ماكس بلانك و أغرب النظريات الحديثة

 -الجزء الثاني -

ماكس بلانك و أغرب النظريات الحديثة تصميم الصورة : رزان الحموي

استكمالاً لما بدأناه في الجزء الأول سنتابع...

 كيف وصل بلانك إلى نظرية الكم؟

اهتم بلانك بدراسة الإشعاع الصادر عن الجسم الأسود عند تسخينه. (والجسم الأسود هو كل جسم يمتص كل ما يسقط عليه من أشعة)، فاستطاع بلانك أن يضع معادلةً جبريةً معقدةً تصف حركة الاشعاع الصادر عن الجسم الأسود عند تسخينه، فقال بأن الطاقة الصادرة عن ذرّات الجسم الأسود تنبعث على شكل دفقات (كمّات)، وتختلف تلك الكمات بحسب طول موجة الاشعاع وتردده، أي أن لكل لون محدد في الطيف المرئي طاقة مختلفة، كما استطاع بلانك أن يحدد ثابت التناسب بين تردد الموجة وطاقتها، فأصبح ذلك الثابت يعرف باسمه (ثابت بلانك).

وبفضل نظرية الكم التي وضعها بلانك أمكن تفسير الكثير من |الظواهر الطبيعية| التي فشلت| قوانين الفيزياء| التقليدية في تفسيرها، كما أدت الاكتشافات الأحدث منها إلى تأكيد صحتها مثل الفعل الكهرضوئي وتركيب الذرّة وغيرها.

تأثير اكتشاف بلانك لكمّات الطاقة:

عندما اكتشف بلانك نظرية الكم اعتقد العلماء بأن ما وصل إليه بلانك ليس أكثر من خرافة رياضية لا علاقة لها بالواقع، وقد اعتقد هو بذلك أيضاً، ولكن بعد وقت قصير، أصبحت نظريته تثبت صحتها من خلال اكتشافاتٍ أخرى، فقد استخدم بعض العلماء نظرية الكم في تفسير ظواهر آخري لا تقل أهميةً عن ظاهرة إشعاع الجسم الأسود، فقد استفاد |اينشتاين| من نظرية الكم لتفسير ظاهرة الفعل الكهرضوئي، (وهو التأثير المتبادل بين الكهرباء والضوء، فقد لاحظ العلماء بأن تسخين سلك |المصباح الكهربائي| يجعله يصدر أضواءً بألوان مختلفة بحسب درجة التسخين)، كما استعان نيلز بور  بنظرية الكم في تفسير الطيف الترددي لذرة الهيدروجين، وكذلك كان لنظرية الكم أثرها الكبير في وضع قانون الإرتياب للعالم هايزنبرغ (الذي يقول بأنه لا يمكن تحديد سرعة الإلكترون ومكانه في نفس الوقت، ويمكن فقط معرفة احتمال وجود الإلكترون في موضع محدد عند سرعة محددة)، كل ذلك وغيره أثبت صحة نظرية الكم فنال بلانك جائزة نوبل على هذه النظرية وأهميتها الكبيرة.

أغرب مفهوم نتج عن نظرية الكم:

بناءً على نظرية الكم فإن |فوتونات الضوء| هي كميات محددة من الطاقة، ولكنها تستطيع انتزاع الإلكترونات من مداراتها، ولكن الالكترون جسيم دقيق، ما جعل أينشتاين يقول بأن الفوتون هو في الحقيقة جسيم له طبيعة موجية، ثم أضاف العلماء فكرةً جديدة، مفادها أن الإلكترون أيضاً هو جسيم له طبيعة موجية، ولإثبات ذلك قام العلماء بتجارب كثيرة على الإلكترونات فتبين بأنها تتصرف أحياناً كجسيمات، بينما تتصرف في أوقاتٍ أخرى وكأنها موجات، والأغرب من ذلك فقد تبين للعلماء بأن الاإلكترونات تستطيع التواصل فيما بينها وتنقل لبعضها بعض المعلومات مثل جهة دوران الإلكترون حول نفسه، وهي تستطيع التواصل مع بعضها مهما كانت المسافة بينها، وهذا التواصل لحظي بمعنى أنه لا يستغرق أي وقت.

لكي تعم المعرفة بين الناس شارك المقال مع الآخرين.

بقلمي سليمان أبو طافش

ماكس بلانك و أغرب النظريات الحديثة

 - الجزء الأول -

ماكس بلانك و أغرب النظريات الحديثة تصميم الصورة : رزان الحموي

من هو ماكس بلانك Max Planck ؟

هو عالم فيزيائي ألماني، من مواليد سنة 1858 في مدينة كيل، وتوفي سنة 1947، وقد نشأ في أسرةٍ متعلمةٍ ومتدينة، ضمن بيئةٍ محافظةٍ على التعاليم الدينية والذهاب إلى الكنيسة والالتزام بالدراسة العلمية والنزاهة والشرف، فقد كان جده عالم لاهوت في جامعة غوتينغن، وكان والده أستاذاً للحقوق في جامعة كيل و|جامعة ميونخ|، وكان عمّه قاضياً وقد اشترك في وضع القانون المدني الألماني.

 يعتبر بلانك أول من نتحدث عن نظرية الكم (الكوانتم) التي تعتبر مع نظرية النسبية لأينشتاين محور فيزياء القرن العشرين، نظراً للمفاهيم الجديدة التي جاءت بها هاتان النظريتان. كما حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1918.

نشأة بلانك ومسيرته:

في سنة1867  تلقى والد بلانك عرضاً للعمل في جامعة ميونخ، فانتقل بلانك مع أسرته إلى هناك، ودخل مدرسةً ثانويةً درس فيها علم الفلك و|الرياضيات | والميكانيك، فكانت تلك خطواته الأولى في رحلته مع الفيزياء. 

في سنة 1874 أنهى بلانك دراسته الثانوية، ودخل جامعة ميونخ ليدرس الفيزياء، وكان الاعتقاد السائد وقتها بأنه لا يوجد شيء جديد لاكتشافه في الفيزياء، لأن العلم قد اكتشف كل شيء في| عالم الفيزياء|، فنصحه أحد الأساتذة بدراسة شيء آخر، ولكنه أصرّ على دراسة الفيزياء، وقال بأنه يريد التعمق اكثر في مبادئ الفيزياء.

في سنة 1877 انتقل بلانك إلى برلين فتلقى التعليم على أيدي بعض كبار الفيزيائيين، فدرس |علم الحرارة| (الترموديناميك)، وقدّم رسالات دراساته العليا في مجال القانون الثاني للترموديناميك، وحالات توازن الأجسام حرارياً عند درجات حرارة مختلفة.

حصل بلانك على درجة الدكتوراه في الفيزياء من جامعة ميونخ مع مرتبة الشرف، ولم يكن قد اجتاز عامه العشرين، ثم اشتغل في التدريس بجامعة ميونخ ثم في جامعة كيل، وفي سنة 1889 أصبح أستاذاً للفيزياء في| جامعة برلين|، ويقي فيها حتى تقاعد في عمر السبعين عام 1928.

نظرية الكم:

في كانون الأول من عام 1900، أعلن بلانك للعالم عن اكتشافه الجديد الذي هزّ الوسط العلمي وأربك الكثير من كبار العلماء مثل أينشتاين، والذي غيّر الكثير من مفاهيم الفيزياء والمادة، وقد مهّد اكتشافه لظهور ما بات يعرف بنظرية الكم (الكوانتم)، فقد أعلن بلانك بأن طاقة الموجات الضوئية تتغير على شكل قفزاتٍ لحظيةٍ، وبأنها كميات غير متصلة زمنياً، بمعنى أن الطاقة تنتقل فجأةً من مستوى محدد إلى مستوى آخر دون المرور بمراحل انتقالية بين المستويين، أي أن الطاقة تتكون من كتلٍ صغيرةٍ جداً أسماها كموميات أو كمّات، ومفردها كم (QUANTOM).

كان الاعتقاد العلمي السائد في ذلك الوقت هو أن الطاقة تتزايد أو تتناقص بمقادير متواصلة زمنياً أي بلا حد أصغر للارتفاع أو الانخفاض، فجاءت نظرية الكم لتفرض نفسها كحقيقةٍ يجب التعامل معها، ما أجبر العلماء على إعادة التفكير في الكثير من المعلومات والمفاهيم القديمة، وهذا ما أدى إلى فهم جديد للطبيعة ومكونات المادة وطبيعة الإشعاع.

اقرأ المزيد...

بقلمي سليمان أبو طافش

 هل الهواء حولنا أصبح ملوّثاً؟ 

هل الهواء حولنا أصبح ملوّثاً؟  تصميم الصورة : رزان الحموي

هناك العديد من أشكال| تلوّث الهواء| والعديد من مسببات هذا التلوّث أيضاً،

 لكن هل تفتكرون يوماً بوجود نوع من أنواع التلوّث الذي لا يمكننا رؤيته؟

 ولا يمكننا حتّى الشعور بوجوده؟ 

إنّه |التلوّث الإشعاعي|.

ما هو الإشعاع؟

الناس بشكل عام يعتقدون أنّ الإشعاع ضار بالمجمل؟

 وهو موضوع مُحاط بالغموض والخوف، لأنّ البشر بطبيعتهم يخافون الأشياء التي لا يستطيعون رؤيتها، وعند ذكر كلمة "الإشعاع" يتبادر لأذهان الناس| الانفجار النووي| وما تبعه من أضرار وتشوّهات كبيرة.

ما هي أنواع الإشعاعات؟

1- الأشعة الكهرومغناطسية: 

تنتج من تفاعل نوعين من الموجات هما الموجات المغناطيسية والموجات الكهربائية، ويختلف نوع الإشعاع الصادر حسب طاقة هذه الموجات، ويقسم الإشعاع وفقاً لكمية الطّاقة من الأصغر إلى الأكبر:

١) أشعة الراديو

٢) أشعة المايكروويف

٣) الأشعة الحمراء

٤) الضوء المرئي: وهو مجال رؤية الإنسان.

٥) الأشعة فوق البنفسجية

٦) أشعة غاما.

ما هي أهم تطبيقات الأشعة الكهرومغناطيسي؟

من أهم المجالات التي نستخدم بها |الأشعة الكهرومغناطيسية| هي أجهزة الراديو والهواتف المحمولة وأجهزة التصوير الطّبيّة وكذلك أجهزة الاستشعار عن بُعد.

٢- الأشعة النّووية: 

ينشأ هذا النّوع من النواة داخل الذرّة.

حيث أنّ النواة في الحالة الطبيعية تكون مستقرّة داخل الذرّة وتدور البروتونات والنترونات بشكل مستقر أيضاً، ولكن في بعض الحالات يحصل تنافر بين البروتونات والنترونات وبالتالي تصبح غير مستقرّة

 مما يؤدّي إلى إصدار طاقة بشكل عشوائي وهي الأشعة النوويّة.

