بحث عن الاختراعات الحديثة

تعريف الاختراعات الحديثة

يُعرف الاختراع على أنه خلق فكرة أو شيء جديد لم يسبق أن وجد في العالم من قبل، وبشكل عام فإن عقل البشر قادر على ابتكار الأشياء بشكل عفوي، لأن طبيعة الإنسان تجعله يتعرّف على كل الأشياء التي تحيط به ليحافظ على نفسه من المخاطر في الحياة، وهناك العديد من الاختراعات التي غيرت في العالم وفي حياة البشر، وفي بعض الأحيان يمكن لاختراع معين أن يلهم مخترعاً آخر.

قد يكون الاختراع وليد الصدفة ولم يخطط له بشكل مسبق، ويمكن أن يكون المخترع مهندساً أو عالماً ولكنه ليس شرطاً، لذلك ارتفع معدّل الاختراعات في الآونة الأخيرة، كما يمكن تعريف المخترع على أنه أيّ شخص يملك مهارات معينة كالملاحظة الحادة والتحليل الخارق، ولا بدّ من التفريق بين الاختراع والاكتشاف العلمي؛ فعلى الرغم من تقارب مفهومهما لكنهما ليسا نفس الشيء.

مجالات واستخدامات الاختراعات الحديثة

الطبّ

أصبحت الروبوتات تستخدم في العمليات الجراحية، مما جعلها تستغرق وقتاً قليلاً وتُنفذ بدقة عالية مقارنة مع العمليات التي تُجرى بدونها، وتتمثل وظيفة هذه الروبوتات بإعطاء الإرشادات والتعليمات للطبيب أو الجراح المختص داخل غرفة العمليات للحصول على نتائج دقيقة بشكل أكبر في العملية الجراحية، ومن العمليات التي تستخدم فيها الروبوتات: عمليات العمود الفقري، وعمليات الأوعية الدموية وغيرها الكثير، كما أن هذه العمليات تأخذ وقتاً قصيراً للشفاء والتعافي وليست مؤلمة بالقدر نفسه للعمليات التقليدية.

مجال التقنية

من الاختراعات التي طرّرت المجال التقني ما يأتي:

• الإنترنت: تُعدّ شبكة الإنترنت شبكةً عالميةً تنقل البيانات والمعلومات عبر مختلف أنواع الوسائط سواءً كانت ماديّة أو لاسلكيّة، أسستها الحكومة في الولايات المتحدة الأمريكيّة، ويُمكن اعتبار الإنترنت نظاماً عالميا يتبادل فيه الأفراد المعلومات ، ويستفيد المستخدمون من الخدمات التي تُقدّم خلاله؛ وقد يكون هذا النظام خاصاً، أو عامّاً، أو تجاريّاً، أو أكاديميّاً، أو حكوميّاً، كما تؤثر شبكة الإنترنت بصورة هائلة على الشبكات وهي تعمل على تحسين معاييرها وفقاً للمعايير العالميّة.
• الواي فاي: يُمكن تعريف شبكات الواي فاي (WiFi) على أنها تقنيّات توصل أجهزة الحاسب والهواتف الذكية وأجهزة التابلت (tablets) وغيرها عن طريق شبكة لاسلكيّة، وتعدّ إشارات الواي فاي إشارات لاسلكيّة ذات تردد عالٍ، يُمكن التقاطها من خلال الأجهزة المختلفة لتتصل بالإنترنت، ومن الصعب تحديد مخترع الواي فاي بشكل محدد، لكن يعدّ فيك هايز (Vic Haye) الوالد الحقيقي للواي فاي (father of Wi-Fi)؛ حيث قام بوضع معاييرٍ (standards) مهدّت لوجود شبكة الواي فاي.
• الواقع الافتراضي: يُعرّف الواقع الافتراضي (virtual reality) على أنّه عبارة عن بيئة افتراضية أنشئت بواسطة جهاز الكمبيوتر، والتي تجعل المُستخدِمين قادرين على مشاهدة بيئة معيّنة وهم في مكانهم، واستكشافها، ومعالجتها باستخدام أجهزة مختلفة مثل: النظارات ، أو سماعات الرأس، أو القفازات أو غيرها من الأجهزة الأخرى، وهذه التقنيّة صُنعت على يد جارون لينير (Jaron Lanier).
• الطابعات ثلاثية الأبعاد: يمكن تعريف الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D PRINTING) على أنّها واحدة من أكثر التقنيات المتطورة في قرننا الحاليّ، وسُجّلت أول براءة اختراع لطابعة ثلاثية على يد الدكتور هيديو كوداما (Dr. Hideo Kodama) من معهد البحوث الصناعية لبلدية ناغويا، وتستخدم طابعة كوداما مادة البوليمر الضوئي (photopolymer material)، وعند تعريضها للضوء فوق البنفسجي تتصلب هذه المادة، لكن الدكتور كوداما لم يسوق فكرته في الأسواق التجارية، فجاء بعده كارل ديكارد من جامعة تكساس في عام 1987م وابتكر طريقة أخرى للطباعة ثلاثية الأبعاد ويتمّ فيها استخدام أشعة الليزر لتكوين المبلمرات لتشكيل المجسم المطلوب، ثمّ دخلت الطابعات الثلاثية الأبعاد العديد من المجالات ومنها: طباعة الأعضاء الحيوية للإنسان، وطباعة الأطراف الصناعية بشكل كامل دون الحاجة لتجميعها في وقت لاحق، بالإضافة لطباعة هياكل السيارات والطائرات.

