مع انتهاء عام 2016 وبداية عام 2017، امتلأت التلفزيونات العربية ووسائل الإعلام الأخرى بأخبار المنجمين و”علماء الأبراج“ وغيرهم من مروجي العلم الزائف، الذين، كما كل سنة، يمطرون الناس بعشرات التوقعات الجديدة للأحداث التي تحملها السنة الجديدة في طياتها.

هنا نقدم لكم إصداراً مختلفاً تماماً من التوقعات، توقعات لا تتضمن التنجيم والدجل بل هي مجرد قراءات لاحتمالات المستقبل مقدمة من شخصيات علمية ذات مكانة رفيعة في مجالاتها.

سباق جديد إلى الفضاء

باز ألدرين

باز ألدرين

يتوقع الدكتور باز ألدرين (Buzz Aldrin)—ثاني رجل يمشي على القمر وكاتب وناشط في مجال استكشاف الفضاء—أن يحمل العام الجديد في طياته تنافساً محتدماً لاستكشاف الفضاء. فمع وصول دونالد ترامب (Donald Trump) إلى سدة الرئاسة الأمريكية ورغبته بتشكيل مجلس للفضاء يبدو الأمر متجهاً نحو جهود موحدة لغزو الفضاء وتنافس تجاري كبير خصوصاً مع صعود اسم شركة SpaceX المملوكة للملياردير الشاب إيلون موسك (Elon Musk).

العام الجديد يحمل أمال العديد من الشركات الخاصة للتمدد أكثر نحو الفضاء، هذه الشركات تسعى بشكل مضطرد لتحويل السفر إلى الفضاء إلى أمر تجاري حيث تغدو الرحلات السياحية على مدارات حول الأرض أمراً معتاداً، كما أن الشركات الأمريكية ووكالة الفضاء الأمريكية ناسا (NASA) يلاقيان منافسة كبيرة من الصين التي تتجه لبناء محطتها الفضائية الخاصة وإرسال مهمة روبوتية إلى القمر تعود بأول عينة من مواده منذ حوالي 4 عقود.

بالإضافة للجهود الأمريكية والصينية فوكالة الفضاء الأوروبية ضمن المنافسة في السباق الفضائي مع كون مركبتها ExoMars في مدار جارنا الأحمر كوكب المريخ باحثة عن أصل الميثان الذي تم التقاطه على المريخ وفيما إذا كان نتاج كائنات ميكروية تعيش على الكوكب أو عاشت عليه في وقت من الأوقات.

الواقع الافتراضي يزداد نفوذاً

جولي بريفسنسكي

جولي بريفسنسكي

تتوقع الدكتورة جولي بريفسينسكي (Julie Brefcynski)—بروفيسورة مساعدة في الفيزيولوجيا والصيدلة في معهد العلوم العصبية بجامعة غرب فرجينيا (West Virginia University)—أن السؤال الأكبر عام 2017 سيكون عن كيفية تكيف العلم مع المشهد الثقافي المتغير بخصوص آراء ومواقف العامة والتمويل والمشاركة العالمية.

كما تتوقع تزايداً كبيراً في استخدام التكنولوجيا الحديثة وبالأخص الواقع الافتراضي في مجالات العلم كافة وبالتحديد في مجالها، حيث بدأوا باستخدام تقنية الرسم السطحي بانبعاث البوزيترون (PET Positron Emission Tomography) المستخدمة لتصوير الدماغ بحيث تكون الأداة قابلة لارتدائها على الرأس وتسمح بتصوير الدماغ لشخص ما أثناء الحركة والاستجابة لمحيط افتراضي.

المختبرات الأخرى تستخدم تقنية الواقع الافتراضي لاستكشاف أشكال وخصائص الأعصاب والجزيئات وقابليتها لتصبح ملجأً للتواصل الاجتماعي، حيث من المتوقع ظهور دراسات جديدة في مجال سلوكيات الانسان.

