أسراب من الأقمار الصناعية الصغيرة لتسريع مواجهة التغيّر المناخي

تجدد بياناتها البيئية المتدفقة كل ربع ساعة

أقمار «كيوب» الصناعية الصغيرة
أقمار «كيوب» الصناعية الصغيرة
TT

أسراب من الأقمار الصناعية الصغيرة لتسريع مواجهة التغيّر المناخي

أقمار «كيوب» الصناعية الصغيرة
أقمار «كيوب» الصناعية الصغيرة

يبدو القمر الصناعي على مكتب جو لاتريل صغيراً جداً، حيث إنّ طوله أقصر من زجاجة المياه الغازية، ويزن أقلّ من ثقالة حديد صغيرة (وزنه 1.24 كيلوغرام). وكان لاتريل قد شارك في تأسيس شركة بيانات، اسمها «كيوب (Quub)»، متخصصة في تصميم وتطوير أقمار صناعية صغيرة (تُعرف أيضاً باسم «سمول سات») ستحيط يوماً ما بالأرض... لقياس نبضها.
أقمار صغيرة
في إطار استعراضه مهمّة «كيوب»، قال لاتريل: «لنفترض أنّ حريقاً اندلع بإحدى الغابات في كاليفورنيا مثلاً، سنعلم به قبل الجميع؛ لأنّ نظام التحذير سيعمل».
انطلقت تصميمات «كيوب» من فكرة الأقمار الصناعية المتجانسة، التي كانت شائعة في الماضي، ولكنّها صديقة للبيئة، ومصنوعة من لوحة لدارة كهربائية، وبراغٍ فولاذية تحترق عند اقترابها من مدار الأرض الجوي؛ أي أنّه لا شيء منها يصل إلى كوكبنا. يصف لاتريل هذه الأقمار الصناعية بـ«ليغو الفضاء» (نسبة إلى لعبة ليغو)، التي يمكن وصلها ببعضها البعض لتشكيل سِرب من الأقمار الصناعية المصغّرة.
قبل عامٍ، كان رجل واحد يعمل في «كيوب»، ولكنّها، منذ ذلك الحين، توسّعت حتّى أصبحت تضمّ 20 موظّفاً، ومتعاقداً، ومستشاراً. وقّعت الشركة، حتّى اليوم، عقدين مع القوّات الجويّة الأميركية - لمراقبة الأرض واستكشاف الاتصالات البصرية - بانتظار استكمال نشر أقمارها الصناعية. ويدور، حول الأرض، اليوم، قمر «سمول سات» واحد، ولكنّ الهدف هو رفع العدد إلى 400، بحلول عام 2025، مع وعود بتوفير تدفّق بياني يتحدّث كلّ 15 دقيقة.
يعتقد لاتريل أنّ أقماره الصناعية ستعمل، يوماً ما، «وكأنها ساعة ذكية تلتفّ حول الأرض» لتعقّب عوامل؛ كنوعية الهواء، وتقطيع الأشجار، وتآكل السواحل، بالطريقة نفسها التي يراقب بها متعقّب الصحّة، الموجود في الساعة الذكية، معدّل ضربات القلب، ووقت النوم، فإذا تغيّرت درجة حرارة المياه مثلًا، تستطيع أقمار «سمول سات» رصد هذا التغيير، والمساعدة في تحديد ما إذا كان ناتجاً عن طفرة في غاز الميثان، أو عن مجمع صناعي أو مكبّ صرف صحّي. ويلفت لاتريل، الذي عمل سابقاً في مجال إدارة نوعية المياه، إلى أنّ هذا الأمر «يحصل أكثر بكثير ممّا قد يودّ الناس معرفته».
مراقبة التغير المناخي
يشكّل «كيوب» جزءاً من اتجاه واسع لنشر أقمار «سمول سات»، تقوده شركات عدّة؛ أبرزها «بلانيت لابز»، و«ستارلينك». تُستخدم هذه الأقمار (سُمّيت «سمول سات» نظراً لصغر حجمها وانخفاض تكلفتها) لمراقبة ومحاربة تأثيرات تغيّر المناخ والكوارث الطبيعية. تصنع «بلانيت لابز» قمر «سكاي سات»، الذي يزن 99 كيلوغراماً، بينما يوازي قمرها «دوف» الطابعة الصغيرة حجماً. يعمل القمران، في مدار الأرض المنخفض، منذ سنوات، في مراقبة حقول القمح بالهند لاختبار مراقبة فعالية وسائل نشر السماد. وكانت دراسة، قادها باحثون من جامعة ميشيغان، قد نجحت في معرفة كيف يمكن زيادة مكاسب المحاصيل، وأثبتت أيضاً كيف أنّ هذه الأقمار الصناعية القليلة التكلفة قادرة على إيجاد إجابات على أسئلة بيئية مُلحّة.
