في خطوة علمية نوعية قد تُحدث ثورة في عالم الملاحة والتقنيات المرتبطة بها، أعلن معهد "فراونهوفر" لفيزياء الحالة الصلبة عن ابتكار جهاز جديد يعتمد على مقياس مغناطيسي مصنوع من الماس، يمكّنه من العمل بدقة عالية دون الحاجة إلى الاعتماد على نظام تحديد المواقع العالمي "جي بي إس".
ويُعد هذا الابتكار اختراقًا تقنيًا هامًا في مجال أجهزة الاستشعار الكمية، حيث يُوفر بديلاً متطورًا وموثوقًا للأنظمة الملاحية التقليدية التي تعتمد على الأقمار الصناعية.
إقرأ ايضاً:ترقب في السعودية.. هل يُكمل الأخضر مهمة التأهل أم يودع الكأس الذهبية مبكراً؟ليس مجرد اسم.. النيابة السعودية تكشف التعريف الشامل للبيانات الشخصية المحمية قانونياً!
الجهاز الجديد، الذي طُوّر في وحدة الأجهزة الكمومية التابعة للمعهد، يعتمد على مستشعرات كمية مدمجة تعتمد في بنيتها على خصائص شبكية متراصّة من الماس، ما يمنحه قدرة فريدة على قياس مكونات المجال المغناطيسي للأرض بدقة عالية وفي معظم ظروف التشغيل.
ووفقًا للدكتور مايكل ستوبي، مدير الوحدة، فإن الجهاز يفتح الباب أمام استخدام الملاحة في البيئات التي يصعب فيها الاعتماد على إشارات "جي بي إس"، مثل المناطق النائية أو المرافق المحمية من الإشارات الخارجية.
واحدة من أبرز ميزات الجهاز أنه يُقلل الحاجة إلى عمليات المعايرة المعقدة بفضل تكوينه الفريد على المحاور البلورية الأربعة، مما يسمح له باكتشاف جميع مكونات متجه المجال المغناطيسي باستخدام شريحة استشعار واحدة فقط.
هذا التبسيط في البنية لا يسهم فقط في رفع الكفاءة، بل يقلل من تكاليف التشغيل والتطوير مستقبلًا، ويوسّع نطاق الاستخدامات الممكنة له في مجالات متنوعة، تتراوح من التطبيقات الدفاعية إلى الطب الحيوي.
الجهاز يتميز كذلك بوجود نظام تبريد مائي اختياري، يساعد في تثبيت الأداء وتوفير قياسات دقيقة حتى في البيئات ذات الظروف الصعبة، وقد صُمّم هذا النظام ليتوافق مع متطلبات الأداء العالي في مجالات مثل التنقيب الجيولوجي والكشف عن الذخائر غير المنفجرة، حيث تبرز أهمية الأجهزة الدقيقة والقادرة على تقديم معلومات موثوقة دون تدخل بشري مباشر أو بنى تحتية إضافية.
أحد الاستخدامات المثيرة للإعجاب التي أبرزها المعهد هو قدرة الجهاز على تحديد مواقع الرواسب المعدنية بدقة تحت سطح الأرض، دون الحاجة إلى الحفر أو إجراء مسوحات تلامسية، وهذا ما يمنح العلماء والمهندسين أداة قوية وفعّالة للوصول إلى موارد طبيعية ثمينة بطريقة أكثر أمانًا وأقل تكلفة.
كما يمكن للجهاز أن يرسم خرائط دقيقة للمجالات المغناطيسية، مما يوفر إمكانية استخدامه في مجالات البحث الأكاديمي والعلمي الدقيقة، ويرى الخبراء في المعهد أن هذا الابتكار يمثل خطوة مهمة نحو بناء أنظمة ملاحية مستقلة تعتمد على البنية الكمية بدلاً من الاعتماد الكلي على إشارات الأقمار الصناعية، والتي قد تكون غير متاحة أو عرضة للتشويش في بعض المناطق أو الظروف.
وبهذا التطور، تضع "فراونهوفر" نفسها في طليعة الجهات البحثية التي تمهد لمستقبل جديد في تقنيات الملاحة والخرائط والاستشعار، وسط سباق عالمي محتدم لتطوير تقنيات الذكاء الاصطناعي والكمّية.