تعديل الجينات

جورج تشرش

جورج تشرش

وفقاً للدكتور جورج تشرش (George Church)—بروفيسور العلوم الجينية في مدرسة هارفرد الطبية في بوسطن ومدير موقع personalgenomes.org—فالسنة الجديدة ستشهد تطورات جديدة في قراءة وكتابة الجينات والأعضاء والبيئات الحيوية. مع انتقال من تعديلات الجينات في نطاق ضيق إلى كتابة الجينات على نطاق واسع مع نتائج عملية كبيرة.

بالنسبة للأعضاء، فالطرق الميكروسكوبية الجديدة ستمكن صنع ”أطلس“ جزيئي لأجسام كاملة أثناء تطورها من بيوض إلى بالغين بالإضافة لحالات مرضية كالأورام السرطانية.

بالإضافة لذلك، من المتوقع رؤية تقدم كبير في استخدام الهندسة الوراثية لعكس عمليات كانت تبدو غير قابلة للعكس كالتقدم بالعمر والانقراض. كما أن تضمين البيانات الخارق الصغر في وحدات تخزين من الأحماض النووية ستحول قدرتنا على تسجيل الفيديو والتعامل مع الأدمغة.

منتجات الذكاء الصنعي في المنازل

كيت دارلينغ

كيت دارلينغ

تتوقع الدكتورة كيت دارلينغ (Kate Darling)باحثة في مختبرات الميديا لمعهد ماساشوستس للتكنولوجيا—ثورة في مجال الروبوتات المساعدة الشخصية، حيث أننا سنشهد تزايداً في وجود أنظمة الذكاء الصنعي المعتمدة على التخزين السحابي والانترنت ومنتجاتها في المنازل، وبالتحديد الأنظمة المتحدثة التي تعتمد على الصوت.

هذه الروبوتات في مراحلها البدائية تمتلك مقدرات متعددة بالإضافة لكونها مملوءة بالأخطاء، إلا أن الطلب عليها في تزايد مستمر نتيجة قابليتها لأداء مهمات مفيدة كتشغيل وإيقاف الموسيقا والإضاءة وقراءة النصوص والإجابة على الأسئلة. ونظراً لكون الناس يستمتعون بالتعامل مع هذه الأنظمة الرقمية، فأخطائها وثغراتها تشكل جزءاً من جاذبيتها مما يعني أن عام 2017 سيشهد تزايد وجودها في حياة الناس بالتأكيد.

جواب حول طبيعة المادة المظلمة

كاثرين فريس

كاثرين فريس

تعمل الدكتورة كاثرين فريس (Katherine Freese)—بروفيسورة فيزياء في جامعة ميشيغن University of Michigan—على فهم مكونات الكون، فمع تشكيل المادة لحوالي 5% فقط من كتلة الكون فالنسبة الأكبر من كتلة الكون هي ”المادة المظلمة“ (Dark Matter) وينصب تركيز العلماء على معرفة ماهيتها.

حتى الآن، تجربة واحدة أعطت لمحة عن المادة المظلمة، حيث قام بها علماء ضمن التجربة الإيطالية على المادة المظلمة (DAMA) مرتكزين على ورقة بحثية قدمتها الدكتورة فريس. ومع كون نتائج التجربة غير مؤكدة حتى الآن يبقى الأمل معلقاً على 3 تجارب جديدة في عام 2017، التب ستثبت قطعاً صحة أو خطأ نتائج التجربة الإيطالية على المادة المظلمة وفيما إذا كان الإيطاليون قد اكتشفوا المادة المظلمة وحلوا لغزها المستمر منذ 80 عاماً.

