different-season-598624474-5831d5565f9b58d5b1a5ec9b

إذا كنت تعيش في منطقة واقعة في خطوط العرض الوسطى للأرض، فقد اعتدت معايشة أربعة فصول تقليدية: الشتاء والربيع والصيف والخريف. يوفر هذا التعايش في النطاق الممتد بين خطي عرض 30 و60 درجة شمال وجنوب المناطق المدارية، تنوعًا مناخيًا أكبر مما هو موجود عند خط الاستواء، حيث يوجد أساسًا فصل حار جاف، وفصل حار ممطر، وكذلك الأمر عند خطوط العرض العليا، التي يحصل مواطنوها على شتاء بارد وليل طويل حالك، وصيف أقل برودة مع نهار أطول.

[caption id="attachment_99946" align="aligncenter" width="605"]<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture1-67.png"><img class="size-full wp-image-99946" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture1-67.png" alt="هل تصبح المواسم الانتقالية مثل الربيع والخريف أقصر بسبب تغير المناخ العالمي؟" width="605" height="340" /></a> هل تصبح المواسم الانتقالية مثل الربيع والخريف أقصر بسبب تغير المناخ العالمي؟[/caption]

توجد طريقتان مختلفتان لتعريف الفصول تعريفًا متخصصًا:

الطريقة الأولى: التعريف الفلكي: يعتمد على التغير في طول الأيام الناتج عن الميل النسبي لمحور الأرض في دورانه حول الشمس، ويقع الشتاء حسب هذا التعريف في الفترة بين الانقلاب الشتوي -22 ديسمبر- حيث أقصر نهار خلال العام، والاعتدال الربيعي -21 مارس- حين يتساوى الليل والنهار تقريبًا. ويستمر الربيع من الاعتدال الربيعي حتى الانقلاب الصيفي في 22 يونيو، وفيه أطول نهار خلال العام، ويستمر الصيف حتى الاعتدال الخريفي -23 سبتمبر- حين يتساوى الليل والنهار مرة أخرى، ويستمر الخريف حتى الانقلاب الشتوي.

الطريقة الثانية: الأرصاد الجوية: طريقة معروفة منذ منتصف القرن العشرين، وهي أبسط بكثير، إذ تقسم السنة إلى 4 أجزاء، فيكون الشتاء خلال أشهر ديسمبر ويناير وفبراير، والربيع خلال أشهر مارس وأبريل ومايو، والصيف في يونيو ويوليو وأغسطس، والخريف في سبتمبر وأكتوبر ونوفمبر.

وجدت دراسة أجراها سنة 1983 الباحث المناخي كيفن ترينبيرث أن طريقة الأرصاد الجوية توافق إلى حد بعيد الطقس الملاحظ في القارات في نصف الكرة الشمالي، في حين يلائم التعريف الفلكي المحيطات في نصف الكرة الجنوبي.

مع ذلك، ما يزال التعريف الفلكي للفصول مستخدمًا في الولايات المتحدة، وقال ترينبيرث: «حاولت بعض المناطق التغيير، لكنها لم تتم ذلك حتى الآن».

[caption id="attachment_99945" align="aligncenter" width="605"]<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture2-57.png"><img class="size-full wp-image-99945" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture2-57.png" alt="في حين أن الفصول الأربعة التقليدية التي تشهدها خطوط العرض الوسطى للأرض لن تختفي، فإنها تتغير في الطول والشدة" width="605" height="401" /></a> في حين أن الفصول الأربعة التقليدية التي تشهدها خطوط العرض الوسطى للأرض لن تختفي، فإنها تتغير في الطول والشدة[/caption]

يؤثر تغير المناخ، الذي يحركه إلى حد كبير النشاط البشري، في المفهوم التقليدي للفصول. اكتشف العلماء أنه مع ارتفاع حرارة الكوكب تتوسع المناطق المدارية بنحو 0.1 - 0.2 درجة من خطوط العرض كل عقد من الزمن، وتبدلت أنماط درجات الحرارة حتى في مناطق الفصول الأربعة، ويتغير الطقس من الشتاء البارد إلى درجات الحرارة الدافئة في فصل الربيع الآن أبكر مما كان في السابق، في جميع أنحاء الولايات المتحدة، ويكون الشتاء أقصر وأكثر اعتدالًا عمومًا.

