دمج الذكاء الاصطناعي مع تكنولوجيا الأقمار الاصطناعية... تحوّل جديد في مراقبة الأرض

مخزونات تمت رؤيتها وقياسها باستخدام تصوير «SAR» عالي الدقة من «ICEYE» في ميناء بايوكوان في الصين (آيسي)
مخزونات تمت رؤيتها وقياسها باستخدام تصوير «SAR» عالي الدقة من «ICEYE» في ميناء بايوكوان في الصين (آيسي)
TT

دمج الذكاء الاصطناعي مع تكنولوجيا الأقمار الاصطناعية... تحوّل جديد في مراقبة الأرض

مخزونات تمت رؤيتها وقياسها باستخدام تصوير «SAR» عالي الدقة من «ICEYE» في ميناء بايوكوان في الصين (آيسي)
مخزونات تمت رؤيتها وقياسها باستخدام تصوير «SAR» عالي الدقة من «ICEYE» في ميناء بايوكوان في الصين (آيسي)

تشهد مراقبة الأرض وتكنولوجيا الأقمار الاصطناعية تطوراً سريعاً، حيث باتت جزءاً لا يتجزأ من مجالات متنوعة، منها الزراعة والأمن والبيئية والبنى التحتية.

وقد برزت هذه التكنولوجيا كأدوات تحويلية يدفعها التطور التقني والذكاء الاصطناعي، لتحدث ثورةً في فهمنا لكوكبنا وتفاعلنا معه.

ومما لا شك فيه أن تطور تكنولوجيا الأقمار الصناعية أدى إلى تحسين جودة الصور سامحاً بمراقبة الأرض بتفاصيل ودقة استثنائية. وبالتالي مراقبة دقيقة للتغيّرات البيئية والتطورات الزراعية والتوسع الحضري.

صور الأقمار الاصطناعية «ICEYE SAR» تظهر الحقول المغمورة بالمياه حول بحيرة بوفيرا في فالنسيا بإسبانيا، أثناء فيضان في ديسمبر 2018 (آيسي)

دور الذكاء الاصطناعي

من أهم الخطوات في هذا المجال تطبيق تقنيات الذكاء الاصطناعي في تحليل بيانات الأقمار الاصطناعية ما يفتح إمكانات جديدة مقدماً رؤى أعمق ومعالجة أكثر كفاءة للبيانات. ومع ذلك، فإن تحديات التكلفة العالية لبناء وإطلاق الأقمار الاصطناعية، والغطاء السحابي الذي يعيق الرؤية، تشكل عقبات كبيرة. وهنا تبرز تقنيات رائدة تطورها بعض الشركات كحل لهذه المشكلة.

في حديث خاص لـ«الشرق الأوسط»، يقول جميل قعوار، نائب الرئيس لمنطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا في شركة «ICEYE»، وهي المالكة والمشغلة لأكبر مجموعة من أقمار الرادار ذات الفتحة الاصطناعية (SAR) في العالم، «إن التقنية الخاصة بـ(ICEYE) تسمح بمراقبة سطح الأرض في أي حالة جوية، ليلاً أو نهاراً» مما يجعلها أداةً لا تقدر بثمن في مجموعة متنوعة من حالات الاستخدام.

جميل قعوار نائب الرئيس للبعثات في الشرق الأوسط وشمال أفريقيا في شركة «ICEYE» (آيسي)

تكامل التقنيات الأخرى

بالنظر إلى المستقبل، من شأن تكامل التقنيات الناشئة مثل «إنترنت الأشياء» والتطورات الإضافية في الذكاء الاصطناعي تعزيز قدرات مراقبة الأرض. كما أنه من المتوقع أن يؤدي تعزيز التعاون الدولي في تبادل البيانات والمعلومات إلى تعزيز جهود الرصد العالمية.

