تقنية النانو العسكري

ماهو النانو ؟ تعريف :

يعني مصطلح نانو الجزء من المليار ؛ فالنانومتر هو واحد على المليار من المتر أو 10 لكي نتخيل صغر النانو متر نذكر مايلي ؛ تبلغ سماكة الشعرة الواحدة للإنسان 50 ميكرومترا أي 50,000 نانو متر, وأصغر الأشياء التي يمكن للإنسان رؤيتها بالعين المجردة يبلغ عرضها حوالي 10,000 نانو متر ، وعندما تصطف عشر ذرات من الهيدروجين فإن طولها يبلغ نانو مترا واحدا فياله من شيء دقيق للغاية.

قد يكون من المفيد أن نذكر التعاريف التالية:

مقياس النانو: يشمل الأبعاد التي يبلغ طولها نانومترا واحدا إلى غاية الـ100 نانو متر

علم النانو: هو دراسة المبادئ الأساسية للجزيئات والمركبات التي لا يتجاوز قياسه الـ100 نانو متر.

تقنية النانو: هو تطبيق لهذه العلوم وهندستها لانتاج مخترعات مفيدة.

لماذا هذه الضجة؟ الأمر الفريد في مقياس النانو أو الـ”Nano Scale” هو أن معظم الخصائص الأساسية للمواد و الآلات كالتوصيلية والصلابة ودرجة الانصهار تعتمد على الحجم (size dependant) بشكل لا مثيل له في أي مقياس آخر أكبر من النانو ، فعلى سبيل المثال السلك أو الموصل النانوي الحجم لا يتبع بالضرورة قانون أوم الذي تربط معادلته التيار والجهد والمقاومة !,فهو يعتمد على مبدأ تدفق الالكترونات في السلك كما تتدفق المياه في النهر ؛ فالالكترونات لا تستطيع المرور عبر سلك يبلغ عرضه ذرة واحدة بأن تمر عبره الكترونا بعد الآخر. إن أخذ مقياس الحجم بالاعتبار بالاضافة إلى المبادئ الأساسية للكيمياء والفيزياء والكهرباء هو المفتاح إلى فهم علم النانو الواسع.

ضآلة متناهية

فلنتخيل شيئا في متناول أيدينا ؛ على سبيل المثال مكعب من الذهب طول ضلعه متر واحد ولنقطعه بأداة ما طولا وعرضا وارتفاعا ؛سيكون لدينا ثمانية مكعبات طول ضلع الواحد منها 50 سنتيمترا ، وبمقارنة هذه المكعبات بالمكعب الأصلي نجد أنها ستحمل جميع خصائصه كاللون الأصفر اللامع و النعومة وجودة التوصيل ودرجة الانصهار وغيرها من الخصائص ماعدا القيمة النقدية بالطبع ، ثم سنقوم بقطع واحد من هذه المكعبات إلى ثمانية مكعبات أخرى ، و سيصبح طول ضلع الواحد منها 25 سنتيمترا وستحمل نفس الخصائص بالطبع ، و سنقوم بتكرار هذه العملية عدة مرات وسيصغر المقياس في كل مرة من السنتيمتر إلى المليمتر وصولا إلى المايكرومتر, وبالاستعانة بمكبر مجهري وأداة قطع دقيقة سنجد أن الخواص ستبقى كما هي عليه وهذا واقع مجرب في الحياة العملية, فخصائص المادة على مقياس المايكرومتر فأكبر لاتعتمد على الحجم (Not size dependant) . عندما نستمر بالقطع سنصل إلى ما أسميناه سابقا مقياس النانو ، عند هذا الحجم ستتغير جميع خصائص المادة كلياً بم فيها اللون والخصائص الكيميائية ؛ وسبب هذا التغير يعود إلى طبيعة التفاعلات بين الذرات المكونة لعنصر الذهب ، ففي الحجم الكبير من الذهب لا توجد هذه التفاعلات في الغالب, ونستنتج من ذلك أن الذهب ذا الحجم النانوي سيقوم بعمل مغاير عن الذهب ذي الحجم الكبير!

تحديات تواجه النانو

عودة إلى موضوع الشرائح الصغرية ، قد يكون من المناسب أن نذكر القانونين التجريبين الذين وضعهما جوردون مور رئيس شركة انتل العالمية ليصف بهما التغير المذهل في الكترونيات الدوائر المتكاملة

فقانون مور الأول ينص على أن المساحة اللازمة لوضع الترانزيستور في شريحة يتضاءل بحوالي النصف كل 18 شهرا . هذا يعني أن المساحة التي كانت تتسع لترانزستور واحد فقط قبل 15 سنة يمكنها أن تحمل حوالي 1’000 ترانزستور في أيامنا هذه ، ويمكن توضيح القانون بالنظر إلى الرسم البياني التالي :

قانون مور الثاني يحمل أخبارا قد تكون غير مشجعة ؛ كنتيجة طبيعية للأول فهو يتنبأ بأن كلفة بناء خطوط تصنيع الشرائح تتزايد بمقدار الضعف كل 36 شهرا

