سباق المدارس الثانوية حيث الوقود الوحيد هو ضوء الشمس

في 19 يوليو، ستصطف العشرات من فرق طلاب المدارس الثانوية من جميع أنحاء البلاد في فورت وورث، تكساس، لبدء سباق طريق لمدة خمسة أيام يغطي 630 ميلاً إلى فورت ستوكتون. لا تبدو المركبات التي يقودونها مثل السيارة العادية على الإطلاق. معظمها مسطحة، وعريضة، ومنخفضة، مع سائق واحد محشور تحت لوح شمسي. بعضها يبدو مثل مسابير الفضاء التي هربت من غرفة التنظيف. والوقود الوحيد الذي يمكنهم استخدامه يأتي من الشمس.

يحتفل تحدي السيارة الشمسية بذكراه الثلاثين هذا العام، وقد نما من مجرد تجربة معلم محبط إلى برنامج وطني شارك فيه أكثر من 85,000 طالب عبر 39 ولاية وعدة دول، بما في ذلك كندا والمكسيك وكوستاريكا وإسبانيا وسنغافورة. يوجد اليوم أكثر من 260 مشروع سيارة شمسية نشط في المدارس الثانوية.

السباق الذي لا يدور حول السيارة

بدأ المؤسس ليمان ماركس، وهو معلم من تكساس، البرنامج في عام 1993 بدافع الإحباط من كيفية تعليم الطلاب. في أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات، كانت لديه مجموعة من الطلاب غير المنخرطين الذين لم يستجيبوا للكتب المدرسية. دعاه صديق في جامعة شمال تكساس لرؤية مسابقة سيارات شمسية جامعية، وكان رد الفعل فوريًا.

وقال ماركس لموقع The Verge: "ذهبنا إلى هناك وكان الأطفال مذهولين تمامًا من تعقيد المشروع الشمسي. وفي طريق العودة من ديزموند إلى دالاس، ظلوا يصرخون، 'دكتور، ألن تسمح لنا ببناء سيارة شمسية؟'"

استسلم، لكنه أدرك سريعًا أن طلاب المدارس الثانوية لا يمكنهم المنافسة بشكل عادل ضد الفرق الجامعية بسبب الفجوات في الخبرة الفنية والموارد المالية. لذا بنى مسابقة مخصصة للمدارس الثانوية بدلاً من ذلك. انطلق البرنامج التعليمي في عام 1993، وأقيم أول سباق وطني في عام 1995.

ثلاث فئات، قسم كروزر جديد

يقدم حدث هذا العام قسمًا جديدًا: الكروزر. يجب على الفرق في هذه الفئة بناء مركبات بأربعة مقاعد مع ألواح شمسية مدمجة مباشرة في هيكل السيارة. جاء القرار من سنوات من تساؤل الناس عما إذا كانت السيارات الشمسية ستبدو يومًا ما مثل السيارات الفعلية بدلاً من كبسولات ديناميكية هوائية مسطحة مع سائق محصور تحتها.

قال ماركس: "كان الناس يقولون، 'أوه، هذا لطيف حقًا، لكنه ليس واقعيًا'. الآن يمكننا أن نظهر لهم ما يمكن أن يكون. وأعتقد أن هذه خطوة إلى الأمام."

يتضمن السباق أيضًا فئات كلاسيكية ومتقدمة وقوة كهربائية شمسية، حيث تتنافس الفرق في المركبات الكهربائية المشحونة من محطات طاقة شمسية ثابتة. الفائز هو الفريق الذي يجمع أكبر عدد من الأميال المقطوعة خلال الرحلة التي تستمر خمسة أيام، والتي تمر عبر باليستين وراوند روك وفريدريكسبيرغ وسان أنجيلو قبل أن تنتهي في فورت ستوكتون. يصطف سكان المدينة على طول الطريق لتشجيع الفرق في كل مرة يمرون بها، وفقًا لماركس.

