نقل التكنولوجيا في ناسا: نقل تكنولوجيا ناسا إلى الأرض

يونيو 2022

بقلم جيمس نارتون، كاتب مستقل

SHINE (شركة بيوند ليميتس): أثبت برنامج Spacecraft Health Inference
Engine (SHINE) التابع لمختبر الدفع النفاث نفسه لأول مرة عندما اكتشف خللاً في نظام القياس
عن بُعد للمركبة الفضائية فوياجر قبل اقترابها من نبتون في عام 1989. واستُخدم
البرنامج منذ ذلك الحين في مراقبة فعالية مجموعة من أنظمة ناسا. (الصورة: بإذن من وكالة ناسا)

يمد برنامج نقل التكنولوجيا الراسخة التابعة لوكالة ناسا يد العون لدعم الشركات الناشئة ومجموعة أكبر من رواد الأعمال، مما يتيح للاختراعات في عصر الفضاء تحويل المنتجات من ركوب الدراجات إلى الأجهزة الطبية.

في عام 2022، ستطلق شركة أمريكية ناشئة تدعى The SMART Tire Company نوعاً جديداً تماماً من الإطارات للدراجات الجبلية. يأتي إطار METL مصنوعاً من مزيج من النيكل والتيتانيوم، وهو خالٍ من الهواء ومرن للغاية: يدوم عمره لفترة أطول بكثير من الإطارات المطاطية العادية، ولن ينفّس الهواء منه أبداً ويخلف نفايات أقل بكثير.

 لكن التكنولوجيا الكامنة وراء إطار METL لم تأتِ من شركة تصنيع إطارات أو سيارات. بل صُممت في مركز جلين للأبحاث التابع لناسا في كليفلاند. يعود تاريخ فكرة الإطار غير المضغوط بالهواء إلى المركبة القمرية في ستينيات القرن الماضي. وقد خضع للتطوير منذ ذلك الوقت، ومن المقرر أيضاً استخدامه في مركبة Fetch Rover المتجه إلى المريخ في عام 2026.

عرفت وكالة ناسا أن تقنية خليط ذاكرة الشكل النصف قطرية (SMART) يمكن استخدامها أيضاً في المركبات على الأرض وجعلها متاحة للترخيص. في عام 2020، فاز مؤسسا شركة SMART Tire Company، برايان ييني وإيرل كول، ببرنامج Startup Studio التابع لناسا وحصلا على ترخيص لبراءات اختراع ناسا لتصنيع إطارات الدراجات. يقول دانيال لوكني، مدير برنامج نقل التكنولوجيا في مقر ناسا في واشنطن العاصمة: "إنه تطور رائع للتكنولوجيا". "انتقلت الشركة الآن إلى مدينة آكرون، أوهايو وهم يخططون للتوسع أكثر".

ينص القانون الوطني للملاحة الجوية والفضاء لعام 1958 على إتاحة جميع التطورات العلمية والهندسية للصالح العام.

داريل ميتشل، رئيس مكتب نقل التكنولوجيا، مركز غودارد لرحلات الفضاء

قادمة من الفضاء الخارجي

كان نقل التكنولوجيا أمراً محورياً لمهمة ناسا منذ إنشائها. كما قال داريل ميتشل، رئيس مكتب نقل التكنولوجيا في مركز غودارد لرحلات الفضاء: "ينص القانون الوطني للملاحة الجوية والفضاء لعام 1958 على إتاحة جميع التطورات العلمية والهندسية للصالح العام". تمتلك وكالة ناسا اليوم برنامجاً ضخماً لنقل التكنولوجيا عبر مراكزها الميدانية العشرة، حسب قول ميتشل: " يُنشئ البرنامج دعماً للوكالة ويخلق فرص عمل ويخلق أفكاراً مستقبلية لتقنيات معينة".