إن مصنعي الشرائح قلقون بشأن ما سيحدث عندما تبدأ مصانعهم بتصنيع شرائح تحمل خصائصاً نانوية . ليس بسبب ازدياد التكلفة الهائل فحسب ، بل لأن خصائص المادة على مقياس النانو تتغير مع الحجم ، ولا يوجد هناك سبب محدد يجعلنا نصدق أن الشرائح ستعمل كما هو مطلوب منها ، إلا إذا تم اعتماد طرق جديدة ثورية لتصميم الشرائح المتكاملة . في العام 2010 سوف تصبح جميع المبادئ الأساسية في صناعة الشرائح قابلة للتغيير و إعادة النظر فيها بمجرد أن نبدأ بالانتقال إلى الشرائح النانوية منذ أن وضع مور قانونيه التجريبيين ، إن إعادة تصميم و صناعة الشرائح لن تحتاج إلى التطوير فحسب ؛ بل ستحتاج إلى ثورة تتغير معها المفاهيم والتطلعات. هذه المعضلات استرعت انتباه عدد من كبرى الشركات و جعلتهم يبدؤون بإعادة حساباتهم وتسابقهم لحجز موقع استراتيجي في مستقبل الشرائح النانوية.

تاريخ النانو تكنولوجي

منذ الالاف السنين قصد البشر استخدام النانو تكنولوجي ، فعلى سبيل المثال في صناعة الصلب والمطاط والفلكنه. كلها تمت اعتمادا على خصائص عشوائيا تشكيل المجموعات الذريه نانوميترز مجرد حجمها ،وتميز عن الكيمياء في انها لا تعتمد على الممتلكات الفرديه الجزيئات. لكن وضع مجموعة من المفاهيم الآن تحت مصطلح التكنولوجيا النانويه ابطأ. الأولى إلى بعض المفاهيم المميزه في النانوتكنولوجيا (تسبيق لكن استخدام هذا الاسم) في عام 1867 كاتب جيمس ماكسويل عندما اقترحت فكرة تجربة صغيرة كيان يعرف ماكسويل للشيطان من معالجة الجزيئات الفرديه. في عام 1920 ، كان ارفنغ لانجميور وكاثرين بلودغيت ادخال مفهوم نظام مونولايير، طبقة سميكة من جزيء المادة. لانجميور حصل على جائزة نوبل في الكيمياء لعمله.

النظرية الأصول موضوع النانو مرة اخرى تطرقت "هناك الكثير من الغرفة في القاع" كلام قدمها الفيزيائي ريتشارد ففينمان في المجتمع الامريكى المادى معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في اجتماع عام 1959. فينمان وصف العملية التي القدرة على التعامل مع الذرات والجزيئات الفرديه قد توضع باستخدام مجموعة من الادوات الدقيقة لبناء وتشغيل مجموعة أخرى اصغر نسبيا ، حتى على الحاجة إلى وضع جدول. في غضون ذلك ، لاحظ ان حجم القضايا الناشءه عن تغيير حجم مختلف الظواهر الفيزيائيه : خطورة ان تصبح اقل اهمية ، وتوتر السطح فان در والس ان يجذب أكثر اهمية وما هذه الفكره الاساسية تبدو ممكنة ، واسى مجلس يعزز التوازي مع انتاج كمية مفيدة من المنتجات النهائية. غوردن مور عام 1965 ان ترنزستورات سيليكون كان يجري عملية مستمرة من انخفاض مستوى ، فالملاحظة التي دونت فيما بعد عن قانون مور. منذ ملاحظته المرور الادنى سمة الاحجام من 10 إلى 65 ميكرومترات المدى في نيو مكسيكو عام 2007. الحد الادنى مما هو سمة تقريبا 180 ذرات السليكون طويلة مصطلح "التكنولوجيا النانويه" لأول مرة تعرف من العلوم ، جامعة طوكيو نوريو بوينكه في 1974 ورقة (ن بوينكه ، "على المفهوم الأساسي للتكنولوجيا نانو' ، '" اليابان الجزء الثاني من المجتمع دقة الهندسه 1974). ما يلي : "‘ نانو التكنولوجيا بشكل رئيسي من تجهيز والفصل الدمج ، والتشويه من مواد ذرة او جزيء واحد. " ومنذ ذلك الوقت تعريف النانو عامة تشمل صاعد في حجمها وتشمل الملامح الكبيرة 100 نانومتر. كما ان فكرة عرض هياكل النانو يشمل الجوانب الكميه الميكانيكيه ، مثل كمية نقاط ، وقد القيت في التعريف. أيضا في عام 1974 عملية ترسيب طبقة الذريه لايداع موحدة الاغشيه الرقيقه طبقة من ذرية في وقت واحد ، وكان النمو المسجله الدكتور تومو سونتولا وزملاء العمل في فنلندا. في الثمانينات نانوتيكولوغي فكرة الحتميه وبدلا من العشواءيه ، معالجة كل الذرات والجزيئات هو مفهوم استكشاف عمق كاف من الدكتور اريك دريكسلر ، من الترويج التكنولوجي اهمية نانو النطاق الظواهر والأدوات خلال الخطب والكتب محركات الابداع : خلال عصر تكنولوجيا النانو ونانوسيستيمس : آلات التصنيع الجزيئي ، والحساب (ISBN 0-471-57518-6). رؤية دريكسلر النانو وغالبا ما تسمى "النانو الجزيئي" (الأمهات) او "التصنيع الجزيئي" ، ودريكسلر في نقطة واحدة اقترح مصطلح "زيتاتيش" التي شاعت ابدا.