أين يتواجد الإشعاع النووي؟

له العديد من المصادر الطبيعية مثل عنصر Radon وهو عبارة عن غاز ينبعت من الأرض ويتواجد في النّظائر المشعة في الهواء المحيط بنا وبشكل طبيعي.

ومن ذلك نستنتج أنّنا نعيش وبصورة طبيعية وسط عالم من الإشعاعات ولكنّها طبيعية وآمنة وليس لها أي تأثير ضار وهام على أجسامنا.

ما هي الأشعّة المؤيّنة؟

هي الأشعة التي تسبب العديد من المشاكل الصحّيّة.

اذا تعرّض لها الإنسان بجرعات منخفضة لا تسبب أي تأثير ضار حيث يستطيع جسم الإنسان إعادة ترميم وتعويض الخلايا التي تعرّضت لكميات منخفضة من الأشعّة المتأيّنة.

ولكن عند التّعرّض الحاد للأشعة المؤيّنة أي بكميات كبيرة خلال فترة زمنية قصيرة يؤدّي ذلك إلى تأيّن الخلايا الحيّة وأيضاً يؤدي إلى انخفاض قدرة الجسم على إعادة تعويض وترميم الخلايا المتأينة بشكل طبيعي،

 وذلك يؤدّي بدوره لإصابة الإنسان بالعديد من الأمراض مثل |السّرطان| وأيضاً اضطراب ببعض الوظائف الحيويّة.

ومن حُسن الحظ أنّ هذا التعرض الحاد للأشعة المتأيّنة نادر الحدوث.

أين تتواجد الأشعّة المتأيّنة؟

- توجد بكميات منخفضة جدّاً في أشعّة المايكروويف و|الأجهزة المحمولة| وهي كما ذكرنا غير ضارّة مطلقاً.

- كما تتواجد بكميات أكبر بالأشعة السينيّة أي في أجهزة التصوير الشعاعي البسيطة وأجهزة التصوير الطبقي المحوري أو ما تسمّى الأشعة المقطعيّة، 

التعرض المتكرّر لها من الممكن أن يسبّب بعض الأضرار لذبك ينصح الأطباء بتغطية الأجزاء الغير مراد دراستها من الجسم أثناء التعرّض لأجهزة التصوير، ويجب عدم التعرّض لهذه الأجهزة إلا للضرورة القصوى.

أيضاً أشعة غاما تحوي كميات كبيرة من الأشعة المتأينة وهي تستخدم لأغراض طبيّة في جهاز يسمّى المسرّع الخطّي.

-أمّا الكميات الكبيرة جدّاً من الأشعة المتأيّنة والتي تسبب أضراراً كبيرة تتواجد في المفاعلات النّووية.

ولكن هل تعلمون أنّ قوس قزح هو أحد أشكال الإشعاع؟

🔬 بقلمي بيان فتاحي 

ما هو التلسكوب؟ وكيف يعمل؟ وما هي أنواعه وآفاقه المستقبلية؟ - الجزء الثالث

ما هو التلسكوب؟ وكيف يعمل؟ وما هي أنواعه وآفاقه المستقبلية؟ - الجزء الثالث تصميم الصورة : رزان الحموي

استكمالاً لما ذكرناه في المقالة السابقة، سنتعرف على بعض التلسكوبات:

تلسكوب هابل:

هو |مرصدٌ فضائيٌ| يدور حول الأرض، سمح للفلكين بالحصول على صورٍ أوضح وأدق لمختلف |الأجرام السماوية| المعروفة، كما التقط العديد من الصور لأجرامٍ وظواهر فضائيةٍ لم يكن أحدٌ على الأرض يعلم عنها شيئاً، وقد سميَّ بذلك الاسم تكريماً لعالم الفلك "إدوين هابل"، وقد بدأ مشروع بنائه عام 1977، وتم إطلاقه عام 1990.

بعض مواصفات تلسكوب هابل:

يدور التلسكوب حول الأرض في مدارٍ دائري يرتفع عن سطح البحر مسافة 593 كيلومتر، وهو يدور بسرعة 28 ألف كيلو متر في الساعة، أي أنه ينجز دورةً كاملةً خلال ستٍ وتسعين دقيقةً فقط، وقد تم وضعه في مداره بواسطة |مكوك الفضاء| الأمريكي ديسكفري، وهو يستطيع التقاط الصور بالأشعة المرئية، وب|الأشعة فوق البنفسجية|، وب|الأشعة تحت الحمراء|.

معلومات أخرى عن تلسكوب هابل:

تم بناء تلسكوب هابل من قبل وكالة الفضاء الأمريكية "ناسا"، مع مساهماتٍ قدمتها وكالة الفضاء الأوروبية، ويبلغ قطر فتحة العدسة 2.4 متر، وهو مصممٌ بحيث يمكن صيانته وتطويره في الفضاء، وقد خضع منذ إطلاقه إلى أربع عمليات تطويرٍ وصيانة، ولا يزال هذا المرصد قيد العمل حتى يومنا هذا.

تلسكوبات فضائية أخرى غير هابل:

رغم أن |تلسكوب| هابل هو الأشهر عالمياً، إلا أنّه ليس الوحيد وليس الأول، ولكنه الأكبر والأكثر تنوعاً، وقد فتح آفاقاً جديدةً، أسهمت في تطوّر علم الفلك والفيزياء الفلكية، مع مجموعةٍ من التلسكوبات الهامة الأخرى مثل مرصد كومبتون الذي يعمل على أشعة غاما، ومرصد شاندرا الذي يعتمد في عمله على الأشعة السينية.

موجزٌ عن أهم ما قدمه تلسكوب هابل:

1) سمح مرصد هابل بتحديد عمر الكون بدقةٍ أكبر، فقد كان العمر المقدر للكون قبل هابل يتراوح بين عشرة وعشرين مليار سنة، ولكنه اليوم يقدر بـ 13.7 مليار سنة. 

2) سمح تلسكوب هابل تصحيح الخطأ المرتكب عند قياس مقدار توسع الكون، فأصبح الخطأ المقدر لا يتعدى 10%

3) أكد مرصد هابل على أن |الثقوب السوداء| موجودةٌ في مراكز جميع المجرات.

4) ساعد هابل باكتشاف العديد من |المجرّات| البعيدة و|المجموعات الشمسية|، وساهم في دراسة الأجرام البعيد مثل الكواكب القزمة والكويكبات.

خليفة هابل (مرصد جيمس بوب):

تم البدء ببناء هذا المرصد في عام 1996، وهو عملٌ مشتركٌ بين وكالات الفضاء الأمريكية والأوروبية والكندية، ويتميز بنطاق رؤيته الواسع، حيث يمكنه رصد الأماكن الأكثر برودةً وبعداً في الكون، والهدف الرئيسي منه هو رصد الأجرام التي لم يتمكن هابل وغيره من رصدها، ومن المتوقع له أن يرصد نجوم الانفجار العظيم.

هناك مراصد أخرى قد تحلُّ محلَّ هابل بعد انتهاء خدمته في نهاية عام 2025 كحدٍ أقصى، ومن هذه المراصد، المرصد الفضائي ذو التكنولوجيا المتقدمة والمسمى اختصاراً (ATLAST)، وربما هناك غيره، ولكن الأهم هو أن |علم الفلك| مستمرٌ في التطوّر واكتشاف المزيد من المعلومات عن الفضاء السحيق ومكوناته، ومن يعلم؟ فربما تمكنّا في يومٍ ما من السفر إلى أبعد مجاهل الكون.

إذا كان لديك المزيد من المعلومات أو بعض الملاحظات حول ما ذكرناه في هذه العجالة، فلا تبخل علينا بها، فنحن ننتظر ما لديك. 

بقلمي سليمان أبو طافش ✍️🔭

 ما هو التلسكوب؟ وكيف يعمل؟ وما هي أنواعه وآفاقه المستقبلية؟ - الجزء الثاني

ما هو التلسكوب؟ وكيف يعمل؟ وما هي أنواعه وآفاقه المستقبلية؟ - الجزء الثاني تصميم الصورة: رزان الحموي

استكمالاً لما ذكرناه في المقالة السابقة، سنتعرف على بعض ميزات وعيوب نوعي التلسكوبات:

بعض ميزات التلسكوبات العاكسة:

1) بما أن جميع الأشعة الواردة إلى المرآة تنعكس بالطريقة نفسها، فإن الصورة لا تعاني مما يسمى الزيغ اللوني.

2) يمكن صناعة التلسكوبات العاكسة بحجومٍ كبيرة.

3) كلفة تصنيع التلسكوبات العاكسة أقل نسبياً من التلسكوبات الكاسرة. 

ميزات التلسكوبات الكاسرة:

1) النظام البصري أكثر مقاومةً للصدمات من التلسكوبات العاكسة.

2) حاجة |التلسكوب| الكاسر إلى التنظيف أقل بكثير من التلسكوب العاكس.

بعض عيوب التلسكوبات العاكسة:

1) حاجتها المستمرة إلى التنظيف.

2) تحتاج التلسكوبات العاكسة إلى مرآة أخرى لإعادة توجيه الصورة، ما قد يسبب بعض التأثيرات الانحرافية على الصورة.

بعض عيوب التلسكوبات الكاسرة:

1) الزيغ اللوني، وهو ناتج عن تشتت الضوء عند انكساره في العدسة، ويمكن التغلب على هذه المشكلة بزيادة طول التلسكوب، أو باستخدام أكثر من عدسة.

2) من الصعب صنع عدسةٍ دقيقةٍ دون عيوب، وقد تقلُّ جودة الصورة بزيادة سمك العدسة.

التلسكوب الراديوي:

بما أن الأشعة الواصلة إلى سطح الأرض عبر الغلاف الجوي تحتوي جزءاً كبيراً من الأمواج الراديوية، ولأن طيف الأمواج الراديوية أوسع بكثيرٍ من طيف الأمواج المرئية، فقد سمحت التلسكوبات الراديوية باكتشاف الكثير من الحقائق التي لم تكتشفها التلسكوبات الضوئية، مثل قلب المجرة والانفجار العظيم وغيرها.

مبدأ عمل التلسكوب الراديوي:

يعتمد التلسكوب الراديوي على صحنٍ لاقط (مستقبل، يشبه المستقبل المستخدم لالتقاط إشارات الأقمار الصناعية)، على شكل قطع مكافئ، يلتقط الأمواج الراديوية القادمة من أعماق الفضاء، ثم يحوّلها إلى بياناتٍ على شكل صورٍ مرئية ٍوأصواتٍ مسموعة، ومن الممكن تركيب الكثير من الصور الراديوية فوق بعضها البعض، كما يمكن تخليصها من التشويش المتراكب عليها.

