رانندگی آینده توسط خودروهای هوشمند و تلفن های همراه

۸۱۴۶a0b2bd78eb1fd426a2f4b90a8861

شرکت های بزرگی چون گوگل وارد میدان رقابت خودروهای هوشمند شده اند. این رقابت به حدی جدی است که شرکتی چون اپل هم ممکن است وارد چنین رقابتی شود.

این روزها پخش کننده های سی دی خور نیز مسیر زوال را در پیش گرفته اند و دارند جای خود را به تلفن های هوشمند و سیستم های پخش استریم موزیک می دهند. در مقایسه با چند سال پیش خودروهای امروزی به میزان بسیار بیشتری به محیط خارج بیرون از خود متصل هستند و روند پیش رونده فناوری های دیجیتال و تجهیزات الکترونیک و گسترش استفاده از تلفن های هوشمند سیستم های صوتی درون خودرو را هم دستخوش تغییر و تحول کرده است. ظهور و قدرت نمایی محصولات شرکت هایی نظیر اپل، گوگل و مایکروسافت فناوری های دیجیتال را دستخوش تحولی شگرف کرده و در تک تک امور رسوخ کرده است. این نفوذ تا حدی بوده که در حقیقت خودروهای امروزی بیشتر شبیه به یک وسیله جانبی برای تلفن های هوشمند درآمده اند.

تاریخچه ای از سرگرمی های درون خودرو

سال ها پیش وقتی هنوز خط تولید خودرو روزهای نخست خود را می گذراند، هیچ سیستم سرگرمی درون خودرو وجود نداشت. راننده تمام ششدانگ حواسش حین رانندگی به جاده بود و اگر هم گاهی در مسیرهای طولانی حوصله اش سر می رفت مجبور بود خود را با صحبت با افراد درون خودرو سرگرم کند. نخستین ایستگاه های رادیویی اواخر دهه ۱۹۲۰ در آمریکا پا به عرصه ظهور گذاشتند. دهه ۱۹۳۰ بود که خودروها آرام آرام به گیرنده رادیو مجهز شدند.

در آن زمان و تا سال ها بعد سیستم رادیو تنها انتخاب و یکه تاز سرگرمی های درون خودرو بود و حق انتخابی جز آنچه ایستگاه فرستنده تصمیم گرفته بود پخش کند در برابر راننده وجود نداشت. این موضوع بشدت با فرهنگ خودروی شخصی در تضاد بود؛ فرد با ماشینش می توانست حق انتخاب مسیر را داشته باشد، اما سیستم صوتی اش به او اجازه نمی داد تا آنچه دوست داشت گوش کند. دهه ۱۹۵۰ بود که کمپانی کرایسلر با بلند پروازی، سیستم پخش موسیقی صفحه گرامافون را درون خودرو سوار کرد، در صورتی که چنین سیستمی برای کار کردن نباید تکان می خورد. به همین دلیل این سیستم هیچ گاه مورد توجه قرار نگرفت و به محبوبیت نرسید. پس از این شکست، نوارهای مغناطیسی به عنوان جایگزین مناسب تری از صفحه های مدور شیاردار برای به کارگیری درون خودرو شناخته شدند و یکه تاز دهه ۱۹۷۰ میلادی شدند. کاست ها جمع و جور و ارزان بودند و می شد خام آنها را خرید و با موسیقی های دلخواه پرش کرد. کیفیت صدایشان عالی نبود و گه گاه پیش می آمد درون ضبط گیر می کردند یا پیچ می خوردند. برای ارتقای سطح کیفیت بعدها تغییراتی روی نوارهای مغناطیسی به وجود آمد، اما پخش کننده آنها تقریبا از همان ابتدا بدون تغییر باقی ماند.

دهه ۱۹۸۰ بود که پخش کننده های سی دی با کیفیت بسیار بالاتر در مقایسه با رقیبشان (نوار کاست) پای خود را به خودروها باز کردند و در سال های بعد با ظهور سی دی های قابل رایت دوباره، موج جدیدی از کاربرد را برای راننده های خوش سلیقه به وجود آوردند. در حال حاضر سیستم های صوتی سی دی درون خودرویی نیز کم کم در حال انقراض هستند و دارند جای خود را به فناوری پیشرفته تری می دهند که عنان آن به کلی در اختیار تلفن هوشمند است.

تلفن هوشمند در خودرو

بیش از یک دهه پیش بود که بیل گیتس (مدیرعامل سابق مایکروسافت) وعده داد خودروهای آینده به سیستم عامل ویندوز مجهز خواهند شد، گرچه این ادعا هنوز به حقیقت نپیوسته است، اما آی پاد، پخش کننده موزیک قابل حمل اپل که معرفی شد کاربران تمایل پیدا کردند از این وسیله درون خودروهایشان استفاده کنند. این محبوبیت به حدی رسید که پس از مدتی تبدیل کننده هایی به شکل نوار کاست وارد بازار شدند که آی پاد را به همان ضبط صوت های کاستی وصل می کرد. پس از آی پاد تلفن های هوشمند کم کم ظاهر شد و ارتباط بدون سیم ـ بلوتوث ـ مورد توجه جدی قرار گرفت. بلوتوث طیف جدیدی از کاربردها را در اختیار خودروسازها قرار می داد تا از امکانات آن بهره مند شوند.

