النانو تكنولوجي.. محرك عجلة التطور الصناعي في المستقبل

النانو في مجال الطب علاج السرطان ونمو الأعضاء المبتورة
النشائي: لا يمكن تطبيق النانو في مصر
الماء: النانو ستدمر الأخضر واليابس في المستقبل
الإسكان تبحث سبل تطبيق النانو في البناء والتشييد
مثلت تكنولوجيا النانو، طفرة في جميع المجالات، لاسيما أن تطبيقها متعدد ويدخل في جميع الصناعات، ما جعلها بمثابة ثورة صناعية جديدة من شأنها تغيير الطريقة التي تنفذ بها العديد من المشروعات الضخمة والصعبة بسهولة وتمكين وجودة أعلى.
استطاعت تقنية النانو أن تقلل من حجم الخامات والطاقة اللازمة للإنتاج مع زيادة كفاءتها وإكسابها خصائص لم تكن متوافرة بها من قبل، الأمر الذي يترتب عليه زيادة قيمة الأشياء.
تعريف تكنولوجيا النانو
اشتقت تسمية "النانو" من الكلمة الإغريقية "نانوس" وتعني "القزم" ويقصد بها كل شيء صغير جدا، وهو جزء من المليار والنانو متر هو واحد على المليار من المتر أو جزء من الألف من الميكرومتر أي جزء من المليون من الميليمتر.
ولكي نتخيل صغر حجم النانو متر، نفترض أن سماكة الشعرة الواحدة للإنسان تبلغ 50 ميكرو مترا أي 50,000 نانو متر، وأصغر الأشياء التي يمكن للإنسان رؤيتها بالعين المجردة يبلغ عرضها حوالي 10,000 نانو متر، وعندما تصطف عشر ذرات من الهيدروجين فإن طولها يبلغ نانو مترا واحدا فهي شيء دقيق للغاية.
ويعتبر مخترع تقنية النانو تكنولوجي هو عالم الرياضيات الأمريكي "فون نييمان" الحاصل على جائزة نوبل في عام 1959.
وعلى الرغم من أن الآثار السلبية المحتملة للمنتجات المصنعة بهذه التكنولوجيا الواعدة على صحة الإنسان ومتزايدة إلى حد كبير برغم جميع إجراءات السلامة التي يتم إتباعها؛ فإن المئات منها قد غمر الأسواق بالفعل في جميع المجالات من الملابس إلى الطب إلى عجائن تنظيف وتبييض الأسنان ومواد المحافظة على الحيوية والجمال والرشاقة.
تطبيقات النانو تكنولوجي
يمكن من خلال تقنية النانو تكنولوجي صنع سفينة فضائية في حجم الذرة يمكنها الإبحار في جسد الإنسان لإجراء عملية جراحية والخروج من دون جراحة، كما تستطيع الدخول في صناعات الموجات الكهرومغناطيسية التي تتمكن بمجرد تلامسها بالجسم على إخفائه مثل الطائرة أو السيارة ومن ثم لا يراها الرادار ويعلن اختفاءها.
كما تتمكن من صنع سيارة في حجم الحشرة وطائرة في حجم البعوضة وزجاج طارد للأتربة وغير موصل للحرارة وأيضا صناعة الأقمشة التي لا يخترقها الماء بالرغم من سهولة خروج العرق منها.
زيادة مساحة الأراضي الزراعية
تقنية النانو لها القدرة على تغيير قطاع الزراعة وسلسلة إنتاج الغذاء بالكامل، وتطوير التكنولوجيات المستخدمة في قطاع الزراعة، مثل تحسين خصوبة التربة الزراعية، ورفع قدرتها على إنتاج محاصيل عالية الجودة، مقاومة للأمراض والآفات، ويمكن زراعتها في أي وقت، وكذلك تحسين وحماية المنتجات الغذائية والحفاظ عليها من التلف، بالإضافة إلى إعادة تعريف المستهلكين بعادات الغذاء.
النانو في الطب
ويمكن القول إن الإنسان يتناول الكثير من هذه المواد المصنعة من تقنية النانو مع غذائه وشرابه، فهي تنفذ إلى الجسم عبر مسام الجلد من خلال مساحيق التجميل وعدد من الزيوت والكريمات وخاصة الأنواع المستخدمة للحماية من الأشعة فوق البنفسجية والمخصصة والمضادة للتجاعيد، إلى جانب عدد من مواد تنظيف الأسنان خاصة الأنواع المستخدمة للتبييض، والتي يثار حولها شكوك إمكانية إحداثها لخدوش باللثة والتقليل من سمك الأسنان، فضلا عن المياه التي يغسل أو يشطف بها وأحواض السباحة وتمثل الجروح والندوب والتشققات والثنايات الجلدية أكثر المواضع لنفاذية المواد الخطرة للجسم.
وفي مجال البصريات، تتوافر بالأسواق الآن أول نظارة شمسية تستخدم طلاءات البوليمر الرقيقة جداً والحامية والمضادة للانعكاس، علاوة على طلاءات سطحية مقاومة للخدش باستخدام مكونات نانوية، وزيادة دقة تصحيح بؤبؤ العين والأشكال الأخرى من جراحات ليزر العين أيضا تستخدم في صناعة قرنية للعين .
