Share, , Google Plus, Pinterest,

Posted in:

مجلة يوريكا!: عن اقتراب انعكاس أقطاب الأرض وأشياء أخرى

“يوريكا!…يوريكا!”…أي “وجدتها!…وجدتها!” هى الكلمات التي وقعت على أسماع المارة بشوارع مدينة سرقوسة الإغريقية في القرن الثالث قبل الميلاد، قبل أن يتلفتوا حولهم بحثا عن مصدرها، وإذا به رجلا عاريا كما ولدته أمه يُهرول نحو المجهول! أما هذا الرجل فكان الرياضي اليوناني أرشميدس خرج لتوه من حوض الاستحمام متجها نحو منزله بعد أن جاءه الإلهام الذي قاده إلى “قانون الطفو” الشهير بالحمام! ومنذ ذلك الحين ارتبطت صيحة ”يوريكا!” في أذهان البشر بإثارة الاكتشاف وشرارة الإلهام. في مجلة “يوريكا!” نتلفت بحثا عن صيحات الـ “يوريكا!”..مُسلطين الضوء أسبوعيا على أهم ما تفتقت عنه الأذهان في مجال العلوم والتكنولوجيا…وها هى صيحة “يوريكا!” قادمة من بعيد!

انعكاس أقطاب الأرض قد يحدث في وقت أقرب مما نتوقع!

earth-magnatic-feilds1إن المجال المغناطيسي لكوكب الأرض يُعد هو درعها الواقي في مواجهة أشعة الشمس الضارة. لكن شهد العلماء مؤخرا تراجعا في قوة المجال المغناطيسي في بعض المواقع مما يرجح أن المجال المغناطيسي للأرض في طريقه للانعكاس! إن انعكاس الأقطاب المغناطيسية للأرض هو حدث جدير بسيناريو هوليوودي كارثي يبشر بنهاية الأرض…لكن هل يجب أن نقلق؟

earth-feilds

إن لب كوكب الأرض يتكون من كرة حديدية عملاقة في حجم القمر تقريبا، ويحيط بها طبقة من المعدن المسال. إن تغير درجة حرارة لب الأرض مع دورانها يتسبب في دوران تلك الطبقة السائلة حول اللب وغليانها مما ينشأ عنه خطوط المجال المغناطيسي، ويجعل كوكب الأرض أشبه بمغناطيس عملاق له قطب شمالي وقطب جنوبي. لكن وفق البيانات المستقاه من مصفوفة الأقمار الصناعية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية إيسا فإن قيمة المجال المغناطيسي تشهد انخفاضا في نصف الكرة الغربي بينما شهدت ارتفاعا في مناطق أخرى كجنوب المحيط الهندي.

earth-magnatic-feild-2المناطق الزرقاء حيث انخفض المجال المغناطيسي بينما المناطق الحمراء حيث ارتفعت قيمته

يعتقد العلماء أن ذلك الانخفاض قد يعود إلى أن أقطاب الأرض في طريقها إلى الانعكاس أي أن البوصلة المغناطيسية بدلا من أن تشير إلى الشمال المغناطيسي حاليا فإنها بعد الانعكاس سوف تشير إلى الجنوب المغناطيسي سابقا. لكن وفقا لحسابات العلماء فإن انعكاسا من هذا النوع لا يحدث بين ليلة وضحاها إنما يستغرق مئات بل آلاف السنوات. ولكن بحسب بيانات الأقمار الصناعية فإن الانخفاض في قيمة المجال المغناطيسي أسرع مما كان يحدث في الماضي، فبدلا من انخفاض بنسبة 5% لكل قرن، صار الانخفاض يحدث بنسبة 5% لكل عقد من الزمن أي أنه يحدث أسرع بمعدل 10 أضعاف عما كان في الماضي. أي أنه بدلا من أن يحدث انعكاسا بعد نحو 2000 سنة من الآن فهو في طريقه إلى ذلك خلال مدة أقل.
لا يوجد أي دليل على أن انعكاس قطبي الأرض يمكن أن يتسبب في دمارها وهلاك الأحياء على سطحها. فإن انعكاس قطبي المجال المغناطيسي هو ظاهرة طبيعية تحدث كل 200,000 إلى 300,000 سنة، وعلى مدار 3 مليار سنة مرت الأرض بمئات الانعكاسات ولا دليل على حدوث انقراض جماعي أو دمار من أي نوع. وقد حدث آخر انعكاس منذ 780,000 سنة، ولم يجد العلماء أي تغييرات تُذكر في سجل الحفريات التي تعود إلى تلك الحقبة الزمنية. ولكن تخوف العلماء يتوجه نحو شبكات الكهرباء والاتصالات التي سوف تتأثر بشدة إثر هذا الانعكاس. ولكن تلك الحقائق لن تمنع هوليوود من استغلال الفرصة لإتحافنا بفيلم كارثي جديد يتنبأ بنهاية العالم نتيجة انعكاس قطبي كوكب الأرض!