امروزه تلفن های هوشمند می توانند به آسانی امکان پخش موزیک و کنترل سیستم صوتی خودرو را با یک اتصال ساده در اختیار راننده قرار دهند، اما برای این کار راننده مجبور است هر بار که خواست موسیقی را عوض کند از تلفن اش استفاده کند. چون این روش می تواند حواس راننده را پرت کند. خودروسازها روش های دیگری را ترجیح می دهند، همچون قابلیت تشخیص گفتار راننده و تبدیل آن به دستور یا استفاده از کلیدهای بزرگ و اختصاصی روی فرمان خودرو. از سویی برای کاربردی تر کردن سیستم های صوتی خودرو عده ای بر این باورند که بهتر است در عوض استفاده از یک سیستم صوتی توسط خودروساز در مرکز داشبورد، جایی تعبیه شود تا بتوان هر نوع تبلتی را در آن قرار داد. آن وقت غیر از تغییر در نحوه پخش موزیک، پنجره ای از ویژگی های غیرقابل مقایسه پیش روی راننده گشوده می شود. در واقع یک تبلت می تواند جایگزین تمام دستگاه های جداگانه ای شود که برای منظور های مختلف روی خودرو نصب شده اند.

مدتی است شرکت هایی نظیر آی بی ام، مایکروسافت همراه با کمک های اپل و گوگل در حال کار روی توسعه سیستم تشخیص صوت درون خودرو هستند. در این مورد دستیار صوتی نام آشنای اپل ـ سیری ـ طبیعتا باید جاذبه بالایی برای خودروسازان داشته باشد در حالی که شرکت آئودی، گوگل را برگزیده است. از سویی خودرو های جدید عمدتا با سیستم اختصاصی خودشان امکانات دیجیتالی ارائه می دهند تا اتصال به تلفن هوشمند یا تبلت کاربر.

محصول جدید آئودی به نام A۳ مجهز به یک ماژول برقراری ارتباط نسل چهارم (LTE) و مداری جدید است که به تمام محصولات دیجیتال سرنشینان متصل می شود. با این سیستم به جای استفاده از یک پایگاه داده منسوخ، خودرو دائما به اینترنت متصل است و داده های مورد نیاز خود را برای مسیریابی از گوگل دریافت می کند. به این ترتیب غیر از پیدا کردن راه، می توان برای هر چیزی در اینترنت جستجو کرد. علاوه بر این به کمک گوگل، آئودی توانسته سیستمی جدید تحت عنوان POI را راه اندازی کند. برای مثال اگر هر کدام از سرنشینان درون خودرو عبارتی همچون «کیک خامه ای» را به زبان آورند، خودرو فورا از سوی گوگل نزدیک ترین قنادی ها را به سرنشینان معرفی می کند. طبیعتا اگر راننده گرسنه هم باشد، تنها با بیان گرسنه ام می تواند از خودروی خود نزدیک ترین غذاخوری را در جایی که هیچ آشنایی از آن محل ندارد، بیابد.

آینده

اپل و گوگل در حال تدارک نسخه ای از سیستم های عامل اختصاصی خود (اندروید و آی اواس) مخصوص خودرو هستند. هم اکنون اپل با سیستم CarPlay خود ـ که در برخی خودروهای ولوو و مرسدس بنز به کار خواهد رفت ـ پیشگام است. اگر تلفن آیفون خود را درون خودرویی که به این سیستم مجهز است وصل کنید، منوهای آی او اس همچون آیفون با چهار آیکون در هر سطر به نمایش درمی آید. البته نه تمام برنامک ها بلکه آنهایی که بیشتر ربطی به موسیقی دارند، درون خودرو به نمایش درمی آیند. بنابراین نباید توقع برنامه هایی نظیر اینستاگرام و اسنپ چت را داشته باشید، تنها پیامک های خود اپل در دسترس است که سیری نقش رابط ورودی آن را بازی می کند تا حواس راننده از جاده پرت نشود. غیر از کاربران اپلی صاحبان تلفن های اندرویدی نیز می توانند با بلوتوث یا ارتباط یو اس بی دستگاه خود را متصل کنند.

مادامی که خودروهای بدون راننده به بحث داغ روز بدل شده اند و در حال پیمودن مسیر تکاملی خود هستند، نمایشگرهای اختصاصی برای راننده دور از ذهن نیست. تصور کنید خودرو درحال حرکت است و راننده به جای عوض کردن دنده دارد صحنه تعقیب و گریز فیلم سینمایی محبوبش را تماشا می کند! در حال حاضر نمایشگرهایی برای راننده وجود دارد، اما محدود به HUDها می شود که اطلاعات محدودی اعم از سرعت را در برابر چشمان راننده روی شیشه جلوی خودرو قرار می دهد. گوگل بر این باور است که عینک ابداعی اش می تواند اطلاعات بیشتری همچون پیامک ها را به راننده نشان دهد بدون این که باعث حواس پرتی وی شود.

از همین حالا می توان پیش بینی کرد آینده خودروها هم مانند خیلی دیگر از وسایل زندگی روزمره به تلفن های هوشمند گره خواهد خورد. شاید روزی برسد که حتی بتوان فرمان خودرو را به دست تلفن همراه داد و آن را به این طرف و آن طرف هدایت کرد.

استفاده از ربات ها در افتتاحیه جام جهانی

dffd950f54767b6fdac7a186bffb4b89

ربات ها پایشان را میان زندگی ما باز کرده اند. یکی از استفاده های عمومی و بزرگ از ربات های غیر صنعتی، افتتاحیه جام جهانی بوده است.

با توجه به پیشرفت فناوری های رایانه ای و پرطرفدار بودن این رشته ورزشی و حساسیت بالای این رقابت ها، تردیدی نیست که در رقابت های امسال بیش از پیش شاهد استفاده از فناوری های پیشرفته ای باشیم که دست به دست هم می دهد تا علاوه بر تضمین امنیت بازی ها و کاهش خطاهای احتمالی در داوری، در ثبت خاطره های تکرار نشدنی در کنار علاقه مندان به این ورزش پرهیاهو نقش آفرینی کند.

ربات ها؛ از خوشامدگویی تا کنترل امنیت بازی ها

اگر همه کارها طبق برنامه از پیش تعیین شده پیش برود در مسابقات جام جهانی فوتبال شاهد مراسم افتتاحیه ای از نوعی متفاوت خواهید بود. قرار است در مراسم افتتاحیه یک جوان برزیلی که دچار معلولیت حرکتی است به کمک ربات هوشمندی که یکی از دانشمندان عصب شناس برجسته و بنام برزیلی طراحی کرده است از روی صندلی چرخدارش بلند شده و پس از تجربه راه رفتن در وسط زمین فوتبال، به همه خوشامد بگوید.

