تنافس دولي لتطوير طائرات فوق صوتية جديدة

تصاميم أخفّ وزناً وأكثر فاعلية في استهلاك الوقود وبرمجيات مطورة

تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»
تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»
TT

تنافس دولي لتطوير طائرات فوق صوتية جديدة

تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»
تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»

عندما حلّقت طائرة الكونكورد فوق الصوتية التابعة لخطوط الطيران البريطانية لآخر مرّة قبل 20 عاماً، بدا وكأنّ زمن السفر من نيويورك إلى لندن في أربع ساعات، قد ولّى إلى غير رجعة. إلا أن قطاع صناعة الطائرات يسعى جاهداً إلى تحويل الرحلات الجوية الفائقة السرعة إلى حقيقة.
يحاول منتجو الطائرات وخطوط الطيران اليوم إعادة إحياء هذا الحلم، وينفقون الملايين على جهود تطوير طائرات أفضل وأنظف وأكثر فاعلية على صعيد الطاقة، وقادرة على الطيران بسرعات فوق صوتية، أي أسرع من الصوت. يأمل هؤلاء تحقيق هدفهم بحلول عام 2029 ليصبح المسافرون على درجة رجال الأعمال قادرين على السفر بين نيويورك ولندن في أربع ساعات أو حتّى أقلّ وبكلفة تتراوح بين 5 و10 آلاف دولار للرحلة.

- رحلة فوق صوتية
هذا السباق يحدث في مرحلة دقيقة تمرّ بها هذه الصناعة بسبب جائحة «كوفيد - 19»، إلا أن تسارع حدّة التغيّر المناخي، زاد الضغوط على مزوّدي خدمات الطيران لتوسيع عملياتهم والحفاظ على الحدّ الأدنى من الانبعاثات الكربونية في وقتٍ واحد.
يرى النقّاد، أنّ التحديات التقنية في هذا المجال لا تزال قائمة، وأنّ تقنية المحرّكات النفاثة والقوانين التنظيمية المتعلّقة بالضجيج وشحّ البديل النظيف لوقود الطيران سيصعّب على الشركات الحصول على التراخيص الحكومية اللازمة وتوفير بطاقات سفر بأسعارٍ مدروسة. ويعتقد هؤلاء، أنّ ادعاءات الشركات الطموحة لإحياء السفر فوق الصوتي ستواجه مساراً طويلاً من التحديات العلمية يمتدّ لسنوات.
اعتبر دان روثرفورد، مدير برنامج الطيران في المجلس الدولي للنقل النظيف، أنّ «منتجي الطائرات يحاولون اختراع طائرات فوق صوتية جديدة، ولكنهم لا يستطيعون اختراع العلم – هذا العلم الصعب والمعقّد جداً».
جذب السفر فوق الصوتي مخيّلة الطيّارين لعقود. ففي عام 1947، أصبح الكابتن تشاك ييغر من القوّات الجويّة الأميركية، أوّل شخص يحلّق بسرعات فوق صوتية، وشكّل مصدر إلهامٍ للكثير من شركات الطيران. وفي عام 1962، وقّعت الحكومتان الفرنسية والبريطانية اتفاقاً لتطوير خطّ طيران بطائرة فوق صوتية باسم «كونكورد».
وفي عام 1976، حلّقت طائرة الكونكورد في أوّل رحلة تجارية مع الخطوط البريطانية والخطوط الفرنسية «إير فرانس». واتّسعت شهرة هذه الطائرة خلال العقدين التاليين لتتحوّل إلى رمز للحياة الفاخرة كونها تحلّق على ارتفاع 6 آلاف قدم وتنقل الركّاب من نيويورك إلى لندن في نحو ثلاث ساعات فقط، أي نصف الوقت الذي تتطلّبه هذه الرحلة عادة في طائرة عادية.
ولكن رغم الفخامة والسرعة، عانت الطائرة من مشاكل كثيرة، أبرزها الدوي الذي كانت تحدثه عند اختراق حاجز الصوت، والذي كان عالياً جداً إلى درجة دفعت خطوط الطيران إلى اعتماد التحليق فوق الصوتي فوق المياه فقط. كما استهلكت هذه الطائرات كمية كبيرة من الوقود أيضاً؛ الأمر الذي تسبب بارتفاع أسعار البطاقات، حيث إن كلفة الرحلة من نيويورك إلى لندن وصلت إلى 12 ألف دولار في بداية التسعينات.
اتّسمت محركات هذه الطائرة بضجيج قوي أغضب السكّان الذين يعيشون على مقربة من مطارات تضمّ طائرات كونكورد. وفي عام 2000، اشتعلت كونكورد تابعة لخطوط الطيران الفرنسية خلال رحلة من باريس إلى نيويورك، حيث تحطّمت فوق فندقٍ بعد مدّة قصيرة من إقلاعها لتودي بحياة 113 شخصاً وتترك خلفها سمعة سيئة كان التعافي منها صعباً جداً.

