قمة النانو – ابتكارات وأفكار هندسية ستغير طبيعة الحياة

حلول لأمراض العظام في العصر الرقمي المكتبي، وحلول لمشكلات الصخب والضوضاء غير المرئية، وسوار يتحرك بالإيحاء العضلي، وإعادة تصنيع فضلات البلاستك. هذا بعض ما ظهر في معرض هانوفر للابتكارات العلمية لعام 2016.
لايفو- يساعد الجراحين والحمالين
الجلوس الطويل إلى الكومبيوتر أو الهاتف المحمول أو التابلت أو حتى التلفزيون يعني أن الجسد سوف يستقر على وضع واحد لفترات قد تصل إلى 10 ساعات أو أكثر في اليوم، وهذا يخلق مشكلات في المفاصل والعظام وتقوسات وتحدبات في العمود الفقري. وقد ابتكر دنكان تريفرز هيكلا خارجيا آليا يُعين الناس الذين يستقرون على وضع واحد لفترة طويلة. وعن هذا الهيكل العظمي المساعد يقول تريفرز" صممنا جهاز "لايفو" لمساعدة الناس، لا سيما حين ينحنون إلى أمام في أوضاع تستغرق وقتا طويلا، أو لمساعدة أولئك الذي يكررون حركات وانحناءات عديدة تسلط جهدا على عظامهم".
الهيكل خفيف الوزن وخالٍ من أي بطارية ويسميه مخترعه جهازا سلبيا لأنه يعمل بشكل ميكانيكي دون حاجة إلى محرك أو بطارية، وكل ما على المرء هو أن يرتديه ويذهب إلى عمله. سيبدو شكله غريبا لكن لابد من التجربة.
يمكن للجراحين مثلا استخدام الجهاز للتغلب على ساعات الوقوف في غرف العمليات التي تصل أحيانا إلى 12 ساعة متصلة، كما يمكن أن يستفيد منه الحمالون الذين يرفعون أشياء كثيرة بحركات رفع وشد وحمل قد يصل عددها الى 1000 حركة في اليوم. الجهاز طُرح في الأسواق منذ أيار/ مايو 2015 وقد بيعت منه 200 نسخة خلال عام واحد.
سومارا- جهاز يرسم الضوضاء لتقليلها
كاميرات ترصد الأصوات المسببة لتلوث البيئة الناجم عن الضوضاء. تقول ريك شولتر التي تعرض الجهاز: "يمكنك أن تستخدم هذه الكاميرات لرصد الضوضاء في الشوارع، وبذلك يمكن مراقبة مستوى التلوث الصوتي لشارع كبير في مدينة ما. لكن التلوث الصوتي ليس مجرد هذا الامر، فقيادة السيارة في الشارع تسبب كثيرا من الضوضاء، كما أن نظام التدفئة المركزي في بيوتنا يسبب ضوضاء، وكل هذا الضجيج مضر بالصحة".
هي كاميرا تصويرية عادية ربطت عليها مجموعة من لاقطات الصوت، وبالنسبة لجهاز سومارا فإن فيه 64 مايكروفونا . فيما يوجد جهاز أضخم منه فيه 1024 لاقط صوت. هذا المركب الصوتي الصوري يعمل متزامنا في وقت واحد ليرسم الضجيج في صور، وهذه الكاميرات تشبه إلى حد ما الكاميرات الحرارية. ابتاعت بعض الشركات الكبرى نسخا من هذا الجهاز، وما زال جديدا في السوق.
رابط العضلات-عضو صناعي آخر
آلة جديدة هي عبارة عن رباط يوضع على الساعد (الزند) ويعمل بتلقي الإشارات الكهروعضلية، وبهذا يمكن للإنسان أن يتحكم به من خلال عضلاته. يقول الكسندر تودهايده من جامعة هانوفر شارحا إمكانات الجهاز بالقول "إذا شددت عضلات يدي، يتحرك الرابط إلى أعلى، ويمكنني أن أغير خيارات العمل بحركات اليد والذراع، وذلك من خلال فتح وإغلاق كف اليد، أو بتحريك الساعد، أو بتحريك مفصل الكوع. كما زرعنا في خلايا الجهاز معدات تقي الإنسان من الاصطدام بأي شيء"، وهكذا إذا تحرك الرابط باتجاه معين وصادفه عائق ما فإن بإمكانه تفادي الاصطدام به.
وتكون الأجزاء الصناعية في العادة مكلفة، وهذا الجهاز بدوره لا يزال غالي الثمن، إلا أن صانعيه يأملون أن يؤدي التوسع في إنتاجه (إذا نجح) إلى خفض كلفته وبالتالي خفض سعره. أسلوب عمل الرابط الحساس يشبه إلى حد كبير أسلوب تحريك الإطراف الصناعية بالقوى الكهربائية المنبعثة عن الدماغ، ولكن الفرق هنا أن الايعازات والقوة تنبعث من العضلات، والى ذلك يضيف تودهايده "هناك نوع من الترابط بين إيعازات الدماغ وحركة العضلات، وهذا ما نسعى إلى تطويره هنا".
بلاستك المحيطات تحت أقدام النساء
يسعى المساهمون في مشروع "بلاستك المحيطات" للتوصل إلى حلول لآلاف الأطنان من فضلات البلاستيك التي تتراكم في قاع المحيطات عاما بعد عام. ونظرا لصعوبة إعدام البلاستك وإزالته من الوجود فإن كل الحلول تتجه نحو محاولة إعادة تدويره وتصنيعه، وبهذا الخصوص يقول نيلز مورغان بريشت من جامعة ماغدابورغ للعلوم التطبيقية "نسعى إلى إعادة صناعة البلاستيك لإنتاج كعوب أحذية مرتفعة تسير مع خطوط الموضة، كما أن لدينا منتجات أخرى نزلت إلى السوق ومن بينها أحجار زينة وإكسسوارات صنعت من هذا البلاستيك مع إضافة مصوغات فضية لها".
لم يستطع العاملون في المشروع، وهم في البدايات، أن يغوصوا إلى قاع المحيطات لجمع القمامة البلاستيكية، ولذلك قصدوا نهر "إلبه" القريب من مدينة ماغديبورغ وجمعوا من قاعه وضفافه نحو 400 كيلوغرام من القمامة، ثم نظفوها، وضغطوها حراريا في رقائق، ومنها أنتجوا الأحجار الصناعية . لكن المشكلة الأصعب أنّ كلفة كل كعب ينتج بهذه الطريقة قد تصل الى 200 يورو، ما يمنع كثير من الناس من اقتنائها. ومع ذلك ، فإن نيلز مورغان بريشت يبدو متفائلا وهو يقول "أغلب زبائننا يهتمون بالحفاظ على البيئة ويبحثون عن حلول مستدامة لمشكلة التلوث، وبالتالي فهم مستعدون لشراء كعوب عالية بهذا السعر و حتى أكثر".