تقترب الروبوتات القاتلة غير القابلة للتدمير من طراز Terminator خطوة أقرب إلى الواقع حيث يكتشف العلماء معادن ذاتية الشفاء

• لقد رأى العلماء المعادن تلتئم دون تدخل بشري
• قد تكون الطائرات والآلات وحتى الروبوتات ذات الشفاء الذاتي أفكارًا معقولة الآن

قد تبدو فكرة الروبوتات القاتلة الخالدة من أفلام Terminator مباشرة.

لكنها قد تصبح حقيقة واقعة قريبًا ، حيث رأى العلماء لأول مرة المعادن تلتئم دون تدخل بشري.

مقرها في الولايات المتحدة الأمريكية يذاكر لقد قلب كل شيء اعتقدنا أننا نعرفه عن المعادن من خلال الكشف عن أن الشقوق الناجمة عن البلى يمكن أن تصلح نفسها في ظل ظروف معينة.

إنه اختراع لديه القدرة على إحداث ثورة في الهندسة ، مع إمكانية الشفاء الذاتي للمحركات والطائرات والروبوتات الآن في الأفق.

قال براد بويس ، العالم في مختبرات سانديا الوطنية الذي قاد الدراسة مع جامعة تكساس إيه آند إم: “إنه لأمر مذهل للغاية أن ترى شخصيًا”.

لقد أكدنا أن المعادن لها قدرتها الذاتية والطبيعية على تحمل أضرار الإجهاد ، على الأقل على المستوى النانوي.

تتعرض المعادن المستخدمة حاليًا لبناء البنية التحتية الرئيسية ، مثل الجسور والطائرات ، لضغط وحركة متكررة ، مما يؤدي إلى حدوث تشققات مجهرية مع مرور الوقت.

في حين أن هذا التلف الناتج عن الإجهاد عادة ما يكسر الآلات ، رأى بويس وفريقه كسرًا نانويًا يتقلص إلى 18 نانومتر.

كان هذا اكتشافًا غير متوقع تمامًا ، حيث كان العلماء يهدفون فقط إلى تقييم كيفية انتشار الشقوق عندما يتم تطبيق الضغط من خلال شريط من البلاتين بسمك 40 نانومتر.

لقد مروا 40 دقيقة من الاختبار عندما تم عكس الضرر ، حيث تم تجميع صدع ‘T-junction’ معًا ، حيث لم يكن في المقام الأول.

ثم ، مع تطبيق المزيد من الضغط ، نما الكراك في الاتجاه الآخر ، حيث شاهد العلماء المذهولون من خلال المجهر.

“من مفاصل اللحام في أجهزتنا الإلكترونية إلى محركات مركباتنا إلى الجسور التي نقودها ، غالبًا ما تفشل هذه الهياكل بشكل غير متوقع بسبب التحميل الدوري ، مما يؤدي إلى التصدع والتصدع في النهاية” ، تابع السيد بويس.

إذا فشلوا ، يتعين علينا تحمل تكاليف الاستبدال والوقت الضائع وأحيانًا الإصابات أو الخسائر في الأرواح. يُقاس التأثير الاقتصادي لهذه الإخفاقات بمئات المليارات من الدولارات كل عام للولايات المتحدة

كان من المتوقع أن تزداد التشققات في المعادن وليس أصغر. حتى أن بعض المعادلات الأساسية التي نستخدمها لوصف نمو التشققات تحول دون إمكانية عمليات الشفاء هذه.

بينما لا يُعرف الكثير عن العلاج الذاتي ، يعتقد العلماء أن عملية تسمى اللحام البارد ربما لعبت دورًا.

يمكن أن يحدث هذا عند طرف التعب المعدني ، مما يسمح للمعادن “بالانضمام” عند الضغط عليها تحت التلامس.

تأتي دراستهم بعد 10 سنوات من اقتراح مايكل ديمكوفيتش من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا نظرية مماثلة حول معادن الشفاء الذاتي.

روج لفكرة أن التشققات النانوية تعتمد على توليد عيوب بلورية تسمى “الانحرافات” للشفاء داخل المعادن.

في هذه الدراسة ، أقر الباحثون أيضًا أن المواد البلورية المختلفة ذات الأشكال والتراكيب المختلفة للحبوب يمكن أن تتأثر بهذا بطرق مختلفة.

تم اختبار البلاتين النانوي بشكل أساسي في غياب الأكسجين ، لذلك يعتقدون أن هناك مجالًا لمزيد من استكشاف الظروف غير الفراغية.

وتابع السيد بويس: “سيكون مدى تعميم هذه النتائج موضوع بحث مكثف.

نظهر أن هذا يحدث في المعادن النانوية في الفراغ. لكننا لا نعرف ما إذا كان يمكن إحداث ذلك في المعادن التقليدية في الهواء أيضًا.

بعد عشر سنوات من دراسته الخاصة ، أشاد ديمكوفيتش بأحدث الأبحاث وأعرب عن تفاؤله بالمستقبل.

قال: “آمل أن يلهم هذا الاكتشاف باحثي المواد لاعتبار أنه في ظل الظروف المناسبة ، يمكن للمواد أن تفعل أشياء لا نتوقعها”.