عندما تقع كارثة واسعة النطاق، فإن عملية النهوض والإصلاح قد لا تنطوي سوى على ضغط زر “الطباعة”.
التقدم في تكنولوجيا الطباعة الثلاثية الأبعاد يحدث بوتيرة سريعة. فمنذ ستة أشهر فقط، كان أمرًا استثنائيًا أن تتمكن طائرة صغيرة مسيَّرة آليًا من تصوير منشأة أو قطعة أرض تغطيها الغابات، ثم ترسل الأبعاد والبيانات، وحتى تفاصيل الأشجار شجرةً شجرة، إلى طابعة ثلاثية الأبعاد. أما اليوم فقد بات هذا أمرًا مُعتادًا تقريبًا، وصار من المعقول استخدام خريطة للتضاريس مطبوعة بثلاثة أبعاد في مركز قيادة عملية النهوض والإصلاح بعد انهيار المبنى.
يمكن أن توفر الطباعة الثلاثية الأبعاد الأشياء التالية:
- الطعام الخاص وفق الطلب.
- خرائط للتضاريس.
- مواد البناء الشبيهة بالخرسانة.
كما يمكن للأطباء طباعة أجزاء الجسم والأطراف الصناعية المصممة خصيصًا للمصابين بجروح خطيرة. وهم يعملون على تطوير طباعة إحيائية للجلد من أجل طباعة خلايا جلدية لمعالجة الجروح الناتجة عن الحروق.
كيف تعمل هذه التقنية؟
تقوم الطباعة الثلاثية الأبعاد بتوليف جسم ثلاثي الأبعاد باستخدام طبقات من المواد المشكَّلة تحت مراقبة الكمبيوتر. ولهذه التكنولوجيا آثار على عمليات النهوض بعد الكوارث ويمكن استخدامها في أي وقت تكون فيه السرعة والإنتاج الضخم ضروريين.
ففي أعقاب إعصار مدمر، على سبيل المثال، أو عندما يحتاج عدد كبير من الناس في مخيم للاجئين إلى الطعام، بدلا من نقل كميات كبيرة من الأغذية الجاهزة، يمكن استخدام طابعات خفيفة الوزن ثلاثية الأبعاد. وتستطيع الطابعة التي تستوعب حوالى 27 قدمًا مكعبًا (0.8 متر مكعب) القيام بتجميع فطيرة بيتزا بقياس 12 بوصة (30 سنتيمترا) خلال دقيقة واحدة.
في مشروع لوكالة ناسا بدأ في شكل مسعى لاستنباط طرق لإطعام رواد الفضاء المستقبليين خلال رحلاتهم إلى المريخ، تستخدم شركة بيهكس الواقعة في مدينة كوبرتينو، بولاية كاليفورنيا، طابعات ثلاثية الأبعاد لإنتاج فطائر البيتزا والقطع الغذائية والحلويات.
استنادًا إلى جوردن فرنش من شركة بيهكس، من الممكن صنع المنتجات الغذائية بحيث تتضمن كمية السعرات الحرارية الدقيقة لوجبة شخصية. وقال إن تجربة تناول طعام من صنع روبوت سوف تكون نظيفة وصحية وسريعة.
استخدامات جديدة أخرى
يقول كريس فاورز، مدير شركة وايت كلاودز، إن “النظر إلى صور وأشرطة فيديو هو شيء، والحصول على منظور ثلاثي الأبعاد من نموذج يجلس على طاولة أمامك هو شيء آخر تمامًا.” وهذه الشركة للطباعة الثلاثية الأبعاد في مدينة أوغدن، بولاية يوتا، تصنع نماذج الخرائط للمزارعين وعمال المناجم والبناء.
كما أن التكنولوجيا الطبية الثلاثية الأبعاد تتقدم بوتيرة سريعة أيضًا، وفي حال نجحت الطباعة الإحيائية للجلد، فإنها ستساعد في علاج إصابات الحروق، التي تشكل حوالى 20 بالمئة من الإصابات في ساحات المعارك.
ويعكف الباحثون في معهد وايك فورست للطب التجديدي في ولاية نورث كارولينا على تطوير عظام وعضلات بشرية مطبوعة بثلاثة أبعاد، وربما في أحد الأيام أعضاء أخرى علاوة على الجلد.
لا يمكن حتى الآن طباعة معظم الأعضاء البشرية، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أنها كثيفة وتحتوي على خلايا وتتطلب كميات عالية من الأوكسجين، ولكن الباحثين يعملون على معالجة هذا الأمر. وقد نجح علماء معهد وايك فورست في هندسة وزرع أعضاء أنبوبية، مثل أنابيب البول، وأعضاء مجوفة غير أنبوبية، مثل المثانة.
بإمكان الطباعة الثلاثية الأبعاد أن تساعد أيضًا عندما يحين الوقت لإعادة البناء بعد وقوع كارثة. وقد تمكن الباحثون في ولاية كاليفورنيا من تطوير مواد بناء مطبوعة بثلاثة أبعاد وقوية مثل الخرسانة ومصنوعة من غاز ثاني أكسيد الكربون، وهو الغاز نفسه الذي ينبعث من محطات توليد الطاقة. وهذا المنتج الشبيه بالخرسانة مرشح للفوز بجائزة مسابقة كربون إكس برايز (Carbon XPrize)، لإنشاء منتجات قابلة للاستخدام من ثاني أكسيد الكربون.
وقال غوراف سانت، وهو أستاذ مساعد في الهندسة بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، إن مواد البناء المصنوعة من ثاني أكسيد الكربون (CO3NCRET) المطبوعة بثلاثة أبعاد لها آثار على بناء مساكن عالية الجودة ومعقولة الكلفة بسرعة وعلى ترميم البنية التحتية. وأضاف سانت إن التسويق التجاري لهذه المواد يمكن أن يحدث بحلول العام 2020.
كتبت هذا المقال الكاتبة المستقلة كاثلين ميرفي.
