كيف يكون حال العلوم والتقنيّة في العام 2100، عندما يختتم القرن الحادي والعشرون، مع التشديد على الدور الذي نهضت به العلوم والتقنيّات في تغيير العالم والحياة على الأرض كلها؟ يبدو السؤال صعباً تماماً. هل تصبح الإجابة أسهل أو أشد تعقيداً، إذا قارنا ما كانته حال العلم والتكنولوجيا قبل قرن، ثم أجرينا نوعاً من التوقّع الإسقاطي على السنوات المئة المقبلة التي تصرّم منها ما يزيد على عقد ونصف؟
الأرجح أن لا شيء مقلقاً أكثر من أحوال البيئة التي يتفاقم تدهورها باستمرار، وتبرز التوقعات التالية بشأنها:
– يُضاف خمسون يوماً إلى الأيام الفائقة القيظ سنويّاً.
– تصل حصّة الفرد من الأراضي المزروعة إلى 0.19 هكتار.
– في ختام القرن، ينخفض معدل حجم السمكة بقرابة 22 في المئة، بالترافق مع ارتفاع حرارة المُسطّحات المائيّة بقرابة درجة. ويزداد معدل التقلّص في حجم السمك كلما زادت درجة الحرارة، ما يعني أن ارتفاعاً بدرجتين ربما قاد إلى ضعفي ذلك الهزال السمكيّ!
– يتزايد ارتفاع مستوى المحيطات والبحار، ليفوق ما كانه في 1900 متراً كاملاً. وتأتي المياه الإضافية من استمرار الارتفاع في حرارة الكوكب الأزرق ما يؤدّي إلى ذوبان القطبين المتجمدين وجبال الجليد في المحيطات.
– عبر مسار القرن الـ21، تتبدّل مستويات الأمواج، وتغدو أكثر ارتفاعاً بقرابة 10 في المئة، بسبب التبدّل في نُظُم الرياح. وفي سيناريو متوقّع آخر، تنخفض الأمواج بالنسبة ذاتها أيضاً!
– بالترافق مع زيادة مستويات ثاني أوكسيد الكربون في الهواء، تتزايد معدلات ذوبانه في مياه المحيطات والبحار، ما يزيد في مستوى حموضتها، بل ربما تضاعفت ثمانية أضعاف مستوياتها حاضراً، إذا ارتفعت حرارة الغلاف الجوي بـ4 درجات خلال القرن الجاري.
– يختفي الجليد من المحيط المتجمد الشمالي في غير فصل الشتاء، بل لا يظهر قبل أيلول (سبتمبر) سنوياً عند نهاية القرن 21، مع العلم أن مساحة الجليد في ذلك المحيط كانت 8 ملايين كيلومتر مربّع في بداية القرن العشرين.
– في حال استمرت المستويات الراهنة في انبعاث الغازات المرتبطة بالاحتباس الحراري، ترتفع الحرارة بـ4 درجات مئويّة عند نهاية القرن الجاري. وفي المقابل، إذا نجحت جهود خفض انبعاثات هذه الغازات، فلربما لا يزيد هذا الارتفاع عن 0.9 درجة مئويّة.
– يتزايد الاضطراب في نظام الرياح والأعاصير والأمطار بطريقة تتسبّب بكوارث متوالية وواسعة، خلال القرن 21. وتزيد وتيرة الأعاصير الأطلسيّة التي تفوق سرعتها 210 كيلومترات بقرابة ضعفي عددها حاضراً. وينطبق الوصف عينه على اندلاع النيران في غابات أوروبا وأميركا الشماليّة.
– يصل الأوزون على ضعف معدّلاته الحاضرة فوق أوروبا، ملامساً الـ110 ميكروغرام في المتر المكعب من الهواء.
– تشهد 39 في المئة من الكرة الأرضيّة أحوالاً مناخيّة لا سابق لها إطلاقاً.
– تنكشف مساحات متزايد من الأراضي المغطاة بالثلوج، ما يزيد من نفثها لغاز ثاني أوكسيد الكربون ويفاقم الاحتباس الحراري.
ابحث عن الديموغرافيا
– في ختام القرن، يرتفع متوسط الأعمار المتوقّعة إلى قرابة 92.5 سنة في اليابان، التي تتمتّع بأعلى معدل للأعمار حاضراً.