- طائرات جديدة
منذ آخر رحلات الكونكورد التجارية في 2003، كانت محاولات إعادة إحياء هذا النوع من الطائرات قليلة جداً حتى وقتٍ قريب. وقد شهد العقد الماضي ظهور الكثير من الشركات الناشئة التي وعدت بطائرات فوق صوتية أكثر فاعلية للطيران التجاري.
وحديثاً، أعلنت شركة صناعة الطائرات التجارية الكندية «بومبارديه»، أنّها اختبرت بنجاح طائرة تجارية صغيرة بسرعات فوق صوتية اسمها «غلوبال 8000»، وبلغت كلفة صناعة الطائرة الواحدة منها 78 مليون دولار.
من جهة آخر، يأمل بلايك شول، الرئيس التنفيذي لشركة «بوم سوبر سونيك» التي تأسست في كولورادو عام 2014، أن تحلّق طائرة «أوفرتشور» فوق الصوتية في السماء بحلول عام 2029. وتعتزم الشركة افتتاح منشأتها الإنتاجية في كارولاينا الشمالية في وقتٍ لاحق من هذا العام.
ويضيف شول، أنّ الطائرة فوق الصوتية الواحدة التي ستنتجها شركته، التي ستتسع لما يتراوح بين 65 و88 راكباً وتطير بسرعة أقلّ من ضعف سرعة الصوت، ستكلّف خطوط الطيران 200 مليون دولار. وكشف أيضاً، عن أنّ خطوط الطيران الأميركية «يونايتد إيرلاينز» طلبت 15 طائرة «أوفرتشور» وأنّ العدد قد يرتفع إلى 35.، ورجّح أن تشتري خطوط الطيران اليابانية نحو 35 طائرة.
وقال شول في حديث نقلته وسائل الإعلام الأميركية، إن شركته لن تكرّر أخطاء الكونكورد لأسباب عدّة، أبرزها أنّ تقنية ألياف الكربون شهدت تحسينات ملحوظة منذ الستينات، ما أتاح للشركة صناعة طائرة أخفّ وزنا وأكثر فاعلية على صعيد استهلاك الوقود مقارنة بالكونكورد. بدورها، شهدت البرمجيات تقدّماً ملحوظاً، ما أتاح للمهندسين بناء طائرة تتمتّع بديناميكية هوائية أكبر. وتخطّط «بوم سوبر سونيك» لاستخدام وقود الطيران المستدام – أي الوقود البديل المشتقّ من فضلات النبات ومواد عضوية أخرى – ما سيسمح لها بالاهتمام أكثر بالبيئة. ولفت شول إلى أنّ كلّ هذه العوامل تعني أنّ «أوفرتشور وان» ستكون استثماراً مربحاً لخطوط الطيران.