ومن الأمثلة المتقدمة في هذا المجال، يبرز القمر الاصطناعي «نيسار» (NISAR) الذي أطلقته وكالة الفضاء الأمريكية «ناسا» عام 2023 المصمم لمراقبة تغيّرات الغطاء النباتي، وارتفاع سطح البحر، وحركة الصفائح التكتونية وغير ذلك. وقد أطلقت «ICEYE»، حتى الآن، 31 قمراً اصطناعياً، مما يتيح المراقبة المستمرة لسطح الأرض والقدرة على اكتشاف التغيرات على مستوى الأرض. ويعدُّ جميل قعوار أنه يمكن الاستفادة من المعلومات المستمدة من صور الأقمار الاصطناعية لدى الشركة على مجموعة واسعة من مجالات الاستخدام، بما فيها الكشف عن التسريبات النفطية والاستجابة لها. وكذلك «مراقبة الأنشطة البحرية كالصيد غير القانوني، ومراقبة الحدود والمواقع الاستراتيجية الحساسة، واكتشاف الأنشطة غير القانونية مثل الاتجار بالمخدرات وتهريب البشر».

حقائق

خصائص القمر الاصطناعي «NISAR»

  • تعاون كل من الولايات المتحدة والهند في تطويره وإطلاقه
  • يستخدم رداراً ذا فتحة اصطناعية متقدمة لجمع بيانات عالية الدقة
  • تبلغ دقة صوره 25 متراً، مما يسمح برصد تغيرات الأرض بمستوى تفصيل غير مسبوق.
  • يدور حول الأرض في مدار قطبي متزامن مع الشمس، مما يسمح بجمع البيانات بشكل مستمر على مدار اليوم

أقمار «ليدار» و«SAR»

تشبه أقمار «ليدار» الاصطناعية أقمار الرادار ذات الفتحة الاصطناعية (SAR)، لكنها تُستخدم لتطبيقات مختلفة، كما أنها تَستخدم موجات الراديو للمراقبة ومراقبة الطقس. وتقوم أقمار «ليدار» (LiDAR)، التي تستخدم أشعة الليزر النبضية لقياس المسافات، بإنشاء تمثيلات دقيقة ثلاثية الأبعاد لسطح الأرض، مما يساعد في إدارة الغابات ورسم الخرائط الطبوغرافية.

ويشرح جميل قعوار، في حديثه لـ«الشرق الأوسط»، أن شركة «ICEYE» تبني أقماراً اصطناعية أصغر حجماً وبأسعار معقولة وأكثر مرونة من الأنظمة القديمة، مما يمنح الحكومات والمنظمات الفرصة لامتلاك أساطيل أقمار خاصة بها، وامتلاكها مراقبةً مستمرةً وصوراً عالية الجودة في جميع الظروف. ويضيف بأن أقمار «SAR» الاصطناعية تطبق أشعة رادارية قوية ترتد من سطح الأرض على مسافة 550 كيلومتراً تقريباً في الفضاء، وتعود هذه الحزم إلى الأقمار الصناعية لتسجل وتبني صورة دقيقة لما يحدث على الأرض بالأسفل. ويمكن لهذه التقنية رؤية العوائق مثل السحب والدخان وحتى التقاط صور للأرض ليلاً مما يوفر تغطية مستمرة للأحداث السريعة على الأرض في جميع الظروف الجوية. وتبرز أقمار اصطناعية صغيرة أخرى أيضاً مثل «CubeSats» و«SmallSats»، محدثةً ثورة في تكنولوجيا الفضاء بفضل قدرتها على تحمل التكاليف وتعدد استخداماتها لأغراض متنوعة، بما في ذلك مراقبة الأرض.