تجريبي التقدم النانو ونانوسكينس حصلت زيادة في اوائل الثمانينات مع تطورين رئيسيين : ولادة مجموعة العلوم والابتكار لمسح حفر نفق المجهر (آلية المتابعة. وأدى هذا التطور إلى اكتشاف الفولارينات الكربون في 1986 والنانومتريه بضع سنوات. وفي تطور آخر ، التوليف وخواص اشباه الموصلات نانوكريستالس كان يدرس. وأدى ذلك إلى زيادة عدد سريع شبه نانوبارتيكليس كمية من النقاط. في هذه الممارسه في عام 2007 تضم كلا من النانو عشوائي النهج الذي ، على سبيل المثال ، مدد الكيمياء يخلق ماء السراويل والقطعيه النهج فيه أحد الجزيئات (انشأتها عشوائي الكيمياء تتلاعب على سطح الركيزه (انشأتها عشوائي ترسب الطرق (الطرق القطعيه التي تضم الدفع لهم آلية المتابعة او منهما يبحث واحداث بسيطة ملزمة أو كرد فعل على حدوث الانقسام. حلم معقدة القطعيه الجزيئات المتناهيه الصغر لا يزال بعيد المنال. للمستقبل ، يعني ان البعض وجد ان الامهات لتصميم التطور في البنى العملية التي تحاكي التطور البيولوجي في النطاق الجزيئي. التطور البيولوجي بنسبة عشوائي الاختلاف في المتوسطات مجموعة من الكائنات مجتمعة مع ذبح من اقل البدائل الناجحة والانجاب من الاكثر نجاحا الصيغ وماكروسكالي التصميم الهندسي أيضا الايرادات من عملية التصميم التطور من البساطه إلى التعقيد إلى حد الكشف بشكل هجائي جون الصفراء : "نظام معقد يعمل دائما وجد تطورت من مجرد نظام عمل.... نظام معقد مصمم من الصفر لا يعمل ولا يمكن مرقع لانجاحها. عليك البدء من جديد ، بدءا النظام يعمل. " تقدم الرضع في حاجة إلى اي عائدات بسيط الذريه المجموعات التي يمكن أن تبنى مع آلية المتابعة المعنية ، إلى الرضع عن طريق انظمة معقدة في عملية التصميم التطور. اي عائق في هذه العملية هو صعوبة رؤية والتلاعب في البنى بالمقارنة مع أي ماكروسكالي يجعل اختيار حتمي لنجاح التجارب الصعبة. في تطور عكس البيولوجية الايرادات عن طريق عمل ما يسمى ريتشارد دوكنز له "الساعاتي الاعمى" يضم عشوائي الجزيئية

تطبيقات النانو تكنولوجي

يمكن من خلال تقنية النانو تكنولوجي صنع سفينة فضائية في حجم الذرة يمكنها الإبحار في جسد الإنسان لإجراء عملية جراحية والخروج من دون جراحة ، كما تستطيع الدخول في صناعات الموجات الكهرومغناطيسية التي تتمكن بمجرد تلامسها بالجسم على اخفائه مثل الطائرة أو السيارة ومن ثم لا يراها الرادار ويعلن اختفاءها . كما تتمكن من صنع سيارة في حجم الحشرة وطائرة في حجم البعوضة وزجاج طارد للأتربة وغير موصل للحرارة وأيضا صناعة الأقمشة التي لا يخترقها الماء بالرغم من سهولة خروج العرق منها. و قد ورد في بعض البرامج التسجيلية انه يمكن صناعة خلايا اقوي 200 مرة من خلايا الدم و يمكنك من خلالها حقن جسم الانسان ب 10 % من دمه بهذه الخلايا فتمكنه من العدو لمدة 15 دقيقة بدون تنفس !!!!

الصناعه التي بدأت فعلا

دخلت صناعة النانو حيز التطبيق في مجموعه من السلع التى تستخدم نانو جزيئات الاكسيد على انواعه ، والالمنيوم والتيتانيوم وغيرها ، خصوصا في مواد التجميل والمراهم المضاده للاشعه . فهذه النانو جزيئات تحجب الاشعه فوق البنفسجيه UVكلها ويبقى المرهم في الوقت نفسه شفافا وتستعمل في بعض الالبسه المضاده للتبقع . وقد تمكن باحثون في جامعة هانج يانج في سيئوول من ادخال نانو فضه إلى مضادات حيويه . ومن المعروف ان الفضه قادره على قتل حوالي 650 جرثومه دون ان تؤذي الجسم البشري . وسينزل عملاق الكمبيوتر "هاولت باكارد " قريبا إلى السوق رقاقات يدخل في صنعها نانو اليكترونات قادره على حفظ المعلومات أكثر بآلاف المرات من الذاكره المو جوده حاليا . وقد تمكن باحثون في IBM,وجامعة كلومبيا ، وجامعة نيو اورليانز من تملق وجمع جزيئين غير قابلين للاجتماع إلى بلور ثلاثي الابعاد . وبذالك قد تم اختراع ماده غير موجوده في الطبيعه : ملغنسيوم مع خصائص مولده للضوء مصنوعه من نانو ... اوكسيد الحديد محاطا برصاص السيلينايد . وهذا هو نصف موصل للحرا ره قادر على توليد الضوء. وهذه الميزه الخاصه لها استعمالات كثيره في مجالات الطاقه والبطاريات . ... وقد اوردت مجله الايكونوميست مؤخرا ان الكلام بدأ عن ماده جديده مصنوعه من نانو جزيئات تدعى قسم "" ""Quasam "" ( كأنها كلمه عربيه )تضاف إلى البلاستيك والسيراميك والمعادن فتصبح قويه كالفولاذ خفيفه كالعظام وستكون لها استعمالات كثيره خصوصا في هيكل الطائرات والاجنحه ، فهي مضاده للجليد ومقاومه للحراره حتى 900درجه مئويه