- سفرات «فاخرة»
على صعيد آخر، قال مايك ليسكينين، رئيس قسم «يونايتد إيرلاينز فنشورز»، إنّ شركته تراهن على السفر فوق الصوتي الذي سيلبّي طلبات زبائن السفر الفاخر على درجة رجال الأعمال.
وتخطّط الشركة لتشغيل معظم طائراتها على خطوط مطار نيوآرك الدولي إلى لندن في نهاية هذا العقد، مع توسعات محتملة إلى باريس وأمستردام وفرانكفورت. وتزعم «يونايتد» أنّ طائرتها ستتسع لنحو 80 راكباً في درجة رجال الأعمال.
إلا أن عدداً من العلماء ومهندسي الطيران يشكّكون بنجاعة هذه الخطط، لافتين إلى أنّ مزاعم منتجي الطائرات وخطوط الطيران تبدو واعدة ولكنّها صعبة التحقيق.
ونقل برانشو فيرما، الخبير المتابع لتقنيات الطيران في واشنطن، عن مهندسين من جامعة كولورادو، أنّ الضجيج هو التحدّي الأكبر، لافتاً إلى أنّ الصوت الناتج من خرق حاجز الصوت سيكون مسألة أقلّ أهمية نظراً للتقدّم الذي حقّقته وكالة «ناسا» الفضائية في مجال خفض صوت الطيران، إلّا أنّ الطائرات لن تكون قادرة على الطيران بأقصى سرعتها إلّا فوق المياه – ما سيصعّب تسيير الطيران الفرط صوتي بين مدن الأميركية.
كما اعتبر روثرفورد، من المجلس الدولي للنقل النظيف، أنّ تكاليف الوقود ستصعّب تحوّل السفر فوق الصوتي إلى تجارة قابلة للنمو؛ لأنّ مثل هذه الطائرات ستحرق سبع إلى تسع أضعاف كمية الوقود التي تحرقها الطائرات «دون الصوتية».


مقالات ذات صلة

إصابة 7 ركاب... هبوط اضطراري لطائرة أميركية بسبب «اضطرابات شديدة»

الولايات المتحدة​ طائرة تابعة لشركة «يونايتد إيرلاينز» الأميركية (رويترز)

إصابة 7 ركاب... هبوط اضطراري لطائرة أميركية بسبب «اضطرابات شديدة»

أُصيب 7 أشخاص عندما اضطرت طائرة تابعة لشركة «يونايتد إيرلاينز» الأميركية في طريقها إلى شيكاغو إلى تحويل مسارها إلى ممفيس؛ بسبب «اضطرابات شديدة».

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
العالم العربي طائرتان تابعتان للخطوط الجوية السويسرية (أرشيفية - رويترز)

«لوفتهانزا» و«الخطوط السويسرية» تمدّدان تعليق الرحلات إلى تل أبيب وطهران وبيروت

أعلنت شركة الطيران الألمانية (لوفتهانزا)، الخميس، تمديد تعليق رحلاتها إلى تل أبيب وطهران حتى الرابع من سبتمبر (أيلول) بسبب الأحداث الجارية في المنطقة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
أوروبا مسافرون ينتظرون في مطار آيندهوفن بعد إلغاء جميع الرحلات الجوية الأربعاء (إ.ب.أ)

بعد عطل معلوماتي... استئناف الرحلات في مطار بهولندا

استؤنفت الرحلات الجوية، مساء الأربعاء، في مطار آيندهوفن بهولندا، بعد عطل معلوماتي أدّى إلى توقف حركة الطيران لساعات، وأثّر على الخدمات الحكومية.

«الشرق الأوسط» (أمستردام)
يوميات الشرق طائرة تابعة لـ«خطوط جنوب الصين الجوية» (رويترز)

وُلدت في الجو... ممرضة تنقذ حياة طفلة خديجة خلال رحلة إلى بكين

حازت ممرضة في الصين إعجاباً وثناءً واسعين بسبب سرعة بديهتها التي أنقذت حياة طفلة خديجة وُلدت في الجو داخل مرحاض طائرة.