واختبرت بعض مدن شرق الولايات المتحدة في الأشهر الأولى من عام 2017 درجات حرارة صيفية مذهلة في شهر فبراير، منها ما تجاوز رقمًا قياسيًا لدرجات الحرارة.

يجعلنا زحف الفصول الناجم عن تغيرات المناخ -إضافةً إلى التوجه العام نحو الاحترار- نتساءل: هل يبطل مفهوم الفصول الأربعة في نهاية المطاف؟

لا يرجح ترينبيرث ذلك، لكن قد يتغير تعريف الفصول، ويبقى لدينا الشتاء والربيع والصيف والخريف في خطوط العرض الوسطى مع اختلاف التوقيت والمدة.

الفكرة الرئيسية للفصول الأربعة وجود فصلين متطرفين هما الصيف والشتاء، وفصلين انتقاليين، ويؤثر أحد الفصول في مدة الآخر بجعله أقصر، أي أن يصبح الصيف أطول. تستخدم بعض التعريفات شهري أكتوبر وأبريل بوصفهما شهرين انتقاليين، إذ ترتفع درجة الحرارة في الربيع مقارنةً بالخريف في الولايات المتحدة.

لا يرتبط الصيف بدرجة الحرارة فحسب، بل بخصائص الطقس مثل الحمل الحراري والعواصف الرعدية، مقابل العواصف فوق المدارية والجبهات الباردة في فصل الشتاء. تشير دراسة إلى أن الصيف الآن أطول بمدة 13 يومًا، والشتاء أقصر بمدة 20 يومًا عما كانا سابقًا.

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=64845">ما هو المناخ</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=91405">ما الانقلاب الشمسي ؟</a>

ترجمة: حلا بوبو

تدقيق: أكرم محيي الدين

<a href="https://science.howstuffworks.com/nature/climate-weather/atmospheric/climate-change-four-seasons-redefine.htm">المصدر</a>

هل حان وقت إعادة تعريف الفصول الأربعة مع تغير مناخ الأرض؟

amazon-rainforest

لا يخفى على أحد أن غابات الأمازون، وهي أكبر غابة استوائية مطيرة في العالم، تتعرض لضغط هائل، وتقترب من نقطة تحول بيئية، وهي تحت خطر الانهيار، لكن الوضع أسوأ بكثير مما ندركه. يظهر بحث جديد أن أمام الأمازون مستقبل كئيب بعد تفشي إزالة الغابات. يظهر البحث -وهو التقييم الأشمل لتأثير حوض الأمازون في المناخ العالمي حتى الآن- أن الغابة تطلق غازات الاحتباس الحراري أكثر مما تختزن النباتات والتربة، نتيجة الحرائق والجفاف وتجريف الأراضي.

غالبًا، تساهم غابات الأمازون في رفع درجة حرارة الكوكب، لا تبريده، ويرى مجموعة من العلماء أنه من المتوقع أن يزداد التأثير المقلق، إضافةً إلى أنه لم يعد من الممكن الاعتماد على غابات الأمازون لتلافي أثر انبعاثات غازات الاحتباس الحراري الناتجة عن النشاط البشري، وأهمها حرق الوقود الأحفوري، الذي يبدد مخزوننا المتبقي من الكربون العالمي.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/2928_main_image.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-100205" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/2928_main_image.jpg" alt="" width="1400" height="788" /></a>

على عكس الدراسات السابقة، يشمل هذا البحث كل الغازات المسببة للاحتباس الحراري الموجودة في محيط حوض الأمازون والغلاف الجوي، ويقيم التأثير المباشر للنشاط البشري على واحدة من أكبر مخازن الكربون على الأرض.