این ربات نخستین رباتی است که تحت فرمان ذهن انسان کنترل می شود و فرد می تواند با بر تن کردن این ربات اسکلتی به کمک نیروی ذهنش آن را تحت کنترل قرار دهد. به گفته مسئولان برگزارکننده جام جهانی امسال، قرار است از چهار پهپاد برای کنترل مسابقات استفاده شود. حفظ نظم و امنیت بازی ها نیز به ربات های هوشمند واگذار می شود. این ربات ها در ۱۲ ورزشگاه محل برگزاری مسابقات مورد استفاده قرار می گیرد که شرکت iRobot تامین ربات های همیار پلیس را عهده دار شده است. دوربین هایی با قابلیت ثبت ۴۰۰ تصویر در ثانیه و کنترل از راه دور از جمله امکانات این ربات ها است. این ربات می تواند در مناطق مختلف جستجو کرده و اشیای غیر قابل شناسایی مشکوک را مورد بازبینی قرار دهد.

اساسا این ربات ها که Packbot نام دارد، برای انجام ماموریت های خطرناک از قبیل حادثه نیروگاه اتمی فوکوشیما در ژاپن طراحی شده است. قرار است نیروهای امنیتی به عینک های دوربین دار مجهز شوند تا در صورت بروز مشکل، فرد خاطی براحتی شناسایی شود.

توپی با شیارهای عمیق

امسال نیز با هدف افزایش قابلیت ها و بهبود کارایی، قرار است یک توپ اختصاصی که توسط شرکت آدیداس طراحی شده است در مسابقات جام جهانی مورد استفاده قرار گیرد که به نظر می رسد در مقایسه با توپ جام جهانی قبلی از تفاوت های بارز و آشکاری برخوردار باشد. آنچه در نخستین نگاه توجه شما را جلب می کند وجود درزهای عمیق روی بدنه توپ است که تبادل هوا را امکان پذیر ساخته و در نهایت به افزایش سرعت حرکت و تعادل توپ در هنگام حرکت در زمین بازی کمک می کند. وزن این توپ فقط ۴۳۷ گرم است و میزان نفوذ آب به بدنه توپ ۲ /۰ درصد است؛ بنابراین حتی در شرایطی که این توپ در تماس با آب قرار گیرد بازهم تغییری در عملکرد آن ایجاد نخواهد شد. در نظر گرفتن نکات علمی و فنی در طراحی توپ، کاهش فشار وارد شده به کمر، گردن، زانو و پاشنه های پای بازیکنان را تضمین می کند.

به گفته کارشناسان، این توپ که برازوکا نام دارد، از نظر دقت در مقایسه با نمونه قبلی توپ جام جهانی که جابولانی نام داشت، از دقت بهتری برخوردار است و بر خلاف جابولانی که دروازه بان ها از مخالفان اصلی آن بودند این توپ حرکت غیرطبیعی ندارد و میزان انحراف آن از میسر حرکت بسیار محدود و جزئی است. جابولانی در مقایسه سطح صاف تری داشت که این ویژگی به غیرقابل پیش بینی بودن مسیر حرکت توپ منتهی می شود. استفاده از شش تکه اصلی برای بدنه توپ یعنی کاهش تعداد تکه های تشکیل دهنده بدنه توپ موجب می شود این توپ جدید از پایداری بیشتری برخوردار باشد. گرچه این ویژگی موجب می شود سطح توپ تا اندازه ای صاف و صیقلی باشد اما آدیداس برای حل این مشکل از شیارهای عمیق روی بدنه توپ استفاده کرده است. به گفته کارشناسان، برازوکا عملکردی مشابه توپ های سنتی ۳۲ تکه دارد. شیارها و برجستگی های روی توپ موجب پایداری بیشتر توپ و پیش بینی می شود دروازه بان ها در مواجهه با چنین توپی با مشکلات کمتری در پیش بینی مسیر حرکت توپ مواجه باشند.

تماشای مسابقات از نوعی دیگر

جام جهانی فوتبال از جمله اتفاقات مهمی است که نه تنها برای علاقه مندان ورزش و بویژه ورزش فوتبال، بلکه برای علاقه مندان به آشنایی با فناوری های جدید نیز مورد توجه بوده است. یکی از موضوعات مطرح برای کشورهای میزبان جام جهانی این است که از فناوری های نوین و ابزارهای پیشرفته برای هرچه بهتر برگزار شدن این رقابت ها استفاده شود.

در نظر گرفتن نکات علمی و فنی در طراحی توپ، کاهش فشار وارد شده به کمر، گردن، زانو و پاشنه های پای بازیکنان را تضمین می کند

برای نخستین بار در مسابقات امسال از سیستم های تصویربرداری با کیفیت ۴۰۰۰ پیکسل استفاده می شود که شرکت سونی این تجهیزات را برای پخش مستقیم رقابت ها تامین می کند. بنابراین امسال علاقه مندان فوتبال می توانند شاهد تماشای تصاویر باکیفیت تری از این رقابت ها باشند و مسابقات را از دریچه ای متفاوت تعقیب کنند. در این تجهیزات از فناوری Ultra HDTV استفاده شده است. اگر سینمای خانگی شما قابلیت دریافت تصویری با چنین کیفیتی را ندارد بازهم این فناوری به دردتان می خورد، زیرا به این طریق می توانید مطمئن باشید تصویری که روی نمایشگر خانگی شما نقش می بندد باکیفیت ترین تصویری است که می توانید روی این نمایشگر ببینید.

