اكتشاف مادة خارقة تساعد في التقاط الغازات الدفيئة وعلاج الاحتباس الحراري
استخدم الباحثون المحاكاة الحاسوبية للتنبؤ بدقة بكيفية تشكيل الغازات الدفيئة بشكل أسرع من الأشجار، وذلك من خلال تجميع الجزيئات في مادة مسامية جديدة، حيث أشاد العلماء بالاكتشاف القادر على تخزين الغازات الدفيئة بشكل أسرع وأفضل من الأشجار، وهو ما قد يساهم في تقليل نسبة الانبعاثات، ومن ثم خفض الاحتباس الحراري.
وخلال البحث، قام فريق بقيادة علماء في جامعة هيريوت وات في إدنبره بإنشاء جزيئات مجوفة تشبه القفص ذات قدرات تخزين عالية للغازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون وسداسي فلوريد الكبريت.
ويعد سداسي فلوريد الكبريت من الغازات الدفيئة الأكثر فعالية من ثاني أكسيد الكربون، ويمكن أن يستمر لآلاف السنين في الغلاف الجوي.
وقال الدكتور مارك ليتل، الذي شارك في قيادة البحث: "هذا اكتشاف مهم لأننا بحاجة إلى مواد مسامية جديدة للمساعدة في حل أكبر التحديات التي يواجهها المجتمع، فعلى سبيل المثال، يكتسب الاحتجاز المباشر لثاني أكسيد الكربون في الهواء أهمية متزايدة لأنه حتى عندما نتوقف عن انبعاث ثاني أكسيد الكربون، ستظل هناك حاجة كبيرة لالتقاط الانبعاثات السابقة الموجودة بالفعل في البيئة.
مشكلة الأشجار مع الاحتباس الحراري
وتعد زراعة الأشجار هي وسيلة فعالة للغاية لامتصاص الكربون، ولكنها بطيئة للغاية. لذلك نحن بحاجة إلى تدخل بشري - مثل الجزيئات التي يصنعها الإنسان - لالتقاط الغازات الدفيئة من البيئة بكفاءة وبسرعة أكبر.
واستخدم الباحثون عمليات المحاكاة الحاسوبية للتنبؤ بدقة بكيفية تجميع الجزيئات نفسها في المادة المسامية الجديدة، وهي طريقة قال الدكتور ليتل إنه يمكن تعزيزها في المستقبل من خلال استخدام الذكاء الاصطناعي (AI).
وقال الباحثون: "إن الجمع بين الدراسات الحسابية وتقنيات الذكاء الاصطناعي الجديدة يمكن أن يخلق إمدادات غير مسبوقة من المواد الجديدة لحل التحديات المجتمعية الأكثر إلحاحا، وتعد هذه الدراسة خطوة مهمة في هذا الاتجاه.
وتابع: إذا كنت قادرًا على استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بها بشكل أسرع وأكثر دقة، فيمكننا حقًا تسريع المعدل الذي يمكننا به اكتشاف هذه الأنواع الجديدة من المواد المسامية دون الاضطرار فعليًا إلى صنع أي منها في المختبر مسبقًا.
وتعد الدراسة "خطوة مهمة" لتطوير مواد أخرى، حيث يمكن أيضًا استخدام الجزيئات ذات الهياكل المعقدة لإزالة المركبات السامة المعروفة باسم المركبات العضوية المتطايرة من الهواء، والتي تلعب دورًا مهمًا في العلوم الطبية.