يقول المؤلف الرئيس كريستوفر كوفي -العالم البيئي في جامعة سكيدمور في نيويورك- إن تعارض قطع الأشجار مع امتصاص الكربون يخلق مشكلة، ويضيف: «عندما تنظر إلى العوامل الأخرى إلى جانب تأثير غاز ثاني أكسيد الكربون، تدرك أن التأثير الإجمالي للأمازون هو رفع درجة حرارة الكوكب».

عمومًا، تركز الدراسات البيئية والأبحاث المناخية بدرجة كبيرة على امتصاص ثاني أكسيد الكربون وتخزينه، وهو الجزء الأكبر من انبعاثات الغازات الدفيئة التي ينتجها البشر، والمتأثرة كثيرًا بإزالة الغابات في منطقة الأمازون.

قدّر العلماء أن إزالة الغابات في الأمازون شديدة الخطورة، وقد تحول الغابات المطيرة من حوض يتجمع فيه الكربون إلى مصدر للكربون، ينتج ثاني أكسيد الكربون أكثر مما يخزن، بحلول عام 2035.

من المقلق أيضًا تزايد أنشطة تجريف الأراضي غير المشروعة في المنطقة، إذ تقترب بسرعة من نقطة تحول كارثية، وتدفع بذلك غابات الأمازون إلى حافة الهاوية وتحولها إلى نظام بيئي آخر أكثر جفافًا.

ثاني أكسيد الكربون ليس العامل الوحيد المؤثر في مناخ الأرض، وليس من السهل دراسة حوض الأمازون بغاباته الجبلية الهائلة وأراضيه الاستوائية الرطبة ونظم الأنهار التي تتخلل 9 بلدان في أمريكا الجنوبية.

يُعد غازا أكسيد النيتروز والميثان عاملين مهمين من العوامل المؤثرة في تغير المناخ، تدوم هذه الغازات في الغلاف الجوي مدةً أقل مقارنةً بثاني أكسيد الكربون، وهي أقوى تأثيرًا من سائر الغازات الدفيئة، إذ يحبس أكسيد النيتروز نحو 300 ضعف الحرارة التي يحتجزها ثاني أكسيد الكربون لكل جزيء.

عالميًا، زادت انبعاثات الميثان وأكسيد النيتروز زيادةً كبيرة في العقدين الماضيين، يبيّن المخطط التالي كيف تغير هذه الغازات التوازن في غابات الأمازون تحديدًا.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture1-69.png"><img class="aligncenter size-full wp-image-100206" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture1-69.png" alt="العلماء يحذرون: غابات الأمازون قد تزيد التغير المناخي سوءًا! - تأثير غابات الأمازون على غازات الاحتباس الحراري - تأثير ثاني أكسيد الكربون على مناخ الأرض" width="609" height="817" /></a>

بيّن تحليل البيانات عن انبعاثات الغازات الدفيئة والآثار المختلفة للتأثير البشري في حوض الأمازون احتمالية تفاقم مشكلة تغير المناخ بواسطة إنتاج كمية غازات تفوق الكمية الممتصة.

لم تقيّم الدراسات السابقة لحوض الأمازون البيانات مع الأخذ في الحسبان المجموعة الكاملة للتفاعلات بين الغابة والمناخ، التي وصفها مؤلفو الدراسة بالمهمة الشاقة والتحدي الرئيسي الذي يحد من فهمنا لتأثير الأمازون في المناخ العالمي.

يتعمق التحليل على مستوى النظام البيئي في أدق التفاصيل، ونظرًا إلى مدى ضخامة حوض الأمازون، تُضاف التغيرات التي تبدو ضئيلة في كمية الغازات الدفيئة التي تمتصها أو تطلقها الغابة -وتربتها الغنية بالميكروبات- إلى الاضطرابات الهائلة عبر النظام البيئي بأكمله.

