علماء يطورون نموذجا أوليا لبطارية جديدة تعتمد على عنصر من دم الإنسان
تاريخ النشر: 15th, January 2024 GMT
إسبانيا – في إنجاز رائد، قام باحثون في جامعة قرطبة، بالشراكة مع جامعة البوليتكنيك في قرطاجنة، في إسبانيا، بتصميم نموذج أولي من البطاريات المتوافقة حيويا.
وتستخدم هذه البطارية المبتكرة الهيموغلوبين، وهو بروتين مهم في خلايا الدم الحمراء البشرية المسؤولة عن نقل الأكسجين، لتحفيز التفاعلات الكهروكيميائية.
ويعرض الهيموغلوبين خصائص تساعد على عمليات الاختزال والأكسدة في بطاريات الزنك والهواء، وهي بديل صديق للبيئة لبطاريات الليثيوم أيون.
ويلعب الهيموغلوبين دورا أساسيا لبقائنا على قيد الحياة، حيث يلتقط الأوكسجين في الرئتين ويسلمه إلى الأنسجة للحفاظ على حياة الجسم(ومن ثم نقل ثاني أكسيد الكربون في الاتجاه المعاكس).
وقد استفاد فريق البحث من الخصائص الفريدة لهذا البروتين، وعملوا على تسخيره لتسهيل التفاعلات الكهروكيميائية في النموذج الأولي للبطارية.
وتتطلب البطارية 0.165 مغ فقط من الهيموغلوبين لتعمل بكفاءة لمدة تتراوح من 20 إلى 30 يوما.
وتعمل البطارية عند درجة حموضة 7.4، وهي مشابهة لدرجة حموضة دم الإنسان، ما يسلط الضوء على قدرتها على تشغيل الأجهزة المصممة للاندماج في جسم الإنسان، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب.
ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الإصدار الحالي من هذه البطارية أساسي وغير قابل لإعادة الشحن. وتتوقف وظيفتها أيضا على وجود الأكسجين، ما يحد من إمكانية استخدامها في الظروف المحرومة من الأكسجين مثل الفضاء الخارجي.
ويبحث الفريق عن بروتين بيولوجي آخر قادر على تحويل الماء إلى أكسجين، بهدف جعل البطارية قابلة لإعادة الشحن.
ويفتح هذا الإنجاز الباب أمام بدائل وظيفية جديدة للبطاريات في سياق يتوقع فيه المزيد من الأجهزة المحمولة، وحيث يوجد التزام متزايد بالطاقات المتجددة.
نشرت النتائج في مجلة Energy & Fuels.
المصدر: BNN Breaking
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
درّة تاج البنتاغون على وشك السقوط .. كيف أربكت صواريخ صنعاء دفاعات واشنطن؟
يمانيون../
كشفت تقارير أمريكية حديثة عن تصاعد القلق في دوائر صنع القرار العسكري في واشنطن عقب حادثة كادت خلالها الدفاعات الجوية اليمنية أن تسقط مقاتلة أمريكية من طراز إف-35، والتي تُعد جوهرة التاج في سلاح الجو الأمريكي. التقرير، الذي نشره موقع ناشونال إنترست، لم يكتف بعرض تفاصيل الحادثة، بل فتح الباب واسعًا لتساؤلات كبرى حول جدوى العقيدة العسكرية الأمريكية في مواجهة خصوم غير تقليديين، وأبرزهم اليمن.
في قلب هذا الجدل، يظهر التطور النوعي غير المتوقع الذي حققته القوات المسلحة اليمنية، والتي – رغم ما تصفه واشنطن بـ”البدائية” و”التخلف التكنولوجي” – تمكنت من تهديد مقاتلات من الجيل الخامس، باستخدام أنظمة دفاع جوي غير تقليدية، بعضها مرتجل وبعضها الآخر مُعدَّل بقدرات محلية وبدعم من خبرات إقليمية.
الموقع الأمريكي، وفي تقرير وقّعه الباحث الأمني هاريسون كاس، أشار إلى أن نجاح الدفاعات اليمنية في اعتراض وإصابة طائرات أمريكية دون طيار من طراز MQ-9 Reaper، إضافة إلى تعريض طائرات إف-16 وإف-35 للخطر، لا يعكس فقط إخفاقًا ميدانيًا، بل يكشف عن تصدع عميق في مبدأ “السيادة الجوية المطلقة” الذي اعتمدته واشنطن لعقود.