 

صور القمر الاصطناعي «ICEYE SAR» من نوفا أندرادينا، البرازيل (آيسي)

التأثير على الزراعة والبيئة

في المجال الزراعي، تساعد صور الأقمار الاصطناعية في مراقبة صحة المحاصيل وإدارة الموارد المائية، وكذلك تقييم الأضرار الناجمة عن الكوارث الطبيعية. وفي القطاع البيئي، تشكل هذه التكنولوجيات أهمية بالغة في تتبع آثار تغير المناخ، بما في ذلك ذوبان الأنهار الجليدية وارتفاع مستويات سطح البحر، وفي مراقبة صحة الغابات ومستويات التلوث. ويرى جميل قعوار، نائب الرئيس لمنطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، أن للشركة رؤى قابلةً للتنفيذ في مجال الكوارث الطبيعية كالزلازل والفيضانات وحرائق الغابات. ويضيف بأن «ICEYE» تجمع بين تصوير «SAR» وبين بيانات الطرف الثالث لتقديم تقييمات المخاطر والأضرار في الوقت الفعلي. تتيح هذه القدرة استجابةً أكثر كفاءةً وأسرع لحالات الطوارئ، مما يقلل من تكاليف التشغيل ويحتمل إنقاذ الأرواح.

تقنيات أقمار اصطناعية متقدمة أخرى

تقنية «SAR»، الخاصة بـ«ICEYE»، هي مجرد جزء واحد من مجموعة واسعة من تقنيات الأقمار الصناعية المتقدمة التي تشكل فهمنا وتفاعلنا مع الكوكب. تلتقط أقمار التصوير البصري، التي تستخدمها شركات مثل «Maxar Technologies» و«Planet Labs»، الصور باستخدام الضوء المرئي وتوفر صوراً عاليةَ الدقة حيوية لتطبيقات مثل رسم الخرائط والتخطيط الحضري. كما يلتقط التصوير الفائق الطيفي طيفاً واسعاً من الضوء، ويحدد المواد والمواد الكيميائية المختلفة الموجودة على سطح الأرض، وهو مفيد في الزراعة والتعدين ومراقبة البيئة. أما التصوير بالأشعة تحت الحمراء، المستخدم في برامج مثل «Landsat» التابع لـ«ناسا»، فيكتشف الحرارة، وهو أمر بالغ الأهمية لمراقبة درجة الحرارة، ورسم خرائط صحة الغطاء النباتي، والتصوير الليلي.

لا تعمل مراقبة الأرض وتكنولوجيا الأقمار الاصطناعية على إعادة تشكيل البحث العلمي والرصد البيئي فحسب، بل تؤثر على العديد من القطاعات وعلى الطريقة التي نعيش ونعمل بها. إن التقدم في هذا المجال يعد بمستقبل نفهم فيه كوكبنا ونتفاعل معه بشكل أكثر شمولاً من أي وقت مضى. ومع استمرار تطور التكنولوجيا، يمكننا أن نتوقع ظهور المزيد من التطبيقات والحلول المبتكرة، مما يزيد من دمج تكنولوجيا الأقمار الاصطناعية في نسيج حياتنا اليومية والعمليات العالمية.

 

 

 


مقالات ذات صلة

روبوت ياباني ضخم لصيانة السكك الحديدية

يوميات الشرق روبوت ضخم لصيانة السكك الحديدية (رويترز)

روبوت ياباني ضخم لصيانة السكك الحديدية

أعلنت اليابان إطلاق روبوت ضخم بارتفاع 12 متراً صمم خصوصاً لصيانة خطوط السكك الحديدية.

«الشرق الأوسط» (طوكيو)
تكنولوجيا على الرغم من أنها لم تتفوق على «X» فإن «ثريدز» نجحت في بناء أساس متين ومجتمع إيجابي (شاترستوك)

عام على إطلاق «ثريدز»... هل تمكّن من منافسة «إكس»؟

يحتفل «ثريدز» بالذكرى السنوية لإطلاقه مع أكثر من 175 مليون مستخدم نشط شهرياً، فيما تبقى منافسته لـ«X» مثار جدل.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا يُعد «Exynos W1000» أول معالج من «سامسونغ» يطبق تقنية معالجة متقدمة مقاس 3 نانومتر (سامسونغ)

تعرّف على مزايا أول معالج من «سامسونغ» مخصص للساعات الذكية المقبلة

قبل أيام من حدث «Galaxy Unpacked»، تكشف «سامسونغ» عن معالج «إكسينوس W1000» المتوقع ظهوره لأول مرة في سلسلة «غالاكسي واتش».