لتعويض محدوديتها في مجالي الطاقة والدفع، ترسل أقمار «سمول سات»، في مجموعات من مئات، أو حتّى آلاف الوحدات المعروفة بـ«كوكبات»، يمكن تعويض نقصها بسهولة، بمساعدة الإطلاقات الصاروخية القليلة التكلفة. تلتقط «سمول سات» صوراً أكثر من الأقمار الصناعية القديمة الأكبر حجماً. على سبيل المثال، يمرّ برنامج «لاند سات»، التّابع لوكالة «ناسا» و«هيئة المسح الجيولوجي» الأميركية، والذي يعمل، منذ فترة طويلة، بتحديث، كلّ 16 يوماً، بينما تعد «سكاي سات» بتحديثات عدّة، كلّ يوم. وهذه القدرة المتزايدة على التحديث تعني أنّ أقمار «سمول سات» قادرة على رصد كلّ شيء قبل البشر.
بدأ الاتجاه نحو الأقمار الصناعية الأصغر حجماً من الجامعات، حيث انطلق أول نموذج من نماذج الأقمار الصناعية الصغيرة من جامعة ستانفورد، وجامعة ولاية كاليفورنيا التطبيقية، بقيادة الأساتذة بوب تويغز وجوردي بويغ - سواري لفكرة «كيوب سات» أو الأقمار الصناعية الصغرى المخصصة للبحث والعمل في مدار الأرض المنخفض، فقد وجدوا أنّ دورة حياة البعثات العلمية، التي تمتدّ لسنوات، ليست مثمرة للطلّاب الذين يدرسون في الجامعة لبضع سنين. احتاجت الأقمار الصناعية البحثية لوقتٍ طويل من التطوير قبل الانطلاق، ولكنّها موجودة، اليوم، منذ 5 أو 10 سنوات.
استحوذت الشركات الخاصة على الإطلاقات، في السنوات الأخيرة؛ مدفوعة بصناعة فضائية تجارية ناشئة يُشار إليها باسم «الفضاء الجديد». وقد وصلت «سمول سات» إلى مواقعها، أكثر من مرّة، على متن صواريخ خاصة كـ«سبيس فالكون 9»، الذي استعانت به «كيوب» لإطلاق قمر صناعي تجريبي لزبون عام 2022.
الفضاء الجديد
تشهد إطلاقات أقمار «سمول سات» نمواً سريعاً، فقد أشارت شركة «برايس تك»، المتخصصة بالاستشارات التحليلية، إلى أنّ عام 2019 شهد إطلاق 400 سفينة فضائية، وأنّ الرقم ارتفع إلى أكثر من 1800 بحلول 2021. وكان 9 من أصل 10 من هذه المركبات من نوع «سمول سات»، ومعظمها يعود لـ«ستارلينك» - الكويكبة الهائلة والمتنامية التابعة لشركة «سبيس إكس»، التي تتألّف من أكثر من 3 آلاف قمر صناعي. وتؤمّن أقمار «ستارلينك» الصناعية خدمات الإنترنت لأوكرانيا، ويرصدها النّاس أحياناً تسير في خطّ مستقيم في السماء ليلاً.
ومن المتوقّع أن تستمرّ طفرة «سمول سات»، في ضوء خططٍ لإطلاق كويكبات إضافية من الصين والاتحاد الأوروبي. وكانت شركة «ستارلينك» قد حازت تصريحاً لإرسال 7500 قمر صناعي، العام الماضي، من «هيئة الاتصالات الفيدرالية»، ولكنّ «سبيس إكس» تطمح للمزيد، وتطلب السماح بإرسال 30 ألفاً.
قد تكون هذه التقنية محطّ اهتمام في مجال الدفاع الوطني، ولكن عندما يتعلّق الأمر بالتغيّر المناخي والكوارث الطبيعية، تمثّل «سمول ساتس» تطوّراً واعداً سيزوّد البشرية بالمزيد من البيانات وبسرعةٍ أكبر. مع بحث البشر في المدار عن إجابات لمشكلاتهم على الأرض، يمكن القول إنّ المشكلات البيئية، التي تخّطت قدرات المراقبة البشرية، في الوقت الحقيقي، قد تصبح، قريباً، خاضعة لمراقبة أقرب.