وأنشأت شركة كرافت Kraft المتخصصه في الاغذيه السنه الماضيه اتحاد الاقسام البحوث العلميه لاختراع مشروبات مبرمجه ،فقريبا يمكننا شراء مشروب لالون له ولاطعم يتضمن نانو جزيئات للون والطعم ، عندما نضعه في المكروييف على تردد معين يصبح عندنا عصير ليمون ، وعلى تردد آخر يصبح هو نفسه شراب التفاح ، وهكذا .....

ويقول الدكتور اريك دريكسلر "" ليس هناك من حدود ، استعدو للرواصف الذين سيبنون كل شيء . من اجهزة التلفزيون إلى شرائح اللحم بواسطة تركيب الذرات ومركباتها واحده واحده كقطع القرميد ، بينما سيتجول آ خرون في اجسامنا وفي مجارى الدم محطمين كل جسم غريب او مرض عضال ، وسيقومون مقام الانزيمات والمضادات الحيويه الموجوده في اجسامنا ... سيكون بأمكاننا اطلاق جيش من الرواصف غير المرئيه لتتجول في بيتنا على السجاد والرفوف والاوعيه محوله الوسخ والغبار إلى ذرات يمكن اعادة تركيبها إلى محارم وصابون واي شيء آخر بحاجه اليه ""

انتقادات وردود

كما يحصل دوما عند كل تطور علمي أو تكنولوجي . تبرز انتقادات وتنتشر مخاوف . كما حصل في الثوره الصناعيه الأولى وعند اختراع الكمبيوتر والهندسة الوراثية وغيرها.. وتتركز الانتقادات هنا على عنصرين : الأول هو أن النانو جزيئات صغيره جدًا إلى الحد الذي يمكنها من التسلل وراء جهاز المناعة في الجسم البشري ، وبإمكانها أيضًا أن تنسل من خلال غشاء خلايا الجلد والرئة ، وماهو أكثر إثاره للقلق أن بإمكانها أن تتخطى حاجز دم الدماغ! وفي سنة 1997م أظهرت دراسة في جامعة أكسفورد أن نانو جزيئات ثاني أوكسيد التيتانيوم الموجودة في المراهم المضاده للشمس أصابت الحمض النووي DNA للجلد بالضرر. كما أظهرت دراسة في شهر مارس الماضي من مركز جونسون للفضاء والتابع لناسا أن نانو أنابيب الكربون هي أكثر ضررًا من غبار الكوارتز الذي يسبب السيليكوسيس وهو مرض مميت يحصل في أماكن العمل، وثاني المخاوف هي أن يصبح النانو بوت ذاتي التكاثر, أي: يشبه التكاثر الموجود في الحياة الطبيعية فيمكنه أن يتكاثر بلا حدود ويسيطر على كل شيء في الكره الارضيه. وقد بدأت منظمات البيئة والصحة العالمية تنظم المؤتمرات لبحث هذه المخاطر بالذات . وعقد اجتماع في بروكسل في شهر يونيو من عام 2008 برئاسة الامير تشارلز ، وهو أول اجتماعٍ عالميٍّ ينظم لهذا الهدف، كما أصدرت منظمة غرين بيس مؤخرًا بيانا تشير فيه إلى أنها لن تدعو إلى حظر على أبحاث النانو. ومهما كان، فالإنسان على أبواب مرحلةٍ جديدةٍ تختلف نوعياً من جميع النواحي عما سبقها جديده بايجابياتها وكبيره بسلبياتها وكما يقول معظم العلماء: "لا يمكن لأي كان الوقوف في وجه هذا التطور الكبير، فلنحاول تقليص السلبيات".

تقنية النانو العسكري (Nanomilitary)

من العلوم التي أخذت مكانة عالية، وذلك نظرا للتوسع السريع في العلوم العسكرية والأمنية الفضائية.

ترجع أهمية التطبيقات المختلفة لتقنية النانو في المجالات العسكرية والأمنية والفضائية نظرا للتطوّر السريع  في التكتيك العسكري والأمني والفضائي، بالإضافة إلى سباق التسلح وامتلاك الفضاء، والبحث عن موارد جديدة يمكن الاستفادة منها لتقليل الترسانات العسكرية الهائلة للأسلحة والتقليل من الإنفاق العسكري والفضائي، والبحث عن أسلحة أكثر كفاءة ودقة وأقل تكلفة، وذات أحجام صغيرة تؤدي الغرض المطلوب ولا تحتاج إلى مستودعات ضخمه لتخزينها. هذا التطوّر التقني الدقيق لم يعد سرا من الأسرار العسكرية، فالقوى العظمى تتنافس في السيطرة والهيمنة على العالم.