یعنی حتی تلویزیون های معمولی با هر نوع نمایشگر و هر کیفیتی می تواند به بهترین روش رضایت مخاطبانشان را جلب کنند. وقتی برای نخستین بار رقابت های فوتبال در قالب تصاویر رنگی روی جعبه جادویی تلویزیون به نمایش درآمد، سر و صدای زیادی در دنیای علاقه مندان به تماشای مسابقات فوتبال به راه افتاد. با پیشرفت نمایشگرهای تلویزیونی و امکان نمایش تصاویری واقعی تر از این رقابت ها تماشای فوتبال روی نمایشگرهای خانگی رنگ و بوی متفاوتی به خود گرفته است.

اما امسال در کنار فناوری هایی که قرار است در جریان برگزاری رقابت ها امکانات بیشتری را برای مسئولان برگزاری، داوران و بازیکنان فراهم کند، قرار است شبکه تلویزیونی ESPN در مسابقات امسال سیستم جدیدی را در اختیار مخاطبان قرار دهد که به آنها این امکان را می دهد تا بتوانند بازی ها را به شیوه مجازی تحلیل کنند. این سیستم با استفاده از شبیه سازی تصویر امکان فهم سخنان کارشناسان را برای بینندگان فراهم می کند.

به کمک این سیستم می توان صحنه های حساس بازی را به طور مجازی از زاویه های مختلفی که از طریق دوربین های ثبت کننده بازی ذخیره می شود، شبیه سازی کرد. بنابراین هر فردی می تواند یک دید کامل از صحنه حساسی از بازی را که بحث برانگیز بوده است داشته باشد. بر این اساس هر کارشناسی می تواند به شیوه مجازی وارد زمین بازی شده و آنچه را در آنجا اتفاق افتاده است از نزدیک نظاره گر باشد. همچنین این سیستم می تواند صحنه هایی را که بر حسب تغییر شرایط امکان وقوع آنها وجود داشته است شبیه سازی کند.

نانوساختارهای فلزی و استفاده از امواج فرابنفش

 

۴f36c2e3185d066e1341a49aa02622df

اشعه فرابنفش محدوده ای از طیف نور خورشید را شامل می شود که پس از عبور از مسیری به طول میلیون ها کیلومتر به سطح زمین می رسد. البته جو زمین همچون یک سپر محافظ عمل کرده و شدت این اشعه را تا حدودی کاهش می دهد.

در این مسیر عوامل دیگری ازجمله ابرها و ذرات گرد و غبار نیز می تواند شدت تابش امواج را کاهش دهد، اما در نهایت همه ساکنان زمین به ناچار در معرض پرتوهای مضر این اشعه هستند و اشعه فرابنفش همواره تهدیدی برای بشر بوده است. این امواج با توجه به انرژی بالایی که دارد می تواند اثرات مخربی بر حیات اعمال کند و سلامت انسان را در معرض خطر قرار دهد. گروهی از محققان دانشگاه شهید رجایی در انجام یک طرح تحقیقاتی با هدف تولید نانوساختارهایی از اکسیدهای فلزی به نتایج جالب توجهی درباره ویژگی های این نانوساختارها در جذب امواج فرابنفش دست یافته اند. با توجه به این که نفوذ پرتوهای فرابنفش در پوست زمینه ساز ابتلا به سرطان های پوستی است استفاده از نانوساختارهای جاذب پرتوهای مضر فرابنفش نقش بسیار مهمی در بهبود سلامت افراد خواهد داشت. از سوی دیگر به دام انداختن این ذرات می تواند کارایی صفحات خورشیدی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

از کرم های ضدآفتاب تا صفحات خورشیدی

دکتر مریم صباغان، عضو هیات علمی دانشگاه شهید رجایی و مجری این طرح تحقیقاتی درباره ویژگی های این طرح این طور توضیح می دهد: ما با استفاده از روشی که نسبتا ساده و کم هزینه است نانوساختارهای دوبعدی اکسید روی را در محیط یون مایع ایجاد کرده ایم. ویژگی منحصربه فرد این نانوساختارها این است که زیست سازگار بوده و تهدیدی علیه محیط زیست نخواهد بود. ویژگی که شاید در بسیاری از روش های مشابه وجود نداشته باشد.

وی با اشاره به کاربردهای مختلفی که این نانوساختارها می تواند داشته باشد، می افزاید: یکی از کاربردهای این ساختارهای فلزی استفاده از آنها در صنایع آرایشی ـ بهداشتی یا به عبارتی در حوزه پزشکی است. این ذرات می توانند اشعه مضر فرا بنفش خورشید را به دام بیندازند و به عنوان یک سپر حفاظتی در برابر تابش نور خورشید عمل کنند. با توجه به این ویژگی می توان از این ذرات در ساخت و تولید پمادهای سوختگی و همچنین کرم های ضدآفتاب استفاده کرد. یکی دیگر از کاربردهای نانوساختارهای اکسید روی استفاده از آن در ساخت سلول های خورشیدی است. علاوه بر این می توان از نانوساختارهای اکسید روی به عنوان حسگر گازهای منواکسیدکربن، آمونیاک، ازت و هیدروژن در ساخت فتوکاتالیست هایی که در حذف گازهای آلاینده محیط کاربرد دارد هم استفاده کرد.

فرآیندی که سبز است

استفاده از مایعات یونی یا به عبارتی محیط یون مایع به عنوان قالب یا بستر ایجاد نانوساختارهای فلزی در این فرآیند یک روش سبز و دوستدار محیط زیست است و هیچ گونه آلودگی به جای نمی گذارد. صباغان در ادامه این طور توضیح می دهد: ما در این تحقیقات متوجه شدیم اگر نانوساختارهای اکسید روی در محیط یون مایع شکل ساختاری متفاوتی به خود بگیرند از خواص نوری متفاوتی برخوردار می شوند. از آنجا که در این روش نانوساختارهای فلزی در مدت زمان بسیار کوتاهی در حدود نیم ساعت تولید می شوند انرژی مصرفی مورد نیاز در این فرآیند کاهش می یابد و این در حالی است که در مقابل بازده تولید به میزان قابل توجهی افزایش پیدا می کند و فرآیند تولید بسیار کم هزینه تر خواهد شد. در این طرح تحقیقاتی که بخشی از یک طرح جامع است نانواکسید های فلزی با ساختارهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفته و کارایی آنها در ساخت صفحات خورشیدی مقایسه می شود.