– مع استمرار التطوّر في بلدان الجنوب، يصبح معظم السكان متمتعاً بالكهرباء والطرق والخليوي ومياه الشفة. وتصل معدل تغطية الخليوي إلى 150 في المئة في 2060، فيما كانت 78 في المئة في 2010.
– يصبح ثلثا البشر من سكان المُدن في العام 2100. وتكون النسبة 30 في المئة في بابوا غينيا الجديدة، وتلامس 99.7 في المئة في بورتوريكو.
– يجد العالم نفسه مندفعاً بقوة الى اكتشاف مزيد من مصادر المعادن، لأن استمرار استهلاكها في معدّلاتها حاضراً يعني عدم قدرة المصادر الحاليّة على الاستجابة للتصاعد في الحاجة إليها. وينطبق الوصف خصوصاً على الألومينيوم والكوبالت واليورانيوم والنيكل والنحاس والفضة والإيتين والزنك والذهب والإنديوم والقصدير والانتيمون.
– مع تقدّم المواصلات، يقطع الفرد قرابة 10476 كيلومتراً سنويّاً عند منتصف القرن الـ 21، فيما كان الرقم عينه 1814 كيلومتراً في العام 1960.
– يصل معدل محو الأمية إلى 97.6 في المئة في 2060، مع زيادة مماثلة في الوصول إلى التعليم الثانوي، في نهاية القرن. ويتمكّن قرابة نصف سكان الأرض من متابعة تحصيل جامعي. ويكون هناك 1.3 ذكر لكل أنثى في الجامعة.
– في 2100، تنخفض خطوط الهاتف الأرضيّة الثابتة إلى 3.4 لكل ألف شخص، فيما هي 17.3 خطّاً الآن.
– يتوقع أن يرتفع معدل استهلاك الفرد للطاقة المتأتيّة من الطعام إلى 3070 كالوري يومياً في العام 2050، فيما كانت 2373 كالوري يومياً عند العام 1971. ويلاحظ زيادة قويّة في استهلاك البروتين الحيواني، على رغم بقاء التوزيع بين أصناف الغذاء ثابتاً.
– يتراجع الفقر لكنه يستمر في مطاولة ما يتراوح بين 100 مليون و900 مليون شخص، حتى العام 2100!
– يختفي 40 في المئة من أصل 6000 لغة منطوقة حاضراً.
– وفق المعطيات الديموغرافيّة، ترتفع أعداد المؤمنين بالأديان، مقابل انخفاض أعداد العلمانيين والملحدين. وتتزايد أعداد المسيحيين عند نهاية القرن 21، بـ4 أضعاف، والمسلمين بثلاثة أضعاف، والهندوس بمقدار الضعفين، والأديان الصينية بمقدار 50 في المئة!
مناجم الفضاء وسرعات قصوى في النقل الجوي
«إنّه أضخم ما صنعته يد البشر عبر تاريخها». بتلك الكلمات، يوصف مشروع «مصعد الفضاء» المخصّص لإطلاق أقمار اصطناعيّة، وهو من أبرز المشاريع العمليّة التي ربما تحقّقت في منتصف القرن الـ21. يتألّف من كابل بطول مئة ألف كيلومتر، يستطيع نقل مركبة بوزن 10 أطنان، بسرعة 200 كيلومتر في الساعة، وبكلفة أقل بقرابة ألف مرّة عن إطلاقها عبر صاروخ إلى مدار حول الأرض! أول من اقترح ذلك التركيب الهائل هو الروسي قنسطنطين تسيولوكوفسكي في العام…1895! وبات ممكناً تركيب ذلك الكابل، بفضل التقدّم في تقنيات النانوتكنولوجيا، إذ تنكبّ عشرات المؤسّسات على بحوث ذلك المشروع، من بينها وكالة «ناسا» التي صنعت فعليّاً كابلاً بطول بضع عشرات الأمتار. ويتمثّل الجزء الأول من المشروع، في صنع كابل يرتفع إلى 36 ألف كيلومتر، بالاستناد إلى قاعدة مستقرّة على الأرض. وتعتقد شركة يابانيّة مختصة في هندسة ناطحات السحاب وصنعها، أن ذلك الجزء سيرى النور في منتصف القرن الحالي. وفي هذه الحال، يكون الكابل مناسباً لهبوط الأقمار الاصطناعيّة من مداراتها.
