أبرز الاختراعات الحديثة وتأثيرها على الحياة اليومية

مفهوم الابتكارات الحديثة

يمكن تعريف الابتكار على أنه تقديم أفكار أو أشياء بطريقة جديدة لم تكن موجودة من قبل. ويُظهر العقل البشري قدرة فطرية على الإبداع، حيث يسعى الإنسان بفطرته لفهم البيئة المحيطة به لحماية نفسه من المخاطر. لقد أدت العديد من الابتكارات إلى إحداث تغييرات جذرية في حياة البشر، وفي بعض الحالات، تُعتبر بعض هذه الابتكارات مصدراً للإلهام لمبتكرات أخرى. من الممكن أن يحدث الابتكار دون وجود تخطيط مدروس مسبق.

تجدر الإشارة إلى أن معدل الابتكار يشهد نمواً ملحوظاً، وليس من الضروري أن يكون المخترع مهندساً أو عالماً؛ فالمخترع يمكن أن يكون أي شخص ذو ملاحظة دقيقة وقدرة تحليلية متفوقة. أحياناً يحدث لبس بين مفهوم الابتكار والاكتشاف العلمي، رغم وجود اختلافات جوهرية بينهما.

أبرز الابتكارات الحديثة

الروبوتات الطبية

تُستخدم الروبوتات في مجال العمليات الجراحية، مما يسهم في تقليل الوقت اللازم لإجراء العمليات وزيادة دقتها. توفّر هذه الروبوتات توجيهات وتعليمات للأطباء خلال العمليات لتحقيق أعلى مستويات الدقة. تُستخدم هذه التكنولوجيا في جراحة العمود الفقري والعمليات المتعلقة بالأوعية الدموية، حيث تقلل فترة التعافي من الألم مقارنة مع العمليات التقليدية.

شبكة الإنترنت

تُعرف شبكة الإنترنت بأنها نظام عالمي لنقل البيانات عبر وسائط مادية أو لاسلكية مختلفة، وقد تم تأسيسها بواسطة الحكومة الأمريكية. تُعد الإنترنت بمثابة شبكة عالمية يتبادل من خلالها الأفراد المعلومات ويستفيدون من الخدمات المتاحة، وقد تكون هذه الشبكة خاصة أو عامة أو تجارية أو علمية أو حكومية، وقد أثرت بشكل كبير على جودة وأداء الشبكات وفقاً للمعايير العالمية.

الهاتف الذكي

يُعتبر الهاتف الذكي جهازاً خلوياً يمكّن المستخدم من إجراء المكالمات، إرسال الرسائل النصية، تصفح الإنترنت، واستخدام التطبيقات والألعاب المتنوعة عبر شاشة تعمل باللمس. تم إطلاق أول هاتف ذكي من قِبل شركة آي بي أم (IBM) في عام 1992، حيث أتاح للمستخدمين الاطلاع على الخرائط والأخبار وأسعار الأسهم. تم تطوير هذا الجهاز لتحقيق المزيد من الوظائف، ليُطلق أول هاتف ذكي بصورة رسمية في عام 1994 تحت اسم “سيمون” (Simon)، والذي شمل ميزات مثل إرسال واستقبال رسائل البريد الإلكتروني والاحتواء على تطبيقات مثل دفتر العناوين والآلة الحاسبة والتقويم.

شبكة الواي فاي

تعرف شبكة الواي فاي (WiFi) بأنها تكنولوجيا تتيح ربط أجهزة الكمبيوتر و الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وغيرها بشبكة لاسلكية. تكون إشارة الواي فاي إشارة لاسلكية ذات تردد عالٍ يمكن للأجهزة التقاطها للاتصال بالإنترنت. رغم صعوبة تحديد مخترع معين للواي فاي، يُنسب الفضل إلى فيك هايز (Vic Hayes) لوضعه المعايير التي أسست لوجود هذه التقنية.

الواقع الافتراضي

الواقع الافتراضي (virtual reality) هو واقع مُخلق باستخدام الحواسيب، يتيح للمستخدمين الاستكشاف والتفاعل مع بيئات افتراضية من خلال أدوات مثل النظارات أو سماعات الرأس. تم تقديم هذه التقنية بشكل بارز على يد جارون لينير (Jaron Lanier).

الطابعات ثلاثية الأبعاد

تُعتبر الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D PRINTING) واحدة من أكثر الابتكارات تقدماً في القرن الحادي والعشرين. وقد تم تسجيل أول براءة اختراع في هذا المجال للدكتور هيديو كوداما (Dr. Hideo Kodama) من معهد البحوث الصناعية لناغويا، حيث استخدم فيها مادة البوليمر الضوئي. على الرغم من عدم تسويق فكرته تجارياً، إلا أن عام 1987 شهد تطوير طريقة بديلة بواسطة كارل ديكارد من جامعة تكساس، حيث أستخدم فيه شعاع الليزر لتكوين المجسمات. توسعت هذه التقنية لتشمل العديد من التطبيقات، مثل طباعة الأعضاء الحيوية والاطراف الصناعية وهياكل الطائرات والسيارات.

الطائرة بدون طيار

في عام 2010، قدمت الشركة الفرنسية باروت (Parrot) أول طائرة بدون طيار (Drone) جاهزة للطيران يمكن التحكم بها عبر الهاتف الذكي باستخدام شبكة الواي فاي. حققت هذه الطائرة مبيعات كبيرة، حيث تجاوزت مبيعاتها نصف مليون وحدة. يُذكر أن التكنولوجيا الأساسية للطائرات بدون طيار ترجع إلى عام 1907، حيث أُنشئت أول طائرة مروحية رباعية الأجنحة على يد الأخوين جاك ولويس بريجو (Jacques and Louis Bréguet)، واستخدمت هذه الطائرات في العمليات العسكرية، بينما تزايد استخدامها الآن في توصيل المنتجات للمستهلكين، كما قامت شركة أمازون بتبني هذه الفكرة في عام 2013.

السيارة الهجينة

أصبحت السيارات الهجينة أكثر انتشاراً منذ القرن العشرين، حيث تجمع بين استخدام الوقود الأحفوري وبطاريات كهربائية لتقليل انبعاثات التلوث. تستخدم هذه السيارات بطاريات النيكل-هيدريد لتشغيل المحرك الكهربائي بالإضافة إلى وجود محرك بنزين صغير، حيث يتبادلان الأدوار وفقاً لنمط القيادة. عندما تتحرك السيارة بسرعات منخفضة أو تتوقف، يتم إيقاف تشغيل محرك البنزين، بينما يعمل المحركان معاً عند السرعات العالية.

الروبوت الزراعي

يتم استخدام الروبوت الزراعي (agribot) في مجال الزراعة لتعزيز الكفاءة والحد من الاعتماد على اليد العاملة. يستطيع هذا الروبوت حرث الأرض وزراعتها ورعايتها وحصادها، بالإضافة إلى حماية المحاصيل من الآفات والأمراض. كما تم استخدام الروبوتات أيضاً في قطف الثمار وحلب الماشية وحلاقة الأغنام، حيث تساعد هذه البرامج منتجي الألبان في إنجاز المهام مثل توزيع العلف وتنظيف السماد.