مساوئ التلسكوبات الراديوية:

بما أن الإشارات الراديوي ضعيفةٌ جداً وتتأثر كثيراً بالتشويش، فلا بد من استخدام صحونٍ لاقطةٍ بأقطارٍ كبيرة، وهذا يجعل إمكانية وضع التلسكوب الراديوي في الفضاء صعباً ومكلفاً جداً، كما يجب إبعاد التلسكوب عن كافة مصادر التشويش الأرضية، ولذلك تُبنى المراصد الراديوية عادةً، فوق الجبال، وبعيداً عن المدن والمنشآت الأخرى، وقد أصبح تلسكوب "فاست" الصيني أكبر تلسكوبٍ راديوي في العالم، إذ يبلغ قطره خمسمئة متر.

التلسكوب الفضائي:

هو تلسكوبٌ يوضع في الفضاء الخارجي بواسطة قمرٍ صناعي، وقد يوضع في مدارٍ حول الأرض كتلسكوب هابل) أو حول جرمٍ آخر، كما قد ينطلق نحو الفضاء البعيد مثل مركبتي فوياجر1 وفوياجر2، والهدف منه غالباً هو رصد الأجرام السماوية البعيدة.

ميزات التلسكوب الفضائي:

يتجنب |المرصد الفضائي| الكثير من المشاكل التي تعانيها المراصد الأرضية، والتي تنتج بمعظمها عن الغلاف الجوي للأرض، أو من مجالها المغنطيسي، مثل |التلوّث اللوني| و|التشويه الكهرطيسي|، كما يمكنها التقاط |الأشعة الكونية| كافةً بما فيها أشعة غاما و|الأشعة فوق البنفسجية| التي لا يصل إلى الأرض منها إلا الشيء القليل. 

اقرأ المزيد...
بقلمي سليمان أبو طافش ✍️ 🔭

 ما هو التلسكوب؟ وكيف يعمل؟ وما هي أنواعه وآفاقه المستقبلية؟ - الجزء الأول

ما هو التلسكوب؟ وكيف يعمل؟ وما هي أنواعه وآفاقه المستقبلية؟ - الجزء الأول تصميم الصورة: رزان الحموي

منذ أن نظرنا إلى السماء لأول مرّة، تملكّتنا الدهشة والرغبة بفهم ما نراه، فنسجنا حوله |الأساطير| و|الروايات|، ثم بدأ العلم يجيب عن تساؤلاتنا شيئاً فشيئاً، ومع اختراع التلسكوب، أصبح البعيد أقرب، وأصبح الغامض أكثر وضوحاً، وقد يعرف الكثير من الناس بعض الأشياء عن التلسكوب، وعن مخترعه |غاليليو غاليلي|، ولكن إلى أين وصلت إمكانيات التلسكوبات؟ وما هي أحدث أنواعها؟ وما هي الأسس والمبادئ التي تبنى عليها؟ فلنكتشف ذلك معاً.

ما هو التلسكوب؟

يمكن القول ببساطة، بأن التلسكوب هو إحدى الآلات البسيطة التي تقوم بجمع الأشعة الضوئية وتركيزها، ومهما كان نوع التلسكوب فلا بد أن يحتوي على شكلٍ ما من أشكال العدسات أو المرايا، وتختلف التلسكوبات بحجومها ونسبة تقريبها، ولكن الاختلاف الأهم بينها، هو نوع الأشعة التي تعمل عليها، فليست جميع التلسكوبات تعمل على طيف الضوء المرئي. 

نبذة تاريخية موجزة عن التلسكوبات:

قبل اختراع غاليلي للتلسكوب، كانت الوسيلة الوحيدة لرصد السماء ومكوناتها هي العين المجردة، ولكن، ومنذ بداية القرن السابع عشر، استطاع الانسان ولأول مرةٍ في تاريخه أن يرى الأجرام السماوية البعيدة بوضوحٍ أكثر، كما تمكّن من رؤيةٍ أجرامٍ لم يكن يراها من قبل، ومنذ اختراع التلسكوب فقد تطوّر كثيراً وتعدّدت أنواعه وأغراضه، فلم تعد الأشعة المرئية هي الحزمة الوحيدة المستخدمة في التلسكوبات، فهناك اليوم تلسكوباتٌ تعمل بالأشعة الراديوية أو بالأشعة تحت الحمراء أو غيرها.

استخدام التلسكوبات الفضائية:

بما أن الغلاف الجوي للأرض يحجب الكثير من الأشعة الكونية، فإن رصد الفضاء من الأرض ليس الرصد الأفضل، بل إن مراقبة السماء من الفضاء الخارجي تعطي صوراً أكثر وضوحاً وألوانا أكثر دقةً، ولهذا بدأ الإنسان بإطلاق التلسكوبات إلى الفضاء الخارجي، منذ منتصف القرن العشرين، واليوم أصبح لدينا تلسكوباتٌ بعيدةٌ جداً تسبح في الفضاء.

أنواع التلسكوبات:

يمكن تصنيف التلسكوبات بحسب العدسة التي تعتمد عليها إلى نوعين أساسيين: فهناك تلسكوباتٌ عاكسة، تستخدم مرآةً في مؤخرتها، تقوم بجمع الأشعة الضوئية وعكسها، وهناك تلسكوباتٌ كاسرة، تعتمد على وجود عدسةٍ في مقدمتها.

التلسكوبات العاكسة:

يعتمد هذا النوع من التلسكوبات على كون الأشعة الواصلة إليها متوازيةٌ تقريباً، بسبب بعد الأجسام المرصودة عنها بمسافاتٍ هائلة، فتقوم المرآة الموجودة في آخر التلسكوب بتركيز الأشعة الواردة إليها في نقطةٍ واحدة، فتكون تلك المرآة على شكل قطعٍ مكافئ، تتجمع الأشعة المنعكسة عنها في نقطةٍ تسمى المحرق.

التلسكوبات الكاسرة:

أما التلسكوبات الكاسرة فهي الأقدم والأبسط، ومنها كان |تلسكوب| غاليلي، وهي تعتمد على تجميع الأشعة الواردة إليها بواسطة عدسةٍ في مقدمة التلسكوب، وقد تستخدم أكثر من عدسةٍ واحدة، وهي تشبه كثيراً النواظير، وتمتاز عن التلسكوبات العاكسة بان صورتها أكثر ثباتاً ووضوحاً.

اقرأ المزيد...
بقلمي سليمان أبو طافش ✍️ 🔭

 ست معلومات مثيرة عن البعوض

ست معلومات مثيرة عن البعوض تصميم الصورة : رزان الحموي

الحشرات هي حيوانات تابعة لمفصليات الأرجل وتشكّل حوالي 75 % من المملكة الحيوانية.

مقالنا اليوم عن حشرة تدعى "البعوضة" ؛ هذه الحشرة الصغيرة الّتي قد تسبّب لك أرقاً لليلة كاملة.

يتراوح طول البعوض ما بين 0.3 إلى 0.6 سم، وقد يصل طول بعض| أنواع البعوض| حتّى 1.9 سم، ويستطيع البعوض الطيران بسرعة كبيرة تتراوح بين 1 حتى 4 كيلومتر في السّاعة، كما يمكنها الاستمرار بالطيران حتّى أربع ساعات متواصلة، بالإضافة لقدرتها على حمل وزن يزيد عن وزنها ثلاثة أضعاف.

من المعروف أنَّ لكل حشرة على وجه الأرض دورة حياة معيّنة تختلف باختلاف |نوع الحشرة|.

دورة حياة البعوض تبدأ بوضع الأنثى البيوض على المسطّحات المائيّة، بعد فترة من الزمن تفقس البيوض وتعطي يرقات تعيش في الماء وتتغذّى على| الطّحالب| والمواد العضوية المتوافرة.

وبعد انقضاء الأعمار اليرقيّة ونمّوها تتحوّل لعذراء تختبئ ساكنة في أماكن معيّنة حتّى يكتمل نموّها، وتخرج بعد فترة حشرات كاملة لتعيد دورة الحياة، حيث تتغذّى أنثى البعوض على دم الثديّات و|الطيور| وكذلك |الزواحف| حيث أنَّ الدّم يحتوي على مواد مهمّة لكي تكمل الأنثى نموّها ولتستطيع وضع البيض، أما ذكور البعوض تتغذّى على رحيق الأزهار.

ولكن هل تعلمون أنَّ البعوض يستطيع إيقاف دورة حياته ؟

يقوم البعوض بأخذ إجازة من دورة حياته عند عدم توفّر الظروف المناسبة لها مثل درجات الحرارة والرّطوبة المناسبة وكذلك عند عدم توفّر الغذاء.

ويحصل الإيقاف خلال الفترات المختلفة من النمو وباختلاف الأطوار أيضاً، وعند عودة الظّروف الملائمة تعود حشرات البعوض لوضعها الطبيعي.

ما فائدة البعوض في الحياة ؟

من المؤكّد أنَّ لكل كائن حي في العالم أهميّة كبيرة، بالنّسبة للبعوض فهو مهم جدّاً لتحقيق |التّوازن البيئي| وهو من عناصر الهرم الغذائي.

فكما ذكرنا أنَّ يرقات البعوض تتغذّى على الطحالب والمواد العضوية المتوافرة في الماء، أيضاً البعوض هو غذاء لبعض الكائنات الحيّة مثل الضفادع والعناكب وغيرها، وهذا مهم في الهرم الغذائي.

هل تسبب لسعات البعوض الأمراض ؟

يعتبر البعوض أحد العوامل المهمّة والشديدة الخطر بسبب دوره في نقل الأمراض، ولسعة البعوضة قد تسبب تورّماً في الجلد وحكّة مزعجة، كما تسبب التهاباً عن الأطفال في بعض الأحيان.

من أهم الأمراض التي ينقلها البعوض:| الحمّى الصفراء|، و|الملاريا| ، حمّى الضنك، وغيرها.

كيف تحصل قرصة البعوضة -أو اللّسعة- ؟

تقوم بإدخال خرطوم يتواجد في مقدمة رأسها بجلد الضّحيّة وتفرز مواد تمنع من تخثّر الدم لتتناوله بسهولة.

لماذا تعاني أختي من قرصات البعوض أمّا أنا لا تقترب منّي هذه الحشرات الصّغيرة ؟

مؤسّسة الحياة البرّيّة نشرت دراسة قالت فيها أنَّ البعوض قد ينجذب لأشخاص معيّنة ولا ينجذّب لأشخاص آخرون، وذلك يتعلّق بالعديد من العوامل؛ فمثلاً ينجذب البعوض للأجسام الدهنية أكثر من غيرها، كما ينجذب للأجسام ذات درجات الحرارة المرتفعة.