في مجال تقنيه النانو العسكري (Nanomilitary) فإن التخيلات العلمية والبحثية تعتبر الأساس في البحث والتقصي والاستنباط لمختلف فروع السلاح العسكري، والذي يدخل ضمن السلاح العسكري للقوات البرية والبحرية والجوية والدفاع الجوي. تعتبر طائرة الشبح على سبيل المثال، مثالا واضحا لتلك التخيلات والتي من المتوقع أن يتم تطويرها استنادا إلى تقنية النانو ليتم معها أيضا إنتاج غواصات صغيرة الحجم ذات مقاومة عالية للصدمات الحرارية والميكانيكية المختلفة، بالإضافة إلى طائرات وسفن بحرية دقيقة الحجم ذات سرعة فائقة تستوعب أعدادا كبيرة من العتاد والمؤن والجنود.

في مجال السلاح العسكري، فإن المستقبل القريب قد يبشر بولادة تقنيات لأسلحة ومعدات عسكرية لا تخطر على البال، حتى على المختصين في الشؤون العسكرية، ومنها على سبيل المثال طائرات التجسس صغيرة الحجم، بحجم الكف، والتي تحتوي على جزيئات من مختلف تراكيب ومواد النانو تستطيع اختراق الرادارات ويمكن نصبها في أي موقع وبأقل التكاليف, كما يمكن حملها مثل لعب الأطفال لتكون عالما جديدا من عوالم الجاسوسية. كما يمكن أيضا تجهيز مسدسات ومتفجرات وقنابل متعددة الأهداف والاستعمالات حسب الطلب وبأقل التكاليف من المواد والجزيئات الدقيقة تمتاز بكونها فتاكة ومتناهية الدقة وصغيرة الحجم ومتعددة الأغراض.

بخصوص العتاد والمؤن والتجهيزات العسكرية ومنها على سبيل المثال، المباني، والمعسكرات، والخيام، ومعدات التموين العسكري المساند، مثل المستشفيات، والمطابخ، والمكاتب الثابتة والمتنقلة، والملاعب، والسابح، فهذه أيضا سوف يتم تطويرها بناء على تقنيات النانو المختلفة, حيث يكون لدينا مباني ومنشآت وخيام مقاومة، كما يمكن تحويرها ليتم استخدامها بكفاءة في فصل الصيف والشتاء ودون الحاجة  إلى المكيفات الحارة والباردة، ومولدات الكهرباء الضخمة وعالية التكاليف والتي تشغل حيز كبير. كما يمكن توليد المياه من خلال مولدات دقيقة الحجم، إلى مياه حارة وباردة لتلائم احتياج الجندي في موقع القتال.

بالأمس القريب كانت لدينا أسلحة الدمار الشامل (General Weapons Destroyed)، والتي تتضمن السلاح البيولوجي(Biological Weapons)، والسلاح الكيميائي  (Chemical Weapons)، والسلاح النووي (Nuclear Weapons)، وذلك لإنتاج أسلحة فتاكة ذات تأثير فعال سريع. ثم تطوّر الأمر  ليصبح لدينا خليط من السلاح أكثر ضراوة يجمع بين الأسلحة الثلاثة السابقة، وقد تم للقوى العظمى ذلك مما أذهل العالم من خطورة ذلك الناتج العجيب. واليوم تم الانتقال تماما من تلك الأسلحة التقليدية حديثة العهد إلى السلاح المعتمد على تقنيه النانو.

منذ أن تم إنتاج السلاح البيولوجي، ومنها على سبيل المثال الجمرة الخبيثة (Anthrax) والتي تسببها بكتيرياBacillus anthracis  والطاعون (Plagya) والذي تسببه البكتيريا Pasterella pestis، والمطر الأصفر والذي تسببه الفطرة Pencillium sp. وفيروسات الحصبة، وشلل الأطفال، والغدة النكفية، والذي تم إطلاقه بواسطة العديد من تقنيات السلاح المختلفة.

وعودة للسلاح البيولوجي, فإن الأنظار تتجه في الوقت الراهن إلى استنباط العديد من الأسلحة البيولوجية ذات الصفات الخارقة الخطيرة والتي تعتمد على تقنية النانو الحيوي (Biological Nanoechnology) نظرا لتوفر مقومات ذلك السلاح في الطبيعة، والقدرة على تطويع النظام الحيوي الميكروبي لمختلف الأبحاث التطويرية لتقنية النانو. وفي هذا المجال فإن من أهم التخيلات العلمية في هذا المجال طرق الدفاع متناهية الصغر (Nanodefinc Methods) .

في هذا المجال فقد أمكن تطوير أبحاث للمقاومة الميكروبية متناهية الصغر (Nanomicrobial Control) وذلك بإنتاج مضادات ميكروبية متناهية الدقة (Nanoantimicrobial) أسهمت بشكل فعال في الحد من الإصابة الممرضة بالكائنات الحية الدقيقة. وقد تم بفعل تطوير مضاد حيوي متناهي الصغر أطلق عليه مضاد النانو (Nanobiotic) والذي تم تطويره للتأثير على الخلايا البكتيرية, حيث تتجمع المركبات على هيئة أنابيب متناهية الدقة تستطيع اختراق خلايا العائل البكتيري، ومن ثم إيقاف نشاطه التكاثري. كما أن جزيئات النانو الفضية (Nanoparticles Silver) تعد صورة من صور المقاومة الميكروبية للسلاح البيولوجي, حيث أمكن في هذا المجال، على سبيل المثال، استخدام أكاسيد الفضة ودمجها مع بعض جزيئات النانو لإنتاج مضادات حيوية.

