Image

إنها أفضل البصمات الهندسية التي تميز هذا العام.

Bread assortment من ضمن هذه القائمة: بناء مرتفع من دون أعمدة داعمة.
مصدر الصورة: شركة زها حديد للعمارة

إنها طريقة أنيقة لتجنب الفيضانات في المدن: استخدام بلاطات تمتصُّ المطر وتقوم بتحويله إلى خطوط ري الأشجار والمساحات الخضراء بدلاً من تصريفه في المجاري. غير أن هذا الابتكار -وهو البلاط المناخي- ليس سوى واحد من المشاريع المخصصة لحل المشاكل، والتي نعتبرها أفضل الإنجازات الهندسية في 2018 المختارة من قائمة أفضل ما هو جديد لهذا العام. هناك أيضاً طابعة مجسمة لبناء المنازل بتكلفة مقبولة في المناطق الفقيرة، وجهاز يسمح للبيولوجيين بأخذ العينات من الكائنات البحرية دون إيذاء أجسامها الحساسة. وتتضمن القائمة اختراعات أكثر غرابة، مثل موزة تنمو في المناطق الباردة، وبيض مخفوق نباتي، وروبوت يتشقلب على ارتفاع 18 متراً في الهواء.

البلاط المناخي من تريدجي نيتور (ثيرد نيتشر – الطبيعة الثالثة)

الفائز بالجائزة الكبرى: رصيف يوقف الفيضانات.
مصدر الصورة: ثيرد نيتشر

مع اشتداد العواصف والهطولات المطرية بسبب التغير المناخي، يزداد خطر الفيضانات المفاجئة في المدن بسبب عجز أنظمة التصريف عن التعامل مع كل هذه المياه، وعلى سبيل المثال عانت مدينة إيليكوت في ماريلاند فيضانين لا يتجاوز احتمال حدوث واحد منهما سنوياً واحداً بالألف. ولكن قريباً ستتمكن المدن والتجمعات السكانية من استخدام أرصفة نفوذة بدلاً من أرصفتها الكتيمة؛ حيث تم اختبار البلاط المناخي على مسافة 50 متراً في كوبنهاجن في وقت سابق من هذا العام، وهو قادر على تحويل 30% من مياه المطر الزائدة عن قدرة مجاري التصريف. وتدخل المياه في 42 ثقباً بقطر 0.5 سنتيمتر على سطح كل من هذه الكتل الإسمنتية، ومن ثم تنتقل ضمن قنوات أفقية تجمع التدفق من كل بلاطة وصولاً إلى مخزن تحت الأرض، حيث تتجمع أيضاً المياه المتساقطة عن سطوح المنازل. وفي نهاية المطاف، تصل المياه إلى أماكن نَفوذة، مثل تجمعات جذور الأشجار قرب الممرات، أما الفائض فيصل إلى الصرف الصحي. كما تشكل الأشجار الكثيرة التي يمكن ريُّها بهذه الطريقة ظلاً مطلوباً في أيام الصيف، وهي تشعُّ حرارة أقل من الأبنية والممرات.

المجسم الاثنا عشري ذو التحكم الدوراني (راد) من جامعة هارفارد

نظام مستوحى من فن طي الورق الياباني (الأوريجامي) لجمع العينات البحرية بشكل لطيف.
مصدر الصورة: معهد ويس في جامعة هارفارد ومعهد أبحاث معرض الأحياء المائية في خليج مونتيري

عندما يقوم علماء البيولوجيا البحرية بالتقاط المخلوقات اللينة (مثل الأخطبوطات)، فقد تؤدي أدواتهم بسهولة إلى سحق هذه المخلوقات الحساسة؛ ولهذا قام زي إيرن تيو (وهو مهندس ميكانيكي من جامعة هارفارد) بتطوير مقبض مستوحى من الأوريجامي (الفن الياباني لطي الورق)، حيث يلتف حول العينة كما تلتف البتلات حول سداة الوردة. وتتصل خمسة ألواح قابلة للطي على “المجسم الاثنا عشري ذو التحكم الدوراني (راد)” بمنصة من المفاصل الدورانية، ويقوم محرك واحد في المنتصف بتدوير القطع بحيث تشكِّل كرة جوفاء باثني عشر وجهاً تحيط بالعينة. وخلال الاختبارات الميدانية، تمكن راد من الإمساك بحَبَّار وقنديل بحر وإعادة إطلاقهما دون أي أذى.