به گفته صباغان، یون مایع ها محیط هایی ایجاد می کنند که می توان در این محیط ترکیبات اکسید فلزی را تولید کرد. از آنجا که محیط های یون مایع قالب هایی سبز هستند و هیچ مشکلی را برای محیط زیست ایجاد نمی کنند به عنوان یکی از بهترین محیط ها برای تولید نانوساختارهای فلزی به شمار می آیند. در محیط های یون مایع می توان ساختارهای مختلفی از ترکیبات اکسید فلزی تهیه کرد. این ساختارها می تواند کاربردهای مختلفی داشته باشد مثلا از نوعی از این ساختارها می توان در سلول های خورشیدی استفاده کرد که یکی از کاربردهای مهم نانوساختارهای فلزی است. با توجه به خواص اکسیدی که بعضی از این ترکیبات پیدا می کنند و همچنین ساختارهای متفاوتی که دارند کاربرد آنها هم می تواند متنوع باشد.

صباغان با اشاره به نتایج به دست آمده در این تحقیقات می گوید: علاوه بر این من در این تحقیقات متوجه شده ام گذشته از تغییراتی که در ساختار و اندازه آنها تحت تاثیر محیط ایجاد می شود، در یون مایع ها که به عنوان قالب از آنها استفاده می شود نیز تغییراتی ایجاد می شود که شکاف انرژی را تغییر می دهد البته هنوز علت ایجاد چنین تغییراتی در یون مایع مشخص نشده و باید تحقیقات بیشتری در این زمینه انجام شود تا بتوان عامل اصلی بروز چنین تغییراتی را شناسایی کرده و آن را تحت کنترل قرار داد.

توجه به بایدها و نبایدهای ایمنی ضروری است

البته باید توجه داشت این نخستین بار نیست که تغییرات ایجاد شده در نانوساختارهای فلزی مورد توجه قرار می گیرد و درباره آن تحقیق می شود، پیش از این نیز این ساختارها به دست آمده و محققان دیگری نیز در این زمینه تحقیق کرده و به یافته های مشابهی در این زمینه دست یافته اند، اما به گفته مجری این طرح تحقیقاتی آنچه در این تحقیقات جالب بوده این که این ساختارها شکاف انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. حقیقت این است که هنوز دلایل این ویژگی هم به طور منطقی شناخته نشده است، اما وقتی شکاف انرژی کم باشد انتقال از تراز پایین انرژی به تراز بالاتر راحت تر انجام می شود و در سطوح پایین تر انرژی این انتقال براحتی امکان پذیر است و بر این اساس انرژی مورد نیاز برای تولید این ساختارهای فلزی کاهش پیدا می کند. ما این کار را در مورد اکسیدهای مس هم انجام داده ایم. نانوساختارهای اکسید مس هم جاذب قوی امواج فرابنفش هم ناحیه فرابنفش است و هم می تواند امواج مرئی را جذب کند. بدون تردید یکی از مهم ترین کاربردهای اکسیدهای فلزی تولید شده در محیط یون مایع، ساخت سلول های خورشیدی است که با استفاده از این نانوساختارها جذب این سلول ها به میزان چشمگیری افزایش خواهد یافت. ویژگی منحصربه فرد این کار تحقیقاتی این است که روش و قالب یا همان یون مایعی که ما از آن استفاده کرده ایم سبز است و هیچ پیامدی برای محیط زیست به همراه ندارد.

صباغان با اشاره به ضرورت توجه به جنبه های ایمنی در کاربرد این نانوساختارها می گوید: وقتی اندازه ذرات تغییر می کند خواص آنها هم تغییر می کند. پمادهای سوختگی و کرم های ضدآفتاب در تماس مستقیم با سطح پوست هستند و بنابراین ورود این ذرات به پوست می تواند سلامت بدن را تحت تاثیر قرار دهد. بنابراین باید این موارد آزمون های ایمنی را هم با موفقیت پشت سر بگذارد تا بتوان در صنایع غذایی یا صنایع آرایشی بهداشتی از این نانوساختارها استفاده کرد. در این مرحله این مواد فقط سنتز شده و تاکنون مطالعاتی به منظور بررسی ایمنی روی آنها انجام نشده است. در زمینه استفاده از نانوذرات در صنایع غذایی و آرایشی و بهداشتی نظرات متفاوت و متعددی وجود دارد و هنوز باید ها و نبایدهای این کار در سطح دنیا درحال تحقیق و بررسی است.

اقیانوس آرام مدفن زباله های بشر

۱dc4bad457ae05537f4e6271a9c819d5

اقیانوس ها هم از دست بشر در امن نیستند. این زیست بوم های بزرگ با وجود زباله های انسانی در حال نابودی هستند. به دلیل وسعت این زیست بوم ها، عمق فاجعه های حیاتی بسیار گسترده خواهد بود.

بویان اسلات؛ یک جوان هلندی نوزده ساله بتازگی سیستمی فوق العاده ساده و ابتدایی را ابداع کرده که از طریق آن شاید بتوان دریاها را از بلای زباله های پلاستیکی نجات داد.

این روش ساده مبتنی بر استفاده از یک قیف بسیار بزرگ است که ظاهرا می تواند در ظرف ده سال آینده حداقل نیمی از زباله های پلاستیکی اقیانوس آرام را که از نظر وزنی معادل ۷۰ میلیون کیلوگرم است، از محیط آبی خارج کند. پروژه برای شروع موفق نیازمند دو میلیون دلار سرمایه است. بویان اسلات می گوید که در واقع ایده اصلی چنین طرحی را مدیون سفری است که حدود سه سال پیش به یونان انجام داد. او در حین غواصی متوجه شد زباله های پلاستیکی موجود در آب دریا واقعا به یک فاجعه تبدیل شده اند. پس از آن بود که تصمیم گرفت این مساله را از دید یک پروژه درسی نگاه کند و برای حل آن چاره ای بیندیشد.

