حصلت جامعة الشارقة مؤخرًا على براءة اختراع لجهاز مبتكر يمكنه استخدام حاويات مملوءة بالرمال لتخفيف تأثيرات الزلازل وحماية المباني من الأضرار الناتجة عنها. وقد تم منح براءة الاختراع من قبل مكتب الولايات المتحدة لبراءات الاختراع والعلامات التجارية.

في التفاصيل، أطلق الدكتور موسى لبلوبة والدكتور مصطفى زهري، الأستاذان في كلية الهندسة بجامعة الشارقة، على هذا الاكتشاف اسم "جهاز تبديد الطاقة القائم على الجسيمات".

يعتمد الجهاز على مواد حبيبية طبيعية، مثل الرمل، لامتصاص وتخفيف الاهتزازات الزلزالية التي قد تتسبب في تلف المباني أثناء وقوع الزلزال. أظهرت التجارب أن الجهاز قادر على توفير تخميد فعال يتراوح بين 37% و75%، وهو أعلى من العديد من أنظمة التخميد التقليدية التي تتسم بتكلفتها العالية.

ورغم أن هناك أجهزة مشابهة لتبديد الطاقة الزلزالية، إلا أن هذا الاختراع يتميز عن غيره باستخدامه المواد الطبيعية فقط مثل الرمل أو أي مواد حبيبية أخرى، مما يجعله أكثر كفاءة وأقل تكلفة من الأنظمة التقليدية التي تعتمد على الفولاذ.

كما أوضح الدكتور ليون برخو، من جامعة الشارقة، في تصريح لصحيفة الجزيرة نت، أن أجهزة تبديد الطاقة الزلزالية الأخرى تعتمد على المعدن مثل الفولاذ، الذي يمكنه تحمل الطاقة، ولكنها غالبًا ما تكون باهظة الثمن، كما أن توفرها ليس بالكفاءة المطلوبة. بينما يعتمد الجهاز الجديد على مواد طبيعية متوافرة وبأسعار معقولة، ما يجعله أكثر فعالية في تبديد الطاقة الزلزالية.

والجدير ذكره أنّ الجهاز يعمل عن طريق حاوية واحدة أو عدة حاويات، تحتوي على لوح متحرك وفتحات وثقبين، إضافة إلى قضيبين معدنيين. يتم ملء الحاوية بالرمل أو أي مادة حبيبية متوافرة. ووفقًا للتجارب التي أجراها الفريق، أثبتت الحاوية مع خصائص الرمل قدرتها الكبيرة على امتصاص وتبديد الطاقة الزلزالية، بفضل خصائص المواد الحبيبية في تحمل الضغط وتقليل الاهتزازات.

وفي حال وقوع زلزال، تعمل الاهتزازات على تحفيز الجهاز، مما يساعد المباني على تحمل القوى الزلزالية. وعلى عكس الأنظمة التقليدية، لا يتطلب هذا الجهاز أي طاقة خارجية. كما أن سهولة تصنيعه وصيانته تجعله مناسبًا للتركيب في المناطق ذات النشاط الزلزالي، خاصة في المناطق ذات الموارد المالية المحدودة.

نذكر أنّ جامعة الشارقة هي واحدة من أبرز الجامعات في دولة الإمارات العربية المتحدة، وتعد مركزًا متميزًا للتعليم العالي والبحث العلمي. تأسست الجامعة في عام 1997، وتضم حاليًا مجموعة من الكليات والمعاهد التي تقدم برامج أكاديمية متميزة في مختلف التخصصات. تهدف جامعة الشارقة إلى تعزيز جودة التعليم وتوفير بيئة أكاديمية مبتكرة، بالإضافة إلى التفاعل مع المجتمع المحلي والإقليمي من خلال أبحاثها ومشاريعها المختلفة. تتميز الجامعة بمرافقها الحديثة والخدمات الطلابية المتنوعة، مما يجعلها وجهة تعليمية مرموقة في المنطقة.

بالإضافة إلى الزلازل، يمكن أيضًا استخدام هذا الجهاز في الأماكن التي يتوقع فيها اهتزازات أقل، مثل المباني المعرضة للرياح القوية أو الاهتزازات الناتجة عن حركة القطارات.

يمكن تركيب جهاز تبديد الطاقة في مجموعة متنوعة من المباني، سواء كانت منخفضة أو شاهقة الارتفاع، بما في ذلك المباني الحكومية، شركات، وأبنية إدارة السكك الحديدية.