• «فاست كومباني»
- خدمات «تريبيون ميديا»


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

«البنزول» مادة مسرطنة تنتشر في منتجات العناية الشخصية

«البنزول» مادة مسرطنة تنتشر في منتجات العناية الشخصية
TT

«البنزول» مادة مسرطنة تنتشر في منتجات العناية الشخصية

«البنزول» مادة مسرطنة تنتشر في منتجات العناية الشخصية

​يبدو أن مركب «البنزول» المسمَّى أيضاً «البنزول الحلقي» ظهر في كل مكان خلال السنوات الأخيرة.

معقِّمات بمواد مسرطنة

أولاً، كانت معقمات اليدين التي تحتوي على «مستويات غير مقبولة» من هذه المادة المسرطنة. ثم كانت هناك عمليات سحب من السوق لرذاذات القدم المضادة للفطريات، إضافة إلى ظهور تقارير مثيرة للقلق عن وجوده في مزيلات العرق والشامبو الجاف وكريمات الوقاية من الشمس الملوثة، كما كتب كنفول شيخ، وجانا مانديل*.

وأدت بعض هذه النتائج إلى ظهور عناوين الأخبار المذعورة، ومنشورات وسائل التواصل الاجتماعي؛ إذ حذَّر المؤثرون في مجال العافية - على «تيك توك» - الناس من التوقف عن ارتداء واقيات الشمس. وذهب أحد الأطباء على المنصة إلى مقارنة استخدام الشامبو الجاف المنتج بمادة البنزول بعملية التدخين. كما تم رفع كثير من الدعاوى القضائية الجماعية بشأن تأثيراته.

رُصد البنزول في واقيات الشمس

«تسلل» البنزول الطبيعي

يوجد «البنزول» (Benzene)، بشكل طبيعي في النفط الخام. ولا يضاف عمداً إلى هذه المنتجات؛ بل إنه يُستخدم لتصنيع المواد الكيميائية، مثل الأصباغ والمنظفات والدهانات والبلاستيك. وقد ينتهي به الأمر إلى التسلل إلى منتجات العناية الشخصية، عندما لا تتم تنقية المواد الكيميائية التي يوجد البنزول فيها بشكل كافٍ، أو عندما تتفاعل بعض المكونات النشطة في المنتجات بعضها مع بعض أو تتحلل.

لا توجد بيانات حتى الآن تشير إلى أن المستويات المنخفضة من التعرض للبنزول من منتجات العناية الشخصية تحمل مخاطر صحية كبيرة. وحذَّر بعض الخبراء من أن كثيراً من النتائج الأكثر إثارة للقلق حول البنزول، جاءت من مختبر واحد تعرّض لانتقادات؛ لانحرافه عن طرق الاختبار القياسية.

ومع ذلك؛ ونظراً لارتباط مستويات عالية من التعرض للبنزول بالسرطان، يقول الخبراء إنه من الجدير إلقاء نظرة فاحصة على الشامبو الجاف وواقي الشمس، وغيرهما.