تعتبر وكالة ناسا واحدة من أكثر محرّكات الابتكار إنتاجية في العالم بفضل وجود حوالي 11,000 عالم ومهندس إجمالاً. ويحدد برنامج نقل التكنولوجيا حوالي 1,600 تقنية جديدة سنوياً مع تطبيقات متنوعة. وعلى سبيل المثال، في مركز غودارد، يقول السيد ميتشل إن الكثير من الأبحاث على أجهزة الاستشعار وأجهزة الكشف، والتي يمكن تحويلها فيما بعد إلى أدوات التشخيص الطبية.

منذ الرحلات الاستكشافية البشرية الأولى في الفضاء، حمل رواد الفضاء معهم دائماً كاميرات لالتقاط التجربة ليطلع عليها من على الأرض. هذه صورة لرائد فضاء يلتقط صورة لنفسه أثناء تجوله في الفضاء. (الصورة: بإذن من وكالة ناسا)

تعتبر ناسا الوكالة الفيدرالية الوحيدة في الولايات المتحدة التي تقدم تفاصيل عن محفظة الملكية الفكرية الخاصة بها بالكامل على بوابة إلكترونية واحدة يمكن البحث فيها: يوجد حوالي 1,500 براءة اختراع نشطة، منها 1,100 براءة اختراع متاحة للترخيص (يتم ترخيص الباقي في الغالب بشروط استئثارية). وقعت أكثر من 200 اتفاقية ترخيص براءة اختراع في السنة المالية 2021، وهي الأكثر في تاريخها.

تولى السيد لوكني منصب رئيس البرنامج عام 2011. كانت إحدى مبادراته تبسيط سياسات وعمليات نقل التكنولوجيا وتوحيدها عبر المراكز الميدانية العشرة. للمساعدة في تحقيق ذلك، وضعت وكالة ناسا أداة نظام نقل التكنولوجيا التابعة لناسا، والتي تتكون من عملية متعددة الخطوات للاختراعات، والتي تضم مراجعتين مستقلتين: مقابلة متعمقة مع المخترع والتقييم، الذي قد يشمل التواصل مع الصناعة حول التطبيقات المحتملة. وبمجرد اكتمال هذه العملية على نحو كافٍ، سيتم إيداع طلب براءة الاختراع.

والنتيجة هي أن ناسا تقدم عدداً قليلاً إلى حد ما من براءات الاختراع (حوالي 80 براءة سنوياً) نظراً لحجم نشاطها الابتكاري. يقول السيد لوكني: "نقدم براءات الاختراع لغرض التسويق فحسب، وليس لأغراض دفاعية أو الحصول على المكانة. وفي حال عدم وجود مرخص له، فإننا نلغيها".

بعض التقنيات التي صدرت من وكالة ناسا

كاميرات الهاتف المحمول: الكاميرات الرقمية الموجودة على كل هاتف ذكي مستمدة في النهاية من تطوير عالم ناسا يوجين لالي لجهاز الاستشعار في عام 1965، والذي يحول الفوتونات إلى إلكترونات والتي يمكن تحويلها إلى صورة. تم استخدام هذه التقنية في الأصل على الأقمار الصناعية وتم ترخيصها لاحقاً لصالح شركة نوكيا والشركات المصنعة للهواتف الأخرى.

النظارات الشمسية: تم تطوير الزجاج لتصفية الضوء فوق البنفسجي لحماية عمال ناسا من وميض وأشعة الليزر ومشاعل اللحام في الفضاء وعلى الأرض.

جهاز التنفس الصناعي: عندما ظهرت جائحة كوفيد-19، وضع مهندسو ناسا في مختبر الدفع النفاث نظام Ventilator Intervention Technology Accessible Locally (VITAL). كان النموذج الأولي منه جاهزاً في 37 يوماً فقط. أتاحت ناسا ترخيصه مجاناً لأكثر من 36 شركة، بعضها في البرازيل والهند.