والآن أخبروني من يتمنّى أخذ إجازة كالبعوضة؟؟

بقلمي بيان فتاحي

 اختفاء الرمال نوع جديد من الجفاف 

"اختفاء الرمال" نوع جديد من الجفاف تصميم الصورة : رزان الحموي

يعاني عالمنا من العديد من |الكوارث الطبيعية| والمشاكل البيئية مثل ندرة الغذاء وقلّة المياه.

بدأت مشكلة جديدة تلوح بالأفق وهي |اختفاء الرمال| .

أكّد أحد الباحثين أنّه وبسبب نقص الرّمال نشأت حديثاً سوق سوداء لبيع الرمال بكميات كبيرة من شواطئ البحار، وذلك بدوره أدّى لاختفاء بعض الجزر

 ولكن لماذا تـُباع هذه الرّمال؟

يقول أحد الباحثين أنّ زيادة الطلب على الرّمال هو الحاجة المستمرّة للبناء ولإنشاء المدن وزيادة حجم هذه المدن والهجرة المستمرّة للنّاس نحو المدن للسكن والعمل.

كما يستخدم الرمل في العديد من الصناعات مثل |صناعة الزجاج|.

وفقاً لبعض البيانات الصادرة من الأمم المتّحدة للشؤون البيئية أفادت أن الصين هي من أكثر دول العالم استهلاكاً للرمال، حيث تستهلك الصين حوالي 58 % من الطلب العالمي للرمال والحصى.

كما أفاد بعض الباحثين أنّ المعدّل السنوي لاستهلاك الرمال على مستوى العالم يقدّر بحوالي 40 مليار طن سنويّاً، لدرجة أنّ عمليات نقل وبيع الرّمال الصالحة وذات الجودة العالية وصل للشواطئ.

من المعروف أنّه ليست كل أنواع الرمل صالحة للبناء أو للعمليات الصّناعيّة، مثل رمل الصحراء الذي يتفتّت إلى رمل صغير الحجم هو رمل غير صالح للاستخدام في البناء، أي أنّه يوجد على |الكرة الأرضية| الكثير من الرّمال التي لا تستخدم وبالتّالي تزيد من صعوبة البحث عن الرمال الصالحة حتى في أعماق البحار والمنافسة عليها.

لكن ما هو الضّرر الناجم عن الاستخدام المفرط للرّمال؟

"باسكال بيدوتسي" رئيس قاعدة بيانات معلومات الموارد المائيّة التّابعة لبرنامج الأمم المتّحدة قال: إنّ الحكومات تضخ عملات كثيرة لإنشاء البنى التحتيّة وذلك لدعم اقتصاد البلدان ومما يؤدّي بدوره لزيادة الطّلب العالمي على الرّمال والحصى.

يؤكّد "باسكال" أنّ البحث عن الرمال يؤدّي لحصول ضرراً كبيراً بالبحار والأنهار، وتسبّب في مشاكل كثيرة في البيئة مثل انخفاض مستويات البحيرات وتغيير في| المجاري المائيّة| وتآكل الشواطئ والذي بدوره يؤثّر بطريقة مباشرة أو غير مباشرة على| الحياة البرّيّة|، وذلك يتطلّب إعادة البحث عن أماكن الرمال الصالحة للاستخدام على مستوى العالم.

بعض النتائج الضّارّة للاستخدام والبحث المفرط عن الرمال الصّالحة للاستخدام على مستوى العالم

أولاً: اختفت أكثر من 15 جزيرة في إندونيسيا منذ عام 2005 حتى يومنا هذا، وهناك عدد هائل من الجزر المعرّضة للاختفاء حاليّاً لنفس الأسباب اذا لم تتوقّف عملية التّجارة بالرمال بشكل فوري.

أين اختفت هذه الجزر؟ 

تحولّت رمال هذه الجزر المختفية إلى أبنية عمرانيّة في مدينة سنغافورة والّتي تشهد نموّاً عمرانيّاً هائلاً.

وبعد ملاحظة إندونيسيا للتبعات البيئية الضّارة لبيع الرّمال قامت بإصدار قانون يمنع تصدير الرمال لسنغافورة، ومشت بعض الدّول الأخرى على نفس الطريق مثل كل من الفيتنام وماليزيا.

ثانياً: اختفاء الجزر يؤدّي لأضرار جسيمة بالحياة البرّيّة واختفاء أنظمة بيئية كبيرة وإلحاق الضّرر بالتنوّع الحيوي.

ثالثاً: مع نمو وانتشار السوق السوداء لبيع الرّمال على مستوى العالم قامت بعض الشركات التي تتاجر بالرّمال بتدمير غابات كاملة للحصول على المزيد من الرّمال.

الخلاصة:

 الرّمال هي من الأمور الأساسيّة والمهمّة في |النّظام البيئي| ويجب المحافظة عليها، مع عدم المبالغة باستخدامها والإتجار بها، وإنّما تنظيم الاستخدام والحفاظ على البيئة.

 هل يوجد حشرات صديقة للإنسان ؟  

هل يوجد حشرات صديقة للإنسان ؟  تصميم الصورة : رزان الحموي

في هذا العالم الكبير يوجد أعداد لا تـُحصى من الكائنات الحيّة المتنوّعة منها المفيد ومنها الضّار.

وهذا ما نسمّيه التنوّع الحيوي وبالتّالي فإنّ جميع هذه الكائنات تدخل في شبكة غذائيّة معقّدة، ويمكن تمثيلها بالهرم الغذائي بشكل تقريبي.

من المعروف أنّه من| أهم الكائنات الحيّة| في هذا الكوكب والّتي تمثّل أساس |الهرم الغذائي |هي| النّباتات|، فهي مصدر رئيسي للغذاء للكثير من الكائنات، ومهمّة جدّاً للإنسان.

لكن هناك بعض الكائنات التي تشارك الإنسان في غذائه، هي |الحشرات الضّارة| الّتي تتغذّى على النباتات وتؤدّي في بعض الأحيان لفقدان محاصيل بأكملها وخسارة الإنسان لكميات كبيرة من الغذاء.

يبذل الإنسان قصارى جهده للتغلب على هذا النوع من الحشرات الّتي يعتبرها ضارّة وذلك عن طريق الكثير من طرق المكافحة.

من أهم طرق المكافحة المعتمدة هي |المكافحة الكيميائية| باستخدام المبيدات الحشرية، وذلك لأنّها سريعة التأثير وتقضي على أعداد كبيرة من الحشرات الضاّرة، ولكن هذه المبيدات تسبّب أضراراً كبيرة وآثاراً متبقّية في النّباتات وعلى المدى البعيد تسبب الكثير من الأمراض من أهمّها |مرض السّرطان|، بالإضافة للتكاليف الباهظة للمبيدات الكيميائية.

من المؤكّد أنّه ليست جميع الحشرات ضارّة وإنما هناك حشرات صديقة للبيئة ومفيدة للإنسان.

في مقالنا اليوم سنتكلّم عن حشرة مفيدة تدعى " السرعوف " أو " فرس النّبي "

 وباللاتيني تسمّى "Mantis"، هي من أهم الحشرات المفترسة والمفيدة جدّاً في عالمنا ؛ حيث تتغذّى على الحشرات الضّارّة للنباتات فهي صديقة المزارعين حول العالم وتعتبر من أهم عوامل مكافحة الحشرات الصديقة للبيئة، فوجودها يؤدّي إلى تقليل استخدام طرق المكافحة الكيميائية.

هذه الحشرة الجميلة تعتبر كبيرة الحجم إذا قورنت بالحشرات الأخرى، فمن الممكن أن يصل طولها حتّى 5 سم، وتتراوح ألوانها من الأخضر إلى البنّي.

الأرجل الأمامية لهذه الحشرة تتوضّع بطريقة مثنيّة وكأنّها تتوجّه للسماء للدعاء وتكون ثخينة وتساعدها في قنص الفرائس، أما الأرجل الخلفية فتكون نحيلة.

رأس السرعوف على شكل مثلّث ويملك 2 من العيون المركّبة تساعدها على الرؤية لمسافات بعيدة قد تتجاوز 5 أقدام.

فكوكها قويّة قارضة تساعدها على أكل الحشرات الأخرى وتفتيتها بشكل كامل.

ومن المعلومات المثيرة أنّ أنثى حشرة "فرس النّبي" بعد إتمام عملية التزاوج تقوم بتناول جزء من جسم الذكر، وهي عملية ضرورية لكي يكتمل نموّ البيض.

دورة حياة فرس النّبي

تتكاثر هذه الحشرات صيفاً وتبدأ الأنثى بوضع الكثير من البيوض في| فصل الخريف|؛ تضع الأنثى الواحدة عدد يتراوح بين 12 حتى 400 بيضة، تضع البيوض على شكل كتل رغوية تتصلّب على أغصان الأشجار وذلك لحمايتها من الرياح والمفترسات، يفقس البيض وتبدأ الحشرات بالتّغذّي على الحشرات الضارة مثل المن والذباب الأبيض لكي تكمل دورة حياتها وتتحوّل لحشرات كاملة.

ينتشر السرعوف في الكثير من أنحاء العالم وذلك بسبب التنوّع الكبير بين أنواع هذه الحشرة المفيدة، فهي تتواجد في أوروبا وأميركا وتتواجد أيضاً في جنوب أفريقيا وكذلك في بلاد الشّام. 

أخيراً

من المؤكّد أنّ حشرة السرعوف أو فرس النّبي هي من الحشرات النافعة للإنسان، ولكن هل يمكن اعتبارها ضارّة من وجهة نظر الحشرات الضحايا التي تتغذّى عليها ؟ أم أنّ الإنسان هو الكائن الضّار الوحيد على سطح هذه |الأرض|؟!

لماذا تعد السماء زرقاء اللون؟

لماذا تعد السماء زرقاء اللون؟

الكثير منا عندما ينظر إلى |السماء| يتساءل لماذا هي زرقاء اللون؟ وهل هي زرقاء في |الكواكب| الأخرى أيضاً؟

التفسير القديم لزرقة السماء

في القديم انتشر اعتقاد بين الناس أن سبب زرقة السماء يعود إلى ضوء |الشمس| الذي ينعكس على سطح البحر ومن ثم يعود إلى السماء، كما اعتقدوا أن قطرات المياه في الغلاف الجوي هي سبب زرقة السماء.

