سفن شحن عاملة بالطائرات الورقية

تمهد للاستفادة مجدداً من طاقة الرياح البحرية

سفن شحن عاملة بالطائرات الورقية
TT

سفن شحن عاملة بالطائرات الورقية

سفن شحن عاملة بالطائرات الورقية

تعتبر سفينة الشحن النموذجية، في العادة، ضخمة الحجم، إذ يبلغ طول الأكبر منها أكثر من 1300 قدم، أو ما يقرب من طول خمسة مجمعات سكنية في منطقة مانهاتن الأميركية. لكن شركة ألمانية ناشئة تدعى «كارغو كايت» CargoKite تتجه في الاتجاه المعاكس: حيث يمكن أن يكون طول بعض «السفن المصغرة» الخاصة بها أقصر بنحو 10 مرات.

سفينة مسيّرة بطاقة الرياح

يحتوي التصميم، الذي لا يزال قيد التطوير، على اختلاف رئيسي آخر. فبدلاً من الاعتماد على وقود الديزل، يستخدم طاقة الرياح. حيث ترفع طائرة ورقية كبيرة إلى ارتفاع نحو 1000 قدم فوق السفينة، وتقوم بسحب السفينة عبر الماء.

تقول إميلي بيندر، المؤسسة المشاركة والرئيسة التنفيذية للشركة الناشئة ومقرها ميونيخ: «مع السفن التي تعمل بالوقود الأحفوري، فإن أفضل طريقة لتقليل التكاليف هي بناء سفن أكبر حجماً. إلا أن لدينا تقنية لم تعد تعمل بالوقود الأحفوري، وهذا يكسر نموذج التكلفة. لدينا وحدة اقتصادية مختلفة تماماً».

في الوقت الحالي، يعد الوقود أكبر بند من بنود المصروفات التشغيلية لشركات الشحن. ومن خلال استخدام طاقة الرياح، تتوقع شركة «كارغو كايت» خفض التكاليف بما يكفي «لأن نبرر تكلفة بناء السفن على نحو أكبر مع الحفاظ على الجدوى الاقتصادية»، كما تقول السيدة بيندر. يمكن أن يؤدي وجود سفينة شحن أصغر إلى تسريع عمليات التسليم وزيادة المرونة.

قد تطلب شركة -تحتاج إلى شحن الأثاث أو الأجهزة الإلكترونية أو الملابس- حاوية واحدة فقط، على سبيل المثال، أو حتى أقل من حمولة الحاوية.

من وجهة نظر شركة مثل «إيكيا»، فإن السفينة الضخمة ليست ضرورية. فمع السفينة الصغيرة، من الممكن دخول الموانئ غير المجهزة لاستقبال سفن الشحن الكبيرة، ما يجعل من الممكن تجنب التأخير الناجم عن حركة الشحن الكثيفة. كما يمكن للسفن الصغيرة أيضاً الاستجابة بشكل أكثر مرونة للعملاء الذين يرغبون في إجراء عمليات تسليم في اللحظة الأخيرة.

تصاميم بطائرات ورقية

كيف يعمل التصميم العامل بالطائرة الورقية؟ تستفيد الطائرة الورقية من الرياح عالية الارتفاع التي تكون أكثر ثباتاً وقوة من الرياح القريبة من السطح. والنهج الأساسي مشابه لطائرة ورقية تُستخدم في ركوب الأمواج، ولكن على نطاق أكبر.

ورأى المؤسس المشارك للشركة ماركوس بيشوف -الذي هو مهندس وراكب أمواج بالطائرة الورقية بنفسه- تصاميم أخرى أضافت طائرات ورقية إلى سفن الشحن الحالية. ولكن على متن سفينة حالية، والتي لم يتم تحسينها لاستخدام طاقة الرياح، من الممكن فقط إحداث فرق صغير في الانبعاثات. وتقول بيندر إن بيشوف بدأ يفكر، ماذا لو صممتُ سفينة باستخدام طائرة ورقية بدلاً من الطريقة الأخرى.

يحتوي التصميم الجديد على أجنحة مُزعنفة بالأسفل تساعد في رفع الهيكل، مثل قارب السباق، لتقليل السحب. وعندما لا تهب الرياح، يمكن للسفينة استخدام محرك الديزل كاحتياطي. لكن الخطة النهائية هي استخدام بطارية مدمجة يمكن شحنها بالرياح التي تلتقطها الطائرة الورقية.