المصادر: NASA livescience

قطة شرودنجر….عادت لتنتقم!

comic7-1

لعلك سمعت من قبل عن تجربة شرودنجر الشهيرة، وهى تجربة ذهنية..أي أنها تجربة افتراضية غير حقيقية هدفها التفكير في العواقب المحتملة لفرضية أو نظرية أو فكرة معينة. افترض الفيزيائي الشهير إيروين شرونجر في تلك التجربة أنه تم وضع قطة في صندوق من الرصاص وبداخل ذلك الصندوق يوجد مادة مشعة إلى جانبها عداد جايجر..وهو عداد يستشعر الإشعاعات النووية الصادرة عن تلك المادة، بحيث يكون عداد جايجر متصلا بذراع ميكانيكي يحمل مطرقة موضوع بأسفلها زجاجة بها سم. فإذا ما حدث انحلال إشعاعي للمادة فإن عداد جايجر سوف يلتقطها وسيقوم بدوره بإرسال إشارة لتحريك المطرقة التي سوف تسقط على زجاجة السم لتقتل القطة على الفور!

shrodnger إن انحلال المواد المشعة هو حدث خاضع للاحتمال أي أن المادة المشعة قد تنحل خلال الساعة القادمة أو قد لا تنحل على الإطلاق وقيمة كلا الاحتمالين متساويين هو 50%. وبناءا على تلك الحقيقة يعتقد شرودنجر أنه طالما الصندوق مغلق فإن القطة بالنسبة للمشاهد الخارجي تكون حية وميتة في نفس الوقت وهو ما يطلق عليه العلماء إسم “التراكب Superposition” أي التواجد في أكثر من حالة في الوقت ذاته! ولا سبيل لمعرفة حالة القطة سوى بفتح الصندوق وملاحظتها، ووفقا لنظرية ميكانيكا الكم…فإن عملية فتح الصندوق لمشاهدة القطة يفسد حالة التراكب تلك مما يُرغم القطة على اختيار حالة منهما إما حية أو ميتة! إن إحدى النظريات التي تفسر تلك المعضلة هو أن فتح الصندوق يخلق عالمين متوازيين في العالم الأول تكون القطة حية، وفي العالم الثاني تكون القطة ميتة!

ضرس العقل!