لكن قد لا تبدو السماء زرقاء اللون في المناطق الخضراء والمناطق الصحراوية مما لا يرجح صحة هذه الاعتقادات، فما هو السبب الحقيقي لزرقة السماء؟

يعد مصدر الضوء في |المجموعة الشمسية| هو السبب الرئيسي لزرقة السماء، فإن ضوء الشمس قد يبدو أبيض اللون ولكنه حقيقةً يتشكل من ألوان الطيف المختلفة، التي تبدأ من اللون الأحمر وتنتهي باللون البنفسجي، لكن التفاعل الذي يتم بين ضوء الشمس والغلاف الجوي يجعل السماء ذات لون أزرق.

حيث ينتقل ضوء الشمس على شكل موجات، فلكل لون من ألوان الطيف طول موجي محدد، ويعد الضوء الأحمر من أطول الأطوال الموجية، أما الضوء البنفسجي والأزرق فلهم أطوال موجية قصيرة.

حيث يتفاعل الضوء أثناء مروره إلى الأرض بطرق مختلفة، فعند مروره عبر مادة شفافة مثل الماء، تنكسر موجات الضوء، وذلك بسبب اختلاف سرعة الضوء عند انتقالها من وسط إلى آخر،

 وبينما تقوم المرايا بعكس الضوء باتجاه واحد فقط فإن هناك بعض الأوساط الأخرى تشتته باتحاهات مختلفة.

وفي النهاية لماذا نرى السماء باللون الأزرق؟

لأنه عند وصول ضوء الشمس إلى الغلاف الجوي للأرض يتشتت هذا الضوء وينحرف وذلك بسبب جزيئات الغاز الدقيقة الموجودة في الهواء، والذي يحمل كمية كبيرة من النتروجين والأوكسجين.

التفسير بحسب عالم الفيزياء رايلي

يستند تشتت الضوء عند وصوله إلى الغلاف الجوي على الطول الموجي للضوء وحجم المادة التي تشتته، ويسمى هذا التشتت ب "تشتت رايلي"، ويعود سبب التسمية إلى |عالِم الفيزياء| البريطاني "|رايلي|" الذي قام باكتشافها.

وقام رايلي بتعريف هذا التشتت بأنه تبعثر الإشعاع الكهرومغناطيسي بفعل جسيمات يعادل نصف قطرها عشر الطول الموجي للإشعاع.

وتعد جزيئات الغاز الموجودة في الهواء الذي يشكل النتروجين القسم الأكبر من الغلاف الجوي بنسبة 78% أصغر ألف مرة من الطول الموجي للضوء المرئي، حيث تقوم جزيئات غاز الأكسجين والنتروجين الموجودة بالطبقة السفلى للغلاف الجوي بامتصاص الأطوال

الموجية القصيرة كاللون الأزرق والبنفسجي، وتشتتها في اتجاهات مختلفة، حيث يمر اللون الأحمر ذو الطول الموجي الأطول إلى الأرض.

وتظهر لنا السماء باللون الأزرق لا باللون البنفسجي في منتصف النهار، وذلك لأنَّ أعيننا تكون ذو حساسية عالية للون الأزرق، ولأن جزيئات الغاز الموجودة في الهواء في الطبقة العليا من الغلاف الجوي تقوم بامتصاص اللون البنفسجي، وبالتالي يسيطر الضوء الأزرق على |النجوم| للحد الذي لا نستطيع فيه أن نرى النجوم صباحاً.

تحرير: نور الملحم

 عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية - الجزء الثالث

عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية - الجزء الثالث تصميم الصورة: رزان الحموي

استكمالاً لما تكلمنا في مقال سابق حول عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية

التعامل مع الأجسام الفضائية الكبيرة:

صُنع درع المحطة الدولية من عدة طبقات، فالطبقة الخارجية من الألمنيوم الرقيق، خلفها جدارٌ من مادةٍ نسيجية سيراميكية، وطبقةٌ أخرى من |الألمنيوم|، وقد حمى هذا الدرع الرقيق المحطة الدولية من النيازك الصغيرة حتى الآن، أما |النيازك| الأكبر حجماً فلا بد من الابتعاد عن طريقها، ولذلك تم تزويد المحطة بمنظومة دفعٍ صغيرةٍ تمكنها من تغيير مسارها وسرعتها لتفادي الاصطدام بالأجسام المرصودة.

أفكارٌ مبتكرةٌ للتحكم بمسار المحطة:

تستخدم منظومة الدفع الصاروخيةً وقوداً مكلفاً، ونقله إلى المحطة من الأرض أكثر كلفةً، وهذا يضع المهندسين أمام أكبر تحدٍ لهم، وهو تقليل اعتماد المحطة على الأرض إلى أبعد حد، ولكي تتمكن المحطة من الاستغناء عن محركات الدفع الصاروخية، استعمل المهندسون نظاماً مبتكراً يسمى جيروسكوبات عزم التحكم، وهو عبارةٌ عن أربع غرفٍ قرب مركز المحطة، وفي كل غرفةٍ تدور بكرةٌ بسرعةٍ هائلة، وبتغيير سرعة دورانها يمكن إنتاج عزمٍ زاويٍّ يدفع المحطة بالاتجاه المطلوب دون استهلاك قطرة وقودٍ واحدة.

تأمين الطاقة اللازمة لعمل المحطة:

تعمل جميع أجزاء المحطة بالطاقة الكهربائية، ولتأمين كامل احتياجاتها من تلك الطاقة، فقد استغل المهندسون الطاقة الشمسية المتوفرة طوال الوقت، وذلك عبر مجموعةٍ من الألواح الشمسية، التي تستطيع أن تنطوي على بعضها، أو أن تنفرد لكي تولّد طاقةً كهربائيةً كافيةً لحاجات أربعين منزلٍ على الأرض، كما أنها تستطيع الدوران بحيث تبقى مواجهةً للشمس دائماً.

التعامل مع فروقات درجات الحرارة:

عند انتقال المحطة إلى منطقة ظل الأرض، فإن الحرارة عليها ستنخفض بسرعةٍ إلى قيمٍ متدنيةٍ جداً، قادرةٍ على قتل الطاقم خلال ثوانٍ فقط، أما عند تعرضّها لأشعة الشمس المباشرة، فإن درجة الحرارة سترتفع لقيمٍ هائلة، ولذلك يجب التحكم في درجة الحرارة داخل المحطة طوال الوقت، ولا يجب إغفال الحرارة الناتجة عن أجهزة المحطة نفسها والتي يجب التخلص منها أيضاً.

أنظمة التبريد العاملة في المحطة:

لا يمكن استخدام الماء في أنظمة التبريد لأنه يتجمّد بسهولةٍ في |الفضاء|، ولذلك استخدم المهندسون أنظمة تبريدٍ تعتمد على |الأمونيا|، ولكن الأمونيا سامةٌ جداً وقد تسبب مقتل الطاقم إذا تعرّض لها، وهذا يجعل روّاد الفضاء بحاجةٍ لمن يجيد التعامل مع مختلف الأنظمة العاملة على المحطة.

إعادة تدوير المياه وتنقيتها:

أما الثروة التي يجب الحفاظ عليها في محطة الفضاء بعد |الأكسجين|، فهي الماء، ولذلك ابتكر المهندسون أنظمةً متطورةً جداً لإعادة تدوير المياه، وهي تقوم بجمع وتدوير كل المياه المستهلكة على المحطة، بما فيها بخار الماء الناتج عن التنفس والتعرّق، وحتى البول الذي يجب معالجته وتنقيته وتقطيره، وينتج عن أنظمة تدوير المياه العاملة في المحطة مياهاً أنظف من أية مياهٍ أخرى.

هذا جزءٌ يسيرٌ من مجمل الإبداعات الهندسية التي تميّزت بها محطة الفضاء الدولية، أردنا مشاركتها مع متابعينا، فإذا كان لديكم المزيد من المعلومات فشاركونا بها.

بقلمي سليمان أبو طافش ✍️

عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية - الجزء الثاني

عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية - الجزء الثاني تصميم الصورة: رزان الحموي

استكمالاً لما تكلمنا في مقال سابق حول عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية

 المزيد من المزايا والمواصفات:

تطلب بناء المحطة أكثر من أربعين مهمةً، ومشاركة دولٍ عديدةٍ مثل روسيا والولايات المتحدة وكندا واليابان والاتحاد الأوروبي، وكلّف نقل كل كيلوغرام منها حوالي عشرين ألف دولار، وهي أكبر جسمٍ فضائيٍ بناه البشر حتى الآن، فطولها مئةً وثمانية أمتار، وعرضها ثلاثةٌ وسبعون متراً، وهذا يجعل رؤيتها من الأرض بوضوحٍ ممكنةٌ باستخدام منظارٍ جيدٍ فقط، أما الضوء المنعكس عنها، فيجعلها تبدو كأكبر جسمٍ فضائي منظورٍ من الأرض، بعد القمر.

مواجهة المشاكل وحلها تباعاً:

كلما كان حجم |محطة الفضاء الدولية| أكبر كلما زادت المشاكل، فتأمين الهواء هو أول الأساسيات التي يجب تأمينها، مع العلم أن الشخص الواحد يحتاج إلى 18000 ليتر من الهواء يومياً، وبوجود طاقمٍ مكونٍ من تسعة أفراد، يصبح تأمين الهواء لهم مشكلةً كبيرة، ومع العلم بأن نقل الهواء من الأرض مكلفٌ جداً وغير مجدٍ، فعلى المحطة إنتاج الهواء ذاتياً، ولذلك توجد في مركز المحطة وحدةٌ صغيرةٌ مهمتها إنتاج الأكسجين من الماء.

استخراج الأكسجين من الماء:

بعد تحليل الماء إلى الهيدروجين والأكسجين، وبغياب الجاذبية التي تسمح بانطلاق الغازات خارج الماء لأنها أخف وزناً، يتم في محطة |الفضاء| استخدام تقنية الطرد المركزي لاستخلاص الأكسجين واستهلاكه داخل المحطة، أما الهيدروجين فيتم طرده إلى الفضاء، وتستطيع وحدة انتاج |الأكسجين| الصغيرة توليد ما يقارب من 2.5 كيلوغرام من الأكسجين يومياً، وهذا أكثر مما يحتاجه الطاقم، ولكن إنتاج الهواء أمر والمحافظة عليه أمر آخر.

مخاطر التصادم مع ما يوجد في مسار المحطة:

تتعرض المحطة في كل لحظةٍ لاحتمال حدوث خرقٍ في هيكلها، فالمخلّفات والبقايا الصناعية والطبيعية تملأ الفضاء، واحتمال اصطدام أي جسمٍ بالمحطة واردٌ جداً، وإذا حدث أي ثقبٍ صغيرٍ في هيكل المحطة، فإن الهواء سيخرج منها بسرعةٍ فائقة، وعندها سيصبح مصير كلِّ من عليها محتومٌ إلى الموت.

