى التغلب على تحديات صلابة الإطارات التقليدية الخالية من الهواء (ميتل)
TT

إطارات دون هواء... طُورت بالتعاون مع «ناسا»

تهدف الشركة الأميركية إلى التغلب على تحديات صلابة الإطارات التقليدية الخالية من الهواء (ميتل)
تهدف الشركة الأميركية إلى التغلب على تحديات صلابة الإطارات التقليدية الخالية من الهواء (ميتل)

ربما تكون إطارات الدراجات أقل من شهد تطوراً تقنياً على مدار العقود الماضية وخاصة من حيث التصميم، لكن ابتكارا حديثا قد يغير هذا المسار وربما يؤكد المثل القائل «إعادة اختراع العجلة».

فقد أعلنت شركة «Smart Tire» الأميركية وبالشراكة مع وكالة «ناسا» عن نموذج جديد للإطارات الخالية من الهواء، يستخدم بشكل مبتكر مواد لديها قدرة على تذكر شكله الأصلي عند تعرضه للضغط!

يتضمن الإطار الجديد سلكاً مصنوعاً من مادة «النيتينول» (NiTinol) وهي سبيكة من النيكل والتيتانيوم (ميتل)

ما الجديد؟

على عكس العديد من الإطارات التقليدية الخالية من الهواء التي غالباً ما تأتي على حساب راحة الراكب وتُنتقد بسبب صلابتها ومقاومتها للدوران والحاجة إلى المزيد من الجهد عند استخدام الدواسات، يوجد داخل الإطار الجديد الذي يسمى «ميتل»(Metl) سلك ملفوف يشبه في تصميمه الإطار المطاول.

هذا السلك مصنوع من مادة «النيتينول»(NiTinol) وهي سبيكة من النيكل والتيتانيوم تتفرد بمزجها بين القوة (بسبب النيكل) والمرونة المشابهة للمطاط.

ويؤدي تعرض الإطار للضغط إلى تشوه في شكله، لكنه يعود إلى حالته الأصلية بسبب المواد التي صنع منها. وتتيح هذه الخاصية لإطارات «Metl» توفير ديناميكيات الضغط والارتداد المماثلة للإطارات الهوائية التقليدية.

الجمع بين التيتانيوم ومرونة المطاط يوفر امتصاص الصدمات والمتانة بفضل تقنية «النيتينول» التابعة لناسا (ميتل)

مميزات أخرى

يؤدي تغليف زنبرك «النيتينول» بمادة مطاطية متعددة إلى تكوين جدران جانبية شفافة وإلى أن يكون مداس الإطار (وهو المطاط الموجود على الإطار الذي يلامس الطريق) قابلا للاستبدال.

ومن اللافت أيضا أن إطار «Metl» يتطلب فقط نصف الكمية من المطاط التي يتطلبها إطار العجلة الاعتيادي. وفي حين أن مداسه قد يحتاج إلى الاستبدال بعد نحو 8000 كلم إلى 12000 كلم، فإن الإطار الأساسي مصمم ليدوم طوال حياة الدراجة نفسها.

يؤدي الضغط إلى تشوه في مادة «النيتينول» بداية ولكنه يعود في النهاية إلى شكله الأصلي (ميتل)

تقنية مستلهمة من «ناسا»

يُطلق على هذا النهج المبتكر اسم تقنية «SMART» أي (Shape Memory Alloy Radial Technology) ولا يهدف إلى إعادة تعريف معايير الدراجات فقط، بل أيضاً يمتد ليشمل مجموعة واسعة من المركبات على الطرق الوعرة.

وفي حين أن هذه التكنولوجيا صممتها وكالة «ناسا» في الأصل لمواجهة التحديات التي تواجهها الرحلات الاستكشافية خارج كوكب الأرض، وخاصة البعثات المريخية، فإنها وجدت تطبيقاً تحويلياً على الأرض.

إطارات دون هواء (ميتل)

يرى الخبراء أن هذه التصميمات المستقبلية قد توفر مرونة في الصلابة من خلال السماح بتضخم الهواء المتحكم فيه، ما يجعلها تعمل بشكل شبيه للهواء المضغوط.

مثل هذه التطورات في تكنولوجيا الإطارات، بما في ذلك التخلص من الإطارات المسطحة، والمراقبة الروتينية لضغط الهواء، وانخفاض احتياجات الصيانة، تشير إلى قفزة هائلة في عالم ركوب الدراجات.


مقالات ذات صلة

تكنولوجيا يعد «GPT-4o mini» نموذج ذكاء اصطناعي صغيراً فعالاً من حيث تكلفة العملاء (شاترستوك)

200 مليون مستخدم نشط في «تشات جي بي تي» أسبوعياً

صرحت شركة «أوبن إيه آي (OpenAI)»،الناشئة للذكاء الاصطناعي، بأن روبوت الدردشة الخاص بها «تشات جي بي تي (ChatGPT)» لديه الآن أكثر من 200 مليون مستخدم نشط أسبوعيا.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا من غير الواضح سبب انتظار «سناب شات» حتى الآن لإحضار تطبيقها إلى «آيباد» (شاترستوك)

بعد 13 عاماً من الانتظار... «سناب شات» تطلق تطبيقها على «آيباد»

يمكن الآن الاستفادة الكاملة من حجم شاشة الجهاز والاستمتاع بلوحة أكبر لالتقاط اللقطات وعرض المحتوى.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا اليقظة وتدابير الأمان تمكّنان الأفراد من الدفاع عن بريدهم الإلكتروني ضد الجرائم الإلكترونية (شاترستوك)