comic7-2

نسميه “ضرس العقل” بالعربية ويسميه الغرب “Wisdom Tooth” أي سن الحكمة بالإنجليزية، ولكن ما من شئ في إسمه يعكس من فعله سوى أن ألم ظهوره يطير العقل بالفعل!
يبدأ ظهور ضرس العقل عند البلوغ أي بداية من سن 17 وحتى 25 سنة ومن هنا جاءت تسميته لأنه ذلك السن الذي يبدأ فيه العقل بالنضوج والرجاحة وفي قول آخر “بلوغ الحكمة”! يمتلك الإنسان 4 ضروس عقل، واحداً لكل ركن من أركان الفم، ولأنه يكون الاخير في الظهور فغالباً لا يجد له مكانا في الفم، فينتهي به الحال مطمورًا أو مائلًا. ويعتقد العلماء أن الإنسان القديم كان يتمتع بفك أكبر وكان نظامه الغذائي يتضمن طعاماً خشناً وغير مطهي، ومن ثم فقد لعب ضرس العقل دوراً رئيسياً في تقطيع وطحن الطعام.
أما الآن بعد أن تغير النظام الغذئي للإنسان وأصبح الفك أصغر، صار ضرس العقل بلا قيمة حقيقية، ولذا ينصح الأطباء بخلعه إذا كان مطموراً أو مائلاً كي لا يسبب الالتهاب ولا يؤثر على الضرس المجاور له.
وهذا ليس تقليلاً من شأن ضرس العقل بل هو التقدير الملائم… بإحالته للتقاعد!

اكتشاف “مفتاح” تشغيل/إيقاف الوعي في الدماغ!

brain-on-offهل تعرف الفرق بين إنسان وروبوت؟ أسألك فتجيبني: أن الإنسان كائن حي لديه وعي ومشاعر بينما الروبوت هو جماد أصم لا وعي لديه ينفذ الأوامر التي برمجه الغنسان لفعلها…ولكن هل أنت متأكد من تلك الإجابة؟! لطالما أثار تعريف الوعي جدلا فلسفيا منذ الأزل، وإذا افترضنا أن الإنسان يتميز على الروبوت بامتلاكه وعي فأين هو إذن ذلك الوعي تحديدا؟ صار العلماء أقرب إلى فهم الكيفية التي يتحكم بها مخ الإنسان في وعيه بعد اكتشاف محمد قبيسي من جامعة جورج واشنطن أن بالمخ “مفتاح” تشغيل/إيقاف للوعي!
زرع قبيسي وفريقه البحثي أقطاب كهربية في دماغ مريضة بالصرع، لمحاولة تحديد المنطقة التي تتسبب لها في حدوث النوبات. قام الباحثون بذلك عن طريق تحفيز المناطق المختلفة في المخ عن طريق صعقها بذبذبات كهربية وملاحظة استجابة المريضة في كل مرة.
كانت أحد الأقطاب الكهربية مزروعة عند منطقة لم يتم تحفيزها من قبل وهى منطقة تدعى “العائق claustrum ” وهى صفيحة عصبية تقع في قشرة المخ، وبتحفيز تلك المنطقة بالذبذبات الكهربية عالية التردد لاحظ الباحثون أن المريضة بدأت تتحرك ببطئ وتتكلم بطريقة أكثر هدوءا حتى صمتت تماما وصارت تحدق في الفراغ بعينين خاويتين كما لو كان أحدا قد نزع القابس الخاص بها! أو بطريقة أخرى يمكننا القول أنها فقدت الوعي. وعندما توقف المحفز الكهربي، استعادت المريضة وعيها مرة أخرى ولم تتذكر أي شئ مما حدث!