التروس الزجاجية المعدنية (Amorphology): بينما مثلت مركبة Curiosity التابعة لناسا أحدث روبوتات وكالة الفضاء عندما وصلت إلى المريخ في عام 2012، فإنه لا بد من قضاء ثلاث ساعات تقريباً في تسخين مواد التشحيم لتروسها في كل مرة تنطلق فيها على سطح الكوكب. لمساعدة المركبات المستقبلية في توفير الوقت والطاقة، استثمرت وكالة ناسا في الزجاج المعدني الضخم لتروس لا تتطلب تزييتاً. (الصورة: بإذن من وكالة ناسا)

نجاح ترخيص الشركة الناشئة

كانت إحدى المبادرات الناجحة الأخيرة التي نتجت عن توحيد العمليات عبر المراكز تراخيص ناسا للشركة الناشئة. تعتبر تراخيص الشركة الناشئة أحد ثلاثة أنواع من التراخيص (الأنواع الأخرى هي التراخيص التجارية المعيارية وتراخيص التقييم) التي يمكن التقدم للحصول عليها من خلال الموقع الإلكتروني لناسا.

تتوفر التراخيص المعيارية للشركات الناشئة على أساس غير استئثاري للشركات التي تم تكوينها بغرض تسويق التكنولوجيا الخاصة بوكالة ناسا. ولا توجد رسوم مدفوعة مقدماً ولا حد أدنى للرسوم للسنوات الثلاث الأولى. بمجرد أن تبدأ الشركة في بيع منتج ما، يتم البدء في تحصيل إتاوة معيارية بنسبة 4.2 في المائة.

على مدى السنوات الخمس الماضية، شهد برنامج ترخيص الشركات الناشئة براءات يتم ترخصيها لأكثر من 100 شركة ناشئة في جميع أنحاء الولايات المتحدة. إلا أن الفوائد تتجاوز ذلك، يقول السيد ميتشل: "حتى لو لم تكن إحدى الشركات مؤهلة للحصول على ترخيص شركة ناشئة، فلا يزال بإمكاننا عقد صفقة معها. والهدف العام هو تعجيل عملية الترخيص وتسهيل الأمر على الشركات الصغيرة."

يجعل البرنامج عملية نقل التكنولوجيا أبسط، مما يعني عدم تورط الشركات في المفاوضات والاستفادة من الشروط التي تتلاءم مع ظروفها. في مركز غودارد، صدر 21 ترخيصاً جديداً في السنة المالية 2021، ستة منها كانت تراخيص لشركات ناشئة. يقول السيد ميتشل: "لا يتعلق الأمر بالوصول إلى التكنولوجيا المحمية ببراءة فحسب، بل أيضاً بمساعدة رواد الأعمال على امتلاك المهارات الضرورية للنجاح".

تشمل الشركات الناشئة التي حصلت على تراخيص لتكنولوجيا ناسا ما يلي:

  • شركة Beyond Limits في ثاوزند أوكس، كاليفورنيا، والتي رخَّصت برنامجاً للذكاء الاصطناعي وبرنامجاً لفهم اللغة من مختبر الدفع النفاث لاستهداف الإعلانات عبر الإنترنت.
  • شركة TellusLabs في بوسطن، ماساتشوستس، والتي طوَّرت نموذجاً للتنبؤ بالمحاصيل يجمع بين بيانات تصوير الأرض من الأقمار الصناعية التي تم إنشاؤها في مركز غودارد لرحلات الفضاء والبيانات التاريخية ونماذج الطقس ومعلومات أخرى.
  • شركة Amorphology في باسادينا، كاليفورنيا، والتي أسستها شركة رائدة في المعادن البلورية والطباعة ثلاثية الأبعاد للمعادن في مختبر الدفع النفاث. وتمتلك تراخيص استئثارية للملكية الفكرية من وكالة ناسا ومعهد كاليفورنيا للتقنية تتعلق بالسبائك المعدنية الجديدة (المعروفة أيضاً باسم المعادن غير المتبلورة) وتنتج تروساً قوية وقطعاً معدنية أخرى.

