Close Menu
    رائج الآن

    هل سيتوقف تحديث «واتساب» على الهواتف القديمة؟ – أخبار السعودية

    الثلاثاء 30 ديسمبر 10:47 ص

    بتهمة التحرش.. تايلر بيري يواجه دعوى ثانية بـ77 مليون دولار – أخبار السعودية

    الثلاثاء 30 ديسمبر 10:21 ص

    طوّر مسارك الوظيفي بدبلومات معتمدة "عن بُعد" تواكب احتياج سوق العمل من جامعة جازان

    الثلاثاء 30 ديسمبر 10:05 ص
    فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
    عاجل الآن
    • هل سيتوقف تحديث «واتساب» على الهواتف القديمة؟ – أخبار السعودية
    • بتهمة التحرش.. تايلر بيري يواجه دعوى ثانية بـ77 مليون دولار – أخبار السعودية
    • طوّر مسارك الوظيفي بدبلومات معتمدة "عن بُعد" تواكب احتياج سوق العمل من جامعة جازان
    • جينيفر لوبيز وأنغام تتميزان بتصميم موحد
    • ‫هل تخطط لرحلة طويلة؟ راجع تطعيماتك في الوقت المناسب
    • رغم تراجع أعداد الواصلين.. أكثر من 3 آلاف مهاجر لقوا حتفهم في طريقهم إلى إسبانيا خلال عام 2025
    • رياح شمسية سريعة تضرب الأرض قبيل نهاية الشهر
    • الكويت تُدين وتستنكر استهداف مسجد في مدينة حمص السورية: عمل إرهابي جبان يهدف إلى ترويع الآمنين
    • من نحن
    • سياسة الخصوصية
    • اعلن معنا
    • اتصل بنا
    وداي السعوديةوداي السعودية
    header
    • الرئيسية
    • اخر الاخبار
    • المناطق
      • الرياض
      • المدينة المنورة
      • المنطقة الشرقية
      • مكة المكرمة
      • الباحة
      • الجوف
      • القصيم
      • تبوك
      • جازان
      • حائل
      • عسير
      • نجران
    • العالم
    • سياسة
    • اقتصاد
      • بورصة
      • عقارات
      • طاقة
    • تكنولوجيا
    • رياضة
    • المزيد
      • ثقافة
      • صحة
      • علوم
      • فنون
      • منوعات
     اختر منطقتك Login
    وداي السعوديةوداي السعودية
    الرئيسية » الحيوان وعلوم الكهرباء.. علاقة معقدة عمادها الإيحاء والإلهام
    علوم

    الحيوان وعلوم الكهرباء.. علاقة معقدة عمادها الإيحاء والإلهام

    فريق التحريربواسطة فريق التحريرالإثنين 25 ديسمبر 12:14 م1 زيارة علوم لا توجد تعليقات
    فيسبوك تويتر واتساب تيلقرام بينتيريست البريد الإلكتروني

    قد يكون من البديهي القول إن التصاميم الهندسية للمركبات والطائرات تُستوحى تقنياً من أشكال الطيور والحيوانات، وإن شركات كبرى مثل إيرباص وبوينغ توظف تقنيات تحاكي الطبيعة في صناعتها لرؤوس وأجنحة وذيول الطائرات.

    لكن من غريبِ القول أن ينطبق مثل ذلك على علوم الكهرباء والطاقة، فكيف يمكن أن تحاكي الطبيعة توليد الكهرباء، وما علاقة أجساد الحيوانات وسلوكياتها بعلوم صرفة يدخل فيها تعقيدات الفولتات والتيارات وغيرها، ومن أيّ طبيعة استلهم العلماء أفكارهم ومعلوماتهم؟

    الحديث فيه تفصيل، وقبل البدء، نُعرّج على ثعبان البحر الكهربائي (أو مسدس الأمازون) أحد مخلوقات الله المعجزة، التي ألهمت الفيزيائي “أليكساندرو فولتا” لإنشاء أول بطارية تخزين في التاريخ، وبفضلها نملك اليوم البطاريات. وفولتا هذا اقترن اسمه بوحدة الجهد الكهربائي “الفولت” في نظام الوحدات الدولي تكريما له.

