تفوق مواد البناء وأكثر ذكاء.. ابتكار سويسري لمادة تمتص ضوضاء المدن
تاريخ النشر: 30th, July 2025 GMT
في خطوة واعدة قد تُحدث ثورة في تقنيات العزل الصوتي، طور باحثون في مختبر الصوتيات التابع لمعهد المختبرات الفيدرالية السويسرية لعلوم وتكنولوجيا المواد (EMPA) مادة جديدة قادرة على امتصاص ضوضاء الشوارع بشكل فعّال، رغم كونها أرق بأربع مرات من المواد المستخدمة تقليديًا في البناء، وذلك وفقًا لما تم نشره في موقع newatlas
. خطر صامت يهدد آلاف الأطفال سنويًا
ما يميز هذه المادة الجديدة ليس فقط نحافتها الاستثنائية، بل أيضًا قدرتها على التكيّف مع نطاقات ترددية مختلفة، حسب مصدر الضجيج ونوع البيئة، فهي تتكون من رغوة معدنية أو جبس أسمنتي مسامي، صُممت خصيصًا لتضم مسامًا بأحجام متعددة، مغلفة في طبقات رفيعة لتحقيق تباين صوتي عالي.
كيف تعمل المادة على امتصاص الصوت؟يوضح الباحث "بارت فان دام" من EMPA أن البنية المسامية المتغيرة تجبر جزيئات الهواء على اتباع مسار أطول داخل المادة، مما يُكسبها فعالية تمتص بها الصوت كما لو كانت أكثر سماكة، ويتم دعم هذا الأداء باستخدام نماذج عددية تسمح بمحاكاة السلوك الصوتي بدقة وتعديله حسب الحاجة، من خلال ضبط حجم المسام والثقوب وبنية الطبقات.
تجربة ميدانية ناجحة في زيورخاختبر الفريق فعالية المادة في أحد ممرات السيارات بمدينة زيورخ، بتركيب ألواح بسمك 5.5 سم لتغطية مساحة 12 مترًا مربعًا، وأظهرت النتائج انخفاضًا في ضوضاء المرور بمقدار 4 ديسيبل، خاصة عند مرور السيارات من الممر أو اقترابها منه، ما يؤكد جدوى المادة في البيئات الحضرية.
مرونة معمارية واستخدامات متعددةبفضل حجمها الصغير، توفر هذه المادة فرصًا جديدة للمهندسين المعماريين، إذ يمكن استخدامها في الأماكن الضيقة دون التضحية بالمساحة، كما يمكن ضبط خصائصها الصوتية لتناسب أماكن مثل السلالم، القاعات الدراسية، المكاتب، أو المسارح، ما يجعلها خيارًا مثاليًا لمجموعة واسعة من الاستخدامات.
صديقة للبيئة... ولكنها ليست مثالية بعدإلى جانب خصائصها الصوتية، تتمتع المادة بمزايا إضافية، فهي مقاومة للعوامل الجوية، غير قابلة للاشتعال وقابلة لإعادة التدوير، مما يجعلها خيارًا مستدامًا للاستخدام الداخلي والخارجي، ومع ذلك، فإنها لا تزال تعاني من بعض التحديات، أبرزها ضعفها النسبي في امتصاص الترددات العالية مقارنة بالصوف الصخري، بالإضافة إلى أن عملية ثقب المسام تُنفذ يدويًا، مما يجعل الإنتاج مكلفًا ومستهلكًا للوقت.
نحو إنتاج واسع النطاقيعمل الفريق حاليًا على تطوير طرق لتبسيط الإنتاج الصناعي للمادة، وقد بدأ بالفعل في التعاون مع شركة سويسرية متخصصة لتطوير عمليات التصنيع. ويأمل الباحثون أن تساهم هذه الخطوة في تقليل تكلفة الإنتاج وتسهيل اعتماد المادة على نطاق واسع، مما قد يؤدي إلى مدن أكثر هدوءًا في المستقبل القريب.
المصدر
المصدر: صدى البلد
إقرأ أيضاً:
تسلا تتبنى نهجا أكثر حذرا في نشر سيارات الأجرة الذاتية
خففت شركة تسلا من وتيرة توقعاتها بشأن التوسع السريع لخدمة سيارات الأجرة ذاتية القيادة (Robotaxi)، بعدما تبنى مسؤولوها لهجة أكثر تحفظا خلال إعلان النتائج المالية، في تحول لافت مقارنة بالتوقعات المتفائلة التي طرحها الرئيس التنفيذي إيلون ماسك قبل عام، بحسب وكالة رويترز.