ما الذي يزيد مخاطر الاصطدام:

تدور المحطة الدولية حول الأرض بسرعة ثمانية كيلو متراتٍ في الثانية، وهذا يجعلها تدور حول الأرض أكثر من 5500 مرة في سنةٍ واحدة، ومع هذه السرعة الهائلة، قد تكون عواقب اصطدامها بأي شيءٍ كارثية، ومن الإجراءات المتبعة لتقليل حجم الخسائر في الهواء عند تعرّض أي وحدةٍ من وحدات المحطة للخرق، إبقاء الأبواب مغلقةً بين الوحدات، فالأبواب قادرة على تحمل فرق الضغط الكبير.

عندما أوشكت المحطة على الاصطدام بنيزكٍ صغير:

إذا أمكن رصد أي جسمٍ يقترب نحو المحطة في مسارٍ تصادمي، فعلى الطاقم عدم المجازفة مطلقاً، وهذا ما حدث في عام 2013 وجعل الطاقم يلجأ إلى قوارب النجاة ويستعد للانفصال عن المحطة بنتيجة تهديدٍ محتملٍ من جسمٍ غريب، ولحسن الحظ فقد نجت المحطة من الاصطدام حينها.

الدرع الحامي للمحطة:

أصبح واضحاً بأن محطة الفضاء لا يمكنها الاعتماد على الحظ لتجنب الاصطدام بالأجسام الهائمة في الفضاء، فمع وجود أكثر من نصف مليون جسمٍ فضائي من بقايا الأقمار الصناعية في مدار المحطة، فإن احتمالات الاصطدام كثيرة، وإذا كان تعقّب الأجسام الكبيرة ممكناً، فإن تعقب الأجسام الصغير والسريعة قد يبدو مستحيلاً، ولذلك تم تزويد المحطة بدرعٍ واقٍ كالدرع الواقي من الرصاص.

اقرأ المزيد...

بقلمي سليمان أبو طافش ✍️

 عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية - الجزء الأول

عجائب الإبداعات الهندسية في محطة الفضاء الدولية - الجزء الأول تصميم الصورة: رزان الحموي

يعتقد الكثير من الناس بأن بناء مكانٍ يستطيع الناس العيش فيه في |الفضاء|، أكبر الإنجازات العلمية الحديثة، ولعلّهم محقون في ذلك، لأن نقل كل ما يحتاجه الإنسان من متطلبات العيش على الأرض إلى علبةٍ معدنيةً صغيرةٍ تسبح في الفضاء، ليس بالأمر البسيط أبداً، فكيف نجح العلماء في تصميم وبناء |محطة الفضاء الدولية|؟ وكيف استطاعوا نقلها وتركيبها في ظروف الفضاء الاستثنائية؟ سنحاول في هذه المقالة أن نلقي بعض الضوء على بعض تفاصيل إحدى أعاجيب العصر الحديث، فرافقونا في هذه الرحلة.

التكاليف والمواصفات:

وصلت تكاليف بناء المحطة الفضائية الدولية إلى مئةٍ وخمسين مليار دولار، وهي تتكون من ملايين القطع التي تتمتع بتقنياتٍ عاليةٍ هي آخر ما توصل إليه العلم، وفيها ست عشرة وحدةً تضم أماكن للنوم والمعيشة وستة مخابر علمية، بالإضافة إلى غرفة المراقبة، وكلها متصلةٌ ببعضها البعض بواسطة مجموعةٍ من الأنفاق المحكمة التي تسمح بفصلها عن بعضها عند الضرورة.

أقسام المحطة:

يصل وزن المحطة إلى أربعمئةٍ وعشرين طناً، وقد تم تزويدها بمجموعةٍ من قوارب نجاة جاهزة دائماً للإقلاع في أية لحظة، وفيها أماكن مخصصةٌ للزوار، وأماكن لكبسولات "سويوز" الروسية، ولكي تحافظ على سلامة كلِّ من فيها، فعليها أن تتمتع بالاكتفاء الذاتي، بأن تحتوي كلَّ متطلبات الحياة، ولكن قبل كل ذلك، يجب على المهندسين وضعها حيث يجب أن تكون.

تحول الصاع إلى تعاون:

من غير الممكن أن يتم بناء المحطة على الأرض ثم إرسالها دفعةً واحدةً إلى الفضاء، فكان على المهندسين بناء المحطة في الفضاء قطعةً قطعة، بدون وجدود ما يقفون عليه، وبدون وجود هواءٍ يتنفسونه، وحتى بدون أيدٍ عاملة، وقد بدأت المحطة بوحدتين منفصلتين، تم بناء إحداهما في |روسيا| والأخرى في |الولايات المتحدة الأمريكية|، وكان هذا التعاون مثمراً جداً بعد سنواتٍ طويلةٍ من التنافس والتسابق في مجال غزو الفضاء.

بدء تكوين المحطة:

انطلقت الرحلة الأولى في عام 1998، ونقلت الوحدة الروسية "زاريا" ثم لحقت بها الوحدة الأمريكية "يونيتي"، وكان التحدي الأول للمهندسين هو تحقيق التحام الوحدتين ببعضهما، ولكن أنظمة الالتحام لم تكن منسجمةً بين الوحدتين، فهما أصلاً لم تبنيا لتصبحا جزءً من محطةٍ واحدة، فقام المهندسون ببناء نظامٍ خاصٍ يكوّن صلة وصلٍ بين الوحدتين، يسمى محول التواصل المضغوط، ويسمح باتصال أبواب الالتحام بين الوحدتين.

التحام المحطتين وبدء العمل:

بعد نجاح الالتحام بين الوحدتين، أصبحت محطة الفضاء جاهزةً للعمل، ومنذ ذلك الوقت، انضم مهندسون من مختلف دول العالم إلى المشروع، فبنوا مختبرات فضاءٍ، ومساحاتٍ أكبر للمعيشة، ولكن كل وحدةٍ من الوحدات تم بناؤها على الأرض ثم نُقلت إلى الفضاء، وقد تطلب ذلك جهداً دولياً هائلاً حتى تكلل بالنجاح.

اقرأ المزيد...

بقلمي سليمان أبو طافش ✍️

ما هو حل لغز توقف المصريين عن بناء الأهرامات؟

لما هو حل لغز توقف المصريين عن بناء الأهرامات؟

في ذاك الوقت منذ آلاف الأعوام و تحديداً في مصر الدولة الأفريقية العريقة، قام |المصريون القدماء| بالعمل بجد على بناء الأعجوبة المدهشة " الأهرامات"، و ذلك بهدف دفن الملوك المصريّة القديمة بداخلها.

و لكن هل لك تعلم أنَّهم بعد كل ذاك الإنجاز الرائع لم يكملو بناءها!!

في الواقع إنَّ هذا اللغز المحير هو الذي قد أثار فضول عددٍ من العلماء، و الباحثين التاريخين.

السبب في توقف المصريين عن بناء الأهرامات

لقد تراجع العمل على بناء الأهرمات منذ عهد الملك مصريّ " أحمس"، حيث تم دفن |ملوك الفراعنة| ضمن منطقة مصرية تسمى |وادي الملوك|، و المعروفة اليوم باسم " الأقصر"

حيث أشار أحد المواقع العلمية أنَّ السبب في توقف عن بناء الأهرامات المذهلة ليس واضحاً تماماً، و لكن المخاوف ترجح أنَّه ربما تكون أحد الأسباب هي " أسباباً أمنية" 

بينما من وجهة نظر عالم المصريات المتواجد ضمن جامعة هارفارد، فأنه وجهة نظره أن الأهرمات سابقاً قد تعرضت للكثير من السرقات، مما دفع الفراعنة للجوء إلى دفن الملوك في وادٍ بعيد و الابتعاد عن استكمال أعمال البناء، كما أنه ذكر بأن آخر هرمٍ فرعوني تم بناءه هو ذاك الهرم التابع للملك أحمس في مدينة |أبيدوس|.

و أغلب السجلات التاريخية |المصريّة| تشير إلى أن سبب توقف |الفراعنة| عن دفن ملوكهم في الأهرامات يعود بالغالب لسبب أمني، في الوقت ذاته الذي كان يعتبر الهرم لديهم هو مكاناً من أجل التحول و الصعود بعد نهاية الحياة.

سبب اختيار وادي الملوك في " الأقصر " لدفن ملوك الفراعنة

يعود السبب في اختيار وادي الملوك على أنه موقع منفصل لوضع |المقابر الملكية| فيه،  إلى تضاريسه المميزة، حيث يمتلك هذا الوادي قمة تشبه الهرم لحدٍ ما.

و لهذا السبب تم وضع المقابر جميعها تحت قمة هذا الوادي، الذي لعب دوراً في عملية تدهور و إيقاف بناء |الأهرامات|، بسبب طبيعتها الطبوغرافية.

تحرير: إيمان الأغبر

  معلومات عن خفايا العالم سوف تقلب تفكيرك رأساً على عقب ! 

معلومات عن خفايا العالم سوف تقلب تفكيرك رأساً على عقب !  تصميم الصورة: وفاء مؤذن

معلومات عن الفضاء سوف تغير طريقة تفكيرك، وهي جزء بسيط جداً من الأشياء التي لا نعرفها. 

-أغلبنا يتعرض لسؤال كم هو عمرك :

والإجابة دائماً حسب تاريخ ميلاد كل واحد منا، لكن مالا يعرفه أغلبنا أن المادة لا تُخلق، ولا تُدمر ،وهذا يعني أن المادة الموجودة في خلق الكون ما زالت موجودة منذ ثلاثة عشر مليار سنة . 

أي أن جسد الإنسان الذي يتكون من الحديد، و الزنك ،و الكالسيوم ، هو بقايا غبار نجمي،  أو بقايا نيزك وقع على الكرة الأرضية منذ ملايين السنين. 

 كل هذه الأشياء تُكون الإنسان الذي نحن عليه الآن. 

ولا ننسى أن ٩٩،٩٩٩٩٩ من جسم الإنسان هو فراغ ، ومعنى ذلك أن الذرة عبارة عن حقل مغناطيسي ،وهذا الحقل عبارة عن فراغ. 

- الفضاء الذي نراه من الأرض ، هو نجوم صغيرة . 

|التطورات العلمية| والمِرصَد  (آلة تجمع الضوء لرؤية الكواكب يسمى أيضاً التلسكوب أو المِقراب  ) توصلوا الى صورة صغيرة للكون كله فقط. 

وربما في مكان ما في هذا الكون السحيق هناك حياة غير هذه الحياة. 

وربما الآن تحدث حرب النجوم التي ذكرها أحد العلماء بأنه لا يوجد شيء ملموس يجعلنا ننكر وجود حرب جارية بين النجوم في هذا الكون. والعلمُ عند الله 

-أندرو ميدا هي أقرب مجرة للأرض ،  أطلق عليها العلماء اسم المرأة المسلسلة . 