    وعند تتمة الحديث عن إنتاج الكهرباء عند حيوانات المياه، فهناك فرس البحر وأبو سيف وأسماك القرش وعدد من ثعابين المياه؛ فالثعابين لديها قدرات كهربائية هائلة، إذ تمتلك خلايا كهربائية داخل أجسادها، وعند تشريحها تظهر في أعمدة مكدسة ومتوازية هي في الحقيقة خلايا معدلة إما من العضلات أو وصلات عصبية. الأمر لا يخلو من تعقيد، أعلم ذلك.

    أما زملاء وزميلات ثعابين المياه مثل القرش؛ فإحدى علاقاته مع الكهرباء في إنتاج الأيونات. ولمزيد من التوضيح، فإنه في عملية التنفس تُنضح الإلكترونات من أفواه وخياشيم الأسماك، فالقرش مثلا لديه مستشعرات ومجسات هائلة يستطيع بها أن يدرك ما يدور في محيطه عبر استشعار الأيونات المنتَجة من الكائنات حوله، وبهذه الطريقة يصل إلى مبتغاه.

    ليست الأجساد والتشريح هي الملهمة وحدها، فسلوكيات الحيوانات عبارة عن علوم غاية في الدقة ألهمت علماء الكهرباء، فحولوها بعد دراسات مستفيضة إلى خوارزميات (الخوارزمية: مجموعة من الخطوات الرياضية والمنطقية والمتسلسلة اللازمة لحل مشكلة ما).

    نعود إلى سلوك الحيوانات، ونبدأ بالأسماك، حيث حوّل العلماء سلوكها إلى خوارزميات استُخدمت في تحسين أنظمة الكهرباء بمختلف أجزائها ووظائفها. فهذا الحوت الأزرق على سبيل المثال الذي يغوص أسفل فريسته ويطلق موجات كثيفة من فقاعات الهواء تتشكل على شكل يشبه الشبكة؛ ففي سلوك الحوت فإن هذه الفقاعات تسهل الاصطياد وبالتالي وجبة أسهل وكمية أكبر من الأسماك.

    أما عند الكهربائيين فإن ما يقوم به أمير البحر هذا علم من العلوم التي يمكن أن تُستثمر في أنظمة القدرة، وبالفعل صمموا خوارزميات تعمل على اكتشاف الأخطاء أو مستويات الفولتية أو القدرة في شبكات الطاقة، وعند حدوث خلل ما تتدخل الأنظمة مباشرة فيتم تقليل الأخطاء، وبالتالي تكون وجبة توليد الكهرباء هذه أكثر دقة وأقل خسائر، تماماً مثل الحوت الذي اصطاد فريسته بأسهل طريقة وأقل أخطاء.

    وفي الحديث عن الخوارزميات التي استلهمها الكهربائيون من سلوكيات الحيوانات في تحسين أنظمة القدرة لديهم، تبرز عندنا خوارزمية الذئاب الرمادية، فهذه الذئاب لديها طريقة فريدة في اتخاذ القرارات، فلا قرار في الصيد دون الرجوع إلى التسلسل الهرمي للقيادة، هكذا يتصرف قطيع الذئاب الذي يقتضي تنفيذ صيده الالتزام بثلاث خطوات رئيسية: البحث عن فريسة، وتطويقها، ومن ثم مهاجمتها.. هذا النظام الهرمي المنطقي في معالجة المواقف استُلهم في حل قضايا عدة، فهو مفيد في بيئة من العوائق والأهداف غير المعروفة، وبالتالي يكون المنطق في معالجة السبب هو الأجدى باتخاذ قرارات صائبة.

    صمم العلماء شبكة عصبية اصطناعية تحاكي أسلوب النمل، تسمح من خلالها تحليل الصور وتتذكر الطرق المثلى للانتقال بين هذه البيئات المعقدة.

    كذلك الحال بالنسبة للحيوانات الأخرى، فهناك خوارزميات كثيرة مثل: خوارزمية خلايا النحل، خوارزمية الخفافيش، خوارزمية اليرقات، إضافة إلى خوارزميات كثيرة عن الأنواع المختلفة للطيور والافاعي والزواحف.