image003 منطقة “العائق” المشار إليها بالسهم الأحمر

وعلى مدار يومين أعاد الباحثون التجربة مرارا وتكرارا وفي كل مرة حدث نفس الشئ، مما قادهم إلى استنتاج أن منطقة “العائق” قد تكون هى مركز الوعي في الدماغ. تدعم نتائج تلك التجربة نظرية سابقة تعود إلى “فرانسيس كريك” وهو بالمناسبة مكتشف بنية الحمض النووي “دي إن إيه DNA” مع شريكه كريستوف كوخ. وكانت يعتقد كريك وكوخ أنه على الرغم من أن التجارب الواعية التي يمر بها الإنسان تتضمن عديد من المناطق في المخ إلا أنه في النهاية لابد وأن يكون ثمة مركز أو قائد للوعي في المخ يجمع تلك المعلومات الآتية مع بعضها البعض ويحولها إلى خبرة واعية متكاملة. وقد ذهب اعتقاد الثنائي كريك وكوخ في 2004 إلى أن “العائق” قد يكون مرشحا محتملا لقيامه بأداء تلك المهمة. وبعد عقد من الزمن تظهر بوادر ربما تكشف صحة ذلك الاعتقاد.
قوبلت نتائج هذا البحث بشئ من التحفظ من قِبل العلماء، بالنظر إلى أن المريضة الخاضعة للتجربة قد استئصل جزء من دماغها سابقا لعلاج الصرع لديها لذا فإنها مخها لا يُعد مخا طبيعياً. يتطلب “مفتاح” الوعي في الدماغ مزيدا من البحث إلا أن ثبات صحة تلك النتائج قد يفتح أملاً جديدا لمرضى الغيبوبة، فربما تحفيز منطقة العائق لديهم يعيد إليهم وعيهم من جديد. ومن ناحية أخرى فإن اكتشاف كيفية تحكم المخ في الوعي وأين يقوم بذلك تحديداً، من شأنه أن يجيب على عديد من الأسئلة العالقة: هل يمكن اعتبار الروبوت أو الجنين في بطنه أمه واعياً؟ هل تمتلك القطط أو الكلاب أو الديدان وعياً؟

ما رأيك أنت عزيزي القارئ هل تعتقد أن الوعي قاصراً على الإنسان؟ وهل سوف يأتي اليوم الذي تكتسب فيه الآلات وعيًا؟

المصادر:1 2 3

نجاح بناء شعيرات دموية باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

شعيرات-دمويهإن جميع أعضائنا البشرية هى عُرضة للتلف ولكن أجسامنا على خلاف السيارات والأجهزة…ليس لها قطع غيار! وحتى السبيل الوحيد لاستبدال عضو تالف كقلب أو كبد أو كلية يكون عن طريق التبرع الذي لا يكون خيارا متاحا في معظم الأوقات، فليس من السهولة بمكان أن تجد العضو الذي يتناسب مع جسمك. لكن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد تعد بمستقبل تكون فيه الأعضاء البديلة في متناول يدك…بضغة واحدة على زر “طباعة” على شاشة حاسوبك!
إن الطباعة ثلاثية الأبعاد هى عملية بناء جسم ثلاثي الأبعاد عن طريق وضع طبقة فوق الأخرى من مادته الأساسية حتى يكتمل البناء، بدءاً من البنية التحتية على سطح كوكب المريخ وحتى الأنسجة البشرية.

تمكن العلماء حتى الآن في طباعة العديد من الأنسجة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية ولكن ما يحول بينهم وبين طباعة عضو كامل هو الافتقار إلى مصدر الغذاء! يستمد العضو الغذاء والأكسجين عبر شبكة متداخلة ومعقدة من الأوعية الدموية وعبرها أيضا يتخلص العضو من الفضلات، وبدون تلك الشبكة لا يكون هناك ثمة سبيل لذلك العضو “المطبوع” أن يعيش. لكن ليس بعد الآن…بجهود مشتركة من أربع جامعات وهى سيدني وهارفارد وستانفورد ومعهد ماستشوستس للتكنولوجيا، نجح العلماء في بناء شبكة من الشعيرات الدموية باستخدام الطابعة الحيوية ثلاثية الأبعاد.

إن الشعيرات الدموية أشبه بأنابيب دقيقة مجوفة، ولكي يتمكن العلماء من بنائها…قاموا أولا بطباعة هيكل من الألياف الاصطناعية الدقيقة المصمتة والمتصلة ببعضها البعض لتكون بمثابة قالب يتم تشكيل الشعيرات على هيئتها. وبعد ذلك تتم طلاء ذلك الهيكل ثلاثي الأبعاد بخلايا غشائية مغطاة بطبقة من الخلايا الغنية بالبروتين، والتي تتصلب عند تسليط الضوء عليها. وفي الخطوة الأخيرة يتم تذويب الألياف الهيكلية لتخلف ورائها فقط شبكة راسخة من الشعيرات الدموية.