تعتبر تراخيص الشركات الناشئة جزءاً من مجموعة من الأنشطة التي تقوم بها وكالة ناسا لتصل إلى رواد الأعمال. ومن بين ذلك استوديو ناسا للشركات الناشئة، الذي أقامته FedTech (وهي منظمة تربط رواد الأعمال بتقنيات من مختبرات فيدرالية) الصيف الماضي والذي أدى إلى تطوير شركة سمارت تاير، ومعسكرات التدريب على التسويق، حيث ينضم رياضيون محترفون إلى دورات تحفيزية مع رواد أعمال. تعمل ناسا أيضاً بشكل وثيق مع الجامعات وكليات إدارة الأعمال، على سبيل المثال، من خلال توفير تكنولوجيا نموذجية للطلاب لاستخدامها كدراسات حالة لإنشاء الشركات.

أطباء في قسم التخدير ومختبر محاكاة الإنسان في كلية طب ماونت سيناي في مدينة نيويورك يظهرون فرحتهم بعد اختبار نموذج أولي لجهاز تنفس صناعي تم تطويره من قبل مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا. يتطلب الجهاز، الذي تم تطويره استجابة لتفشي فيروس كورونا، والذي يُسمى VITAL (تدخل التنفس الصناعي التي يمكن الوصول إليها موضعياً)، أجزاء أقل مقارنةّ بأجهزة التنفس الصناعي التقليدية، مما يجعله أرخص من حيث التصنيع ومثالياً للتصنيع السريع. جهاز محاكاة لمريض بشري مستلقٍ على السرير مُستَخدَم لاختبار الجهاز. (الصورة: مدرسة طب ماونت سيناي، مدينة نيويورك ووكالة ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتقنية)

جاءت هذه الأنشطة مصحوبة بتغيير في الاهتمامات، يقول السيد ميتشيل: "لقد شهدنا تحولاً على مدى السنوات العديدة الماضية. حيث أنجزنا الكثير من أعمال التسويق الخارجي لكن المردود لم يكن متناسباً مع العمل. ونركز الآن أكثر على التسويق المباشر والتسليم للعملاء." يتضمن ذلك الترويج لبرنامج نقل التكنولوجيا، ومساعدة المُرخَّص لهم على الحديث عما يقومون به، والتواصل الرقمي بالكامل.

زيادة الوصول

يعتقد السيد لوكني أنه لا يزال هناك المزيد الذي يتعين القيام به للتطوير من إمكانيات الاختراعات، لا سيما في الوصول إلى الفئات التي تفتقر إلى التمثيل الكافي (بما في ذلك مؤسسات الأقليات ومجتمعات السكان الأصليين الأمريكيين) والمناطق التي تقع بعيداً عن المراكز الميدانية التابعة لناسا. وأضاف قائلاً: "نريد خلق مزيد من التنوع. تعتبر الجامعات وكليات إدارة الأعمال فرصاً ملائمة بالنسبة لنا".

ويعتبر التعاون الدولي من جوانب النمو المحتملة الأخرى. في حين يركز برنامج الشركات الناشئة على الولايات المتحدة، تعمل وكالة ناسا على الترخيص للشركات في الخارج (باستثناء الجهات يوجد فيها قيود تصدير على التكنولوجيا). ولكن لأسباب تتعلق بالميزانية، نادراً ما تعمل وكالة ناسا على إيداع طلبات براءات خارج الولايات المتحدة، لذلك تتوقع أن تنضم شركات غير محلية في وقت مبكر وتدفع رسوم الإيداع الدولية بموجب معاهدة التعاون بشأن البراءات (انظر الإطار) أو رسوم طلبات أخرى.

 يتمثل أحد التحديات التي تواجهها ناسا في نقل التكنولوجيا في الدور المتزايد للبرمجيات في الاختراعات. تشكّل ثلث اختراعات ناسا تقريباً برمجيات حاسوبية، وبوصفها وكالة حكومية فيدرالية، لا يمكنها امتلاك حقوق المؤلف بشأنها. وما لم تكن هناك قيود أو مشكلات تتعلق بالملكية، تتم إتاحة البرمجيات كمصدر مفتوح. يقول السيد لوكني: "يعني ذلك أنه يمكن استخدامها تجارياً ولكن لا يمكن بيعها. لذلك يضع هذا حداً للتسويق لكنه لا يمنعك من استخدام التكنولوجيا".