المركبات

انتشرت السيّارات الهجينة بصورة هائلة في مطلع القرن العشرين، ويمكن تعريفها على أنها سيارات تستخدم وقوداً بالإضافة إلى بطاريات كهربائية في نفس الوقت بهدف تقليل التلوث الهوائي، حيثُ يتمّ استخدام بطاريات خاصة تعرف باسم بطاريات النيكل-هيدريد nickel–metal-hydride) NiMH) لتشغيل محركها الكهربائي، بالإضافة لوجود محرك صغير للبنزين، ويتمّ تبديل الأدوار بين المحركين حسب نمط القيادة؛ فعندما تسير السيارة بسرعة بطيئة أو عند إيقاف السيارة بشكل كلي يتوقف محرك البنزين عن العمل، على عكس مركبات البنزين التقليدية.

الطائرات

قامت الشركة الفرنسية باروت (Parrot) في عام 2010 م بإصدار أول طائرة بدون طيار (Drone)، وهذه الطائرة جاهزة للطيران ويتمّ التحكم فيها بشكل كامل عن طريق شبكة الواي فاي (Wi-Fi) بواسطة هاتف ذكي، ومن الجدير بالذكر أن هذا المنتج حقق ناجحاً كبيراً، حيث بِيعَ أكثر من نصف مليون نسخة من هذه الطائرة، وتعود الدرونز في أصولها إلى عام 1907م حيثُ اخترع الأخوان جاك ولويس بريجو (Jacques and Louis Bréguet) أول طائرة مروحية رباعية الأجنحة (quadcopter)، واستخدمت هذه الطائرات في الحروب العسكرية بشكل كبير، وحالياً أصبحت هذهالطائرات تقوم بتوصيل المنتجات للناس الذين يشترون بضائعهم عن طريق شركة أمازون وذلك في عام 2013 م.

الزراعة

من أهم الاختراعات الحديثة في مجال الزراعة؛ الروبوت الزراعي الذي يمكن تعريفه على أنه روبوت يُستخدم (agribot) في الزراعة من أجل زيادة الكفاءة تخفيض العمالة التقليدية اليدوية، ويمكن لهذه الروبوتات القيام بعمليات الحراثة، والزراعة، وحصد المزروعات، وتعمل على حماية المحاصيل الزراعية من الآفات والأمراض، وقد تمّ استخدام الروبوتات سابقاً في حصد الثمار وحلب الأغنام وجزّ شعر الماشية، وساعدت برامج الروبوتات المتحركة منتجي الألبان على تنفيذ بعض المهام منها: دفع الأعلاف، وتنظيف مخلفات السماد الطبيعي.

الاتصالات

من أبرز الاختراعات الحديثة التي صنعت ثورة في مجال الاتصالات هو اختراع الهاتف الذكي (smartphone) والذي يمكن تعريفه على أنّه هاتف خلويّ يجعل للمُستخدمين قادرين على إجراء مكالمات هاتفية مع بعضهم، وإرسال رسائل نصيّة، وتصفّح شبكة الإنترنت، واستخدام البرامج المتنوعة والتطبيقات من خلال شاشة حساسة للّمس، وقامت شركة آي بي أم (IBM) عام 1992م بإصدار أول جهاز هاتف ذكي؛ وهذا الجهاز يجعل المُستخدمين قادرين على استعراض نشرة الأخبار، ومتابعة الخرائط، والاطلاع على أسعار الأسهم، وبعد ذلك تمت إضافة خصائص أخرى للجهاز للعمل على تحسينه، فتمّ الكشف عن أول هاتف ذكي لعامة الناس بشكل رسمي في عام 1994م وكان اسمه سيمون (Simon)؛ ووفّر هذا الجهاز العديد من الميّزات مثل: إرسال البريد الإلكتروني واستقباله ، واستخدام تطبيقات مثل دفتر العناوين، والآلة الحاسبة، والتقويم، والمفكرة.