گرداب زباله در اقیانوس ها

مدت هاست دانشمندان درباره حضور گسترده و مهارنشدنی پلاستیک در دریاها و اقیانوس ها هشدار می دهند. شاید یکی از تاسف بارترین آثار این فاجعه را بتوان در اقیانوس آرام جستجو کرد. هم اکنون در بخش مرکزی شمال اقیانوس آرام در حدفاصل ۱۳۵ تا ۱۵۵ درجه غربی و ۳۵ تا ۴۲ درجه شمالی، منطقه ای وجود دارد که از آن تحت عنوان «گرداب زباله اقیانوس آرام» یاد می شود. این گرداب عظیم نخستین بار توسط دریانوردی به نام چارلز مور کشف شد. وی و خدمه کشتی اش که در یک مسابقه قایقرانی شرکت کرده بودند، ناگهان متوجه شدند حجم عظیمی از زباله نه تنها کشتی آنها را احاطه کرده بلکه حتی به آنها اجازه عبور نیز نمی دهد. این وصله ناجور حاصل انباشت میلیون ها تن زباله ای است که طی سال ها به دریاها و اقیانوس ها ریخته شده است. از نظر موقعیت جغرافیایی، هاوایی و ایالت کالیفرنیای آمریکا نزدیک ترین زیستگاه های انسانی به این گرداب محسوب می شوند.

چگونگی تشکیل گرداب های زباله

فرضیات متعددی درباره نحوه شکل گیری گرداب های زباله در اقصی نقاط جهان وجود دارد. اما به طور مشخص در مورد گرداب اقیانوس آرام می توان این طور عنوان کرد که یک جریان اقیانوسی چرخنده در این منطقه وجود دارد. دانشمندان الگوهای چرخش باد و نیروهای حاصل از چرخش زمین به دورخود را عامل موثری در شکل گیری جریان های چرخشی می دانند. تحقیقات نشان داده که جریان و سرعت آب در بخش میانی این گرداب، فوق العاده آهسته و کند است و زباله هایی که وارد این جریان می شوند، نخست تا مدتی به دور دیگران گشته سپس رفته رفته به سمت مرکز جذب شده و در آنجا از حرکت باز می ایستند. یک نمونه تاسف آور دیگر از این گرداب ها را می توان در شمال اقیانوس آتلانتیک پیدا کرد.

چرا گرداب های زباله از بین نمی روند؟

زباله هایی که در این گرداب های اقیانوسی به دام می افتند، اغلب به واسطه جریان های چرخشی امکان گریز پیدا نمی کنند. از طرفی آزمایش ها نشان می دهد که میزان فراوانی از این زباله ها را پلاستیک و دیگر ترکیبات غیرقابل تجزیه بیولوژیک تشکیل می دهند. پلاستیک یک ترکیب شیمیایی است که هیچ گاه آن طور که باید از طبیعت حذف نمی شود. زباله های پلاستیکی تنها در طول زمان به تکه های کوچک تر اما همچنان غیرقابل تجزیه تبدیل می شوند. از نظر علمی به پلاستیک های موجود در این گرداب ها، میکروپلاستیک گفته می شود. اگر تصور می کنید در این مناطق شبه جزایری از پلاستیک تشکیل شده تاحدودی حق دارید، اما واقعیت این است که بخش اعظم میکروپلاستیک ها با چشم غیرمسلح دیده نمی شوند حتی تصاویر ماهواره ای نیز نمی تواند این فاجعه را آن طور که باید به تصویر بکشد. بسیاری از اقیانوس شناسان و هواشناسان معتقدند این فجایع بزرگ تا سال ها می تواند در همین وضع باقی بماند.

ابعاد فاجعه

آزمایش ها نشان داده که دامنه ترکیبات شیمیایی زباله های دریایی بسیار گسترده است. بطری های شیشه ای و پلاستیکی، انواع پلاستیک، قوطی های آلومینیومی کنسروها و حتی زباله های بیمارستانی بخش اعظم این زباله ها را تشکیل می دهد. جالب است که فقط در یک کیلومترمربع از گرداب اقیانوس آرام بیشتر از ۷۵۰ هزار تکه پلاستیک پیدا شده است. ابعاد دقیق چنین گرداب هایی هنوز به طور دقیق مشخص نیست اما برآوردهای احتمالی در مورد گرداب اقیانوس آرام حاکی از ارقامی معادل ۷۰۰ هزار تا ۱۵ میلیون کیلومترمربع است. شاید عمق فاجعه زمانی بهتر مشخص شود که بدانید وسعت این گرداب که بخش اعظم آن نیز همچون کوه های یخی در زیرآب پنهان است، معادل کل مساحت آمریکای شمالی است.

تاثیر بر حیات آبزیان

حیواناتی نظیر لاک پشت های دریایی موسوم به لاگرهِد با نام علمی Caretta از این پدیده غیرطبیعی بویژه در اقیانوس آرام آسیب فراوانی دیده اند. آنها اغلب تکه های پلاستیک را با غذای مطلوبشان ستاره های دریایی اشتباه می گیرند. تغییر شکل لاک و انسداد مجاری تنفسی از جمله موارد شایع گزارش شده است. پستانداران دریایی و پرندگان نیز دیگر قربانیان این گرداب های هولناک هستند. تصاویر آلباتروس های به دام افتاده در میان حلقه های پلاستیک، نهنگ ها و دلفین هایی که معده شان از این مواد انباشته شده، ماهیانی که دسته دسته در این گرداب ها به دام افتاده اند و… فقط بخش ملموس این مساله است، در حالی که آسیب جدی در واقع بر پلانکتون ها و جلبک های دریایی که پایه اصلی زنجیره غذایی دریایی است، وارد می شود و اینجاست که امنیت غذایی انسان ها نیز به طور جدی در معرض مخاطره قرار خواهد گرفت.