الأسلحة عالية الدقة (High Finess Weapons) في الوقت الراهن، ومنها على سبيل المثال الصواريخ الموجهة المضادة للدبابات، وقذائف الهاون عالية الدقة، والصواريخ الموجهة (جو- جو) و(جو- أرض) والصواريخ المضادة للرادار (جو- أرض)، والقنابل الجوية الموجهة، وصواريخ الدفاع الجوي، والصواريخ الموجهة والمضادة للسفن (سفينة- سفينة) و(شاطئ- سفينة)، وأنظمة التوجيه التلفزيوني، وأنظمة التوجيه الحراري، وأنظمة التوجيه بالليزر، وأنظمة التوجيه الرادارية، وأنظمة التوجيه الترابطية، ونظام التوجيه القائم على قياس ارتفاع طيران الصواريخ، تعتبر في الوقت الحالي أسلحة ذات كفاءة متناهية الدقة. ويمكن القول بأن المستقبل القريب سوف يفتح مجالا خصبا لتقنية النانو لتطويرها وتحويلها من تراسانات ومستودعات ضخمة إلى أسلحة متناهية الصغر وذات أحجام لا يمكن بأي حال من الأحوال تصور قدرتها في الفتك والدمار. إن المجال خصب أيضا للاستفادة من مركبات النانو المختلفة مثل أنابيب وأعمدة وشرائح النانو في صناعة تلك الأسلحة.

كشفت مواقع القتال للحروب السابقة أن هناك العديد من الاحتياجات التي يحتاجها الجندي في ميدان القتال حتى يستطيع المقاومة لفترات طويلة، فالأحذية والملابس والخوذ والجوارب الحالية، على سبيل المثال، قد تكون عبئا على الجندي، من حيث ثقل الوزن، ومن هنا فإنه يمكن الاستفادة من تقنية النانو في صنع متطلبات الجندي من مواد متناهية الدقة وذات أحجام صغيرة مقاومة للحرارة وغير منفذة للماء، بالإضافة إلى إنتاج البطاريات، وأجهزة الاتصال طويلة الأمد، والأقلام، والمعدات الحربية والعسكرية التي يحتاجها الجندي داخل ميدان القتال.

يقوم حاليا الجيش الأمريكي بتطوير العديد من التقنيات المختلفة استنادا إلى تقنية النانو ليستفيد منها الجندي، ومنها على سبيل المثال، ملابس الميدان والتي تحتوي على ألياف دقيقة متناهية الصغر تحتوي على جميع المتطلبات مثل الأقلام، وأجهزة الاتصال، بالإضافة إلى كونها متعددة الألوان للتمويه العسكري والقتالي، كما تسمح له بالنوم والتحرك بسهولة، وتتحكم في درجات الحرارة صيفا وشتاءا وذات قدرة على مقاومة أسلحة الدمار الشامل المختلفة (البيولوجية، الكيميائية،  والنووية) والرصاص، والقذائف المتنوعة.

عن طريقة تقنية الجزيئات متناهية الدقة والصغر يمكن تطوير العديد من أجهزة نزع الألغام، والمواد المتفجرة والكشف عنها، والتي تمتاز بكونها ذات أحجام صغيرة ويمكن حملها بسهولة في ميادين القتال يطلق عليها (Nanoroborts), والتي يمكن من خلالها أيضا تفتيش مواقع القتال، والأماكن المشبوهة من قبل الإرهابيين، بالإضافة إلى إمكانية استخدامها، لدقة حجمها، في تدمير مخازن الأسلحة، ومواقع الطائرات، والرادارات، والدوائر الكهربائية، والإلكترونية، وإيقاف أوامر التشغيل للعديد من الأجهزة الحساسة.

من أكثر الخيالات العلمية، والتي يمكن الاستفادة منها في جوانب التقنية العسكرية، مضادات القتال المختلفة، والتي يمكن من خلالها التقليل أو الحد من المسببات المرضية، ومنها على سبيل المثال القنبلة الكيميائية الذكية، والتي تستطيع اختيار ضحاياها حسب التركيب النسيجي لبصمة حيوية معينة، وذلك من خلال تحديد جيش العدو. كما أسلفنا فإن تلك التخيلات العلمية يمكن تطبيقها إذا ما توفرت الظروف الملائمة، كما يمكن أيضا إثبات بطلانها استنادا إلى النظريات العلمية في هذا المجال.

تتسارع عجلة تقنية النانو في الاستخدام العسكري مما دعى نائب رئيس قيادة الأركان في الولايات المتحدة الأمريكية إلى القول بأن تسارع تلك الخطوات تجعلنا غير قادرين وغير مدركين وغير مستعدين لها، كما أضاف بأن الاستخدامات العسكرية متناهية الدقة سوف تكون بشكل أكبر من الأسلحة النووية، استنادا لتغيير موازين القوى جذريا. 

تتطلع الولايات المتحدة الأمريكية من خلال المستشار الأمريكي للاتحاد العالمي للجامعات (The American Councel for the United Nation University,  ACUNU) إلى فهم أكثر لجهد هذه التقنية في المجالات العسكرية. يجري المعهد العسكري لتقنيات النانو (The Institute for Solider Nanotechnology) العديد من الدراسات والأبحاث بهدف تحقيق تقدم بخصوص سلامة وأمن وحياة الجندي. إن ذلك سوف يلعب دورا بارزا في تحقق المزيد من التطور الحديث للأجيال العسكرية في مجال الزي والتجهيزات، وذلك ما يسعى إليه الغرب للاستفادة من تقنية النانو، وخصوصا الولايات المتحدة الأمريكية، والتي سخرت جهودها وبذلت الأموال الطائلة لتحقيق أهدافها العسكرية، بغرض بسط السيطرة والهيمنة، وكان بالإمكان الاستفادة من ذلك لصالح البشرية وبما يحقق الأمن لجميع شعوب العالم.