في الماضي اصطدمت مع مجرتين صغيرتين ، ويقول البعض أنها في طريقها للاصطدام بمجرتنا ، ولكن بعد مليارات السنين. 

هل يا ترى هناك حياة في تلك مجرة ؟ 

 هل تتوقعون وجود أناس فيها يقولون هل هناك حياة على درب التبانة؟ 

طبعاً العلم عند الله. 

- هل تعلم :

أن غروب |الشمس| الذي تراه هو نفسه في دول أخرى يرى كشروق.  وهذا يعتمد على نظرتك ، و على الزاوية التي تريد أن ترى منها الموضوع . 

الفراغ الأسود:

-على بعد ستة إلى عشرة مليار سنة ضوئية، هناك فراغ أسود، فراغ اللاشيء فقط ، وهذا السواد طوله وعرضه فقط  مليار سنة ضوئية ، ليس به مادة وليس به طاقة، والأغرب لا يصدر من أي إشعاع ، 

لا أحد يعلم ما هو ،  ولربما كانت مجموعة من المخلوقات الفضائية ، تُحاول أن تُخفي تفاصيل هذا اللامكان عنا. 

-هذا الكون كلهُ 

 يُشكِل فقط أربعة بالمئة ، من النجوم  ، والكواكب ، والغازات. 

و ثلاثة وعشرون بالمئة، مادة سوداء. 

وثلاثة وسبعون بالمئة ، الطاقة السوداء ، أو الطاقة الغريبة المظلمة ، التي تحرك الكون كله. 

- نظامنا الشمسي هو جزء من مجرة درب التبانة.

و حتى يقوم بدورة كاملة حول المجرة،  يحتاج مئتان وخمس وعشرون مليون سنة ،  يعني أن آخر دورة ، بدأت وطبعاً لم تنتهي بعد ،  كانت |الديناصورات| في بداية وجودها على الأرض ، يعني قبل ملايين السنين. 

فما رأيكم؟ 

-دائما ما نسمع أن يوماً ما سوف نستطيع أن  نصل إلى |سرعة الضوء| بطريقةٍ أو بأخرى، فيزيائياً من المستحيل أن نصل لسرعة الضوء لكن يمكن أن نصل إلى مقربة من ذلك، يعني تقريباً مئة وستة وثمانون ألف ميل في الثانية من سرعة الضوء، بهذه السرعة نحتاج مئة ألف عام  لنقطع  تقريباً عرض درب التبانة. 

-ومؤخراً اكتشف علماء بلجيكيون نظام شمسي على بعد أربعين سنة ضوئية، يحتوي أربع كواكب قابلة للحياة أي تشبه كوكبنا بناءً على دراسات الغلاف الجوي و بُعدِها عن الشمس ووجود المياه والغازات على سطحها. 

في النهاية يجب علينا أن نتأكد أن لكل موضوع خفايا، وأبعاد، نحن لا نعلم بها ،ولن نعلم بها أبداً. ويجب علينا دائماً، أن نرى الصورة الأكبر للموضوع الذي نبحث فيه. 

بقلمي تهاني الشويكي  ✍️

هل أصبحنا نعرف كيف تعمل ادمغتنا؟
الجزء الثالث

هل أصبحنا نعرف كيف تعمل ادمغتنا؟ - الجزء الثالث تصميم الصورة : رزان الحموي

تكلمنا في المقال السابق عن  الآلة والحدس وسنتابع في هذا المقال ..

هل يجب الوثوق بالحدس؟

نحن نعيش في عالمٍ يجبرنا على تجاهل حدسنا، فنخن نصغي للقواعد والمعلومات التي ترسّخت فينا منذ طفولتنا، ولكن العبقرية تكمن في قدرة الانسان على الاستماع لنفسه وتقييم حدسه، ولفعل ذلك، يتوجب على الانسان امتلاك المعارف والمهارات التي يكتسبها من خلال تجاربه، فحتى |الحدس| لا يأتي من فراغ، بل هو قدرةٌ دماغيةٌ فائقة، يكتسبها ويعزّزها بتنمية المعارف والخبرات.

لماذا يتصف العباقرة بالانعزالية غالباً؟

من المعروف عن معظم العلماء والعباقرة، انعزالهم عن الناس، وانشغالهم بأبحاثهم وعلومهم، فهل الانشغال فقط هو ما يدفعهم إلى العزلة؟ أم أنهم يجدون في عزلتهم ما لا يجدونه في مجتمعهم؟
العزلة تسمح للشخص بالتخلص من الضوضاء ومختلف أشكال الضجيج التي تعيق عمل الدماغ، وبالتالي تسمح العزلة بالإنصات أكثر إلى ما يقوله الدماغ من أجل استخراج مكنوناته، فكما يقول فرويد "صوت العقل هادئ"، فلا يمكن سماعه في ظل كل الضوضاء والفوضى التي تحيط بنا.

هل يساعد التأمل في تعزيز العبقرية؟

إحصائياً، لا نجد عالماً عبقرياً واحداً بين الرهبان الذين يمضون معظم أوقاتهم في |التأمل|، فذلك ليس هدفهم أصلاً، فهدفهم غالباً هو فهم ذواتهم والتخلص من شرورهم، لكي يحصلوا على راحتهم الخاصة، فالشرط الأساسي للعبقرية هو امتلاك المعرفة أولاً، ثم يمكن تصفية الذهن وتهدئة |الأعصاب| بالتأمل، حتى تعمل أدمغتنا بشكلٍ أفضل للوصول إلى النتائج التي تبحث عنها، فالتأمل مفيدٌ في ذلك، إذا توافرت المعرفة الكافية.

هل يرى الدماغ العالم على حقيقته؟

إذا وقعت حادثةٌ ما أمام مجموعةٍ من الشهود، فإن كل شاهدٍ سيروي تفاصيل الحادثة بشكلٍ مختلف، رغم أنهم يتفقون على حقيقة ما حدث، ولكنهم يختلفون في سرد التفاصيل، وهذا يقودنا إلى استنتاج أن أدمغتنا ترى ما يحدث حولنا بطرقٍ مختلفة، فكأنها تسجل العناوين الرئيسية والفرعية ومعظم المعلومات من الوسط الخارجي، ولكنها تضيف دائماً بعض القطع الناقصة التي قد لا تلاحظها او لا تتذكرها،
وعملياً، يفكك الدماغ كل ما يتلقاه إلى عناصر صغيرة، ثم يعيد تركيبها لاستعادة اللوحة الكاملة، كما في لوحة الفسيفساء، ولكن إعادة بناء اللوحة يعتمد كثيراً على تجربة الشخص الحياتية الخاصة، وهذا ما يجعل دماغ كل فردٍ فينا يعيد بناء اللوحة بطريقته الخاصة، ورغم أن جميع اللوحات ستبدو متشابهةً كثيراً، إلا أنها ستختلف كثيراً عند التدقيق في التفاصيل.

في ختام رحلتنا هذه، يتبين جلياً لنا بأن |الدماغ| البشري لا زال صندوقاً محكم الإغلاق، ولا زال أمامنا الكثير لنتعلمه عن أدمغتنا قبل أن ندرك كيف تعمل، أو لماذا تفعل ذلك، وما يزيد صعوب الأمر هو الاختلاف الكبير بين عمل الأدمغة المختلفة، رغم تشابهها الكبير في التكوين.

إذا كنت تمتلك معلوماتٍ أخرى عن أدمغتنا فنرجو أن تطلعنا عليها.

سليمان أبو طافش🔭

هل أصبحنا نعرف كيف تعمل ادمغتنا؟
الجزء الثاني

هل أصبحنا نعرف كيف تعمل ادمغتنا؟ - الجزء الثاني تصميم الصورة : رزان الحموي

هل يمكننا صنع آلةٍ قابلةٍ للتعلم؟

تمكن العلماء حتى الآن من تعليم الآلات أشياء كثيرة، فهناك السيارات الذكية التي تقودها البرامج الحاسوبية المتطورة، ولكن هل تستطيع تلك السيارات أن تتخذ القرار الصحيح في مواقف إنسانية محددة قد تعترض طريقها؟ هل تتمتع السيارة الذكية بالوعي الذي يجب أن يمتلكه السائق؟
وكذلك يمكن للعقل الصناعي أن يؤدي معظم الوظائف الموجودة في عالمنا، ولكن العقل الصناعي لا يفهم المشاعر الإنسانية ولا يمكن تزويده بها، ولا ننسى تأثير العامل الوراثي على سلوك البشر، فكيف يمكن تعويض هذا العامل عند الآلة؟ فمهما كانت الآلة متطورةً فهي ستبقى آلة بلا مشاعر.

 الآلة والحدس:

يقول بعض العلماء بأن الكثير من الاكتشافات العظيمة قامت أصلاً على الحدس، ثم أمكن برهانها فيما بعد، فهل تستطيع الآلة المبرمجة للقيام بتسلسلٍ من الخطوات أن تتنبأ بشيءٍ ما بناءً على حدسها فقط؟ هل لديها حدس؟ فالحدس هو فكرةٌ ما تقوم على معلوماتٍ التقطها الدماغ من الوسط المحيط، والفكرة ليست نتيجة عملٍ دماغي فقط، بل هي نتيجة انفعال الدماغ مع الوسط الخارجي، فهل يمكن جعل الآلة تنفعل من المعلومات الخارجية لكي تبني على ذلك فكرةً ما؟

كيف يعمل الدماغ؟

الدماغ بنيةٌ تحليليةٌ هائلة، تتراكم فيها المعلومات لحظةً بعد لحظة، ويُنشئ الدماغ نموذجاً للعالم الخارجي، فكل شيءٍ في العالم نجد له صورةً أو تصوراً ما في الدماغ، ولكن النموذج الذي يبنيه الدماغ لا يبنيه على المعلومات الخارجية فقط، فهو لا يستطيع تذكر كل شيء، ولكنه يستطيع استكمال النواقص ذاتياً عند بناء النماذج، وكأن الدماغ يجمع قطع الفسيفساء للوحة ما، ويستكمل القطع الناقصة بنفسه ليصنع لوحةً كاملة، وتختلف تلك النماذج من شخصٍ إلى آخر، فلكل دماغٍ تجاربه وخبرته الخاصة، وبالتالي سيكون له نموذجه الخاص لكل شيء.