-بعد 15 سنة، يظهر النموذج الأولى لطائرة فائقة السرعة، بمعنى أنها تطير بخمسة أضعاف سرعة الصوت، فتفوق سرعة طائرة الـ «كونكورد» التي افتتحت عصر الطيران بسرعة الصوت، بقرابة 2.5 ضعفين، وتتفوّق على سرعة طائرات السفر الحاليّة بستة أضعاف! وفي تلك السرعة، يتوجّب أن تحلّق الطائرة على ارتفاع 25 كيلومتراً، فيما طائرات الركاب الحالية ترتفع إلى ما يتراوح بين 10 و12 كيلومتراً. ويعني ذلك إمكان السفر بين باريس وطوكيو في أقل من 3 ساعات. وتعمل شركة «آرباص» على ذلك المشروع الذي يفترض أيضاً أن تتمكن الطائرة من الانخفاض من تحليقها العالي من دون خلخلة أجسام الركاب، وأن تخفّض سرعتها لتهبط على الأرض… برفق!
-تلسكوب يرصد كائنات فضائيّة. ليس خيالاً هوليوودياً، بل مشاريع نائمة فعليّاً في ملفّات وكالتي «ناسا» الأميركية ونظيرتها الأوروبية للفضاء. يتألّف التلسكوب من خمسين مسباراً صغيراً تشكّل تلسكوباً ضخماً افتراضياً، يستطيع رصد كواكب سيّارة بعيدة، بل التعرّف إلى تركيبتها الكيماوية. ينتظر ذلك التلسكوب الذي يحمل تسميتي «جويست» JWST و «إي- إيلت» E-ELT، تمويلاً يقدّر ببضعة بلايين من اليورو. وربما وُلد ذلك التلسكوب في منتصف القرن الـ21.
-استكشاف المذنّبات. وطريّ في الذاكرة تلك المخاوف التي ترافق اقتراب المذنبات من الأرض، لعل الأقرب منها زمنياً كان مرور المذنّب الشمسي «آيسون» في خريف 2013. في المقابل، يسعى العلماء إلى جعل المذنّبات مصدراً للمعادن. وحاضراً، هناك شركتان أميركيتان على الأقل تعملان على ذلك التعدين الفضائي هما «بلانيتري ريسورسز» و «ديب سبايس إندستري». وتتلقيان تمويلاً قويّاً من شركات المعلوماتية والاتصالات في «وادي السيليكون» الأميركي. وتأملان بإنشاء مناجم تديرها الروبوتات على نيازك قريبة من الأرض، مع حلول العام 2070، ثم التوسّع بعد ذلك فضائياً.
وبيّنت بحوث كثيرة أن بعضاً من تلك المذنّبات تكتظ بمعادن تعتبر نادرة على الأرض، كالبلاتين والروديوم. ومنذ العام 2015، تمتلك الشركتان «ميني- تليسكوب» يعمل في رصد معادن المُذنّبات وتقويم كمّياتها! ويبدو مشروع الشركتين غير بعيد ممّا بات معروفاً عن سعي «الوكالة الأميركية للفضاء والطيران» («ناسا») إلى إنجاز مشروع لسكنى المُذنّبات، يوصف بأنه الهدف الكبير المقبل في أجندة الـ «ناسا» وصولاً إلى العام 2025.
الطاقة تنتقل إلى الاندماج النووي وتصير مستدامة ونظيفة
الأرجح أن تحدث قفزة نوعية في مجال الطاقة قبيل منتصف القرن الـ21، وسوف تتمثّل بالبدء بإنارة المنازل والطرقات بكهرباء تولدها مفاعلات تعمل بتقنية «الاندماج النووي»، إضافة إلى استعمالها في شحن بطاريات السيارات الكهربائية والهجينة، وربما تشغيل المصانع أيضاً. ويبشّر القرن الجاري بإمكان السيطرة على الاندماج النووي، بمعنى اندماج نواة كل ذرّتين من الهيدروجين من دون أن تتهيّج الذرّات وتنفلت، فلا تصدر عنها إشعاعات قاتلة. ويعني الأمر ظهور مصدر نظيف وموثوق ويعطي طاقة ضخمة ومستمرة. يحدث ذلك النوع من التفاعلات النووية الاندماجية في الشمس باستمرار. وهناك مشروع «آيتر» Iter الشهير لتقليد طاقة الشمس. ويساهم في المشروع 34 بلداً، بموازنة 15 بليون يورو، وجهود آلاف البحّاثة. ومن المتوقّع أن يحقّق «آيتر» حلم الاندماج النووي واستخراج الكهرباء منه بداية من العام 2028. ثمة جهود هائلة مستمرة لتحقيق الخطوة التالية لـ «آيتر» المتمثّلة بمفاعل «ديمو» Demo الذي ينتظر إن يولّد طاقة تتوجّه إلى قطاع الصناعة، بداية من العام 2040. وفي 2015، ظهر مفاعل ألماني يعمل بالاندماج النووي سُمّيَ «شتيلاتور إكس» مرفقاً بتغطية إعلامية كثيفة، سرعان ما تخافتت من دون سبب واضح!
