في عصر عندما يمكنك الحصول على أي شيء تقريبًا عبر الإنترنت، فربما لا يكون من المستغرب أن تتمكن من شراء آلة لصنع الماس مقابل 200 ألف دولار من موقع التجارة الإلكترونية الصيني علي بابا. إذا كنت، مثلي، لم تنتبه إلى صناعة الماس، فقد اتضح أن توفر هذه الآلات يعكس اتجاهًا مستمرًا نحو إضفاء الطابع الديمقراطي على إنتاج الماس – وهي العملية التي بدأت منذ عقود من الزمان وما زالت تتطور.
يعود تاريخ الماس المزروع في المختبر إلى ما لا يقل عن نصف قرن من الزمان. ووفقًا لطالب الدراسات العليا بجامعة هارفارد جافيد لاكا، الذي كتب في مقال شامل عن الماس المزروع في المختبر نُشر في مجلة Works in Progress الشهر الماضي، فإن أول عملية تركيب ناجحة للماس في بيئة معملية حدثت في الخمسينيات. يروي لاكا كيف ابتكر هوارد تريسي هول، الكيميائي في شركة جنرال إلكتريك، أول ماس مزروع في المختبر باستخدام عملية عالية الضغط ودرجة حرارة عالية (HPHT) تحاكي الظروف التي يتشكل فيها الماس في الطبيعة.
ومنذ ذلك الحين، تطورت تكنولوجيا صناعة الماس بشكل كبير. واليوم، هناك طريقتان أساسيتان لإنتاج الماس المزروع في المختبر: عملية HPHT والترسيب الكيميائي للبخار (CVD). والآن يتم إدراج كلا النوعين من الآلات على موقع علي بابا، بأسعار تبدأ من حوالي 200 ألف دولار، كما أشار المهندس جون ناجل (الذي يطلق عليه “Animats” على موقع Hacker News). أما آلة الترسيب الكيميائي للبخار التي وجدناها فهي أكثر تكلفة، حيث يبلغ سعرها حوالي 450 ألف دولار.
ليست عملية بسيطة
ورغم أن فكرة شراء آلة لتصنيع الماس من موقع علي بابا قد تبدو مثيرة للاهتمام، فمن المهم أن نلاحظ أن تشغيلها ليس بالبساطة التي تتجلى في توصيلها بالكهرباء ومشاهدة الماس يتشكل. ووفقاً لمقال لاكا، تتطلب هذه الآلات خبرة كبيرة وموارد إضافية للعمل بشكل فعال.
بالنسبة لمكبس HPHT، ستحتاج إلى مصدر موثوق به من الجرافيت عالي الجودة، وحفازات معدنية مثل الحديد أو الكوبالت، وأنظمة دقيقة للتحكم في درجة الحرارة والضغط. تتطلب آلات CVD إمدادًا ثابتًا من غازي الميثان والهيدروجين، بالإضافة إلى القدرة على توليد الموجات الدقيقة أو الخيوط الساخنة والتحكم فيها. تحتاج كلتا الطريقتين إلى بلورات بذور الماس لبدء عملية النمو.
علاوة على ذلك، ستحتاج إلى معرفة متخصصة لإدارة معايير النمو، والتعامل مع المواد الخطرة المحتملة والمعدات عالية الضغط بأمان، ومعالجة الماس الخام الناتج وتحويله إلى أحجار كريمة أو مكونات صناعية قابلة للاستخدام. كما تستهلك الآلات كميات كبيرة من الطاقة وتتطلب صيانة منتظمة. وقد تجعل هذه العوامل العملية خاضعة لبعض القواعد التي تتجاوز نطاق هذه القطعة.
باختصار، في حين أصبحت هذه الآلات متاحة بسهولة أكبر من أي وقت مضى، فإن تحويلها إلى عملية إنتاجية لتصنيع الماس سوف يتطلب استثمارًا كبيرًا في المعدات والمواد والخبرة وتدابير السلامة. ولكن مهلاً، يمكن لأي شخص أن يحلم، أليس كذلك؟
الفائض الكبير من الماس
في بعض الأحيان، تكون قيمة التعليق الذي ينشره موقع Hacker News أكبر من وزنه من الذهب (أو الماس)، وقد نشر جون ناجل، الذي طور خوارزمية ناجل لتحسين كفاءة شبكات TCP/IP في ثمانينيات القرن العشرين، تعليقاً رداً على مقال لاكا. ويحتوي التعليق على حقائق حول الماس، مع مصادرها، والتي تستحق أن ينقلها إلى أي شخص مهتم بالحالة الحالية لإنتاج الماس.
ومن بين التطورات البارزة التي شهدتها شركة دي بيرز، وهي شركة الماس المعروفة بهيمنتها على سوق الماس الطبيعي. فمن خلال عمليات البحث والتطوير التابعة لها، أصبحت الشركة قادرة الآن على إنتاج الماس الصناعي بمستويات عيوب تصل إلى نطاق أجزاء من المليار. وهذا المستوى من النقاء يتجاوز كثيراً ما هو ضروري لصناعة المجوهرات، مما يدخل عالم التطبيقات التكنولوجية العالية. حتى أن شركة إليمنت سيكس نجحت في إنشاء نوافذ ماسية لأشعة الليزر يصل عرضها إلى 10 سنتيمترات، وهو ما يبرز الإمكانات الهائلة لإنتاج الماس الصناعي الكبير النقي للغاية.
وعلى صعيد الماس الطبيعي، حدث تقدم مفاجئ. ويشير ناجل إلى أن الصناعة طورت نظامًا للأشعة السينية الصناعية لفحص الصخور قبل سحقها، مما يساعد في الحفاظ على الماس الكبير الذي قد ينكسر أثناء الاستخراج. وقد أدت هذه التكنولوجيا إلى بعض الاكتشافات المثيرة للإعجاب، بما في ذلك الماس الذي يبلغ وزنه 2492 قيراطًا والذي تم اكتشافه الشهر الماضي. يأتي الفرز لهذه المهمة من شركة TOMRA، وهي شركة معروفة بأنظمة الفرز عالية الحجم المستخدمة في إعادة التدوير ومعالجة الأغذية.