النانوتكنولوجي...

صفات سلامة في النانوتكنولوجي...
العالم الكبير تحكمه الجزئيّات المتوارية في صغرها
بيروت - قزحيا ساسين

النانوتكنولوجي... 119610_sifat-salami_small

[url=mailto://][/url]

سُخِّرَ العِلمُ منذ كان لخدمة الإنسان. ولا شكّ في أنّ التطوّر العلمي في المجالات كلّها يُبرز نموّ البشريّة التائقة إلى الأفضل دائمًا. والعلماء هم واجهة المشهد الإنساني على مستوى العقل، إذ استطاعوا صنع حياة بعد حياة بفضل إنجازاتهم الرائدة. غير أنّ للتطوّر العلمي في يومنا بعض المفاعيل السلبيَّة التي يخشى منها. والطموح العلمي لا ضابط له، وهو يجهد لبلوغ كلّ تقدّم ممكن بعيدًا من أيّ تأثير أيديولوجيّ أو ثقافيّ أو اجتماعيّ... ولا أحد يمكنه التحكّم بعربة التطوّر العلميّ لأنّ أحصنتها تستجيب لرغبة الجديد ومتعة الاكتشاف فحسب، ولا أحد ينفي أنّ كوكبنا اليوم يعيش شبه خرافة من خلال التكنولوجيا الفائقة الحداثة ووسائل الاتّصال والتواصل التي تحتفل كلّ ساعة بمولود لها جديد، وفي الوقت نفسه تضع البشريّة يدها على قلبها خشية المجهول الذي يمضي إليه العِلم في إيقاع بالغ السرعة.
كتاب «النانوتكنولوجي»، عالم صغير ومستقبل كبير للمؤلّفة صفات سلامة يفتح الباب واسِعًا أمام احتمالات مذهلة ترد على بساط البحث العلميّ اليوم ومن المفيد الكشف عنها. في تقديم الكتاب يعرّف البروفيسور منير نايفة، أستاذ الفيزياء والنظريَّة في جامعة إيلينوي الأميركيَّة، تقنيَّة النانوتكنولوجي (التقنيات المتناهية في الصغر) بأنها مجال من مجالات البحث الحديثة، يخوضه علماء في مختبرات حكوميَّة وتجاريَّة وأكاديميَّة. وهذه التقنيَّة تؤسّس لثورة صناعيَّة كبرى تترتَّب عليها تحوّلات جزريَّة اقتصاديَّة وتكنولوجيَّة. وبحسب نايفة، «النانوتكنولوجيا هو عِلم تعديل الجزيئات أو الذرّات لصنع منتجات جديدة»، والنانو هو جزء من المليار من المتر، وهذا المقياس يظهر أهميّة التغيّر الذي تنجزه هذه التقنيَّة بالقياس إلى التقنيّة المجهريَّة، التي كانت وراء إنتاج الحاسوب والترانزيستور... وتقنيَّة النانو تقرّب الأبعاد حوالي الألف مرَّة... ما يؤدّي إلى ازدياد السرعة والتخفيف الاستهلاكي للطاقة.
ومن أهداف النانوتكنولوجي، العمل على التطوير الإلكتروني الذرّي، لإنتاج معدّات أسرع وأصغر، «حيث يتحوَّل العلماء إلى مهندسين يصمّمون أسلاكًا ومعدّات على مستوى الذرَّة». ويحذّر بعض العلماء من أنّ الذهاب بعيدًا في النانوتكنولوجي يعرّض الحضارة الإنسانيَّة للخطر بسبب سيطرة الآلة على الدنيا، لكن الدول ترصد الأموال الهائلة لتطوير الأبحاث النانوتكنولوجيّة. وفي ضوء ذلك يُطرَح السؤال: من سيتحكّم بتكنولوجيا القرن الحادي والعشرين؟
في مقدّمة كتابها تعلن سلامة أنّ تكنولوجيا النانو ستدخل مجالات الصناعة كلّها بما فيها الصناعة الإلكترونيّة والمغناطيسيَّة، وإنتاج الطاقة وتخزينها، وصناعة المعلومات، وعالم النقل والمواصلات إضافة إلى ما تعد به في مجال الطبّ والصحَّة... والعالم ينفق حوالى أربعة بلايين دولار سنويًّا على أبحاث النانو. وتحثّ المؤلّفة على بدايات اللّحاق بتكنولوجيا النانو «من خلال مبادرة علميَّة عربيَّة متكاملة». تعود بداية علم النانوتكنولوجي إلى العالم الفيزيائيّ الأميركيّ ريتشارد فينمان (1918-1988)، الذي تنبَّأ بأن العلم سيصل يومًا إلى صناعة ما هو متناهي الصغر في حجم ذرّات التراب, غير أنّ فينمان لم يعطِ أيّ فكرة حول آليَّة تحقيق ذلك. وفي سنة 1989 استطاع العالم الأميركي دونالد إيغلر استعمال «المجهر النفقي الماسح» الذي اخترعه الألماني جيرد بينيغ والسويسريّ هنريش روهرير. وهذا الميكروسكوب سمح بتصوير الجزئيات والذرات ورصد إمكان التأثير عليها وتحريكها لبناء تركيبات جديدة للمادّة. أمّا المؤسّس الفعليّ لعلم النانوتكنولوجي فهو إريك دريكسو صاحب كتاب «محرّكات الخلق والتكوين» الصادر سنة 1986. وفي ضوء هذا العلم الحديث فإنّ الأجسام كناية عن خلايا مكوّنة من مجموع هائل لذرّات ذات ترتيب معيَّن، والخلايا هذه كناية عن «آلات نانونيَّة لا دخل للإنسان فيها»، وأصبح ممكناً، اليوم، التحكّم الدقيق في ترتيب الذرّات في أيّ مادّة.