موزة مونجي من قِبل دي أند تي فارم

موزة للمناخ البارد.
مصدر الصورة: دي أند تي فارم

إذا اقتصر الجنس البشري على أكل الموز حيث ينمو بشكل طبيعي ودون استخدام المبيدات، فلن يستلذ أحد خارج المناطق الاستوائية بهذه الفاكهة الغنية بالبوتاسيوم. ولكن في نهاية السنة الماضية، قامت مزرعة يابانية بتقديم مونجي، وهو نوع من الموز قادر على تحمل الحرارة المنخفضة؛ حيث قام المزارعون بتجميد الخلايا من الشتلات إلى حرارة 60 درجة مئوية تحت الصفر لمدة 180 يوماً، مما أدى إلى تحفيز الجينات المسؤولة عن تحمل البرد. وتنمو النباتات من هذه الخلايا دون مشاكل في حرارة تتراوح حول 10 درجات مئوية، وهي أقل من الحرارة المطلوبة عادة لهذا النباتات التي يجب أن تكون 26.6 درجة مئوية. كما أنها أكثر حلاوة من المعتاد، مع لمسة من مذاق الأناناس، إضافة إلى قشرة رقيقة وصالحة للأكل. تكلف موزة مونجي الواحدة حوالي 6 دولار، وتُباع فقط في اليابان، غير أن المزرعة تسعى نحو توسيع نطاق التسويق.

العدسة المكبرة على الإبرة الفضائية

مصدر الصورة: جون لوك وشركة الإبرة الفضائية المساهمة المحدودة.

تم تصميم أول أرضية زجاجية دوارة في العالم عندما بدأت أعمال الصيانة والتجديد لبرج الإبرة الفضائية المشهور في سياتل، وقد كان مديروه مصابين بحسر النظر، فقد اقتصرت رغباتهم على مناظر وإطلالات أفضل، ولهذا أضافوا 176 طناً من الزجاج، بما فيها 37 طناً لتحويل الأرضية الدوارة للطابق الأسفل إلى أرضية شفافة. وتتألف الأرضية الجديدة -التي سُميت بالعدسة المكبرة- من 10 طبقات زجاجية، أربع منها ثابتة وست طبقات تدور على 48 آلية دحرجة خاصة مزودة بمحركات. وهناك أيضاً طبقة من البلاستيك المُقسَّى للتغليف باسم “إيونوبلاست” لمنع الشقوق من الانتشار، وتسمح الأرضية للزوار بالنظر إلى الأسفل بشكل مباشر لمسافة 152.4 متر.

الروبوت جارديان جي تي من ساركوس

مثل ذراعيك تماماً، ولكن أضخم بكثير.
مصدر الصورة: ساركوس روبوتيكس

يمكنك أن تشبه الروبوت جارديان جي تي بآلية التحميل من فيلم Aliens (وهي هيكل خارجي ارتدته بطلة الفيلم لمواجهة مخلوق فضائي)، ولكن بدلاً من استخدام المقابض أو أية وسائل تحكم أخرى، يقوم العامل بارتداء هيكل خارجي للنصف العلوي من الجسم لتحريك الروبوت الضخم. يقوم النظام بتضخيم الحركات البشرية بذراعي الروبوت البالغ طولهما مترين تقريباً، والقادرتين معاً على رفع 453 كيلوجراماً، ولكن بيدين رشيقتين بما يكفي لتركيب الأنابيب واستخدام المنشار لقطع المعادن وضغط زر واحد. وتقوم محركات ميكانيكية في نظام التحكم بالتأثير على العامل بقوى مصغرة عن القوى التي تؤثر على ذراعي الروبوت، بحيث يشعر العامل بما يؤثر عليهما بشكل مباشر ويتصرف على هذا الأساس. كما يمكن التحكم في الروبوت عن بعد، وذلك عن طريق نظارة تأخذ إشارة الفيديو من كاميرتين مثبتتين بين “كتفي” الروبوت.

