السمك الرعاش يلهم العلماء لإنتاج الطاقة بطريقة فريدة

بعد دراسة آلية عمل ثعبان البحر الكهربائي في إنتاج الطاقة، تمكنت مجموعة دولية من العلماء من إنشاء آلية مشابهة، وأعدوا تقريرا حول دراستهم نشر في مجلة "Nature".

وقامت مجموعة الباحثين من جامعات فريبورج وميشيغان وكاليفورنيا بدراسة الأسس التي تمكن ثعبان البحر الكهربائي، أو كما يسميه العامة أحيانا "السمك الرعاش"، من توليد الطاقة الكهربائية، وصنعوا آلية للشحن الذاتي تعمل بالطريقة نفسها.

ويعد ثعبان البحر الكهربائي قادرا على توليد طاقة تصل قوتها حد الـ 600 فولت، ويستخدمها لمحاربة الكائنات البحرية التي يمكن أن تشكل خطرا على حياته. كما يستطيع التحكم في درجة قوة التيار الكهربائي الذي يندفع منه. لهذا لجأ المختصون إلى دراسة ما يسمى بـ "الهندسة العكسية"، لفهم آلية عمل جسمه في توليد الطاقة.

واتضح للباحثين أن ثعبان البحر يعمل على تخزين الطاقة وتفريغها بفضل عملية تفاعل فريدة، تدور بنسبة 80% ما بين جلده والبنية الموجودة مباشرة تحتها، وهي عبارة عن مجموعة خلايا "إلكتروتسيفات"، تنتج بدورها مادة الأيون المركز بمساعدة الصوديوم والبوتاسيوم.

ووفقا للباحثين، فإن كل خلية هنا وبشكل منفرد لا تفرغ الكثير من الطاقة، على الرغم من أنها جميعا تعمل في وقت واحد، وهذا ما يجعل الآلية الوقائية لدى ثعبان البحر الكهربائي فعالة جدا.

وفي المرحلة التالية من الدراسة، أنشأ المختصون آلية أخرى يعمل فيها أربعة أنواع من الهيدروجيل (مواد اصطناعية تحتوي تركيبتها على توليفة كبيرة من المواد التي تعمل بالتآزر مع بعضها) بطريقة مشابهة لعناصر مكونات "الجهاز الكهربائي" لدى ثعبان البحر. وبمساعدة سلسلة تتكون من 2449 من هذه العناصر، تلقى العلماء طاقة قوتها 110 فولت.

ومع ذلك، هذه "البطارية" الجديدة التي اخترعها العلماء قادرة على إنتاج طاقة أقل بكثير من كهرباء ثعبان البحر، وفي وضعها الحالي ليست مناسبة لتشغيل الأجهزة الكهربائية، لكن العلماء يدرسون الآن طرقا مختلفة لتحسين التكنولوجيا الجديدة التي ستكون واعدة جدا في المستقبل القريب.