​هل بريدك الإلكتروني بأمان؟ إليك بعض النصائح

تعد عناوين البريد الإلكتروني الشخصية والمهنية أهدافاً رئيسية لمجتمع متنامٍ من مجرمي الإنترنت المتطورين

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا إضافات مفيدة لمتصفح "كروم" تزيد من قدراته ووظائفه

تعرف على أبرز إضافات متصفح «كروم»

يعد متصفح «كروم» Chrome من أكثر المتصفحات شعبية ومرونة في مزاياه بفضل تقديمه تحديثات دورية وما يُعرف بالإضافات Extensions

خلدون غسان سعيد

تحويل الأفكار إلى كلام... بارقة أمل لمرضى التصلب الجانبي الضموري

كيسي هاريل رجل يبلغ من العمر 45 عاماً يعاني من التصلب الجانبي الضموري (UC Davis Health)
كيسي هاريل رجل يبلغ من العمر 45 عاماً يعاني من التصلب الجانبي الضموري (UC Davis Health)
TT

تحويل الأفكار إلى كلام... بارقة أمل لمرضى التصلب الجانبي الضموري

كيسي هاريل رجل يبلغ من العمر 45 عاماً يعاني من التصلب الجانبي الضموري (UC Davis Health)
كيسي هاريل رجل يبلغ من العمر 45 عاماً يعاني من التصلب الجانبي الضموري (UC Davis Health)

في خطوة تعد من أبرز التطورات في مجال التكنولوجيا العصبية، طور فريق من العلماء والباحثين في جامعة كاليفورنيا، ديفيس (UC Davis Health) واجهة دماغ - حاسوب (Brain - Computer Interface - BCI) جديدة تهدف إلى مساعدة المرضى الذين يعانون من الشلل أو الأمراض العصبية، مثل التصلب الجانبي الضموري (ALS)، على استعادة قدرتهم على التواصل باستخدام أدمغتهم مباشرةً. تعتمد هذه التقنية على تحويل الإشارات العصبية في الدماغ إلى نصوص منطوقة، مما يمكّن المرضى من «التحدث» بأفكارهم بدقة تصل إلى 97.5 في المائة.

ما هو التصلب الجانبي الضموري (ALS)؟

التصلب الجانبي الضموري، المعروف أيضاً باسم مرض «لو جيريج»، هو مرض عصبي يؤدي إلى تدهور الخلايا العصبية التي تتحكم في الحركة في الجسم. هذا التدهور يؤدي تدريجياً إلى فقدان القدرة على الحركة، بما في ذلك الوقوف، والمشي، واستخدام اليدين، وحتى فقدان القدرة على التحكم في العضلات المستخدمة في الكلام، مما يؤدي إلى فقدان القدرة على النطق المفهوم.

التقنية الجديدة وكيفية عملها

التقنية الجديدة التي طورتها جامعة كاليفورنيا تعتمد على زرع مستشعرات في الدماغ، قادرة على تسجيل الإشارات العصبية عند محاولة المريض التحدث. ثم يتم تحويل هذه الإشارات إلى نص يظهر على شاشة الكومبيوتر، ويمكن قراءة النص بصوت عالٍ باستخدام صوت مصطنع يُشبه صوت المريض قبل فقدان قدرته على الكلام.

في إحدى الحالات التي تم توثيقها، تم زرع أربع مصفوفات من الأقطاب الدقيقة في منطقة من الدماغ، وهي مسؤولة عن تنسيق حركات الكلام. هذه الأقطاب سجلت نشاط الدماغ من 256 قطباً قشرياً، مما سمح للنظام بترجمة الإشارات العصبية إلى كلمات يمكن فهمها ونطقها بواسطة الكومبيوتر.

نتائج الدراسة والتجارب السريرية

أُجريت التجارب السريرية لهذه التقنية على مريض يدعى «كيسي هاريل»، رجل يبلغ من العمر 45 عاماً يعاني من «ALS «. في غضون دقائق من تفعيل النظام، تمكّن كيسي من التواصل بأفكاره باستخدام الكلمات. أشارت النتائج إلى أن النظام حقق دقة تصل إلى 99.6 في المائة في الجلسة الأولى باستخدام مفردات تحتوي على 50 كلمة فقط. وعندما تم توسيع حجم المفردات إلى 125 ألف كلمة، استمرت الدقة عند 97.5 في المائة بعد ساعة إضافية من التدريب.

تأثير التكنولوجيا على جودة الحياة

أشارت التقارير إلى أن كيسي استخدم النظام لأكثر من 248 ساعة من المحادثات ذاتية الإيقاع، سواء كان ذلك شخصياً أو عبر دردشات الفيديو. تتيح هذه التكنولوجيا الجديدة للمرضى الذين فقدوا قدرتهم على الكلام بسبب الشلل أو الأمراض العصبية التواصل مرة أخرى مع أحبائهم وأصدقائهم ومقدمي الرعاية، مما يساهم في تحسين جودة حياتهم، وتقليل العزلة الاجتماعية التي قد يسببها فقدان القدرة على التواصل.

يعدّ تطوير واجهة الدماغ - الحاسوب لتحويل الأفكار إلى كلام خطوةً نوعية نحو تحسين جودة حياة الأشخاص الذين يعانون من أمراض عصبية معقدة مثل التصلب الجانبي الضموري. تقدم هذه التقنية أملاً جديداً في مجال الطب العصبي، وتعد بإحداث تغيير حقيقي في حياة المرضى وأسرهم. مع المزيد من البحث والتطوير، يمكن أن نشهد في المستقبل القريب تطبيقات أوسع لهذه التكنولوجيا المبتكرة في علاج حالات مرضية أخرى.