ما الذي لا نعرفه عن الدماغ؟

نحن نعلم بأن دماغنا يعرف عن العالم أكثر مما نعرفه نحن، ولكننا لا نعرف كيف يفعل ذلك؟ كما أننا لا نعرف إلا القليل عن عمل الدماغ في حيّز اللاوعي، وهو الحيّز الأكبر والأكثر نشاطاً من الدماغ، فالوعي يدرك العالم بشكلٍ مجتزأ، وهناك الكثير من العمليات التي يقوم بها |الدماغ| دون أن ندركها، ولكننا قد ندرك نتائجها فقط، وكثيراً ما يبنى الدماغ حلولاً أو مقترحات حلولٍ للكثير من المسائل، ويعلم الجميع بأنها صحيحة، وعند تجربتها تتبين صحتها، ولكن اثبات صحتها قد لا يكون ممكناً أبداً، فالدماغ يعمل بطرقٍ غامضة قد لا ندركها أبداً.

العبقرية والحدس:

هل يمكننا القول بأن |العبقرية| مقترنة تماماً بالحدس، ولا يمكن لها التواجد بدونه؟ وهل تتعزز القدرات التحليلية للدماغ بزيادة قدرته الحدسية؟ 

إن عدد تراكيب الوصلات الدماغية هائلٌ جداً، وتعقيد الدماغ لا يقل عن تعقيد الكون كله، بل ربما يفوقه، فدماغنا يبني نماذج للكون البعيد ويضع الفرضيات حوله، ثم يثبت صحة تلك الفرضيات ليحولها إلى حقائق ونظريات، دون أن يسافر إلى أقاصي الكون، وحتى دون أن يراها. ولا ننسى قدرة الدماغ على اكتساب المعلومات المتوارثة جيلاً بعد جيل، فكأن البشرية تترك الكثير من الإيحاءات مع كل درجةٍ نجتازها على سلّم التطور، وكأن أدمغتنا تستطيع التقاط تلك الإيحاءات وفهمها والبناء عليها.
 اقرأ المزيد...

سليمان أبو طافش🔭

هل أصبحنا نعرف كيف تعمل ادمغتنا؟
الجزء الأول

هل أصبحنا نعرف كيف تعمل ادمغتنا؟ - الجزء الأول تصميم الصورة : رزان الحموي

هل لا زالت أدمغة البشر غامضةً جداً؟

هل عرفنا عن أدمغتنا ما يكفي لكي نتمكن من فهم عملها؟ هل سيمكننا يوماً ما صناعة آلاتٍ تنوب عن البشر في كل شيء؟ هل سيمكننا التخاطر أو نقل الأفكار إلى بعضنا البعض بمجرد التفكير بها؟ كيف يعمل الدماغ؟ وهل هو حقاً مقسّمٌ إلى أجزاء يعمل كلٌّ منها على معالجة أمرٍ ما؟ أم انه يعمل ككتلةٍ واحدةٍ متكاملة، مع بعض التخصيص لبعض أجزائه؟ كيف يمكننا معرفة المزيد عن ادمغتنا؟ تعالوا نكتشف ذلك معاً.

كيف تنشأ وتتشكل الأفكار؟

نعلم جميعاً بأن أفكارنا هي خلاصة الكثير مما مرّ معنا، فهي تنشأ من مجموعة عوامل مثل ذكرياتنا ومشاعرنا والموقف الذي نواجهه، والانفعالات التي رافقت كل موقفٍ واجهناه، وغير ذلك الكثير .

هذا يعني بأن أقساماً كثيرةً من |الدماغ| تعمل معاً لتشكيل فكرةٍ ما، فإذا علمنا بأن دماغنا يحتوي أكثر من 86 مليار خلية، ولكل خليةٍ آلاف المشابك للتواصل مع الخلايا الأخرى , فكيف سنعرف عدد الخلايا المشتركة في تكوين فكرةٍ ما؟ وإذا عرفنا ذلك فكيف سنعرف أي الخلايا التي تفعل ذلك؟ فلقراءة الأفكار لا يكفي وضع المستشعرات على فروة الرأس، بل يجب غرسها في كل خليةٍ مشاركةٍ في تشكيل أية فكرة، فهل يمكننا وضع مليارات المستشعرات في أدمغتنا؟

لماذا يعتبر الدماغ أعقد منظومةٍ في الكون؟

إذا ضربنا عدد خلايا الدماغ البشري، بعدد المشابك لكل خلية، بعدد الاحتمالات الممكنة لسير الإشارة العصبية في الخلية، لحصلنا على عددٍ هائلٍ جداً، يفوق عدد جميع الذرات في العالم، وهذا ليس كل شيء، فخلايا الدماغ تتميز عن بقية خلايا أجسادنا، بأن كل واحدةٍ منه، هي وحدةٌ مستقلةٌ يمكنها العمل بشكلٍ منفردٍ لإنجاز مهمةٍ ما، أما بقية خلايانا، فهي تعمل مع بعضها البعض، وهي متشابهة، وهذا يجعل وظيفة أية خليةٍ مطابقةٌ تماماً لوظيفة أية خليةٍ أخرى في نفس العضو، ولكن ذلك لا يمكن اسقاطه على |الخلايا الدماغية|.

آفاق الذكاء الاصطناعي:

يرى بعض العلماء بأنه من الممكن نقل وعي الانسان إلى الحاسوب، وهذا ما يسميه المجتمع العلمي "رقمنة الوعي"، وهذا ما سيحدث عندما نتعلم ترجمة الصلات العصبية إلى لغة الخوارزميات، ولكن علماء آخرين يرون بأنه لا يمكن ذلك، فحتى الآن لا توجد أية تقنية تسمح بالوصول إلى داخل كل خليةٍ من خلايا الدماغ، وإذا وجدت مثل تلك التقنية فإن جحمها سيكون أكبر بكثيرٍ من إمكانية إدخالها إلى خلايا الدماغ، ولا ننسى بأن الحواسيب تعمل بتقنية النظام الثنائي (صفر، واحد)، ولكن الاحتمالات التي تتعامل معها خلايا الدماغ كثيرةٌ جداً ولا يمكن ترميزها بهذه الطريقة، ولكن مع ظهور الحواسيب الكوانتية، فقد يتغير كل شيء.

اقرأ المزيد...

سليمان أبو طافش🔭

    قضايا هامّة حول الزراعة وتربية الحيوان والبيئة 

                            (الجزء الأوّل)

قضايا هامّة حول الزراعة وتربية الحيوان والبيئة (الجزء الأوّل) تصميم الصورة : رزان الحموي

الزراعة والعلوم :

• تعتمد الزراعة وتتأثر بعدد كبير من العلوم المختلفة، مثل |علم الأحياء| والهندسة الزراعية، و|علم الوراثة|، وعلم أمراض النبات، وعلم التربة، وغيرها، وقد بدأت الزراعة تأخذ شكلاً علميّاً منذ منتصف القرن الثامن عشر، وقد إرتبطت الزراعة كثيراً بالكيمياء خاصةً في إنتاج المبيدات الحشرية والأسمدة الكيميائيّة، وقد تطورت الزراعة و|العلوم| التي تدعمها كثراً منذ ذلك الوقت.
  

آثار الزراعة على البيئة والكائنات الحيّة:

•  رغم أهمية |الزراعة| ودرها الكبير في تأمين الأمن الغذائي، إلا أنها كغيرها من النشاطات البشرية تترك آثاراً سلبيةً لا يمكن تجاهلها على |البيئة| وعلى كوكب |الأرض| بشكلٍ عام، فقد دفعت الزراعة الإنسان إلى إزالة جزءٍ كبيرٍ من الغابات، ولا يخفى على أحد أهمية الغابات كرئةٍ تتنفّس |الأرض| من خلالها، عداك عن الضرر الكبير الذي يلحق بسكان الغابة من كائناتٍ مختلفة، وما ينتج عن ذلك من أثرٍ كبيرٍ في زيادة نسبة غازات الدفيئة التي تؤدي بدورها إلى إرتفاع حرارة الكوكب، كذلك تحتاج الزراعة المروية إلى الكثير من المياه العذبة، ومن المعروف بأن المبيدات الحشرية تقتل الحشرات الضارة والنافعة معاً، وتنشر آثارها السلبيّة في كل مكان. كما يؤدي الافراط في إستخدام الأسمدة الكيميائيّة إلى إرتفاع نسبة بعض العناصر في التربة مثل |النتروجين| و|الفوسفور| وهي من الملوثات الرئيسية للتربة وللمياه الجوفية.

 الزراعة والثروة الحيوانيّة :

• تشير تقارير الأمم المتحدّة إلى أن |الثروة الحيوانيّة| تعتبر من أخطر المشاكل على البيئة، فقد ذكرت تلك التقارير بأن 70% من مجموع الأراضي الزراعية مخصص لدعم الثروة الحيوانية، وتعتبر الحيوانات المدجّنة مصدراً رئيسياً لإنتاج غازات الدفيئة، فهي تساهم بأكثر من 18% من تلك الغازات، كذلك تتسبب تربية المواشي بإزالة الكثير من الغابات، فقد تحول 70% من غابات الأمازون إلى مراعي. 
  

الزراعة ومشكلة المياه :

• تعتبر الزراعة وتربية الحيوانات عاملاً أساسياً في تدهور حالة الأراضي، ويتجلّى ذلك عبر إزالة الغابات و|التصحّر| وتآكل التربة وزيادة ملوحتها وإنقاص نسبة |المعادن| فيها.
• تستهلك الزراعة حوالي 70% من مجمل المياه العذبة التي يستهلكها الانسان، وهي تستهلك المياه الجوفية بسرعةٍ كبيرة، فقد تبيّن بأن المياه الجوفية في مناطق عديدة من العالم مثل غرب |الصين| وإيران والسعودية وغيرها على وشك أن تنضب. ولا ننسى بأن الطلب على المياه العذبة يزداد يومياً من قبل مختلف النشاطات البشرية كالصناعة وليس الزراعة فقط، ما يعني بأن مشكلة المياه العذبة آخذةٌ في التفاقم.
  

الزراعة والمبيدات الحشريّة :

• منذ منتصف القرن العشرين إلى الآن تضاعف إستخدام المبيدات الحشرية عدة مرات، ولكن نسبة الخسائر في المحاصيل بسبب الآفات الحشرية مازال نفسه، كذلك تقدّر منظمة الصّحة العالميّة عدد حالات التسمم بالمبيدات الحشرية بثلاثة ملايين حالة سنوياً، تسبب وفاة أكثر من 220000 شخص حول العالم، ولا ننسى التكاليف المادية المرتفعة لتلك المبيدات، كما أن الآفات الحشرية تتأقلم بسرعة مع المبيدات وتكتسب مناعةً ضدها، ما يدفعنا إلى انتاج أنواع جديدة من المبيدات وهكذا، ودون فائدة حقيقية من كل ذلك.
  

إقرأ المزيد...

 سليمان أبو طافش🔭