وكان ماسك قد توقع في عام 2025 أن تتوسع شبكة سيارات الأجرة الذاتية بمعدل "فائق التسارع"، وأن تصبح متاحة لنحو نصف سكان الولايات المتحدة بحلول نهاية ذلك العام، إلا أن الشركة أقرت الآن بأن عملية التوسع تواجه تحديات تنظيمية وتشغيلية تختلف من مدينة إلى أخرى.
وأشارت رويترز إلى أن هذا التغير في الخطاب جاء في وقت يتزايد فيه قلق المستثمرين من بطء انتشار الخدمة، وهو ما انعكس على أداء السهم الذي هبط بنحو 13% خلال تعاملات الخميس، مسجلا أكبر تراجع يومي له منذ أكثر من عام، بعدما كان قد فقد نحو 17% من قيمته منذ بداية العام.
توسع أبطأ من الوعودوأطلقت تسلا أول برنامج تجريبي محدود لخدمة "روبوتاكسي" في مدينة أوستن بولاية تكساس في يونيو/حزيران 2025، قبل أن توسع الخدمة إلى عدد محدود من المدن في ولايتي تكساس وفلوريدا، مع اقتصار التشغيل في كثير من الأحيان على الأحياء الطرفية بعيدا عن مراكز المدن.
وكانت الشركة تؤكد سابقا أن تقنيتها تمثل حلا عاما يمكن تشغيله في أي مكان، في تمييز واضح عن نهج شركة "وايمو" التابعة لألفابت، التي تعتمد التوسع التدريجي مدينة بعد أخرى.
لكن نائب رئيس هندسة المركبات في تسلا، لارس مورافي، أوضح أن اختلاف المتطلبات التنظيمية بين المدن يفرض على الشركة التوسع بصورة تدريجية لضمان استيفاء جميع الاشتراطات المحلية، بينما قال المدير المالي فايبهاف تانيجا إن الشركة تعمل أيضا على معالجة تحديات تشغيلية إلى جانب تطوير البرمجيات، قبل الانتقال إلى نشر أعداد أكبر من المركبات.
تساؤلات حول وتيرة الانتشاروأثارت وتيرة التوسع المحدودة تساؤلات محللين، إذ تساءل كولين لانغان من "ويلز فارغو" عن أسباب استمرار تشغيل عشرات المركبات فقط بدلا من مئات السيارات، متسائلا عن العقبات التي تحول دون توسيع الأسطول.
إعلانوردا على ذلك، قال نائب رئيس قسم الذكاء الاصطناعي في تسلا أشوك إلوسوامي إن عددا محدودا من المركبات يكفي لجمع كميات كبيرة من البيانات، مؤكدا أن نمو عدد الأميال المقطوعة بالخدمة يسير بوتيرة "أسية"، لكنه ما يزال في مراحله الأولى.
كما شدد ماسك على أن الشركة تسعى إلى تحقيق أسرع توسع ممكن دون المساس بعوامل السلامة، مؤكدا أن هذا الاعتبار يظل أولوية خلال نشر الخدمة.
فجوة كبيرة مع وايموورغم إعلان تسلا أن عملاءها قطعوا نحو 2.5 مليون ميل (نحو 4 ملايين كيلومتر) باستخدام خدمة "روبوتاكسي"، منها 380 ألف ميل دون وجود مراقب سلامة داخل المركبة، فإن هذه الأرقام ما تزال بعيدة عن أكثر من 220 مليون ميل سجلتها خدمة "وايمو" حتى نهاية مارس/آذار الماضي، وفقا لرويترز.
ويرى محللون أن هذه الفجوة تعكس استمرار تفوق "وايمو" في التشغيل التجاري، رغم الرهانات الكبيرة التي يضعها المستثمرون على أن تصبح سيارات الأجرة الذاتية وروبوت "أوبتيموس" البشري المصدر الرئيسي لإيرادات تسلا مستقبلا.
المستثمرون ينتظرون التنفيذوكانت تسلا قد تعهدت في عرض للمستثمرين مطلع العام بتوسيع الخدمة إلى سبع مناطق حضرية بحلول نهاية يونيو/حزيران، تشمل دالاس وهيوستن وفينيكس وميامي وأورلاندو وتامبا ولاس فيغاس، إلا أن التنفيذ جاء أبطأ من المعلن.
ولفتت رويترز إلى أن الخدمة اقتصرت حتى الآن على عدد محدود من هذه المدن، كما بقي نطاق تشغيلها محصورا في مناطق منخفضة الكثافة المرورية خارج المراكز الحضرية، فيما أظهرت تجربة أجرتها الوكالة في دالاس وهيوستن فترات انتظار طويلة، مع عدم توفر مركبات في بعض الأوقات، وهو ما يعكس أن تسلا ما تزال في مرحلة الاختبار أكثر من التشغيل التجاري واسع النطاق.