راه حل نوجوان هلندی

بویان اسلات نوزده ساله زمانی که دامنه مطالعات خود را گسترش داد، تصمیم گرفت راه حلی اساسی پیدا کند. وی موسسه غیردولتی موسوم به پاکسازی اقیانوس ها را تاسیس کرد. این موسسه یک سازمان غیردولتی است که در فوریه ۲۰۱۳ راه اندازی شده و روز به روز نیز بر تعداد طرفداران و داوطلبان همکاری با آن افزوده می شود. اسلات جوان از این موسسه برای بسط دامنه تحقیقات علمی خود و برقراری ارتباط با پاره ای از متخصصان بین المللی استفاده می کند. وی یادآور می شود در روش های سنتی پاکسازی اقیانوس ها اغلب بر استفاده از قایق هایی با تورهای بزرگ تاکید شده اما واقعیت این است که پلاستیک براحتی جابه جا می شود و بخش اعظم آن در تورهای پاکسازی گیر نمی کند. اسلات افزود: «تفاوت دیدگاه اولیه من با روش های سنتی در این بود که از ابتدا نقش اساسی جریان های اقیانوسی و بویژه باد را نیز مدنظر قرار دادم.» روش بویان اسلات به طور مشخص بر استفاده از گوی ها یا راهنماهای شناور مواج تاکید دارد.

این گوی ها به صورت عادی برای نشان دادن راه یا موانع در دریاها کارایی دارند اما اسلات گفته که می توان تورهای متصل به این گوی ها را همانند یک دایره بزرگ شکل داد که قطر بخش فوقانی آن زیاد باشد و هرچه به بخش های انتهایی و نزدیک بستر دریا نزدیک می شود، از قطر آن کاسته شود. کل این طرح به نوعی تمثیلی از یک قیف بسیار بزرگ است که سر آن در روی آب و ته آن در بستر دریا قرار می گیرد. از نظر متخصصان یک مساله اساسی این است که روش های پیشنهادی آسیبی به بستر دریا وارد نسازند. مکانیسم قیف نیز به این صورت است که ضایعات را به دام انداخته و آنها را به بخش مرکزی می برد، اما در عین حال جابه جایی و تحرکات جانداران آبزی را در بخش های زیرین و نزدیک بستر به هیچ وجه محدود نمی کند. اسلات می گوید: « این ایده یک سال تمام، یک فرضیه ساده بود اما الان یک تیم صد نفری از ۱۷ شرکت و موسسه تحقیقاتی مختلف روی آن کار می کنند. اکثر متخصصان باور دارند که این ایده عملی است، اما هنوز جای کار دارد.» تیم تحقیقاتی امیدوار است با این روش حداقل بتواند اقیانوس ها را از نیمی از زباله های پلاستیکی نجات دهد. این کوچک ترین گامی است که می توان برای نجات و پاکسازی اقیانوس ها برداشت، چرا که در واقع این انسان بوده که چنین بلایی را بر سر دریا و اقیانوس ها آورده و نفس آنها را تا این حد تنگ کرده است.

۱۰ صدای اعصاب خورد کن

۸۳۰۲e2734a2facc055aa9943749bed92

تا حالا فکر کردید عموم مردم چه صداهایی را واقعا آزار دهنده و غیر قابل تحمل می دانند؟ بخوانید و ببینید شما چقدر با دیگران هم عقیده هستید.

محققان فهرستی از ۴۷ صدای آزاردهنده تهیه کردند و با همکاری تعدادی داوطلب، اثر نامطلوب این صداها بر مغز را با استفاده از اسکن مغزی بررسی کرده و در انتها به ده صدایی که بیش از همه عذاب آور بود، رسیدند. تمام این صداها فرکانسی بین ۲۰۰۰ تا ۵۰۰۰ هرتز دارند.

۱ـ استفراغ: شنیدن صدای استفراغ حال آدم را ناخودآگاه بد می کند. صدای استفراغ، بسیار تهوع آور است زیرا ذهن، آن را بسرعت تداعی می کند. تخلیه مواد از درون بدن به بدترین شکل ممکن، بسیار نفرت انگیز و منزجرکننده است. درواقع در مطالعه اینترنتی دیگر که ۳۸۳۰۰۰ نفر در آن شرکت کرده بودند داوطلبان بین شنیدن ۳۴ صدای ناخوشایند، استفراغ را از همه بدتر می دانستند. جالب این که ویژگی های صوتی استفراغ نفرت انگیز نیست. صدای آن اصلا تیز و دلخراش نیست بلکه با احساسی در ارتباط است که موارد منزجرکننده را به یاد فرد می آورد. پستانداران این احساس را بخوبی می شناسند و برای آنها این مهارت ضروری است زیرا به این وسیله از خوراکی های مسموم دوری می کنند.

۲ـ انعکاس صدای میکروفن: وقتی صدای بلند انعکاس میکروفن را می شنوید آیا فقط موهای پشت گردن تان سیخ می شود یا می خواهید انگشت تان را به درون گوش هایتان فرو کنید؟ از تمام صداهای تیزی که در آزمایشگاه تولید شده است، این صدا از همه بلندتر و تیزتر است و وقتی از سوی محققان دانشگاه سالفورد آزمایش شد از نظر وحشتناکی رتبه دوم را به خود اختصاص داد.