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا يتم تشفير محادثات «iMessage» من المرسل إلى المتلقي مما يوفر مستوى عالياً من الخصوصية للرسائل (شاترستوك)

كيف تغادر محادثة «iMessage» جماعية مع وجود مستخدم لنظام «أندرويد»؟

تصبح مغادرة محادثة «iMessage» جماعية على أجهزة «آيفون» مرهقة مع وجود مستخدم لنظام «أندرويد»، إليك الأسباب وطريقة الخروج.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا «تريند مايكرو»: دمج الذكاء الاصطناعي في مختلف القطاعات يؤدي إلى تحقيق تقدم اقتصادي وتكنولوجي كبير بالشرق الأوسط وأفريقيا (شاترستوك)

هل سينمو اقتصاد الشرق الأوسط مع تسخير إمكانات الذكاء الاصطناعي؟

من المتوقع أن يحقق الشرق الأوسط 2% من إجمالي الفوائد العالمية للذكاء الاصطناعي بحلول عام 2023، فكيف يمكن أن تغيِّر هذه التقنية قواعد لعبة اقتصاد الشرق الأوسط؟

نسيم رمضان (لندن)

عام على إطلاق «ثريدز»... هل تمكّن من منافسة «إكس»؟

على الرغم من أنها لم تتفوق على «X» فإن «ثريدز» نجحت في بناء أساس متين ومجتمع إيجابي (شاترستوك)
على الرغم من أنها لم تتفوق على «X» فإن «ثريدز» نجحت في بناء أساس متين ومجتمع إيجابي (شاترستوك)
TT

عام على إطلاق «ثريدز»... هل تمكّن من منافسة «إكس»؟

على الرغم من أنها لم تتفوق على «X» فإن «ثريدز» نجحت في بناء أساس متين ومجتمع إيجابي (شاترستوك)
على الرغم من أنها لم تتفوق على «X» فإن «ثريدز» نجحت في بناء أساس متين ومجتمع إيجابي (شاترستوك)

عندما أطلقت شركة «ميتا» تطبيق «ثريدز» في يوليو (تموز) عام 2023، سرعان ما استحوذت على الاهتمام العالمي. وفي غضون أيام، حصل التطبيق على نحو 100 مليون مستخدم، ما أثار تكهنات بأنه قد يطيح بـ«X» («تويتر» سابقاً). وقتها أعرب الرئيس التنفيذي لـ«ميتا» مارك زوكربيرغ عن آماله الطموحة للمنصة، متصوراً أنها ستستضيف في النهاية أكثر من مليار مستخدم. لكن مع اقتراب الذكرى السنوية الأولى لإطلاقها التي تصادف الجمعة، استقر نمو «ثريدز» عند نحو 175 مليون مستخدم نشط شهرياً.

طفرة أولية وتباطؤ لاحق

تم إطلاق «ثريدز» خلال فترة مضطربة لـ«X»، حيث دفعت التغييرات المثيرة للجدل التي أجراها إيلون ماسك على المنصة المستخدمين إلى البحث عن بدائل. وكانت الاستجابة الأولية لتطبيق «ثريدز» مذهلة، حيث تجاوز التطبيق 100 مليون مستخدم في أقل من 5 أيام. ومع ذلك، سرعان ما أعقب هذا الارتفاع السريع فترة من الركود حيث واجه البعض التطبيق بسلسلة من الانتقادات، نتيجة افتقاره إلى الميزات والهوية الفريدة ، ما أدى إلى انخفاض كبير في عدد مستخدميه النشطين يومياً بحلول أغسطس (آب) 2023.