– يتوقّف الاعتماد على البترول التقليدي مع الوصول إلى العام 2100، في المقابل، يصل استهلاك الأشكال غير التقليدية منه، كالبترول الصخري والنفط الرملي (إضافة الى الغاز الطبيعي) إلى ما يتراوح بين 80 مليون و40 مليون برميل يوميّاً، وكلا الرقمين أدنى من معدّلات استهلاكه حاضراً.
– تحدث قفزات كبرى في مصادر الطاقة المتجدّدة مع توقّع استقرار انتاج الكهرباء عند مستوى 42 ألف تيرا واط/ ساعة بين عامي 2033 و2050، يأتي معظمها من أشكال متنوّعة من الطاقة المتجدّدة، تشمل الذرّة والماء والهواء والشمس والغاز النظيف والكتلة الحيويّة، مقابل مساهمتها بقرابة 20 في المئة من هذا الإنتاج راهناً. وفي المقابل، تتدنى مساهمة البترول بأشكاله كافة.
– ترتفع الحاجة الى الطاقة إلى ضعفي مستوياتها الحاضرة (بل ربما أربعة أضعافها)، فتصل إلى 1750 إكزاجول Exa Joule سنويّاً (يتألف الـ»إكزا» من عشرة يليها 18 صفراً). ويقدر إجمالي الحاجة الى الطاقة في 2013، بقرابة 400 إكزاجول!
– هناك إمكان لتوليد 800 تيراواط/ ساعة من الكهرباء سنويّاً، بالاعتماد على حركة المياه في أعماق البحار! بدأت الآلات اللازمة لاستخراج هذه الطاقة في الظهور، عبر معادن تقاوم الصدأ، وانخفاض في كلفة توربينات المياه العميقة. على نحو أكثر عملانيّة، هناك مشروع انطلق فعليّاً لاستخراج الطاقة من عرض البحر المقابل لسواحل منطقة «بريتاني» الفرنسية، من المقرّر أن يبدأ في إعطاء الطاقة مع حلول العام 2020.
– «تتلقى صحارى الكرة الأرضية من طاقة الشمس في 6 ساعات، ما يكفي لحاجة البشر كلهم في سنة كاملة». تلك مقولة شائعة عند المختصين بالشمس. وفي الولايات المتحدة، يشارف مشروع عملاق لشركة «فيرست سولار» على الوصول إلى خط التحقّق وعندها سيعمل 9 ملايين لوح شمسيّ للطاقة الفولتية- الشمسيّة، على توليد 550 ميغاواط/ ساعة من الكهرباء، ما يوازي نصف قوة مفاعل ذريّ!
– في العام 2050، من المفترض أن يعطي مشروع «ديزرتيك» Desertec الشهير (انطلق في العام 2009، بمشاركة 57 مؤسسة دولية)، قرابة 360 غيغاواط/ ساعة من الكهرباء المتأتيّة من تسخين المياه، و550 غيغاواط/ ساعة الكهرباء الفولتية- الشمسيّة. ويجري العمل على نشر ألواح «ديزرتيك» الشمسيّة في المغرب وتونس وليبيا والجزائر، لتغطي آلاف الكيلومترات المُربّعة في تلك البلدان. ويتوقّع اختصاصيّو المشروع أن يغطّوا ربع حاجات الكهرباء في 38 بلداً في أوروبا وشمال أفريقيا والشرق الأوسط. وفي مرحلة أولى، يجري العمل على 3 مشاريع تجريبية تتراوح طاقتها بين 500 و1000 ميغاواط/ ساعة في الجزائر والمغرب وتونس، ويتوقّع إنجازها بين عامي 2015 و2020.
The post كيف ستكون حال الأرض حين ينتهي القرن ال 21؟ appeared first on ارباح أون لاين.
0 التعليقات:
إرسال تعليق