    أما النمل فقصة أخرى، فهذا الحيوان “الصغير” لديه قدرات هائلة وعجيبة استلهمها العلماء في صناعة الربوتات؛ فبعد أن صمموا روبوتات تعمل على حصد الأعشاب الضارة في المزارع، واجهوا مشكلة أن تلك الروبوتات تصدم بالحشائش الكثيفة وبالتالي لا تستطيع إنجاز مهامها، وهنا جاء الإلهام من النمل القادر على التعلم من البيئة عبر نظام حسي وعصبي معقد، فصمم العلماء شبكة عصبية اصطناعية تحاكي أسلوب النمل وتسمح بتحليل الصور وتذكر الطرق المثلى للانتقال بين هذه البيئات المعقدة.

    ولا تزال التجارب في هذه الحقول تتطور، فاستلهام مختلف العلوم من الطبيعة لم يتوقف ولن ينتهي، وهو من الإعجاز الموجود في أسرار الخلق، فتبارك الله أحسن الخالقين.

    شاركها. فيسبوك تويتر بينتيريست لينكدإن Tumblr تيلقرام واتساب البريد الإلكتروني

    مقالات ذات صلة

    رياح شمسية سريعة تضرب الأرض قبيل نهاية الشهر

    هل تُخفي النقاط الحمراء الصغيرة أول الثقوب السوداء في الكون؟

    علماء للجزيرة نت: اكتشفنا سر قدرة الضفادع الآسيوية على تغيير لونها

    زلزال روسيا التاريخي نموذجا.. كشف العلاقة بين الزلازل وتسونامي

    عالم بلا زمان ولا مكان.. كيف يفكر العلماء في ما لا نراه؟

    من مصر القديمة إلى الجزيرة العربية.. كيف تغيرت نجوم “الصياد” عبر التاريخ؟

    ذرة واحدة تحول نفايات البلاستيك إلى كيميائيات ثمينة

    الذكاء الاصطناعي يرفع من إنتاج البحث العلمي.. ويقلل جودته

    علماء للجزيرة نت: كشفنا عالما من الجليد الموحل في قمر “تيتان”

    اترك تعليقاً
    اترك تعليقاً إلغاء الرد

    اخر الأخبار

    بتهمة التحرش.. تايلر بيري يواجه دعوى ثانية بـ77 مليون دولار – أخبار السعودية

    الثلاثاء 30 ديسمبر 10:21 ص

    طوّر مسارك الوظيفي بدبلومات معتمدة "عن بُعد" تواكب احتياج سوق العمل من جامعة جازان

    الثلاثاء 30 ديسمبر 10:05 ص

    جينيفر لوبيز وأنغام تتميزان بتصميم موحد

    الثلاثاء 30 ديسمبر 10:02 ص

    ‫هل تخطط لرحلة طويلة؟ راجع تطعيماتك في الوقت المناسب

    الثلاثاء 30 ديسمبر 9:31 ص

    رغم تراجع أعداد الواصلين.. أكثر من 3 آلاف مهاجر لقوا حتفهم في طريقهم إلى إسبانيا خلال عام 2025

    الثلاثاء 30 ديسمبر 9:25 ص
    اعلانات
    Demo

    رائج الآن

    رياح شمسية سريعة تضرب الأرض قبيل نهاية الشهر

    الثلاثاء 30 ديسمبر 7:53 ص

    الكويت تُدين وتستنكر استهداف مسجد في مدينة حمص السورية: عمل إرهابي جبان يهدف إلى ترويع الآمنين

    الثلاثاء 30 ديسمبر 7:27 ص

    «المنافسة»: 36.9 مليون ريال غرامات على 13 شركة اتفقت على الأسعار – أخبار السعودية

    الثلاثاء 30 ديسمبر 7:00 ص

    «الكينج» يجمع «شيبة وصاصا» في دراما رمضان! – أخبار السعودية

    الثلاثاء 30 ديسمبر 7:00 ص

    "الأمن البيئي" يضبط مواطنًا مخالفًا في محمية الملك عبدالعزيز الملكية

    الثلاثاء 30 ديسمبر 6:44 ص
    فيسبوك X (Twitter) تيكتوك الانستغرام يوتيوب
    2025 © وادي السعودية. جميع حقوق النشر محفوظة.
    • من نحن
    • سياسة الخصوصية
    • إعلن معنا
    • اتصل بنا

    اكتب كلمة البحث ثم اضغط على زر Enter

    تسجيل الدخول أو التسجيل

    مرحبًا بعودتك!

    Login to your account below.

    نسيت كلمة المرور؟