شاهد تقرير عن شبكة الشعيرات الدموية المصنوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد:

إن إمكانية طباعة شبكة من الشعيرات الدموية من شأنه أن يُحدث طفرة في عالم الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد، فقد صرنا على بعد خطوات قليلة من طباعة عضو كامل يعمل بكفاءة، وفي المستقبل سيكون بمقدورنا تغطية الفجوة بين العرض والطلب…على “قطع الغيار” البشرية.

المصادر: 1 2 3

جمال الطبيعة…في عنفوان براكينها
تمتع بمشاهدة براكين هاواي بينما تفور وتثور بتقنية الزوال الزمني (ننصحك بمشاهدتها على وضع الشاشة الكاملة للحصول على أقصى متعة!)

النباتات يمكنها أن تسمع نفسها بينما تؤكل!

image011زحفت اليرقة ببطء على ورقة ذلك النبات اللذيذ وراحت تتغذي عليه وتمضغه بكل تلذذ واستمتاع، لكن فجأة…توقفت اليرقة عن المضغ وزحفت بعيدا وكأنها قد نسيت موعدًا هامًا! إلا ان حقيقة الأمر وفق دراسة حديثة من جامعة ميسوري في كولومبيا أن النباتات تكون قادرة على تمييز صوت أوراقها بينما تُمضغ، ويأتي النبات برد فعل دفاعي متمثلا في إفراز مواد كيميائية تصد هجوم اليرقات الآكلة.
وضع العلماء جهاز استشعار خاص لتسجيل الاهتزازات على ورقة نبات “الأربيدوبسيس”؛ وهو نبات مزهر صغير ينتمي إلى عائلة الكرنب والخردل، من أجل تسجيل الأصوات الناشئة عن مضغ اليرقات للأوراق. وبعد ذلك قاموا بإعادة تشغيل تلك الأصوات المسجلة بجانب مجموعة من النباتات بينما عرضوا مجموعة أخرى مشابهة إلى الصمت المطبق. وبعد الانتهاء من تعريض النباتات إلى تلك المؤثرات قاموا بتعريضهما إلى اليرقات كي تتغذي عليها وكانت النتيجة مدهشة، فقد وجدوا أن النباتات التي كانت تعرضت سابقا لأصوات المضغ قد أفرزت زيوت الخردل التي تعد مادة طاردة لمعظم اليرقات!
تبين العلماء أيضاً أنه بتعريض النباتات لمصادر الإهتزازت المختلفة مثل صوت الرياح الخفيفة وأصوات حشرات أخرى مختلفة تصدر ذبذبات صوتية شبيهه بأصوات مضغ اليرقات، فإن تلك النباتات لم تعلن حربها الكيميائية وهو إن دل على شئ فإنه يدل على أنها قادرة على التفريق بين مصادر الذبذبات البيئية المختلفة.
شاهد تقرير عن تلك الدراسة:


وبما أن اليرقات تستجيب لذلك الدفاع الكيميائي بالهروب بعيدا، يعتقد الباحثون أن استخدام الاهتزازت الصوتية لتعزيز دفاعات النباتات قد يكون أمرا مفيدا في الزراعة. ويفتح هذا البحث نافذة جديدة على سلوك النباتات الذي يبدو أنه لا يختلف كثيرا عن سلوك الحيوانات في البرية تجاه المؤثرات الخارجية. وتذكر دائما إن بدت لك النباتات لا حول لها ولا قوة، فإنها تحمل في جعبتها ترسانة كيميائية لمواجهة أي يرقة تسول لها نفسها للتغذي عليها!