ويشعر الباحثون بالقلق من أن المكونات التي تساعد المستحضرات الواقية من الشمس على الذوبان في الجلد، قد تسرّع من امتصاص الجسم له.

تنشُّق البنزول

نظراً لأن البنزول يمكن أن يتبخر بسهولة؛ فقد يستنشق الأشخاص أيضاً بعض المواد الكيميائية أثناء وضع المنتج موضعياً، ما يعني أنهم قد يتعرّضون له من خلال الطريقتين كلتيهما، كما قال لوبينغ تشانغ، عالم السموم في جامعة كاليفورنيا، بيركلي. لكن حقيقة تبخره بسرعة تشير إلى أن التعرُّض الجلدي ليس مصدر قلق كبيراً مثل تعرض العمال للبنزول بانتظام في الهواء.

أبحاث محدودة

ولا تشير الأبحاث المحدودة حول هذا الأمر حتى الآن إلى أي خطر كبير. في إحدى الدراسات، فحصت مجموعة من الباحثين الأكاديميين بيانات من أكثر من 27 ألف شخص استخدموا كريمات طبية تحتوي على «بيروكسيد البنزويل» (benzoyl peroxide) الذي يعمل مطهِّراً. وعندما قارنوها ببيانات من مرضى لم يتعرضوا لبيروكسيد البنزويل، لم يجد الباحثون أي خطر متزايد للإصابة بالسرطان المرتبط بالبنزول بين أولئك الذين يستخدمون الكريمات.

ومع ذلك، قال بعض الخبراء إنهم قلقون بشأن هذه التعرضات المحتملة؛ نظراً لأن هذه المنتجات يتم استخدامها مباشرة على الجسم – يومياً عادةً - وفي أماكن صغيرة سيئة التهوية، مثل الحمامات.

ارتفاع مستويات البنزول في الجسم

وفي حين تظهر الدراسات الاستقصائية الأميركية أن مستويات البنزول في الهواء قد انخفضت - بفضل القيود الأكثر صرامة على البنزول - فقد زادت مستويات البنزول في عيّنات البول من الأميركيين في العقود الأخيرة. في الوقت نفسه، وجد العلماء أن مزيداً من المنتجات قد تحتوي على البنزول، بما في ذلك الحفاضات والمناديل التي تستخدم لمرة واحدة، والسدادات القطنية، والفوط الصحية.

وقالت إمي زوتا، الأستاذة المساعدة في علوم الصحة البيئية في كلية ميلمان للصحة العامة بجامعة كولومبيا، إن اكتشاف البنزول في هذه المنتجات يسلّط الضوء على الفجوات في الرقابة التنظيمية على سلامة منتجات العناية الشخصية. وأضافت أن كثيراً من اختبارات سلامة المنتجات طوعية: «لذا؛ فإن الصناعة تضع معاييرها الخاصة».

تلوث منتجات العناية بالبنزول

كان كثير من الاهتمام حول التلوث بالبنزول في منتجات العناية الشخصية مدفوعاً بشركة اختبار مخدرات صغيرة، مقرّها في نيوهافن بولاية كونيتيكت. فقد أفادت شركة «فاليشور» (Valisure)، بالعثور على تلوث بالبنزول في معقمات اليدين، وبخاخات الجسم، وكريمات الوقاية من الشمس، والشامبو الجاف، وأدوية حب الشباب التي تحتوي على بيروكسيد البنزويل. وانتشرت بعض هذه النتائج على نطاق واسع على منصات التواصل الاجتماعي، مثل «تيك توك» و«تروث سوشيال».

لكن بعض العلماء شكّكوا في منهجية شركة «فاليشور»، زاعمين أن بروتوكول الاختبار الخاص بها ينطوي في كثير من الأحيان على تسخين المنتجات إلى درجات حرارة تتجاوز درجات الحرارة التي قد تصل إليها في الحياة العادية؛ وهو ما قد يؤدي إلى تسريع تحلل المكونات، ويشير إلى خطر أعلى للتعرّض للبنزين مما قد يواجهه المستهلكون بالفعل.