۳ـ کشیدن ناخن روی تخته سیاه: این صدای سایش با صداهای تیز مرتبط است. اما تنها صدای تیزی آن نیست که عذاب دهنده است بلکه بسیار خشن نیز هست. بازسازی صدای کشیدن ناخن روی تخته سیاه به وسیله ضبط بسیار مشکل است زیرا بسیاری از بررسی های آزمایشگاهی تولید این صدا به وسیله دستگاه های صوتی را کمتر از صدای سایش ناخن روی تخته سیاه آزاردهنده می دانند. اما این صدا به نظر خیلی ها بدترین صدایی است که می توانند بشنوند.

۴ـ صدای کشیدن کارد روی یک بطری: در بررسی انجام شده و بررسی های محققان در مدرسه پزشکی نیوکاسل، صدای خراشیدن شیشه بطری به وسیله کارد بسیار آزاردهنده تر از کشیدن ناخن روی تخته سیاه است. دیگر صداهایی از این دست که عذاب دهنده هستند ترمز قطار روی ریل راه آهن، جیغ ترمز خودرو و کشیدن یک چنگک فلزی روی تخته سنگ است.

۵ ـ جیغ زن ها: صدای جیغ یک زن حتی از صدای گریه بچه ها هم ناراحت کننده تر است. به طور تکاملی این صدا در قبایل انسانی هشداری مبنی بر وجود خطر بوده است و بیشتر مواقع یا برای جلب کمک از آن استفاده می شود یا عقب راندن موجود مخاطره آمیز. از طرفی هنگام بررسی ها برخی از داوطلبان با شنیدن صدای جیغ یک زن لبخند می زدند زیرا آنها به یاد فیلم های ترسناک می افتادند. این موضوع دلیل محکمی بر این است که ارتباط های فرهنگی می تواند اثرات هشداردهنده یک جیغ تیز و آزاردهنده را براحتی از میان بردارد.

۶ ـ صدای گریه بچه: موضوع تکامل ما را به برخی صداهای ویژه چون صدای گریه یک بچه حساس کرده است . طیف صوتی گریه کودک ترکیبی از فرکانس های ۲۰۰۰ تا ۴۰۰۰ دور در ثانیه است. این فرکانس ها بسیار تیز شنیده می شوند و ویژگی صوتی ناخوشایندی دارند. دلیل تکاملی حساس تر بودن به صداهای تیز و خشن این است که ما به صدای جیغ و دلخراش انسان ها و گریه کودکان واکنش نشان داده و دست به کار کمک شویم و جلوی مشکلات احتمالی را بگیریم.

۷ ـ ووووزلا: ووووزلا (vuvuzela) یا لپاتاتا (lepatata) نام شیپوری است که در استادیوم های فوتبال استفاده می شود و حدود یک متر طول دارد. وووزلا صدای بلند و یکنواختی ایجاد می کند که شبیه صدای فیل و بسیار جنجال برانگیز است و می تواند به شنوایی بازیکنان و مربیان آسیب برساند. این شیپور در فاصله یک متری از گوش می تواند بیش از ۱۱۶ دسی بل صدا تولید کند. بنابراین می تواند به شنوایی انسان صدمه بزند. طراحی این شیپور مانند شاخ گوزن آفریقایی است. فیفا در سال ۲۰۰۹ با این بوق مشکل داشت و استفاده از آن را ممنوع اعلام کرد اما در رقابت های جام جهانی ۲۰۱۰ با این فکر که این شیپور نمادی از فرهنگ و سنت مردم آفریقاست دوباره آزاد شد. درهرحال کسانی که از طریق تلویزیون مشغول تماشای فوتبال هستند می توانند وقتی صدای این شیپور درآمد دکمه قطع صدا را فشار دهند و بازیکنان در زمین بازی هم از زبان اشاره استفاده کنند.

۸ ـ رعد: دلیل اصلی این که کودکان از صدای رعد می ترسند این است که ناگهان بسیار بلند شنیده می شود. صدای ترقه ها و شلیک گلوله ها نیز به همان اندازه بلند و ترسناک است. هر صدایی که بسیار بلند باشد می تواند آزاردهنده نیز باشد. حلزون گوش، اندام حسی شنوایی گوش میانی به وسیله صداهای بلند صدمه می بیند. زمانی که دامنه امواج صوتی در حلزون گوش به آستانه تحمل نزدیک می شود، موجب گوش درد می شود.

۹ ـ پارس سگ شرور: پارس سگ تقریبا همه ویژگی ها را در خود دارد. می تواند بلند و شگفت آور باشد و در ارتباط با خطر و تهدید است. ارتباط های ذهنی مردم به صدای پارس سگ به آنها حس بدی می دهد زیرا ذهن شان، آنها را به سمت خاطرات بد و ناخوشایند می کشاند. در حقیقت خود صدای پارس سگ به دلیل کیفیت خشن و دلخراش آن نیز آزاردهنده است. صداهای خشن بیشتر مواقع دلخراش حس می شود. صوت شناسان دلخراش بودن یک صدا را بر مبنای سرعت نوسان آن ـ ۲۰ تا ۲۰۰ بار در ثانیه ـ می سنجند و یک صدا باید به اندازه کافی نوسان داشته باشد تا شنیده شود و فقط به مقدار بلندی آن مربوط نمی شود.

۱۰ـ دستگاه های صوتی در شب: یکی از بیشترین شکایت های دریافت شده صدای بلند دستگاه پخش موسیقی یا تلویزیونی است که به وسیله همسایه ها در شب پخش می شود. برای کسانی که در مهمانی ها شرکت کرده اند شنیدن صدای موسیقی لذت بخش است اما برای دیگران غیرقابل تحمل می شود. زمینه و میزان کنترلی که مردم می توانند روی موضوعی داشته باشند، مقدار واکنش احساسی شان به آن مورد را تعیین می کند و صدای موسیقی که از دور شنیده می شود و دیگران نمی توانند روی آن تسلطی داشته باشند، آنها را حساس می کند. این صدا حتی اگر ملایم باشد بازهم عذاب آور است و دقیقا به همین دلیل است که کسی نمی تواند صدای چک چک شیرآب را تحمل کند.