يتتبع برنامج الشركة بيانات الطقس، ويستخدم الذكاء الاصطناعي لحساب المسار الأمثل باستمرار، بناء على سرعة واتجاه الرياح ومسار السفن الأخرى. في النهاية، يمكن للسفن أن تسافر بشكل مستقل، رغم أنه امتثالاً للوائح الحالية، سوف تبدأ الشركة بطواقم على متنها.

نجاح الاختبارات

وقد بنت الشركة الناشئة قارباً صغيراً لاختباره العام الماضي، ما أثبت نجاح المفهوم الأساسي. وتتعاون شركة شحن الآن في مجال البحث والتطوير، إذ أعلنت الشركة هذا الصيف عن شراكتها مع شركة «لومار لابس»، الذراع الاستثمارية لشركة الشحن البريطانية «لومار»، لمواصلة تطوير التصميم. وتخطط شركة «كارغو كايت» العام المقبل لبناء نموذج أولي جديد لاختبار قدرة السفينة على حمل البضائع على متنها.

تتوقع شركة «كارغو كايت» صنع نسختين من التصميم. يمكن للنموذج الأصغر «ميكرو شيب»، بطول نحو 130 قدماً، أن يحمل 16 حاوية شحن. ويعني الحجم والوزن الصغيران أن الأجنحة المزعنفة يمكن أن ترفع السفينة بالكامل حتى تتمكن من السفر بشكل أسرع بكثير من سفينة الشحن النموذجية.

لكن الشركة تخطط للبدء بنسخة أكبر، نحو 260 قدماً أو ضعف طولها. ومن خلال حمل المزيد من البضائع، يمكنها المساعدة في تقليل التكاليف قبل أن تنتقل الشركة إلى الاستقلال الذاتي التام.

* مجلة «فاست كومباني»

ـ خدمات «تريبيون ميديا»



«ساعة الدماغ» تحدد سرعة شيخوخته

«ساعة الدماغ» تحدد سرعة شيخوخته
TT

«ساعة الدماغ» تحدد سرعة شيخوخته

«ساعة الدماغ» تحدد سرعة شيخوخته

يمكن لـ«ساعة الدماغ» التي تم تطوير مفهومها حديثاً تحديد ما إذا كان دماغ الشخص يشيخ بشكل أسرع مما يشير إليه عمره الزمني. وتتأثر شيخوخة الدماغ بعوامل تتجاوز مجرد مرور الزمن، منها الظروف الاجتماعية والاقتصادية والعوامل البيئية وعدم المساواة بين الجنسين.

شيخوخة الدماغ وعدم المساواة

تكشف الدراسة التي نُشرت في مجلة «Nature Medicine» في 26 أغسطس (آب) 2024 التي قادها أغوستين إيبانيز من جامعة «أدولفو إيبانيز» في سانتياغو في تشيلي، أن الأشخاص في بلدان أميركا اللاتينية التي تعاني من مستويات عالية من عدم المساواة الاجتماعية والاقتصادية يميلون إلى أن يكون لديهم أدمغة تشيخ بشكل أسرع مما يوحي به عمرهم الزمني. وكان هذا صحيحاً بشكل خاص بالنسبة للنساء اللائي يعشن في بلدان تعاني من عدم المساواة بين الجنسين بشكل كبير.

الاتصال الوظيفي

من المعروف أنه ومع تقدم الناس في السن يتراجع الاتصال الوظيفي في الدماغ بشكل عام. وقام الباحثون بقياس هذا الاتصال في أكثر من 5300 مشارك من 15 دولة، بما في ذلك أولئك من أميركا اللاتينية والولايات المتحدة وأوروبا وآسيا.

وتم استخدام البيانات لحساب «فجوة عمر الدماغ» لكل فرد، وهي الفرق بين العمر الزمني والعمر الذي تشير إليه اتصالات دماغه باستخدام تقنيات التصوير العصبي المتقدمة (التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي وتخطيط كهربائة الدماغ) لقياس الاتصال الوظيفي للدماغ - كيف تتفاعل المناطق المختلفة - وطور نماذج التعلم العميق للتنبؤ بعمر الدماغ.