أدلة تاريخية حول «سرطان البنزول»

ينظر كثير من الأبحاث حول البنزول بشكل خاص - حتى الآن - إلى التعرّض المنتظم لمستويات عالية من المادة الكيميائية في البيئات المهنية.

تأتي الأدلة على أن البنزول قد يسبب السرطان لدى البشر، من ملاحظات العمال في الصناعات الدوائية والبترولية التي تعود إلى عشرينات القرن العشرين. في عام 1987، قالت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان، إن هناك «أدلة كافية» على أن البنزول مسبب للسرطان لدى البشر والحيوانات. واليوم، تتفق منظمة الصحة العالمية، ووكالة حماية البيئة الأميركية، وبرنامج علم السموم الوطني الأميركي، على أن البنزول يمكن أن يسبب السرطان، وخصوصاً سرطان الدم.

هناك أيضاً أدلة على أن استنشاق مستويات عالية من البنزول لفترات طويلة من الزمن يرتبط بسرطانات الدم الأخرى، وسرطان الرئة، فضلاً عن فقر الدم، وانخفاض القدرة على محاربة العدوى، وعدم انتظام الدورة الشهرية.

توصيات دولية

يوصي مسؤولو السلامة المهنية في جميع أنحاء العالم عموماً، بأن يقتصر التعرض في مكان العمل على جزء واحد من البنزول لكل مليون جزء من الهواء، أو جزء واحد في المليون على مدار يوم عمل مدته 8 ساعات.

ويتعرض كثير منا للبنزول أيضاً - من خلال انبعاثات المركبات ودخان السجائر ومواقد الغاز - ولكن بمستويات أقل بكثير.

وقد قدَّرت إحدى الدراسات أن التعرض البيئي للشخص العادي ينبغي أن يكون أقل من 0.015 جزء في المليون في اليوم، أو أقل بنحو مائة مرة من الحد المهني المذكور أعلاه.

خطوات لتقليل التعرض للبنزول

أظهرت حفنة من الدراسات المختبرية أن كمية معينة من البنزول على الأقل يمكن أن تخترق حاجز الجلد.

أكد الخبراء أنه لا داعي للذعر بشأن البنزول في منتجات العناية الشخصية؛ لكن اقترح كثير منهم التأكد من تخزين هذه العناصر بشكل صحيح لتجنب تحللها.

وفيما يلي بعض الخطوات البسيطة لتقليل تعرضك:

- واقي الشمس: لم يقترح أي من الخبراء الذين تمت مقابلتهم التخلص من واقي الشمس خوفاً من البنزول. حتى في الاختبارات التي أجرتها شركة «فاليشور»، لم يكن لدى غالبية واقيات الشمس مستويات يمكن اكتشافها. وقال تشانغ: «فوائد واقيات الشمس معروفة جيداً». ولكن إذا كنت تريد أن تكون حذراً، فيجب عليك تجنب تخزين واقي الشمس في سيارتك، والابتعاد عن الهباء الجوي. فكثير من المنتجات التي وُجد أنها تحتوي على البنزول هي عبارة عن رشاشات للرذاذ.

- الشامبو الجاف: إذا كنت قلقاً بشأن التعرض المحتمل للبنزين، فحاول التبديل إلى الشامبو الجاف الذي يأتي في تركيبات مسحوقة بدلاً من منتجات مرشاشات الرذاذ.

- كريمات حب الشباب: إذا كنت ترغب في الاستمرار في استخدام منتجات بيروكسيد البنزويل، فخزِّنها في مكان بارد ومظلم، مثل خِزانة أو ثلاجة، فسيساعد ذلك في بقاء مكوناتها مستقرة لفترة أطول. يمكنك أيضاً التحدث مع طبيب حول بدائل بيروكسيد البنزويل التي قد تناسبك. ويجب عليك دائماً التحقق من منتجاتك من خلال قائمة إدارة الغذاء والدواء القابلة للبحث للمنتجات التي تم سحبها من الأسواق، وتنبيهات السلامة.

* خدمة «نيويورك تايمز»