عظام وجلد صناعي... «قطع غيار» لرواد الفضاء في المريخ

يمكن للعظام والجلد الصناعي أن يوفّرا «قطع غيار» (ناسا)
يمكن للعظام والجلد الصناعي أن يوفّرا «قطع غيار» (ناسا)
TT

عظام وجلد صناعي... «قطع غيار» لرواد الفضاء في المريخ

يمكن للعظام والجلد الصناعي أن يوفّرا «قطع غيار» (ناسا)
يمكن للعظام والجلد الصناعي أن يوفّرا «قطع غيار» (ناسا)

طوّرت «وكالة الفضاء الأوروبية» عظماً صناعياً لمنح رواد الفضاء إمكانية الحصول على «قطع الغيار» التي قد تكون ضرورية لبعثات الفضاء طويلة المدى، حسب صحيفة «إندبندنت» البريطانية.
وتعد عينة العظام هذه جزءاً من مجموعة مختارة من العناصر الموجودة على الموقع الإلكتروني الذي يشمل 99 مادة يحتفظ بها «المركز الأوروبي لأبحاث وتكنولوجيا الفضاء» التابع لـ«وكالة الفضاء الأوروبية» الذي يعرض القطع الأثرية التي طوّرتها الوكالة على مدار الأعوام الخمسين الماضية.
وجرى تطوير العظم باستخدام تقنية الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد، الذي وصفته «وكالة الفضاء الأوروبية» بالـ«خطوة المبكرة» نحو «طب الطوارئ في الفضاء». بالإضافة إلى العظام، من الممكن أيضاً استخدام هذه التقنية في ترقيع الجلد، أو حتى إنتاج الأعضاء الداخلية.
ويمكن الحصول على «الحبر الحيوي» الغني بالمغذيات المصنوع من بلازما الدم البشري لرواد الفضاء أنفسهم في وجود بيئة جاذبية «- 1 غرام».
ويمكن أن تتطلب إصابات الحروق الخطيرة رقعة جلدية باستخدام عضلة مستقطعة من جزء آخر من جسم المريض. ورغم أن هذا من الممكن تنفيذه على كوكب الأرض، فإنه يتسم بصعوبة أكبر في الفضاء، إذ إنه ليس هناك ما يضمن أن الضرر الثانوي سيشفى تماماً.
وفي حال انعدام الجاذبية، غالباً ما يفقد رواد الفضاء كثافة العظام، مما يعني أن الإصابات مثل الكسور قد تكون أكثر شيوعاً عندما يكونون في المدار أو يستكشفون كواكب مثل المريخ.
وقد أدى ذلك إلى قدر كبير من البحث في التدابير الوقائية التي يمكن لرواد الفضاء اتخاذها.
وفي عام 2020 ظهر اقتراح أن الميكروبات في معدة رواد الفضاء يمكن التلاعب بها باستخدام البريبايوتكس (المعززات الحيوية) التي يمكن أن تحميهم، بالإضافة إلى اتباع نظام غذائي من الألياف لبدء عملية التمثيل الغذائي. وتشير أبحاث ظهرت نتائجها الشهر الماضي أيضاً إلى أن نبات «الخس الفضائي» يمكن أن يحافظ على كثافة العظام في الرحلات الطويلة.


مقالات ذات صلة

روبوت «ناسا» يأخذ عيّنة من صخرة مريخية قد تدل على وجود جراثيم قديمة

علوم صخرة تسمَّى «شلالات تشيافا» في فوهة جيزيرو على سطح المريخ (أ.ف.ب)

روبوت «ناسا» يأخذ عيّنة من صخرة مريخية قد تدل على وجود جراثيم قديمة

حقق الروبوت الجوال «برسفيرنس» التابع لوكالة الفضاء الأميركية (ناسا) إنجازاً مهماً بأَخْذِه عيّنات من صخرة مريخية قد تكون محتوية على جراثيم متحجرة.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
علوم صاروخ «فالكون 9» (شركة «سبيس إكس»)

«سبيس إكس» و«ناسا» تطلقان مهمة «كرو-9» إلى الفضاء الشهر المقبل

قالت شركة «سبيس إكس» ووكالة «ناسا»، الجمعة، إنهما تعتزمان إطلاق مهمة «كرو-9» التابعة لـ«ناسا» إلى محطة الفضاء الدولية في موعد لا يتجاوز 18 أغسطس.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
يوميات الشرق الكون لا يبخل بالمفاجآت (أ.ب)

رصدُ كوكب مشتري «آخر» يحتاج إلى قرن ليدور حول نجمه

قُطره تقريباً مثل قُطر المشتري، لكنه يبلغ 6 أضعاف كتلته. كما أنّ غلافه الجوي غنيّ بالهيدروجين مثل المشتري أيضاً.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق ألغاز ومفاجآت (رويترز)

أنفاق وكهوف تحت سطح القمر يترقّب الإنسان استيطانها

دلائل ظهرت الآن تؤكد أنّ زوّار سطح القمر قد يتمكّنون يوماً من استكشافه من الداخل، بل يعيشون في باطنه ويعملون أيضاً.

«الشرق الأوسط» (سان فرنسيسكو)
تكنولوجيا تظهر هذه الصورة غير المؤرخة الصادرة عن وكالة «ناسا» التي تم إصدارها في 17 يوليو 2024 مسبار «فايبر» التابع لـ«ناسا» (أ.ف.ب)

بسبب تكلفته الباهظة... «ناسا» توقف تطوير مسبار «فايبر» القمري

أعلنت وكالة «ناسا» اليوم (الأربعاء)، أنها أوقفت تطوير مسبارها الجوال «فايبر (Viper)»، الذي كان من المقرر أن يستكشف القطب الجنوبي للقمر بحثاً عن الماء.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

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».