روبوت أمريكى يستخدم النيتروجين السائل لإخماد حرائق الغابات

طور يانيس ليفينديس، الأستاذ فى جامعة نورث إيسترن بالولايات المتحدة، نموذجا أوليا لروبوت مخصص لمكافحة حرائق الغابات باستخدام النيتروجين السائل، بهدف إخماد النيران بسرعة ودون التسبب فى أضرار بيئية، ويهدف الاعتماد على الروبوتات المستقلة أو التى يتم التحكم فيها عن بعد إلى إبعاد رجال الإطفاء عن مناطق الخطر، إذ تبقى خسارة آلة أقل بكثير من المخاطرة بحياة البشر.

وتعود بداية الفكرة إلى عام 2008، عندما كان ليفينديس يجرى تجارب داخل مختبره على حرق فتات المطاط لاختبار بدائل للفحم، وخلال إحدى التجارب، سكب كمية من النيتروجين السائل مباشرة على اللهب، فانطفأت النار على الفور، ومن تلك الملاحظة، تطورت الفكرة إلى مشروع لابتكار روبوت مجنزر قادر على التقدم داخل مناطق حرائق الغابات وإخمادها قبل أن تتحول إلى كوارث واسعة النطاق، بحسب interesting engineering.

بديل صديق للبيئة

تشكل حرائق الغابات تحديا كبيرا، إذ التهمت النيران خلال عام 2025 أكثر من 5.13 مليون فدان من الأراضى فى الولايات المتحدة، وهى مساحة تعادل تقريبا مساحة ولاية ماساتشوستس، وتعتمد عمليات الإطفاء التقليدية على إسقاط كميات ضخمة من المياه أو المواد الكيميائية المثبطة للهب من الجو، إلا أن المياه تتبخر بسرعة، بينما تحتوى بعض المواد الكيميائية على الفوسفور أو فيروسيانيد الصوديوم، وهو ما قد يؤدى إلى تلوث مستجمعات المياه والتسبب فى نمو الطحالب السامة التى تضر بالنظم البيئية المائية.

ويقدم النيتروجين السائل بديلا مختلفا، إذ يتمدد بسرعة عند ملامسته النار ويتحول إلى غاز، ليزداد حجمه بنحو 1000% فى لحظة، ما يحرم النيران من الأكسجين، وفى الوقت نفسه يخفض درجة حرارة إبر الصنوبر والشجيرات والأعشاب الجافة إلى ما دون الصفر، دون أن يترك أى آثار كيميائية بعد تبخره.

روبوت للاستطلاع والإخماد

ولتحويل هذه الفكرة إلى حل عملى، عمل ليفينديس على تطوير آلية تتيح توصيل النيتروجين السائل إلى مواقع الحرائق دون تعريض رجال الإطفاء للخطر، وجرى تطوير النموذج الأولى بالتعاون مع طلاب الهندسة هايدن هيشمه وأوبو ليو، وبدعم من مؤسسة جوردون وبيتى مور، ويشبه الروبوت حاوية كبيرة مثبتة على جنزير مخصص لجميع التضاريس، ومزود بخزانات وخراطيم مقاومة لدرجات البرودة الشديدة.

ولا يستهدف الروبوت مواجهة الحرائق الضخمة بشكل مباشر، بل يعمل كوحدة استطلاع متخصصة لإخماد النقاط الساخنة والحرائق الصغيرة بدقة، سواء بصورة مستقلة أو عبر التحكم عن بعد، مع قدرته على التحرك فى المناطق التى يصعب على البشر الوصول إليها بأمان.

وقال توم رايدن، المدير التنفيذى فى شركة MassRobotics، لشبكة Northeastern Global News: "إن الاستخدام الأمثل للروبوتات هو إرسالها إلى المواقع الخطرة، وحتى إذا فقدنا روبوتا، فإن الخسارة تقتصر على تكلفة الآلة فقط، وليس على فقدان شخص".

اختبارات وخطط مستقبلية

يخضع النموذج الأولى حاليا لاختبارات مكثفة على حرائق غابات يتم التحكم فيها، لمحاكاة الظروف الواقعية فى غرب الولايات المتحدة، ولا يقتصر طموح الفريق على تطوير روبوتات صغيرة مجنزرة، إذ يتطلع ليفينديس إلى تزويد شاحنات إطفاء الحرائق بخزانات تبريد كبيرة تعمل بالنيتروجين السائل، بما يسمح بإنشاء أسطول متكامل من مركبات مكافحة الحرائق فائقة البرودة.