كشفت القوات الأمريكية في العديد من المؤتمرات واللقاءات المنافع والفوائد التي تبحث عنها من خلال تقنية النانو في المجال العسكري، خصوصا في المؤتمر الذي عقد في (Nano TX USA '08), حيث ركز المحاضر (DR. Jacob Staniley, 2008) على الاستفادة من الفلورين (Fullerne, C60) والذي تم اكتشافه عام (1980م), وهو عبارة عن كرة مجوفة ذات أبعاد متناهية الدقة مكونة من (60) ذرة من الكربون، بالإضافة إلى أنابيب النانو المتعددة والمفردة ذات الجدار الكربوني (Multi and Single-walled Carbon Nanotubes) ورقائق الفضة الدقيقة (Nanosilver)، وأكسيد الألمنيوم (Aluminium Oxide) والرسوبيات (Sediments)، والأغطية (Coating)، والأرضيات (Terrestrial)، وذلك بهدف تطوير مخرجات تقنية النانو في الاستخدام العسكري، بالإضافة إلى البيئة، وخصوصا الاستصلاح البيئي (Environmemtal Remediation)، وتقنية المعلومات (Information Technology)، والمصادر المائية (Water Resources)، وما يتعلق بالسلامة المائية والتجهيزات (Installatons)، والتحوّلات (Transformation)، والدعم القتالي الحربي (Warfighter Support).

بخصوص تقنية النانو العسكري، فإنه قد أخذ إشارة البدء منذ أن كانت هناك الحاجة للمزيد من الاكتشافات والتطورات في مجال التسليح العسكري، استنادا إلى الخيال العلمي، والذي تحقق من الجانب التطبيقي، لتظهر لدينا في الوقت الحالي، العديد من الأفكار العسكرية والتي تحوّلت من مجرد أفكار وأماني إلى واقع فعلي تسعى الدول العظمى، وفي مقدمتها الولايات المتحدة الأمريكية لتطبيقه على أرض الواقع. ولتفادي الإصابات العسكرية داخل ميادين القتال فإن هناك العديد من الاتجاهات لإيجاد تجهيزات طبية وصيدلانية على مستوى عال من الكفاءة، استنادا إلى تقنية النانو. ومن ذلك على سبيل المثال، الأربطة الطبية، والقطن المقاوم للتلوث الميكروبي والحراري، وغير المنفذ للماء، بالإضافة إلى الجبائر للكسور والانزلاقات الغضروفية خفيفة الوزن وسهلة الحركة. كما أن تقنية الرقائق الطبية الميكروبية (Microbial Microchips) تعد واحدة من أهم طرق المقاومة الميكروبية ذات الكفاءة العالية. كما سيتم تصنيع بزات خاصة يمكن للجندي ارتداؤها فوق ملابسه (Overgarments)، وذلك للوقاية من الخطر البيولوجي والكيميائي، وتمتاز بخفة الوزن، ويمكن للجندي التنفس من خلالها بسهولة، بالإضافة إلى تقنية الروبوت القاذف (Bug-driven Robotes) والتي يمكن من خلالها إدارة التصنيع الدوائي.  طبقا لذلك فقد اهتمت قيادة الجيش الأمريكي للاستفادة من تقنية النانو وذلك من خلال التخطيط لتصميم بزات عسكرية (Uniforms)، وخوذات (Helmets) موحدة، تشتمل على مختلف احتياجات الجندي، بالإضافة إلى كونها خفيفة الوزن. وهذه الخوذات سوف تكون خفيفة الوزن بنسبة (40-60%) من الخوذات الحالية، بالإضافة إلى أنه يعاد تصحيح وضعها إذا تمزقت في ميدان القتال.

وعليه فإن جندي المستقبل سوف يتجوّل حول المناطق الاستوائية الخطرة بدون أي ضجة أو صوت مثل الفراشة عندما تستقر على الورقة، إذا ما تم إطلاق توقعات المعهد المركزي لنظام الجيش الأمريكي للجندية (UA Army Soldier System Center). كما أن العلماء صرحوا بأن خلال عام (2.25م) سوف يتم تطبيق ملابس القتال (Combat Gear). عليه فإن الجنود سوف يتمكنون من إدراك الإحساس بالعدو المهاجم مثل العصا التي تقود الأعمى في المكان المحيط به، كما أن تلك الملابس ذات درجات حرارة ملائمة، وعليه فإنه يمكن القول بأن تقنية النانو العسكرية سوف تطوّر وتحسّن من الأجيال القادمة للملابس والعتاد العسكري, وحتى يمكن فهم آلية تطبيقات النانو في الجيش الأمريكي لابد من معرفة أن ميزانية الجيش الأمريكي للصرف على الأبحاث التطبيقية العلمية التقنية تصل إلى حوالي (8.8) بليون دولار، وهذا يعادل حوالي (2.7%) من إجمالي الميزانية العامة والتي تصل إلى (328.9) بليون دولار للعام (2002م). تم صرف حوالي (8.57) مليون دولار في العام (2008م) في تمويل أبحاث النانو العسكري من خلال المعاهد الأكاديمية، كما صرحت وزارة الدفاع مؤخرا عن عزمها على إنشاء مركز متقدم لأبحاث النانو والذي سوف يطلق عليه المعهد العسكري لتقنية النانو (The Institute for Solider Nanotechnology)، كما أن التطبيقات العسكرية التجارية لتقنية النانو من قبل العلماء في المعهد المركزي لنظام الجيش الأمريكي للجندية سوف يكون من أهم الأولويات في الوقت الراهن. وقد بدأت بالفعل العديد من الجامعات والمعاهد الأمريكية التوجيه والاهتمام بتلك الدراسات والأبحاث العسكرية في مجال تقنية النانو.