ويأتي هذا القلق وسط اعترافات ضمنية بأن الأنظمة اليمنية الدفاعية – رغم افتقارها للرادارات المتقدمة – تعتمد تكتيكات ميدانية ذكية، مثل الحركية العالية، والاعتماد على مستشعرات تعمل بالأشعة تحت الحمراء، ومنصات إطلاق متنقلة، ما يقلص فعالية أنظمة التشويش والكشف المبكر التي تعتمد عليها القوات الأميركية.
الهجوم اليمني، وإن لم يسقط طائرة إف-35 فعليًا، إلا أنه اعتُبر اختراقًا نوعيًا لمصداقية هذه الطائرة الشبحية، التي تعتمد في بقائها على تفوقها التكنولوجي في التخفي والسرعة والقدرة على اختراق أجواء الخصم دون اكتشاف. لكن ما حدث في الأجواء اليمنية يطرح سؤالًا مريرًا: كيف لمقاتلة بميزانية تطوير تجاوزت 1.5 تريليون دولار أن تُرغم على المناورة والفرار من صاروخ أرض-جو لا يتعدى ثمنه بضعة آلاف من الدولارات؟
ويشير التقرير إلى أن تلك اللحظة المفصلية تعني أن تفوق التقنية الغربية لا يعني الحصانة، وأن “المنطق الحربي الأمريكي” لم يعد كافيًا لتفسير أو مواجهة الديناميكيات الجديدة التي فرضتها الحروب غير المتكافئة.
موقع ذا وور زون من جهته قدم تحليلاً أعمق لترسانة الدفاع الجوي اليمنية، موضحًا أنها تعتمد على مزيج من صواريخ “سام” المعدّلة، وصواريخ جو-جو تم تكييفها لتعمل من الأرض، إلى جانب منظومات هجينة تستفيد من تقنيات الاستشعار البصري والكهرضوئي.
هذه الأسلحة، التي قد تبدو للبعض “بدائية”، تستفيد من عامل المفاجأة، ومن مرونة الميدان، وعدم انتظام قواعد الاشتباك، ما يحوّل بساطتها إلى ميزة قتالية تتفوق أحيانًا على الأنظمة الثابتة والمعقدة.
دلالات أبعد من اليمن
الحادث الذي كاد يطيح بـإف-35 لم يكن مجرد واقعة ميدانية، بل تحوّل إلى ناقوس خطر في البنتاغون. فالأسئلة التي طُرحت على خلفيته لا تتعلق باليمن فقط، بل تمتد إلى تساؤلات استراتيجية: إذا كانت طائرة الشبح الأمريكية مهددة من نظام دفاعي يمني غير مكتمل، فكيف سيكون أداؤها أمام منظومات دفاعية متطورة في الصين أو روسيا؟ وهل تستطيع الولايات المتحدة الحفاظ على تفوقها الجوي في حال اندلاع صراع عالمي واسع النطاق؟
والأهم من كل ذلك، كما خلص تقرير ناشونال إنترست، أن التكنولوجيا المتقدمة لا تضمن النجاح العسكري، وأن خصمًا يملك إرادة صلبة ومرونة ميدانية ومعرفة محلية، يستطيع أن يعطّل أعتى الجيوش، حتى تلك التي تقود العالم من الجو.
في العمق… اليمن يصوغ معادلة ردع جديدة
ما بين صواريخ “بدائية” تُسقط طائرات بملايين الدولارات، وتكتيك حرب عصابات جوية يربك غرفة عمليات القيادة المركزية الأمريكية، يتبيّن أن اليمن لا يخوض مجرد معركة دعم لغزة، بل يؤسس لتحول استراتيجي في قواعد الاشتباك الإقليمي. فالرسالة التي وصلت إلى واشنطن بصوت مرتفع: “لن تكونوا بأمان حتى في سمائنا”، وهو ما قد يُعيد رسم خرائط القوة والنفوذ في المنطقة، ويقود واشنطن لمراجعة أدواتها ومفاهيمها، أمام لاعب لم يعد بالإمكان الاستهانة به.
«التربية» تعدّ طلبة الثانوية للمنافسات العلمية الدولية