بناء منزل بطابعة فولكان من آيكون ونيو ستوري

منزل مبني بالطباعة المجسمة.
مصدر الصورة: كيسي دان

يمكن أن يستغرق بناء منزل في السلفادور عدة أسابيع، ولكن يمكن للشركة الناشئة في مجال البناء “آيكون” أن تستخدم آلة ضخمة للطباعة المجسمة لبناء منزل بطابق واحد وغرفتي نوم بمساحة 60 متراً مربعاً في يوم واحد بكلفة 4,000 دولار تقريباً. وقد تم تصميم هذه الطابعة للبلدان النامية، ويبلغ وزنها طناً واحداً، ويمكن نقلها بسهولة في مقطورة، وستكون قادرة على العمل على مدار الساعة بفضل مولدها الخاص. كما تستخدم الآلة مزيجاً خاصاً بالشركة ومؤلَّف في معظمه من مواد محلية، مثل الإسمنت والرمل. وتخطط آيكون بالتعاون مع المنظمة غير الربحية نيو ستوري لبناء 100 منزل في أميركا اللاتينية في العام المقبل.

ستانترونيكس من ديزني إيماجينيرينج

الروبوتات تطير!
مصدر الصورة: ديزني

إن الدمى المتحركة -التي تمثل الكثير من شخصيات ديزني (مثل C-3PO من حرب النجوم وشخصيات قراصنة الكاريبي) والمنتشرة في متنزهاتها الترفيهية- تمضي جل حياتها على الأرض، ولكن هذه السنة قام قسم إيماجينيرينج (أي: هندسة الخيال) التابع للشركة العملاقة بإطلاق ستانترونيكس (روبوتات المجازفة)، وهي روبوتات بشرية الشكل تحلق في الهواء إلى ارتفاع 18 متراً، وتؤدي مختلف الحركات البهلوانية وتهبط بسلام، مستعدة للانطلاق ثانية. وتعمل جيروسكوبات ومقاييس تسارع داخلية على مساعدة هذه الروبوتات الترفيهية الطائرة على توجيه نفسها وتصحيح حركاتها وهي في الهواء. ولكن من المؤسف أننا لم نعرف بعدُ متى سنرى الجنية الصغيرة تينكربل (من فيلم بيتربان) وهي تطير فوق رؤوسنا في إحدى هذه الحدائق.

فندق مورفيوس من شركة زها حديد للعمارة

أساسات من الداخل إلى الخارج.
مصدر الصورة: إيفان دوبونت

بُني فندق مورفيوس فوق أساس مستطيل مهجور في ماكاو في الصين، ويعتبر هذا الفندق -الذي يبلغ ارتفاعه 42 طابقاً- بمنزلة دراسة في الانفتاح. وبين برجي المبنى، يمكن للزوار أن يدخلوا إلى ردهة بارتفاع 40 متراً، كما يمكن النظر إلى الأعلى والجوانب دون أية إعاقة من أعمدة الدعم، وذلك بفضل شبكة الدعم الفولاذية الخارجية حرة الشكل، وهي الأولى من نوعها في مبنى مرتفع. ويساعد الجزء الخارجي من المبنى على حمله ودعم واجهة الردهة بشكل كامل، ناهيك عن الثقوب الغريبة ذات الشكل الفني بين البرجين.

أمازون جو من أمازون

تسوق من دون التوقف لدفع الحساب.
مصدر الصورة: أمازون

لا تحتوي متاجر البقالة لأمازون على محاسبين أو محطات دفع ذاتية متحذلقة؛ فعند الدخول يقوم الزبون بمسح رمز QR في تطبيق أمازون جو، ومن ثم يأخذ ما يريد، ويتلقى إيصالاً رقمياً عند المغادرة، هكذا بكل بساطة. ومع تجوال المتسوقين في ممرات المتجر، تقوم مئات من الكاميرات والحساسات بتغذية نظام الذكاء الاصطناعي بالبيانات، وذلك من أجل تتبع كل منتج يختاره كل شخص، وتجميع قائمة المشتريات أثناء تفحص موجودات المتجر. وقد تم افتتاح ستة متاجر مليئة بالأطعمة والوجبات الخفيفة هذه السنة في سياتل وسان فرانسيسكو وشيكاغو، كما بدأت شركات أخرى بدراسة تطبيق أنظمة مشابهة، مثل زيبين وشركة أهولد ديلهايز الهولندية للبيع بالتجزئة (التي تمتلك متاجر ستوب أند شوب وغيرها في الولايات المتحدة).