«ميتا»: وصول «ثريدز» إلى 175 مليون مستخدم نشط شهرياً خلال عام كان مثيراً للغاية لنا (شاترستوك)

إطلاق مجموعة ميزات قوية

لمعالجة تعليقات المستخدمين المنتقدة وانحدار عددهم، طرحت «ميتا» باستمرار ميزات جديدة لـ«ثريدز». تضمّن ذلك واجهة ويب قابلة للتخصيص، وموضوعات شائعة، وعمليات تكامل محسّنة مع «Fediverse» وهي شبكة من منصات التواصل الاجتماعي اللامركزية . ووفقاً لـ«ميتا»، فإن 63 في المائة من المنشورات على «ثريدز» هي نصية فقط، ما يشير إلى تفضيل قوي للمحتوى النصي بين المستخدمين. كما تدعم المنصة مشاركة الصور ومقاطع الفيديو وبعض الخصائص الأخرى التي لاقت استحسان مستخدميها. ما عزّز إضافة واجهة برمجة التطبيقات (API) للمطورين وظائف النظام الأساسي، وأتاح النشر الآلي للمحتوى وعمليات التكامل الأخرى.

تعزيز مجتمع مستخدمين ودود

إحدى السمات المميزة لـ«ثريدز» هي تأكيدها على الحفاظ على بيئة إيجابية. وقد نفذت «ميتا» كثيراً من الإجراءات لتعزيز الأجواء الودية، مثل السماح للمستخدمين بالتحكم في من يمكنه الرد على منشوراتهم وتوفير أدوات لكتم صوت المستخدمين المزعجين أو حظرهم. وقد لاقى هذا التركيز على الإيجابية صدى لدى كثير من المستخدمين، ما ساهم في تكوين مجتمع مزدهر حول موضوعات ذات اهتمامات واسعة مثل الأدب والرياضة والثقافة الشعبية.

وعلى الرغم من أن «ثريدز» خطت خطوات مثيرة للإعجاب، فإنها لا تزال تواجه منافسة شديدة من «X». وقد صرح إيلون ماسك مؤخراً إلى وجود 600 مليون مستخدم نشط شهرياً على «X»، على الرغم من أن هذا العدد قد يشمل حسابات آلية وروبوتات غير مرغوب فيها، كما يدعي البعض. إلا أن «X» تظل منصة مهيمنة للأخبار والخطابات السياسية في الوقت الفعلي، وهي المجالات التي اختارت «ثريدز» فيها الحفاظ على مستوى منخفض من الاهتمام. وبالفعل أنشأت «ثريدز» مكاناً مناسباً لها من خلال التركيز على المحتوى الشخصي والموجه نحو المجتمع. وقد لعب تكاملها مع «إنستغرام» أيضاً دوراً حاسماً في نموها، ما يسمح للمستخدمين بالتسجيل في التطبيق بسهولة والانتقال من واحد للآخر وتلقي إشعارات عبر الأنظمة الأساسية.

تجاوز تطبيق «ثريدز» 100 مليون مستخدم في أقل من 5 أيام من إطلاقه وتلاه فترة من الركود (شاترستوك)

التطلع إلى المستقبل... تحديات وفرص

على الرغم من وصوله إلى 175 مليون مستخدم نشط شهرياً، فإنه لا تزال أمام تطبيق «ثريدز» طريق طويلة قبل أن يتمكن من مطابقة قاعدة مستخدمي «X» أو تخطيها. وسيعتمد نجاح المنصة في المستقبل على قدرتها على الابتكار المستمر وتلبية احتياجات المستخدمين. علاوة على ذلك، فإن إمكانات «ثريدز» كأداة للتحديثات في الوقت الفعلي للفعاليات الرياضية والثقافية توفر وسيلة أخرى للنمو.

بلا شك، رحلة «ثريدز» المقبلة ستطرح تحديات لـ«ميتا»، ولكن مع استمرار مشاركة المستخدمين والتطوير الاستراتيجي، قد تتمكن «ثريدز» من احتلال مكان مهم في النظام البيئي في عالم وسائل التواصل الاجتماعي الواسع.