حاجزٌ يحمي من صدماتِ الإنفجارات يخطو إلى الواقع

قام باحث في شركة Boeing في القسم المسؤول عن منتجات الدفاع بالتقديم على براءة اختراع لجهاز يبدو وكأنه خيال علمي حيث بإمكانه حماية الجنود من الموجات الصدمية الشديدة التي تنشأ عند الانفجارات.

إنّ براءة الاختراع هذه حاملة الرقم (8981261) والتابعة لشركة Boeing تقدم تصور لإيقاف موجات الصدمة باستخدام حاجز هوائي ساخن ومشبع بالشوارد، حيث يمكن لدرع كهذا أن يخمد قوة الانفجارات علماً إنه لا يقوم ببناء حائط قوة خفي بل يجعل موجات الصدمة تنحني حول الأشياء بذات الطريقة التي تقوم فيها بعض المواد عالية التقنية بجعل الضوء ينحني وبالتالي تجعل الأشياء خفية.

منشأ الفكرة:

يقول برايان ج. تيللوتسون (باحث زميل في بوينغ) أن الفكرة قد خطرت له بعد ملاحظة أنواع الإصابات التي عانى منها الجنود "لقد كنا نقوم بعمل جيد في إيقاف الشظايا ولكنهم كانوا يعودون للوطن بإصابات مخية" قال برايان.

بالرغم من أن الدرع الذي يغلف عربة عسكرية يمكنه أن يمنع حطام قنبلة ألقيت على جانب الطريق من إيذاء جندي، ولكن لا يمكنه تحصينه ضد موجات الصدمة الناجمة عن مثل تلك الانفجارات، لأن موجة الانفجار تعبر مباشرة خلال الجسم البشري محدثةً أذىً ضخماً. (هذا ما يجعل مشاهد أفلام الأكشن التي يركض فيها البطل خلال الانفجار ويخرج بدون أذى عبارة عن محض خيال).

مخطط تمثيلي لنظام تخميد موجة الصدمة (10)

مثبت على المركبة(18) ويولد قوساً يلتقي مع موجة الصدمة(24) الناجمة عن الانفجار (22)

مبدأ العمل:

إن هذا الاختراع هو عبارة عن جهاز يسخن الهواء أمام البقعة التي تنفجر فيها القنبلة وفي أحد التصورات هو أن يقوم حساس باكتشاف الانفجار قبل أن تنطلق موجة الصدمة، ويرتبط هذا الكاشف بمولد قوس والذي هو عبارة عن طرفي دارة مرتبطة بمصدر كبير للطاقة فعندما يقوم النظام بتوليد تيار كافٍ يتشكل قوس من فرق الكمون بين طرفي الدارة تماماً كصاعقة البرق، يقوم بعدها القوس بتسخين وتشريد أو شحن جزيئات الهواء ويعمل الهواء المسخن كدرع عبر تغيير السرعة التي تنتقل بها موجات الصدمة، وبذلك يتم ثنيها حول الجندي المحمي.

إن انتقال موجات الصوت (أو أنواع الموجات الأخرى) يتم بشكل أسرع في الهواء الساخن لهذا السبب سوف يتم تسريع موجة الصدمة عندما تصطدم بالهواء المسخن حول منطقة التفريغ الكهربائي، وفور تسارع موجة الصدمة سيتغير اتجاهها بشكل طفيف أو تنكسر، بعيداً عن الشخص أو الشيء الموجود وراء القوس، ويحدث الانحناء بسبب تغير سرعة الموجة ويقوم شكل منطقة الهواء الساخن التي تضربها موجة الصدمة بتحديد الاتجاه الدقيق.

تشابه هذه التقنية مع العدسات:

" تتشابه هذه التقنية مع الطريقة التي تثني العدسات فيها الضوء" يقول تيللوتسون."ففي العدسات المحدبة تركز الضوء والعدسات المقعرة تبدده"

تنتقل موجات الضوء بشكل أبطأ في الزجاج لذلك ينحني الضوء عندما يصطدم بسطح زجاجي، يجب على العدسات أن تكون مقعرة لتبدد ذلك الضوء ولأن موجات الصدمة تنتقل أسرع في الهواء الأسخن ستتسبب منطقة كروية أو اسطوانية من الهواء الساخن بثني موجة الصدمة، وهذه المرة تبدده تماماً كما الضوء في العدسات المتقعرة وتغدو أضعف وبذلك يمكن لدرع الهواء الساخن أن يعكس موجات الصدمة.

طرق أخرى لتشريد الهواء:

ليست مولدات القوس الطريقة الوحيدة لتشريد الهواء يمكن أيضاً استخدام الليزر أي أن إطلاق ليزر عبر مسار الانفجار يمكنّه من تشريد وتسخين الهواء حول الحزم مشكلاُ أثر العدسات السابق.

وفي طريقة أخرى يمكن أن يوضع شريط معدني على جانب شاحنة كمثال."في حال تمرير بضعة كيلو أمبيرات عبر شريط معدني سوف يتبخر" وبالتالي المعدن المتبخر يسخن مرة أخرى الهواء المحيط.

المشكلة في هذه التقنية:

المشكلة الوحيدة حول كل تلك الطرق في تخميد موجات الصدمة هي كمية الطاقة المطلوبة، ولكن أشار تيللوتسون إلى أن العديد من الأبحاث في هذا المجال تعد بتخفيض ذلك الاستهلاك للطاقة وعلاوة على ذلك حتى إطلاق ليزر بتلك الطاقة العالية لا يحتاج أن يكون لهذه الفترة طويلة، ربما جزء من الثانية لتسخين الهواء بشكل كافٍ "

إن هذه ليست براءة الاختراع التكنولوجية الوحيدة لتيللوتسون فلديه على الأقل ستة براءات أخرى في مجالات مثل الأيروديناميك ومصادر الطاقة اللاسلكية، وحتى في طرق أخرى في تخميد موجات الصدمة.

أما وبما يتعلق بما إذا كانت هذه التكنولوجيا بالتحديد ستطبق حقيقة فذلك يعتمد وكالعديد من مثيلاتها على الاهتمام المستقبلي والتمويل من قبل كافة الجهات.