ستيل فينجانس من شركة روكي ماونتن

الأفعوانية العجيبة.
مصدر الصورة: سيدار بوينت

تبدو مواصفات أفعوانية ستيل فينجانس في حديقة سيدار بوينت الترفيهية متناقضة تماماً مع أصولها الخشبية، فقد بنيت هذه الأفعوانية فوق أفعوانية مين ستريك الخشبية القديمة؛ حيث يخوض عشاق الإثارة رحلة تحطم الأرقام القياسية لمدة دقيقتين ونصف، بما فيها هبوط سريع عن ارتفاع 61 متراً، وأربع شقلبات، وسرعات تصل إلى 119 كيلومتراً في الساعة، إضافة إلى إجمالي وقت طيران (أي عندما يشعر راكب الأفعوانية بأنه يتعرض للجذب إلى خارج المقعد) يبلغ 27.2 ثانية. تقوم هذه الأفعوانية على سكك آيبوكس تراك الفولاذية، التي حازت روكي ماونتن على براءة اختراعها، والتي تتميز بسطح مستوٍ يزيد من انسيابية الحركة. أما النتيجة فهي أعلى (62.5 متر) وأطول (1750 متراً) وأسرع أفعوانية هجينة من الخشب والفولاذ في العالم.

بيضة جست من شركة جست

بيض نباتي.
مصدر الصورة: شيري هيك/ جست

يحب الأميركيون البيض إلى حد كبير، وتستهلك متاجر ماكدونالد المحلية وحدها حوالي ملياري بيضة سنوياً، غير أن إنتاج البيض يؤدي إلى إطلاق الكثير من غازات الدفيئة، كما يمكن أن يؤدي إلى معاملة شديدة القسوة للدجاج؛ ولذلك تم إنتاج بيضة جست -وهي بديل نباتي للبيض العادي ومخصَّص للطهو الفوري- وهي تتمتع بمنظر ومذاق قريب من البيض الحقيقي، كما أن إنتاجها أقل بنسبة 39% من ناحية الأثر الكربوني. وتتألف هذه البيضة بشكل أساسي من بروتين لوبياء الماش، التي اختارها علماء التغذية لأن تركيبها الكيميائي يشير إلى أنها شبيهة بمكونات البيض من حيث الطهو. وتحوي الكمية المكافئة لبيضة واحدة 5 جرامات من المغذيات الدقيقة (وهي مواد تحتاجها الكائنات الحية بكميات صغيرة جداً)، في حين تحتوي البيضة الحقيقية على 6 جرامات، كما أن البيضة الجديدة لا تحتوي على دهون مشبعة. وقد بدأ يُستخدم في أطباق البيض المخفوق والشطائر في المطاعم الأميركية الراقية والشعبية، كما يباع في المتاجر على شكل زجاجة تحوي من السائل ما يكافئ ثماني بيضات، وذلك بثمن يبلغ ثمانية دولارات.

سبوت من بوسطن ديناميكس

كلب روبوتي.
مصدر الصورة: بوسطن ديناميكس

قد تتعثر معظم الروبوتات على الأدراج، ولكن ليس سبوت؛ حيث إن سبوت -وهو أول روبوت تجاري من بوسطن ديناميكس- يشبه كلباً بطول 90 سنتيمتراً، ويتحرك على أربع قوائم قادرة على التعامل مع الأدراج، والصخور، والتلال، والثلج، إضافة إلى الرقص. ولقياس خطواته، يستمد سبوت البيانات من خمس مجموعات من الكاميرات المزدوجة، اثنتان في المقدمة وواحدة من الخلف وعلى الجانبين، إضافة إلى جيروسكوبات ومقاييس تسارع داخل الجسم. وقد قامت الشركة بإضافة المزيد من العتاد الصلب والبرمجي الذي يسمح للكلب بأداء العديد من المهام، مثل التجوال في مواقع البناء للتحقق من حالة العمل أو نقل الرزم من شاحنات التوصيل إلى شرفة المنزل، كما يمكن اختيار تزويده بذراع مُتمَفْصِلة تتمتع بإمكانات كافية لفتح الأبواب.

error: Content is protected !!