علماء عرب يطورون جهازا ثوريا يستخرج الماء من الهواء
تاريخ النشر: 8th, August 2024 GMT
طور باحثون في جامعة الملك عبد الله للعلوم التقنية، في المملكة العربية السعودية، تقنية جديدة يمكنها استخراج لترات ماء من الهواء، دون الحاجة إلى صيانة يدوية منتظمة.
في المناطق القاحلة من العالم، عادة ما يكون هناك بعض الرطوبة في الهواء، هذه الرطوبة لديها القدرة على توفير مياه الشرب والري، ومع ذلك، فإن استخراج المياه من الهواء أمر صعب.
"حصادة المياه" من الهواء ليست فكرة جديدة، أو حتى تقنية جديدة، لكن الأنظمة التي تعمل بالطاقة الشمسية الحالية غير عملية.
"حصادة المياه" التي طورها فريق البحث، والتي تعمل بالطاقة الشمسية تستخدم دورة ذاتية الاستدامة مستوحاة من العمليات النباتية الطبيعية، لاستخراج المياه بكفاءة من الهواء ولا تتطلب صيانة يدوية، وتوفر كمية مياه قليلة التكلفة للمناطق القاحلة.
عادة، تعمل حصادات المياه التي تعمل بالطاقة الشمسية في دورة من مرحلتين. أولاً، تقوم مادة ماصة بجمع المياه من الهواء، وبمجرد تشبعها، يتم إغلاق النظام وتسخينه بأشعة الشمس لاستخراج المياه الملتقطة، والتبديل بين المرحلتين يتطلب إما العمل اليدوي أو نظام التبديل، ما يزيد من التعقيد والتكلفة، في حين لا تتطلب الحصادة الجديدة أيًا منهما، فهي تتناوب بين المرحلتين حتى تتمكن من إكمال الدورة دون تدخل بشري.
يقول كايجي يانغ، مؤلف الدراسة: "جاء إلهامنا الأولي من ملاحظة العمليات الطبيعية، على وجه التحديد، كيف تنقل النباتات الماء بكفاءة من جذورها إلى أوراقها من خلال هياكل متخصصة".
ويضيف يانغ: "في نظام تقنيتنا، تلعب جسور النقل الجماعي دورًا حاسمًا كوصلة بين الجزء المفتوح لالتقاط المياه الجوية والجزء المغلق لتوليد المياه العذبة".
أثناء اختبار النظام في المملكة العربية السعودية، أنتج كل متر مربع من الهواء 2-3 لترات من الماء يوميًا خلال الصيف، نحو 1-3 لترات، يوميًا في الخريف.
وبحسب الدراسة المنشورة في مجلة " سايتك ديلي" العلمية، قام فريق البحث بتشغيل النظام لأسابيع عدة دون الحاجة إلى الصيانة، كما أظهروا أنه يمكن استخدامه كمصدر مباشر لري الملفوف الصيني وأشجار الصحراء.
يقول كياوكيانج غان، أحد مؤلفي الدراسة: "كانت المواد التي استخدمناها عبارة عن نسيج ماص للماء، وملح منخفض التكلفة مقاوم للرطوبة، وإطار من البلاستيك. لقد اخترنا المواد لإمكانية تحمل تكلفتها وتوافرها، لذلك نتوقع أن تكون التكلفة معقولة للتطبيق على نطاق واسع في المناطق ذات الدخل المنخفض".
المصدر: أخبارنا
كلمات دلالية: من الهواء
إقرأ أيضاً:
علماء يستبعدون وجود “الكوكب إكس” في 75% من مواقعه المحتملة
استبعد علماء الكواكب الأمريكيون وجود “الكوكب إكس”، بصفته كوكبا تاسعا افتراضيا في نظامنا الشمسي، في 75% من مناطق السماء التي كان يُعتقد أنه قد يوجد فيها.
جاء ذلك بعد دراسة شاملة لأطراف النظام الشمسي باستخدام تلسكوب “PAN-STARRS1” في هاواي، نُشرت نتائجها على موقع “arXiv.org”.
وأجرى فريق بقيادة ماثيو هولمان، من مركز “هارفارد-سميثونيان” للفيزياء الفلكية، إحدى أوسع عمليات البحث عن أجسام بحجم كوكب في تلك المناطق النائية؛ حيث كشفت الدراسة عن 692 جرما سماويا صغيرا، منها 23 كوكبا قزما و109 أجرام جديدة.
ورغم عدم العثور على “الكوكب إكس” أو أجسام كبيرة أخرى، إلا أن البحث ضيّقَ نطاق احتمالية وجوده إلى حد بعيد.
واستخدم العلماء تلسكوب “PAN-STARRS1” المصمم أساسا لرصد الأجرام السماوية سريعة الحركة مثل الكويكبات والمذنبات للبحث عن كواكب بطيئة الحركة بفضل تطوير خوارزمية خاصة، قامت بدمج صور متعددة لمناطق السماء نفسها التُقطت أعوام 2009-2017، مستفيدة من وجود كويكبات معروفة بمساراتها الدقيقة في الصور لتحديد حركة الأجرام البعيدة بدقة، وهو ما سمح بتحليل حركة الأجرام السماوية الواقعة على بعد 80 وحدة فلكية (المسافة بين الأرض والشمس) أو أكثر.
ولم تُظهر أي من الصور التي حللها الفريق أي أثر لـ”الكوكب إكس”، ما حصر احتمالية وجوده في منطقة صغيرة من السماء قرب مستوى مجرتنا درب التبانة، وهي منطقة لم يفحصها بعد التلسكوب بدقة كافية وتحتاج إلى مزيد من البحث في المستقبل.
يذكر أن عالمي الكواكب قسطنطين باتيغين، ومايكل براون، أعلنا عام 2016 عن اكتشافهما أدلة على وجود “الكوكب إكس” الغامض.
وأطلق هذا الاسم على الكوكب التاسع الافتراضي للنظام الشمسي، والذي يبعد عن الشمس مئة مليار كيلومتر على الأقل (حوالي 670 وحدة فلكية)، ويقترب حجمه من حجم نبتون أو أورانوس، ولم تنجح عمليات البحث عنه حتى الآن، ما يدفع العديد من الفلكيين للتشكيك في وجوده والبحث عن بدائل تُفسر طبيعة هذا الجرم السماوي ومكان وجوده الحقيقي.وام
القيادة تهنئ ملك المملكة الأردنية الهاشمية بذكرى يوم الجلوس