تقلل حالات الجفاف الطويلة من قدرة الأمازون على امتصاص ثاني أكسيد الكربون وتزيد احتمال حدوث حرائق الغابات، كما حدث سنة 2019، إذ احترقت الغابات بمعدل قياسي. تنتج هذه الحرائق ذرات دخان أسود تمتص أشعة الشمس وترفع درجة حرارة الجو، كذلك تفعل الحرائق غير القانونية التي تُشعَل لتطهير الأرض.

ارتفعت نسبة إزالة الغابات بفعل الصناعة بمعدل 60% منذ 2012 في منطقة الأمازون البرازيلية، وتُزال آلاف الكيلومترات المربعة من الغابات سنويًا من أجل التعدين والزراعة وتجريف التربة وتغيير أنماط هطول الأمطار وزيادة كمية أشعة الشمس التي تعكسها غابات الأمازون في الغلاف الجوي، إذ تُحتجَز غازات الاحتباس الحراري.

هذا إضافةً إلى بناء السدود والتعدين والفيضانات الموسمية والعواصف الشديدة وتناقص الغابات من أجل الزراعة ورعي الماشية، يعمل كل ما سبق على تغيير الغابة وانبعاثاتها. إذن من المفهوم كيف توصل الباحثون إلى هذه الاستنتاجات الكارثية.

يُرجِع الفريق عدم اليقين في النتائج التي توصلوا إليها إلى افتقارهم إلى البيانات من بعض أنحاء الأمازون، لا سيما النظم النهرية المتعرجة والسمات البيئية الفريدة لغابة كبيرة تصنع مناخها الخاص.

ومع توفر البيانات، كانت النتيجة الصادمة لتحليلهم أن غابات الأمازون تطلق غازات احتباس حراري أكثر مما تخزنه، وتخلق بذلك تأثيرًا إجماليًا يرفع درجة الحرارة في الغلاف الجوي.

أصبحت حماية الأمازون أكثر إلحاحًا من أي وقت مضى، وهذا يشمل كبح جماح إزالة الغابات وإعادة تجديد الأراضي المحلية.

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=21073">كيف يمكن تحويل الغازات المسببة للاحتباس الحراري الى مواد أولية؟</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=95670">الغازات الدفيئة تصل إلى مستويات غير مسبوقة رغم تدابير كوفيد 19</a>

ترجمة: حلا بوبو

تدقيق: أكرم محيي الدين

<a href="https://www.sciencealert.com/the-amazon-rainforest-could-now-be-making-climate-change-worse">المصدر</a>

العلماء يحذرون: غابات الأمازون قد تزيد التغير المناخي سوءًا!

1-HwfeA8DXH4MVAI3wCChR0A

لطالما أذهل العلماء وعشاق الخيال العلمي على حد سواء، فكرة أن ينقلنا محرك اعوجاج عبر مسافات شاسعة من الفضاء بسرعات أكبر من سرعة الضوء. ومع أننا لا نزال بعيدين عن تجاوز حدود السرعة الكونية، فإن هذا لا يعني أننا لن نستطيع امتطاء موجات الزمكان الملتوي. وضع مجموعة من الفيزيائيين أول مقترح لمحرك الاعوجاج، استنادًا إلى فكرة تعود إلى التسعينيات، ووفقًا لهم فإن هذا لا يتعارض مع أي من قوانين الفيزياء. نظريًا، تلوي «محركات الاعوجاج» الزمكان وتغير شكله لتضخيم الاختلافات في الزمان والمسافة، ما سيسمح -في ظل ظروف معينة- بالسفر بسرعات أكبر من سرعات الضوء.

حدد الفيزيائي النظري المكسيكي ميغيل ألكوبيري أحد هذه الظروف منذ ما يزيد على ربع قرن. تضمن اقتراحه الذي عُرض سنة 1994، مركبة فضائية يدفعها ما سُمي «محرك ألكوبيري»، الذي يمكننا من السفر بسرعات أكبر من سرعة الضوء، لكن المشكلة أنها تتطلب الكثير من الطاقة السلبية في مكان واحد، وهذا غير ممكن وفقًا لقوانين الفيزياء الحالية.

