قفزة كبيرة في كشف الميثان بفضل تكنولوجيا الأقمار الصناعية المعززة بالذكاء الاصطناعي

تتصاعد حدة تغير المناخ، والآن ابتكرت جامعة كيوتو وشركة Geolabe الأمريكية طريقة جديدة تعتمد على الذكاء الاصطناعي لمراقبة انبعاثات غاز الميثان في جميع أنحاء العالم. وقد قدمت الورقة البحثية التي كُتبت ونُشرت في Nature Communications نظام كشف عالي التردد وعالي الدقة يمكنه اكتشاف وقياس كمية انبعاثات الميثان من الفضاء.

سد الفجوات في كشف الميثان

غاز الميثان، وهو غاز دفيء عالي الفعالية، لا يمكن مراقبته بسهولة بسبب طابعه الغامض. وقد اعتمدت الطرق التقليدية بشكل أساسي على التحكم البشري، وبالتالي يمكن أن تكون دقيقة وفعالة فقط في بعض الأحيان. تتعامل التقنية الجديدة القائمة على الذكاء الاصطناعي التي طورها فريق البحث مع مشاكل الأتمتة في عملية الكشف.

الباحث الرئيسي الذي قاد الدراسة هو بيرتران روي-ليديوس من معهد أبحاث منع الكوارث في جامعة كيوتو، ويتحدث عن أهمية هذا الإنجاز. ويقول: "أولاً، يوفر نهجنا طريقة لقياس انبعاثات الميثان بشكل منهجي، خاصة من المصادر المحددة." وبالتالي، سيكون ذلك مفيداً جداً في مهام تحديد الأولويات والتحقق من صحة الجهود المبذولة للحد من ميثان الغلاف الجوي، وهو المسؤول عن حوالي ثلث تأثيرات الاحتباس الحراري الحالية.

هذه التقنية المدعومة بالذكاء الاصطناعي حاسمة لتحديد الأولويات والتحقق من صحة استراتيجيات التخفيف من ميثان الغلاف الجوي، وهو المسؤول عن حوالي ثلث الاحتباس الحراري الحالي. وعلى عكس الطرق التقليدية التي تكافح مع الضوضاء والإشراف البشري، تستخدم هذه الأداة الجديدة بيانات الأقمار الصناعية متعددة الأطياف قادرة على تحديد سحب الميثان التي تتجاوز 200 كجم/ساعة—وهي تمثل غالبية الانبعاثات من حقول النفط والغاز الكبيرة.

مستقبل كشف الميثان

أوضحت كلوديا هولبرت من شركة Geolabe التكنولوجيا قائلة: "بينما تتطلب قياسات الأقمار الصناعية تقليدياً تنازلات بين التغطية المكانية والدقة ودقة الكشف، يساعد الذكاء الاصطناعي في التخفيف من هذه القيود." هذا التقدم مهم في مجال المراقبة البيئية، حيث تم تشبيه كشف الميثان بإبرة في كومة قش بسبب خصائص الغاز غير المرئية والعديمة الرائحة.

تُعد طريقة الفريق التي تقودها جامعة كيوتو تقدماً كبيراً في المراقبة العالمية للميثان، مما يتيح قياسات أكثر دقة في أي مكان على الأرض بفترات منتظمة. شارك روي-ليديوس حماسه للخطوات التالية للمشروع قائلاً: "نحن نبحث في توسيع قدراتنا من خلال دمج المزيد من الأقمار الصناعية، مما سيعزز دراستنا العالمية لانبعاثات الميثان."

لا تحسن هذه المبادرة كشف الميثان فحسب، بل لديها أيضاً القدرة على تحويل كيفية جمع البيانات البيئية وتحليلها، مما يوفر نهجاً أكثر ديناميكية ودقة لمكافحة واحدة من أكثر القضايا إلحاحاً في عصرنا.