اكتشافات جديدة في مجال المعالجة الكمومية

لورانس كراوس

لورانس كراوس

وفقاً للدكتور لورانس كراوس (Lawrence Krauss)—بروفيسور في مجال استكشاف الأرض والفضاء ومدير مشروع Origins في جامعة أريزونا الحكومية—فالمعالجة الكمومية تشهد تطوراً سريعاً ومن المتوقع حدوث اكتشافات جديدة تشكل قفزات نوعية في المجال خلال عام 2017.

كما أن عام 2017 قد يحمل معه بيانات حاسمة من القطب الجنوبي حول إمكانية التقاط الموجات الثقالية من اللحظات الأولى للانفجار العظيم. وفي حال كان ذلك ممكناً فهو سيؤثر بشكل جوهري على فهمنا لكوننا وربما يعطي دليلاً على وجود أكوانٍ أخرى.

الدكتور كراوس لا يعلق آمالاً كبيرة على نتائج حاسمة من مصادم الهادرونات الكبير في CERN خلال العام الجديد، إلا أنه ليس متأكداً من ذلك حيث أن اكتشافهم لـ”بوزون هيغز“ (Higgs Boson) كان مفاجئاً له.

تقنية تعزيز توريث الجينات (Gene Drive) ستصبح حقيقة

جينيفر كوزما

جينيفر كوزما

تعتمد هذه التقنية على زيادة احتمال توريث جينات محددة من الآباء للأبناء وبالتالي زيادة انتشارها بين أفراد النوع. وفقاً للدكتورة جينيفر كوزما (Jennifer Kuzma)—بروفيسورة العلوم الاجتماعية وأحدى مؤسسي مركز مجمع الهندسة الوراثية في جامعة كارولينا الشمالية الحكومية—فالعلوم الطبيعية قد اكتشفت أدوات معتمدة على البيولوجيا تستطيع تعديل جينات الكائنات الحية (أثناء حياتها) بدقة عالية أو حتى إضافة جينات في أماكن محددة من الخريطة الجينية.

هذه الأدوات (ومن بينها أداة CRISPER التي تم اكتشافها العام الفائت) يتم استخدامها لتعديل وتغيير عدة جينات في النباتات والحيوانات والكائنات المجهرية لأغراض الإنتاج الصناعي للأدوية والمواد الكيميائية والإنتاج الزراعي والأغراض البيئية كالتقليل من التلوث.

بناءً على تعديل الجينات، اكتشف علماء الأحياء طرقاً لهندسة الكائنات البرية وراثياً باستخدام تقنية (Gene Drive) حيث وفقاً لهذه التقنية من الممكن—نظرياً—إطلاق عدد قليل من أفراد نوعٍ ما حيث يمكن لجين معدل أن ينتشر بين أفراد النوع الآخرين في البرية. ومن الممكن استخدام هذه التقنية لتحصين بعض الأنواع المهددة بالانقراض من الأمراض أو لتقليل أعداد أنواع غير مرغوب بها كبعض الطفيليات.

توسع الاقتصاد الدائري

جانيت هرينغ

جانيت هرينغ

حسب الدكتورة جانيت هرينغ (Janet Hering)—مديرة المعهد الاتحادي السويسري للعلوم البحرية والتكنولوجيا وبروفيسورة في مجال الكيمياء الحيوية—فالصناعات الآن قد طورت مفهوم ”الاقتصاد الدائري“ حيث يتم استخراج القيمة القصوى من المواد الخامة والمنتجات والنفايات بشكل يدعم توفير الطاقة وتقليل انبعاثات غازات الدفيئة (Green House Gases).

مفهوم الاقتصاد الدائري ينتشر الآن مع تبنيه من طرف العديد من المدن حول العالم، حيث يتم الحصول على الحرارة من المخلفات البشرية في باريس واستعادة المياه من المخلفات في أورانج كاونتي في ولاية كاليفورنيا الأمريكية أو حتى إنتاج الأسمدة العضوية من البول المفكك كيميائياً في مدينة دوربان في جنوب أفريقيا.