«الشرق الأوسط» (بكين)
يوميات الشرق طائرة تابعة لشركة «جيت ستار» تصل إلى مطار ملبورن الأسترالي (أ.ب)

سار على طول الجناح... راكب يستخدم مخرج الطوارئ لمغادرة طائرة في أستراليا

أعلن مسؤولون أن راكباً اعتُقل في مطار أسترالي بعدما غادر طائرة متوقفة عبر مخرج طوارئ، وسار على طول الجناح ثم نزل من محرك نفاث إلى المدرج اليوم (الخميس).

«الشرق الأوسط» (كانبيرا)

تحديد 6 مناطق وراثية جديدة مرتبطة باستسقاء الرأس

تصوير بالرنين المغناطيسي لحالة استسقاء الرأس
تصوير بالرنين المغناطيسي لحالة استسقاء الرأس
TT

تحديد 6 مناطق وراثية جديدة مرتبطة باستسقاء الرأس

تصوير بالرنين المغناطيسي لحالة استسقاء الرأس
تصوير بالرنين المغناطيسي لحالة استسقاء الرأس

حددت دراسة جديدة أجرتها جامعة شرق فنلندا بالتعاون مع شركاء دوليين، متغيرات وراثية جديدة مرتبطة باستسقاء الرأس ذي الضغط الطبيعي. وحددت متغيرات مهمة مرتبطة بالمرض في ستة مواقع جينية مختلفة. وقد سبق أن وجد أن بعض هذه الجينات ترتبط بتركيبات أو وظائف مناطق الدماغ المهمة بالنسبة لاستسقاء الرأس.

دراسة فنلنديةيمثل هذا البحث المنشور في مجلة «علم الأعصاب» Neurology في 14 أغسطس (آب) 2024 أول دراسة واسعة النطاق للارتباط على مستوى الجينوم (GWAS) تركز على استسقاء الرأس ذي الضغط الطبيعي normal pressure hydrocephalus (NPH)؛ ما يوفر رؤى مهمة حول الأسس الجينية لهذه الحالة، حيث تستفيد الدراسة الجديدة من البيانات الواردة من مشروع بحث الجينات الفنلندية FinnGen، وهو مشروع بحثي في علم الجينوم والطب الشخصي يدمج المعلومات الجينومية من المشاركين الفنلنديين مع بيانات السجل الصحي الشاملة بهدف التوسع في فهم تطور الأمراض وآلياتها البيولوجية وتشخيصها وعلاجها وإلقاء نظرة على تكويننا الجيني.

حللت الدراسة 1522 مريضاً بـاستسقاء الرأس وأكثر من و450 ألف من الأشخاص كضوابط أو عنصر تحكم؛ ما يجعلها أكبر دراسة وراثية من نوعها للمرض. كما تم استخدام مجموعة النسخ المتماثل المستمدة من البنك الحيوي في المملكة المتحدة. والبنك الحيوي هو نوع من المستودعات الحيوية التي تخزن عينات بيولوجية عادة ما تكون بشرية لاستخدامها في البحث.

استسقاء الرأس ذو الضغط الطبيعيهذه الحالة متلازمة عصبية مزمنة تؤثر في المقام الأول على كبار السن؛ ما يؤدي إلى أعراض مثل اضطرابات المشي وفقدان الذاكرة ومشاكل التحكم في المثانة. ويمثل العلاج الأساسي الحالي لها في الجراحة التحويلية، وهي عبارة عن عملية جراحية لتوصيل إحدى نهايات أنبوب طويل مزود بصمام يعمل كنظام تصريف السوائل حول الدماغ وتوصل النهاية الأخرى بالتجويف البطني أو القلبي ويتم تصريف السائل الدماغي الشوكي الزائد إلى التجويف البطني أو القلبي ليتم امتصاصه أو التخلص منه وغالباً ما تبقى التحويلة لمدى الحياة، حيث إنها لا تؤثر على الأنشطة اليومية المعتادة.