وترجع النانوتكنولوجي إلى الخيال العلمي الذي يعتبر أبًا لها قبل الحقيقة والاختبار و{كتّاب الخيال العلمي هم عيون البشريَّة نحو المستقبل». كاتب الخيال العلمي الأميركي «تيودور ستيرجيون» عرض وصفًا حقيقيًّا للنانوتكنولوجي في قصَّة «الإله الميكروكوني» سنة 1941، وكذلك فعل الكاتب الأميركي إسحاق أسيموف في فيلم «الرحلة الخياليَّة» سنة 1966...
ومن الإنجازات المنتظرة أنابيب الكربون النانويّة وقد اكتُشفت سنة 1991 في شركةNEC اليابانيّة وهي متخصّصة في الصناعة الإلكترونيّة. ويعود الفضل في هذا الاكتشاف إلى العالم «سوميو ليجيما» حين كان بصدد دراسة الرماد الناتج من عمليّة التفريغ الكهربيّ بين قطبين من الكربون، فعاين مادّة بنيّة صغيرة، لها ترتيب الأنابيب في داخل بعضها وهي أقرب ما تكون إلى خلايا نحل متماسكة.
ومن المتوقّع أن يكون 17 بالمئة من إنتاج السلع الأساسيّة العالمي سنة 2014 محتويًا على صناعات تكنولوجيا النانو. وقد صُنِعَت في روسيا موادّ تفوق الفولاذ قوّة وصلابة وتقلّ عنه وزنًا أربع مرّات بالاعتماد على تكنولوجيا النانو السامحة بالتحكّم في الذرّات والجزئيّات، إضافة إلى «مساحيق النانو» الروسيّة أيضًا، والمستعملة في مجال الصناعة العسكريّة... وفي مجالات التصنيع غير المحدودة ستدخل تقنيّة النانوتكنولوجي في التغليف الإلكتروني والنطاق اللاسلكي، وعزل الموادّ البالغة الصغر، والتطبيقات الواعدة في الأجهزة الإلكترونيّة والأنسجة، وفي مجال أشباه الموصلات والكمبيوتر وصولاً إلى الكمبيوتر النانومتري. وستشمل تقنيّة النانوتكنولوجي مجال التطبيقات في المياه بهدف التنقية والتحلية. ومجال الطاقة البديلة والزراعة والغذاء من خلال زيادة خصوبة التربة لرفع نسبة الإنتاج، ومجال الطبّ والصحّة والعلاج إذ سيكون المجال مفتوحًا أمام تكنولوجيا النانو للعمل داخل جسم الإنسان لتشخيص الأمراض وعلاجها، لا سيّما المستعصي منها. أمّا عسكرياً فيرى عدد من الخبراء العسكريّين أنّ النانوتكنولوجي ستطوّر أزياء ومعدّات وأسلحة غير تقليديّة وسيكون لها اليد الأطول في نطاق التجسّس. وليس الفضاء بمنأى عن هذه التقنيّة الحديثة، التي تعده بتصنيع روبوتات استكشاف مجهريّة تُثبِت في سفينة فضاء قاصدة الكواكب البعيدة... وبيئياً ستعمل النانوتكنولوجي على إزالة التلوّث البيئي بواسطة الآلات المجهريّة التي تزيل الموادّ الكيماويّة السامّة من مياه الصّرف، كذلك قد تستطيع استخلاص الموادّ المشعّة من تصريف المفاعلات النوويّة.
صحيح أنّ للنانوتكنولوجي فوائد لا تحصى غير أنّ معارضيها يخافون من أن تتحوّل سلاحًا مدمّرًا فتسيطر «الآلات الدقيقة على مقدّرات الكون»، وبدأت الأبحاث تتّجه نحو معرفة آثار هذه التقنية الصحيّة والبيئيّة. وعن الأخطار الممكنة والمحتملة تتحدّث رواية «الفريسة» سنة 2002 لكاتب الخيال العلميّ الأميركي مايكل كرايتون. ويُخشى التلوّث بالمواد النانويّة التي تطال العاملين في صناعتها، كذلك قد تنتقل موادّ نانويّة متناهية الصغر إلى الجسم البشريّ وخلايا النبات والحيوان. ويتخوّف الكثيرون من إمكان تهريب مصانع تعمل بحسب تقنيّة النانوتكنولوجي إلى السوق السوداء فمصنع لا يتجاوز وزنه المئة كيلوغرام تستغلّه جماعات متطرّفة أو منظّمات غير شرعيّة لإنتاج أسلحة فتّاكة بكلفة ماليّة متواضعة.
وعلى مستوى العرب، تعتبر المملكة العربيّة السعوديّة السبّاقة عربيًّا في مجال الاهتمام بتكنولوجيا النانو، تليها الإمارات العربيّة المتّحدة وقطر والكويت وسلطنة عمان ومصر والأردن وتونس.
بعد قراءة كتاب «النانوتكنولوجي» لصفات سلامة نصل إلى أنّ عالمنا الكبير قدره أن يكون محكومًا غدًا بأصغر ما يمكن من الجزيئات.