بناء القوى العاملة، وليس السيارة

بليك وود، طالب يبلغ من العمر 17 عامًا في السنة الأخيرة من مدرسة فورت وورث كانتري داي الثانوية، هو أحد قادة فريق Old Rip Racing، وهو فريق مستقل يضم أعضاء من ثلاث مدارس مختلفة. يرى هذا التنوع على أنه أكبر قوة للفريق، مما يسمح للطلاب الذين قد لا يلتقون أبدًا بالتعاون في مشروع هندسي مشترك.

يقول وود إن الفريق بدأ التخطيط قبل حوالي عام من المسابقة، بدءًا من الرسومات الورقية ودراسة السيارات الناجحة من السنوات السابقة في القسم الكلاسيكي. مع تقدم المشروع، تعلموا أدوات التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) لتحويل المفاهيم المرسومة يدويًا إلى نماذج هندسية. كانت العملية تكرارية وفوضوية.

قال وود لموقع The Verge: "أعتقد أن سيارتنا تبدو جميلة جدًا بالنسبة لي. إنه لأمر مؤسف. لذلك لا نراها في كثير من الأحيان مجمعة بالكامل، ويبدو أننا دائمًا نصلح شيئًا ما أو نصنع شيئًا ثم نعيد شيئًا آخر."

ماركس مباشر بشكل منعش بشأن الهدف من التمرين. قال: "يقول الناس، 'حسنًا، هل تحاول بناء سيارة شمسية أفضل؟' بيني وبينك، لست كذلك. أحاول بناء طالب قادر، يتعلم عن الالتزام، والتفاني في المشروع، ويتعلم عن العمل الجماعي، ويتعلم عن الهندسة وتكنولوجيا البطاريات. أحاول بناء قوة عاملة ومحاولة بناء مهندسين."

النقل الشمسي خارج الفصل الدراسي

بينما أصبحت السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات سائدة، لا تزال السيارات الشمسية تجريبية. العديد من الشركات الناشئة التي سعت وراء حلم السيارة الشمسية في السوق الشامل إما تحولت أو أفلست. لا تزال Aptera، إحدى الشركات القليلة التي لا تزال تسعى لتحقيق الهدف، لم تصل إلى الإنتاج بعد.

يبقى وود متفائلاً. قال: "نحن نحرز تقدمًا. أعني، لدينا الكثير من طلاب المدارس الثانوية يصنعونها، وأعتقد أنه مع المعدات المناسبة والقليل من الخبرة أكثر مما قد نملكه جميعًا، أعتقد أنه يمكن أن يكون ذلك ممكنًا بالتأكيد."

يرى ماركس أن قسم الكروزر هو وسيلة لسد الفجوة بين مشروع علمي وشيء يمكن للناس تخيل قيادته. لكنه يوضح أيضًا أن التسويق ليس هو المقياس. العائد الحقيقي هو خط أنابيب الشباب الذين تعلموا الالتزام والعمل الجماعي والهندسة من خلال بناء شيء يعمل على لا شيء سوى ضوء الشمس.

أكد ماركس: "لا يتعلق الأمر فقط ببناء سيارة. إنه يتعلق بتعلم كيفية قيادة تلك السيارة بشكل رسمي. في هذا الحدث القادم، أحد الأشياء التي كنت أعظ بها الأطفال هو، قبل أن تصل إلى هنا، تحتاج إلى قطع 500 ميل في سيارتك. تحتاج إلى معرفة، هل ستنكسر؟ تحتاج إلى معرفة، حتى لو انكسرت، دعها تنكسر في ساحة الانتظار الخاصة بك حتى تتمكن من إصلاحها."

سباق 2024 يجري في الفترة من 19 إلى 23 يوليو. الفائز هو الفريق الذي يسجل أكبر عدد من الأميال. المقياس الأصعب للنجاح سيستغرق عقدًا آخر أو عقدين.