كشفت الدراسات أيضا أمكانية التقليل من الطاقة والتلوث من النفايات الخطرة استنادا إلى تقنية النانو وذلك في المصانع الحربية. في هذا الصدد فإن كلا من إسرائيل والهند أعلنتا برامجهما العسكرية في مجال تقنية النانو العسكري، وقد اتضح جليا من خلال تلك البرامج فإن الهند قد قطعت شوطا كبيرا نحو التسلح العسكري متناهي الدقة.

هناك العديد من الاتجاهات المختلفة لتقنية النانو في المجال العسكري وخصوصا للقوات الجوية، حيث أن نتائج هذه التقنية الواعدة تكمن في إمكانية إعداد موجات كهرومغناطيسية قادرة على إخفاء الطائرات الحربية، كما يمكن تصميم هياكل ذرية ذات فائدة لتقنية المعلومات والاتصالات.

لابد من الإشارة إلى أن هناك العديد من المخاطر المختلفة لتقنية أبحاث النانو العسكرية (Risks of Military Research in Nanotechnology)، والتي تعد ضرورة من الضروريات الواجب أخذ الحيطة والحذر عند تجهيزها أو إعدادها أو استخدامها.

تعد الأنظمة التشريعية لحقوق الإنسان والأنظمة البيئية الرافد الأساس للحد من الأخطار المحيطة بالإنسان والبيئة وذلك من خلال إنتاج أسلحة النانو والتي ربما ستكون السلاح الفعال لتغيير خارطة العالم، وذلك من جراء حدوث الويلات والدمار للإنسان والبيئة.

لا تعد تقنية النانو في الوقت الراهن كلمة عند كل الناس، على الرغم من أنها مطنطنة ورنانة عند جميع الأكاديميين وفي المجالات الصناعية والتجارية والطبية والغذائية والصيدلانية. حاليا فإنه أمكن تحقيق فقط حوالي (29%) مما تم الكشف عنه في مجال تقنية النانو، وخصوصا فيما يخص تعريف هذا العلم، في حين أن حوالي (19%) قابل لإعطاء تعريف محدد لتقنية النانو.

لتقييم أخطار منتجات تقنية النانو العسكرية لابد من الأخذ في الاعتبار العديد من الملاحظات المختلفة والتي من أهمها:

_1 لابد من التفريق بين تقنية النانو العلمية (Nanoscience) وذلك لمعرفة أهمية الفهم الإنساني لآلية هذه الظاهرة وتطبيقاتها ومخرجاتها المختلفة.

_2 تقنية النانو ليست حقل غير محدد، بينما الواحد ربما يعمل حالة على أن تلك المعرفة تعكس دوران حول تقنية مفردة.

_3حقل تقنية النانو ذو تجهيزات وتطبيقات مختلفة.

_4لابد من الإشارة إلى أن تلك التقنية على أساس كونها تطبيقات لعلماء النانو أكثر من كونها تقنية الجزيئات متناهية الدقة.

_5 لابد أن يتضمن الخطر والفائدة والسؤال مثل من وكيف؟ ولفائدة من؟ وما هي خبرة المشاركة في الخطر؟ ومن يتحمل المسؤولية؟ ولكن لابد من السؤال لماذا تلك التقنية ذات أهمية خاصة في التطبيقات العسكرية؟

ازداد الاهتمام بتقنية النانو العسكرية في السنوات الأخيرة نظرا للتوسع الهائل في نتائج التطبيقات العسكرية المذهلة، وأيضا الاهتمام البالغ من الجامعات والمؤسسات العالمية المختلفة وذلك للاستفادة من تلك التطبيقات في الكسب المادي.

كان ميزان الاكتشافات في حقل النانو العسكري ذو أهمية بالغة في الميزان التجاري للعديد من الأسباب، ومنها:

_1 الإيمان بأن حجم ما تحقق في مجال تقنية النانو العسكري من خلال الشركات المختلفة كان نتيجة الدعم المادي القليل، مقابل ما سيتم الحصول عليه من أرباح طائلة.

_2 من الصعوبة التأكد من المعلومات البحثية لاستثمار الشركات أن من المتوقع من إنتاج ليس من السهولة فهمه.

عموما، فإن من أهم القرارات أو قوانين النانو في الولايات المتحدة الأمريكية (Nano Law in USA) التالي:

_1قرار تنظيف الهواء (Clean Air Act).

_2قرار الاستجابة البيئية الواسع (Comperhensive Environmental Response).

_3 قرار المكافأة والتسامح (Compensation and Liability).

_4قرار التأمين (Policy Act) ضد المواد السامة.

-5قرار المراقبة (Control Act).