المصادر:1 2

اختراع خاتم يقرأ للمكفوفين

IYQU_28

نجح باحثون من معهد ماستشوستس للتكنولوجيا في تطوير جهاز للقراءة السمعية، يمكن أن يرتديه المكفوف حول إصبعه كي يقرأ عليه الكلمات المطبوعة في الوقت ذاته ويسميه الباحثون “قارئ الإصبع FingerReader “. على المستخدم فقط أن يشير بإصبعه على الكلمات، ومن ثم فإن قارئ الإصبع المزود بكاميرا أمامية سيقوم بمسح الكلمات المطبوعة، بينما يتلو صوت إصطناعي الكلمات المكتوبة على أذن الشخص المكفوف.
وبالإضافة إلى ذلك فإن قارئ الإصبع مزود بمحركات اهتزازية لتنبيه المستخدم إذا ما انحرفت يده بعيداً عن الكلمات المكتوبة خاصة عند وصوله إلى نهاية الأسطر وكذلك عند بداياتها.

شاهد فيديو يبين طريقة عمل الخاتم:

إن قارئ الإصبع يمكنه قراءة الأوراق والكتب والمجلات وصحف وحتى شاشات الكمبيوتر ولكنه يواجه مشكلة مع الأجهزة التي تعمل باللمس وذلك لأن اللمس يغير من موقع الكلمات مما يتسبب في نتائج غير مرغوبة، ولكن تعطيل خاصية اللمس يمكنه أن يحل تلك المشكلة.
أوضح الباحثون أن قارئ الإصبع ليس بديلا عن القراءة بطريقة برايل، ولكنه يمكن المكفوفين من الوصول المفتوح لمصادر المعرفة المطبوعة والغير متاحة بطريقة برايل. كما أكدوا أيضاً على أن القارئ الجديد يتفوق على القارئات المتاحة حاليا في الأسوق التي تتطلب قراءة النص بالكامل ثم تحليله وتلاوته على المستخدم، على خلاف قارئ الإصبع الذي يتلو الكلمات فى الوقت الفعلي.

المصادر: 1 2

اختبارات الأمان في ناسا…غاية في البساطة!

لم الحاجة إلى إهدار الأموال لتنفيذ وسائل اختبار معقدة إذا كان من الممكن اللجوء إلى البساطة؟ لجأ مهندسي ناسا عام 1966 إلى اختبار مدى استقرار الصاروخ Saturn V تحت تأثير الرياح عند وضعه في منصة الإطلاق، وذلك عن طريق دفعه إلى الأمام والخلف بأرجلهم وشده بالحبال أيضاً!

المصدر: 1

 

هل يوجد ما يمكننا فعله من دون مخ؟

ستندهش إذا علمت أن الإجابة هى: نعم!
شاهد هذا الفيديو من Vsauce والذي يناقش الأشياء التي يمكن أن يفعلها جسدك والتي لا تتطلب أي تدخل من مخك!

 

وإلى هنا ينتهي العدد السابع من مجلة يوريكا!..نتمنى أن تكون قد حازت على إعجابكم. نلقاكم في الأسبوع القادم إن شاء الله.

Comments

comments

5 Comments

Leave a Reply
  1. سبحان الله ياخت لمياء لقد دكرت احاديث الرسول صلى الله عليه وسلم عن ان من علامات الساعة طلوع الشمس من مغربها واستعمل من يسمون انفسهم بالمنطقيون هدا الحديث حجة لكدب الرسول حاشاه حتى صمتهم العلم

    شكرا لكي ياخت جزاك الله الخير مقال ممتع طريف وجميل ومفيد نتمنى لك التوفيق

  2. عمل جبار، متابعين لكم عبر الفيد على طول، لكن ما ننسى نضغط رابط الموقع علشانكم وعلشان مثل هالمواضيع. شكراً.

  3. جزاكم الله خيرا ،
    بالنسبة لفيديو ما يمكننا فعله دون مخ أتمنى أن يوضع بتدوينة منفصلة بشرح عربي لأني لم أفهم الانجليزية

  4. مجلة يوريكا هي من أمتع فقرات عالم الإبداع !
    شكراً على الطرح الجميل والمعلومات الرهيبة والمتنوعة التي جعلتني أقرأ كل الأجزاء في يوم واحد 😀

    استمروا يا أحلى مدونة =)

اترك رد