لا يوجد مستحيل

خلافاً للعديد من برامج نقل التكنولوجيا، لا تعتمد وكالة ناسا في المقام الأول على الإيرادات، رغم أن الدخل المحقق من الإتاوة يعود بالنفع على الوكالة والمخترعين الأفراد. وبدلاً من ذلك، فالأولوية هي إنشاء منتجات وخدمات جديدة وتمكين استغلال إمكانات التكنولوجيات. يؤدي ذلك بدوره إلى تقديم فوائد المرحلة النهائية مثل إيرادات الشركات وخلق فرص العمل، فضلاً عن إدخال تحسينات أطول أمداً على نوعية الحياة والبيئة.

توضح هذه الصورة، التي التقطت بواسطة القمر الصناعي لاندسات 8 وعالجتها شركة TellusLabs، مدينة نيو أورلينز وهي تقبع على طول خليج المكسيك. يمكن رؤية معالم الزراعة، ومعظمها من قصب السكر، على طول ضفاف نهر المسيسيبي باللونين الوردي الفاتح والأزرق. تظهر أيضاً دوامات الرواسب في بحيرة بونتشارترين حتى الشمال وانحسار الأراضي الساحلية في جنوب المدينة وشرقها. (الصورة: بإذن من وكالة ناسا)

يقول السيد ميتشل: "علينا نشر التكنولوجيا في تلك المناطق حتى يستطيع الأشخاص الاستفادة منها وإظهار إمكاناتهم". "لدينا في ناسا العديد من الاختراعات العظيمة، لكن استخدامها في أغراض تجارية لا يكون أمراً واضحاً دائماً. قد يكون ذلك مختلفاً تماماً عن استخدامنا لها." في بعض الحالات، قد تكون التكنولوجيا سابقة لوقتها بخمسة أعوام أو 10 أو حتى 15 عاماً، وقد تتطلب تطويراً كبيراً لطرحها بالسوق.

يقول السيد لوكني: "لدى وكالة ناسا أشخاص أذكياء حقاً يعملون في مجالات صعبة للغاية، وهم مهووسون بمهمة الوكالة وبالفضاء". "وفي النهاية، هدفنا هو استخراج أكبر عدد ممكن من التكنولوجيات من المختبرات وإيصال المنتجات والخدمات الجديدة إلى السوق كناتج للبحث والتطوير في وكالة ناسا".

نبذة عن معاهدة التعاون بشأن البراءات

 تقدم معاهدة التعاون بشأن البراءات (نظام معاهدة البراءات) للمخترعين والشركات سبيلاً فعالاً من حيث التكلفة ومبسطاً لحماية ابتكاراتهم في العديد من الأسواق. ففي إطار طلب دولي واحد للحصول على براءة بناء على معاهدة البراءات، يمكن للمودعين أن يلتمسوا حماية الاختراع في أكثر من 150 بلداً.

 تساعد معاهدة البراءات أيضاً مكاتب البراءات على البت في منح البراءات وتيسير نفاذ الجمهور إلى ثروة المعلومات التقنية المتعلقة بالاختراعات من خلال ركن البراءات.

روابط ذات صلة

الغرض من مجلة الويبو مساعدة عامة الجمهور على فهم الملكية الفكرية وعمل الويبو، وليست المجلة وثيقة من وثائق الويبو الرسمية. ولا يراد بالتسميات المستخدمة وبطريقة عرض المادة في هذا المنشور بأكمله أن تعبر عن أي رأي كان من جهة الويبو بشأن الوضع القانوني لأي بلد أو إقليم أو منطقة أو سلطاتها أو بشأن تعيين حدودها أو تخومها. ولا يراد بهذا المنشور أن يعبر عن آراء الدول الأعضاء أو أمانة الويبو. ولا يراد بذكر شركات أو منتجات صناعية محددة أن الويبو تؤيدها أو توصي بها على حساب شركات أو منتجات أخرى ذات طبيعة مماثلة وغير مذكورة.