ولكن الآليات الأساسية للمرض لا تزال غير مفهومة بشكل جيد، وعلى الرغم من أن الأبحاث السابقة قد افترضت وجود مكون وراثي له خاصة في شكله مجهول السبب إلا أن هذه الدراسات كانت محدودة النطاق.

ويتميز المرض بتراكم غير طبيعي للسائل النخاعي (CSF) Cerebrospinal fluid، وهو سائل جسمي شفاف عديم اللون يوجد داخل الأنسجة المحيطة بالدماغ والحبل الشوكي لجميع الفقاريات، في بطينات الدماغ؛ ما يؤدي إلى تضخم البطينين وزيادة الضغط، وعلى عكس الأنواع الأخرى من استسقاء الرأس يحدث عندما يظل ضغط السائل الدماغي النخاعي ضمن المعدل الطبيعي.

وتشير التقديرات إلى أن الاضطراب يؤثر على نحو 5 في المائة من الأفراد الذين تزيد أعمارهم على 65 عاماً؛ ما يجعله حالة شائعة نسبياً بين كبار السن، ومع ذلك ونظراً لأعراضه غير المحددة وتشابهه مع الحالات الأخرى المرتبطة بالعمر غالباً ما لا يتم تشخيصه أو يشخص بشكل خاطئ.

ولا يزال السبب الدقيق للاستسقاء غير مفهوم تماماً، ويعتقد أنه نتيجة لعدم التوازن بين إنتاج وامتصاص السائل الدماغي النخاعي في الدماغ. وتشمل بعض الأسباب المحتملة إصابات الدماغ السابقة أو العدوى أو النزيف أو الأورام التي تعطل التدفق الطبيعي للسائل الدماغي النخاعي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لبعض الحالات الطبية مثل التهاب السحايا أو النزف أو جراحة الدماغ أن تزيد أيضاً من خطر الإصابة بالمرض.

ويعد التعرف المبكر على المرض وتشخيصه أمراً بالغ الأهمية للإدارة الفعالة وتحسين نوعية الحياة للأفراد المتضررين من خلال فهم الأعراض والسعي للحصول على العناية الطبية المناسبة يمكن للمرضى المسنين ومقدمي الرعاية لهم التغلب على التحديات التي يفرضها المرض بشكل أكثر فاعلية.متغيرات جينيةووفقاً للبروفيسور فيل لينونين من قسم جراحة المخ والأعصاب مستشفى جامعة كوبيو ومعهد الطب السريري لجراحة الأعصاب ومعهد الطب الحيوي من جامعة شرق فنلندا والمشارك الرئيسي في الدراسة، فإن نجاح الدراسة يرجع في جزء كبير منه إلى الالتزام طويل الأمد للمرضى وأسرهم الذين بدأوا المشاركة في الجهود البحثية منذ أكثر من 15 عاماً في كوبيو فنلندا. وتم تعزيز الدراسة بشكل أكبر من خلال التعاون الوطني لجراحة الأعصاب.

وقد حدد البحث متغيرات جينية مهمة مرتبطة بالاستسقاء عبر ستة مواقع جينية مختلفة. ومن المعروف أن بعض هذه الجينات تشارك في هياكل ووظائف الدماغ المهمة، بما في ذلك حاجز السائل الدموي النخاعي والحاجز الدموي الدماغي، بالإضافة إلى ذلك تم ربط هذه الجينات بتضخم البطينات الجانبية للدماغ، وهي سمة مميزة للمرض. وأكد البروفيسور ميكو هيلتونين، الذي تتعاون مجموعته البحثية بشكل وثيق مع فريق البروفيسور لينونين، على أن مواقع الجينات التي تم تحديدها حديثاً توفر أساساً متيناً للتحقيقات المستقبلية في الآليات البيولوجية للمرض. وتعزز النتائج فهم استسقاء الرأس ذي الضغط الطبيعي كمرض متعدد العوامل يتأثر بعوامل وراثية مختلفة.