تشيد المنازل بأقل حجم
الرائع في تلك التقنية أنها تجعل أدوات البناء أصغر حجما وأكثر متانة وكفاءة وأسرع استخداما، حيث تسمح عملية التشغيل الآلي لتقنية الصغائر للإنشاءات إلى إنشاء هياكل وبنايات تتنوع من المنازل المتقدمة إلى ناطحات السحاب الهائلة بأقل سمك والاستفادة الأكبر من المساحات صغيرة كانت أو كبيرة.
لا تتعجب إن سرت في الطريق يوما وشاهدت منازل حديثة البناء ذات أعمدة "رفيعة" سمكها أقل بكثير من المعتاد ما يخيل لك أنها ستقع، إلا أنك ستكتشف حتما أنها أكثر متانة مما اعتادت عليه عيناك، لأنها "نانونية".
فيما تبحث الآن وزارة الإسكان سبل تطبيق النانو تكنولوجي في مجال البناء والإنشاء، وهذا ما أكدت عليها في المؤتمر الدولي السادس لاستخدامات النانو تكنولوجي في البناء والتشييد، الذي نظمه المركز القومي لبحوث الإسكان والبناء بالتعاون مع جامعة"إيجيفسك" الروسية والجمعية المصرية الروسية بالقاهرة .
الدكتور محمد النشائي
النشائي : النانو لا يمكن استخدمه الآن
فيما قال الدكتور محمد النشائي، عالم النانو تكنولوجي، أنه لا يمكن تطبيق تقنية النانو تكنولوجي في مصر الآن أو في المستقبل القريب، في ظل عدم استقرار الاقتصاد والسياسة، موضحا أن تلك المشاريع تحتاج لتفرغ وصفاء ذهن وهذا لن يحدث مادام يوجد فوضى سياسية.
وأضاف في تصريحات لشبكة الإعلام العربية "محيط" أن تقنية النانو تكنولوجي قد تنافس السياحة في تحقيق مكاسب ربحية ولكن ليست بنفس السرعة، مشيرا إلى عدم اهتمام الدولة بالعلم والباحثين في مصر.
الفوائد المتوقعة
لتقنية النانو العديد من الفوائد ومنها وفرة المواد الحميدة بيئياً والمستخدمة لتوفير موارد نظيفة للمياه، ووفرة المحاصيل والأغذية المهندسة وراثياً تسهم في وفرة وزيادة الإنتاجية الزراعية بأقل متطلبات للعمل، وتعزيز ودعم الناحية التغذوية التفاعلية الذكية للأغذية.
كما تعمل على توليد الطاقة الرخيصة والقوية، زيادة القدرة التصنيعية النظيفة وذات الكفاءة العالية، تحسين صياغة وتركيبات الأدوية بصورةٍ جزريةٍ بالإضافة إلى عمليات التشخيص واستبدال الأعضاء، زيادة سعة تجزين المعلومات وإمكانيات الاتصال.
المخاطر المحتملة
المشكلة تكمن في أن البشر تعرفوا على كوامن وإمكانيات هذا العلم ظاهرياً لكنهم يجهلون ماسيترتب عليه من اضرار ومخاطر محتملة أو كامنة على الصحة والبيئة؛ لأن مصدره ليس بشرياً بل فضائياً.
وعندما كان هذا المجال في نطاق الخيال العلمي وفي مرحلة المفاهيم النظرية، نشر العالم والمهندس الأمريكي إريك دركسلر Eric Drexler كتاباً تناول فيه ما يمكن أن ينجم عن هذه التكنولوجيا من مشاكل وذلك سنة 1986 تحت عنوان هندسة الخلق مجيء عهد النانوتكنولوجيا Engines of creation : the coming Era of nanotechnology الذي توقع فيه تبعات تطوير هذا النوع من التكنولوجيا على البشر.
وقد ذكر المؤلف أن القرن الواحد والعشرين سيشهد ظهور نوع جديد من المواد الشديدة المقاومة وبكلفة أقل بكثير ستحدث تطورات هائلة ولكن في حالة سوء استخدام هذه التكنولوجيا، يمكن أن يترتب عليها التسبب في نهاية العالم ووقوع كوارث يصعب التنبؤ بنتائجها التدميرية.
وأوضح أنه إذا ما أفلتت السيطرة على النانو ماكينات التي ستبتلع كل شيء في طريقها لأنها ستكون قادرة على إعادة إنتاج نفسها إلى ما لا نهاية والمسماة Grey goo، حيث يمكن أن تلتهم الأخضر واليابس من حيوانات ونباتات على ظهر البسيطة وتهدد الجنس البشري بالانقراض؛ لأنه لن يتمكن من السيطرة عليها كما جاء ذلك في موضوع فيلم الخيال العلمي المدهش ماتريكس Matrix بأجزائه الثلاثة.
ولكن في حالة تأطير هذا المجال ومراقبته العلمية الشديدة واتخاذ الاحتياطات اللازمة للحد من اضراره فإنه يمكن أن يحقق إنجازات علمية جبارة للبشرية وتحسين شروط حياة الناس في كل مكان على وجه الأرض ومنع تحولها إلى قوة مدمرة مستقلة تماماً عن إرادة وقدرة البشر.
اقرأ فى هذا الملف
* فم بلا أسنان وعيون بارزة.. شكل الإنسان بعد100 ألف عام
* عام 2020.. علاج الأمراض بتكنولوجيا المستقبل
* تكنولوجيا معقدة.. أفكار العلماء ل«2050»
* حجم أصغر وقوة أضعف.. شكل الإنسان في 2050
* مميزات ومساوئ وهوس يسيطر على العالم
** بداية الملف