بداية من عام 2010، أكثر من نصف سكان العالم يسكنون المناطق المدنية مما يزيد فرصة وضرورة إعادة تعريف المخلفات عموماً كمورد محتمل. حيث أن اعتماد ”الاقتصاد الدائري“ في المدن يحمل آمالاً كبيرة في تحسين المعيشة المدنية، ومن المتوقع تزايد عدد المدن التي تتبع هذا الاقتصاد بشكل كبير عام 2017.

توقعات طقس أفضل

تريسي هولوي

تريسي هولوي

ترى الدكتورة تريسي هولواي (Tracy Holloway)—بروفيسورة في مجال العلوم الجوية والمحيطية في معهد نيلسون للدراسات البيئية—أن السنة الجديدة ستجلب معها تقدماً كبيراً في مجال مراقبة الأرض من السماء، حيث أن إدارة المحيطات والغلاف الجوي الوطنية للولايات المتحدة تعمل مع وكالة الفضاء الأمريكية (NASA) معاً على قمر صناعي جديد تحت اسم GEOS16 والذي تم إطلاقه في نوفمبر/تشرين الثاني من العام الفائت، والذي سيوفر بيانات متعددة ستحسن التوقعات الجوية والإدارة البيئية بشكل كبير.

بينما لا تستطيع الأقمار الصناعية الأخرى إرسال بيانات دقيقة عن منطقة ما من العالم سوى مرة أو اثنتين في اليوم، فالقمر الصناعي الجديد يستطيع تزويدنا ببيانات شبه لحظية كل دقيقة عن كل ما يجري في الغلاف الجوي فوق مكان ما، مما سيلعب دوراً كبيراً في معرفة اتجاه حائق الغابات مثلاً وتنبيه العامة لأخذ الاحتياطات اللازمة بسرعة.

كسوف شمسي مذهل

إينيسا راميرز

إينيسا راميرز

تتوقع الدكتورة إينيسا راميرز (Ainissa Ramirez)—عالمة مواد ومضيفة برنامج Science Underground الإذاعي—أن السنة الجديدة ستتضمن كسوفاً شمسياً مذهلاً في الحادي والعشرين من أغسطس/آب القادم، حيث سيكون ظاهراً بشكل أكبر في أمريكا الشمالية حيث سيحجب الضوء عن الولايات المتحدة الأمريكية بأكملها لعدة دقائق.

عهد جديد للسيارات ذاتية القيادة

كارلو راتي

كارلو راتي

وفقاً للبروفيسور كارلو راتّي (Carlo Ratti)—بروفيسور في معهد ماساشوستس للتكنولوجيا ومدير مختبر (Senseable City Lab)—فالعام الجديد سيكون عام السيارات ذاتية القيادة بامتياز، فبعد العثرات التي تعرض لها أسطول شركة Uber من السيارات ذاتية القيادة في مدينة سان فرانسيسكو الأمريكية، السنة الجديدة ستكون مختلفة للغاية في مجال هذه التقنية التي ستصبح واقعاً ملموساً.

وجود السيارات ذاتية القيادة سيغير حياتنا بشكل كبير للغاية، فعدا عن كونها أكثر أماناً لنا في التنقل فهي ستعطي حرية ممارسة العديد من النشاطات أثناء التنقل، حيث يمكن قراءة كتاب أو تناول الطعام أو مشاهدة فيلم أثناء التنقل في السيارة بدل الحاجة لقيادتها يدوياً كما العادة.

بالإضافة لذلك فهذه التكنولوجيا قد تفتح الباب لتشارك أكبر للسيارات بحيث يمكن استخدام سيارة واحدة لتنقلات العائلة كلها أو حتى تشارك السيارات في الأحياء أو المجموعات الاجتماعية المتعددة، بحيث تقل الحاجة إلى عدد السيارات الحالي الكبير وبالتالي ينخفض الازدحام والتلوث كذلك.

مقال من إعداد

mm

علي وديع حسن

المصادر