تكنولوجيا جديدة تحمي الطائرات من البرق!

تتعرّض أكثر من 70 طائرة يوميًا لضربات البرق، إلا أن الركاب لا يشعرون عادة بأي تأثير بفضل أنظمة الحماية المدمجة في هيكل الطائرة. هذه الأنظمة صُممت وفق الشكل التقليدي للطائرات المعروف بـ"الأنبوب والجناح"، لكن مع دخول تصاميم جديدة إلى صناعة الطيران قد تصبح هذه الحماية بحاجة إلى إعادة تطوير.

فريق من مهندسي الفضاء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) طوّر أداة تعتمد على نماذج فيزيائية للتنبؤ بكيفية انتشار الصواعق على أي تصميم للطائرات، بما في ذلك النماذج المستقبلية التي لم تُختبر بعد. وتتيح الأداة رسم خريطة للمناطق الأكثر عرضة لضربات البرق بهدف تحديد مستوى الحماية المطلوب لكل جزء من الهيكل بدقة.

وقالت كارمين غيرا غارسيا، أستاذة الهندسة الجوية في MIT، إن التصاميم الجديدة للطائرات تختلف بشكل كبير عن الشكل التقليدي، ما يجعل الاعتماد على البيانات السابقة غير كافٍ، مشيرةً إلى أن الفيزياء تقدم أساسًا موحدًا يمكن تطبيقه على أي شكل هندسي.

الصناعة تتجه نحو تصاميم تقلل الوزن واستهلاك الوقود، مثل الأجنحة المدمجة والهياكل المدعومة بالدعامات، ما يزيد الحاجة إلى فهم سلوك البرق على هذه الأشكال الجديدة.
 الأداة لا تعتمد على رحلات تجريبية طويلة، بل على محاكاة لتدفق الهواء حول الطائرة والمسار المتوقع للصاعقة عبر جسمها، وقد سمحت النتائج بتحديد مناطق تحتاج إلى تعزيز الحماية من دون إضافة وزن غير ضروري.

ويدرس الفريق تطبيق التقنية نفسها على توربينات الرياح، التي تتعرض لخسائر كبيرة نتيجة الصواعق، خصوصًا في المزارع البحرية. ونُشرت الدراسة في مجلة "IEEE Access"، بدعم من شركة “بوينغ” التي ترى في هذا النهج خطوة لبلورة معايير جديدة في تصميم وحماية الطائرات.