«الصياد المدمر» يطارد «النفايات الفضائية» بالمدارات حول الأرض

هذا ما خلّفته قطعة بلاستيكية صغيرة كانت تسير بسرعة 7000 متر بالثانية حين ارتطمت بطبقة الحماية المعدنية الخارجية للمحطة الفضائية الدولية
هذا ما خلّفته قطعة بلاستيكية صغيرة كانت تسير بسرعة 7000 متر بالثانية حين ارتطمت بطبقة الحماية المعدنية الخارجية للمحطة الفضائية الدولية
TT

«الصياد المدمر» يطارد «النفايات الفضائية» بالمدارات حول الأرض

هذا ما خلّفته قطعة بلاستيكية صغيرة كانت تسير بسرعة 7000 متر بالثانية حين ارتطمت بطبقة الحماية المعدنية الخارجية للمحطة الفضائية الدولية
هذا ما خلّفته قطعة بلاستيكية صغيرة كانت تسير بسرعة 7000 متر بالثانية حين ارتطمت بطبقة الحماية المعدنية الخارجية للمحطة الفضائية الدولية

شكّلت أقمار صناعية بأحجام مختلفة، انتهت فترة صلاحياتها، وبقايا أقمار أخرى تحطمت بعد أن قامت بمهامها، وغيرها من قطع معدنية تائهة في الفضاء، طبقة «نفايات فضائية» تدور في مدارات حول الأرض. ويحذر العلماء من أنها قد تسبب كارثة إن ارتطمت بقمر صناعي يعمل، أو إن أصابت المحطة الفضائية الدولية، وتتحول مع الوقت إلى تهديد لسلامة الرحلات الفضائية بشكل عام. وفي إطار الجهود لمواجهة هذه الظاهرة، أعلنت مؤسسة روسية للأنظمة الفضائية عن تصميم قمر صناعي «صياد مدمر»، يعيد تدوير تلك النفايات بعد اصطيادها.
وقالت مارينا باركوفا، الباحثة المهندسة صاحبة الابتكار الجديد، إن القمر الذي يدور الحديث عنه قادر على «التهام» الأقمار الصناعية المتوقفة عن العمل على مدارات، عند ارتفاع من 500 إلى 700 كلم حول الأرض، وهو مزوّد بـ«مصيدة» (عبارة عن شبكة معدنية على شكل قبة وناقوس) فضلاً عن منظومة لمعالجة النفايات.
وأوضحت باركوفا أن «النفايات الفضائية، بعد وقوعها في المصيدة، تخضع لعملية تفتيت بواسطة مطحنة خاصة»، ومن ثم «تُدمج مع الأكسجين والهيدروجين، وتتحول إلى وقود يستخدمه القمر الصناعي المدمر في المناورة والتحليق لاصطياد نفايات أخرى ومعالجتها». ويصل وزن القمر «الصياد المدمر» إلى 2.5 طن، يمكنه خلال دورة واحدة من عمله «تفتيت» و«إعادة تدوير» نصف طن من النفايات الفضائية. وتُقدر التكلفة الأولية لتصنيعه بنحو 7.5 مليار روبل روسي.
وتشير بيانات «ناسا» إلى وجود أكثر من 14 ألف قطعة من بقايا حطام أقمار صناعية. وحسب معطيات بيان صدر عام 2017، عن المؤتمر الأوروبي لمشكلة «النفايات الفضائية»، تجوب المدارات حول الأرض أكثر من 750 ألف قطعة معدنية بحجم لا يزيد على سنتيمتر واحد، فضلاً عن 166 مليون قطعة بحجم أكبر من ملليمتر واحد، تصل سرعتها بالنسبة للأجسام الأخرى حتى 10 كيلومترات لكل ثانية، ما يعني أن ارتطامها بأي قمر صناعي أو محطة فضائية تعمل سيؤدي إلى أضرار جدية، وقد يسبب خروجها عن العمل.



الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
TT

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)

طُوّر جهاز فك ترميز يعتمد على الذكاء الصناعي، قادر على ترجمة نشاط الدماغ إلى نص متدفق باستمرار، في اختراق يتيح قراءة أفكار المرء بطريقة غير جراحية، وذلك للمرة الأولى على الإطلاق، حسب صحيفة «الغارديان» البريطانية.
وبمقدور جهاز فك الترميز إعادة بناء الكلام بمستوى هائل من الدقة، أثناء استماع الأشخاص لقصة ما - أو حتى تخيلها في صمت - وذلك بالاعتماد فقط على مسح البيانات بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي فقط.
وجدير بالذكر أن أنظمة فك ترميز اللغة السابقة استلزمت عمليات زراعة جراحية. ويثير هذا التطور الأخير إمكانية ابتكار سبل جديدة لاستعادة القدرة على الكلام لدى المرضى الذين يجابهون صعوبة بالغة في التواصل، جراء تعرضهم لسكتة دماغية أو مرض العصبون الحركي.
في هذا الصدد، قال الدكتور ألكسندر هوث، عالم الأعصاب الذي تولى قيادة العمل داخل جامعة تكساس في أوستن: «شعرنا بالصدمة نوعاً ما؛ لأنه أبلى بلاءً حسناً. عكفت على العمل على هذا الأمر طيلة 15 عاماً... لذلك كان الأمر صادماً ومثيراً عندما نجح أخيراً».
ويذكر أنه من المثير في هذا الإنجاز أنه يتغلب على قيود أساسية مرتبطة بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، وترتبط بحقيقة أنه بينما يمكن لهذه التكنولوجيا تعيين نشاط الدماغ إلى موقع معين بدقة عالية على نحو مذهل، يبقى هناك تأخير زمني كجزء أصيل من العملية، ما يجعل تتبع النشاط في الوقت الفعلي في حكم المستحيل.
ويقع هذا التأخير لأن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تقيس استجابة تدفق الدم لنشاط الدماغ، والتي تبلغ ذروتها وتعود إلى خط الأساس خلال قرابة 10 ثوانٍ، الأمر الذي يعني أنه حتى أقوى جهاز فحص لا يمكنه تقديم أداء أفضل من ذلك.
وتسبب هذا القيد الصعب في إعاقة القدرة على تفسير نشاط الدماغ استجابة للكلام الطبيعي؛ لأنه يقدم «مزيجاً من المعلومات» منتشراً عبر بضع ثوانٍ.
ورغم ذلك، نجحت نماذج اللغة الكبيرة - المقصود هنا نمط الذكاء الصناعي الذي يوجه «تشات جي بي تي» - في طرح سبل جديدة. وتتمتع هذه النماذج بالقدرة على تمثيل المعنى الدلالي للكلمات بالأرقام، الأمر الذي يسمح للعلماء بالنظر في أي من أنماط النشاط العصبي تتوافق مع سلاسل كلمات تحمل معنى معيناً، بدلاً من محاولة قراءة النشاط كلمة بكلمة.
وجاءت عملية التعلم مكثفة؛ إذ طُلب من ثلاثة متطوعين الاستلقاء داخل جهاز ماسح ضوئي لمدة 16 ساعة لكل منهم، والاستماع إلى مدونات صوتية. وجرى تدريب وحدة فك الترميز على مطابقة نشاط الدماغ للمعنى باستخدام نموذج لغة كبير أطلق عليه «جي بي تي - 1»، الذي يعتبر سلف «تشات جي بي تي».