العوامل الاجتماعية والاقتصادية والبيئية

وجدت الدراسة أن التفاوتات البنيوية والتعرض للتلوث والتفاوت في الرعاية الصحية تساهم في تسريع شيخوخة الدماغ. كما أظهرت أميركا اللاتينية باعتبارها واحدة من أكثر المناطق تفاوتاً أكبر فجوات عمر الدماغ. وحددت الدراسة تقدماً في فجوة عمر الدماغ من... خصائص الحالة الصحية للأفراد إلى الأفراد الذين يعانون من ضعف إدراكي خفيف ثم إلى المصابين بمرض ألزهايمر. وفي بلدان أميركا اللاتينية والكاريبي أظهرت النساء فجوات عمر الدماغ أكبر من الرجال، سواء في خصائص الحالة الصحية أو في مجموعات مرض ألزهايمر.

إمكانات الطب الشخصي

يأمل الباحثون أن تؤدي نتائجهم في النهاية إلى مناهج الطب الشخصي التي تأخذ في الاعتبار التنوع الكامل لشيخوخة الدماغ عبر مختلف السكان. وهم يواصلون أبحاثهم من خلال مقارنة فجوات عمر الدماغ في مناطق مختلفة من العالم واستكشاف الارتباط المحتمل بين فجوات عمر الدماغ والدخل القومي.

وقد حظي هذا العمل بإشادة واسعة باعتباره إنجازاً كبيراً في فهم تعقيدات شيخوخة الدماغ عبر مختلف السكان، على الرغم من الإشارة إلى أن الاتصال الوظيفي ليس سوى مقياس واحد لصحة الدماغ.

وتسلط الدراسة الضوء على الحاجة إلى اتباع نهج أكثر شمولاً في علم الأعصاب يأخذ في الاعتبار السياقات الاجتماعية والاقتصادية والبيئية الأوسع التي يعيش فيها الناس. وبشكل عام تقدم الدراسة إطاراً شاملاً لفهم كيفية مساهمة العوامل المتنوعة في تسريع شيخوخة الدماغ، خصوصاً في المناطق التي تواجه تحديات اجتماعية واقتصادية كبيرة.

المناطق المتطورة تشيخ أكثر

وتدعم دراسة حديثة أخرى نشرت في مجلة «SCIENCE ADVANCES» في 28 أغسطس (آب) 2024 برئاسة سام فيكري معهد علوم الأعصاب النظمية كلية الطب والمستشفى الجامعي جامعة هاينريش هاينه دوسلدورف في ألمانيا، العلاقة بين تطور الدماغ والتدهور المرتبط بالعمر من خلال مقارنة أدمغة البشر بأدمغة الشمبانزي أقرب أقرباء البشر الأحياء.

وتكشف الدراسة أن مناطق الدماغ البشري التي تطورت بسرعة أكبر، خصوصاً تلك التي تشارك في اتخاذ القرار وضبط النفس هي أيضاً الأكثر عرضة للشيخوخة.

وفكرة أن التوسع السريع لبعض مناطق الدماغ لدى البشر، خصوصاً القشرة الجبهية الأمامية كان له ثمن. وهذه المناطق التي تعد حاسمة للوظائف الإدراكية المعقدة مثل اللغة واتخاذ القرار هي أيضاً من بين أول المناطق التي تتدهور مع تقدم العمر.

وتتوافق هذه الملاحظة مع نظرية «آخر من يدخل أول من يخرج» ما يشير إلى أن مناطق الدماغ التي تتطور أخيراً لدى البشر هي أول من تظهر عليها علامات الشيخوخة.

التحليل المقارن

وفي هذه الدراسة استخدم الباحثون فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لمقارنة أدمغة 189 شمبانزي تراوحت أعمارها بين 9 و50 عاماً و480 إنساناً تراوحت أعمارهم بين 20 و74 عاماً، ووجدوا أن كلا النوعين يشترك في هياكل دماغية متشابهة، خصوصاً في القشرة الجبهية الأمامية لكنهما يختلفان بشكل كبير في كيفية تقدم هذه المناطق في العمر.

وأظهرت القشرة الجبهية، بما في ذلك القشرة الجبهية الأمامية في البشر، أكبر انحدار للمادة الرمادية بمرور الزمن. وعلى النقيض من ذلك شهدت الشمبانزي أكبر انحدار في المخطط (striatum)، وهي منطقة في الدماغ تشارك في تكوين العادات والسلوكيات المختلفة.