وجدت الدراسة الجديدة حلًا، وفقًا للباحثين في مجموعة البحث المستقلة للفيزياء التطبيقية في نيويورك، يمكن صنع محرك اعوجاج مع التخلي عن فكرة الطاقة السلبية، وإن كان ذلك أبطأ قليلًا مما نرغب.

قال الفيزيائي الفلكي أليكسي بوبريك من جامعة لوند في السويد: «درسنا الأمر من منظور مختلف عن ناسا والآخرين. يُظهر بحثنا أنه يوجد في الواقع عدة تصنيفات أخرى من محركات الاعوجاج في النظرية العامة. خصوصًا، صِغنا حلولًا جديدة لمحرك الاعوجاج، لا تتطلب طاقة سلبية، وبذلك تصبح ممكنة».

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Screenshot-2021-04-01-134422.png"><img class="aligncenter wp-image-100236 size-full" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Screenshot-2021-04-01-134422.png" alt="سرعة الضوء" width="1023" height="416" /></a>

لماذا تُعد الطاقة السلبية قضية كبرى؟ تتغلب الحاجة إلى الطاقة السلبية على بعض مشكلات النسبية العامة للسفر بسرعات أكبر من سرعة الضوء، بواسطة السماح للفضاء بالتمدد والتقلص بسرعة أكبر من الضوء، مع الحفاظ على الحدود الكونية للسرعة.

لسوء الحظ، فإن ذلك ينتج مشكلات أخرى. مبدئيًا، فإن الطاقة السلبية المطلوبة توجد في الترددات على مقياس كمي. حتى نتمكن من جمع كتلة بحجم الشمس، فإن هذا النوع من المحركات غير ممكن.

وفقًا للبحث الجديد، فإن الطاقة السلبية ليست مطلوبة، بل سنحتاج إلى مجال جاذبية قوي للغاية، ستحمل الجاذبية ثقل الزمكان المنحني، وبهذا يصبح مرور الزمن داخل المحرك وخارجه مختلفًا بدرجة ملحوظة.

لكن تحقيق ذلك ما زال غير ممكن. ستكون الكتلة المطلوبة لإحداث تأثير ملحوظ في الزمكان بحجم كوكب على الأقل، ولا يزال هناك الكثير من الأسئلة للإجابة عنها.

قال بوبريك: «لو أخذنا كتلة كوكب الأرض كاملًا وضغطناها ضمن غلاف بحجم عشرة أمتار، سيكون التصحيح لمعدل الوقت داخله محدودًا جدًا، نحو ساعة لكل عام».

اكتشاف آخر مثير للاهتمام يتعلق بشكل محرك الاعوجاج. تحتاج المركبة الأطول والأعرض إلى طاقة أقل من المركبة الأطول والأرفع، فكر بطبق محمول عموديًا يُلقى تجاه الحائط، وسيكون لديك الفكرة الأمثل عن شكل محرك الاعوجاج.

مع أن واقع السفر إلى النجوم والكواكب البعيدة لا يزال حقيقة بعيدة جدًا، فإن الدراسة الجديدة تمثل إضافة إلى أبحاث سابقة، تقترح أن مبدأ محرك الاعوجاج ممكن علميًا.

أقر الباحثون أنهم غير متيقنين تمامًا من كيفية جمع التقنية التي أوضحوها في ورقتهم البحثية، لكن على الأقل أضيفت المزيد من البيانات، وهم واثقون من أن محرك الاعوجاج سيصبح واقعًا في المستقبل البعيد.

قال عضو الفريق جياني مارتير: «ما زلنا لا نستطيع تجاوز سرعة الضوء ، لكننا لسنا بحاجة إلى ذلك حتى نتنقل بين النجوم. يستطيع بحثنا المتعلق بمحرك الاعوجاج توحيد أهدافنا».

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=97393">أربع طرق تتحدى بها فيزياء الكم الواقع </a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=95978">اكتشف العلماء أدلة لفيزياء جديدة وغريبة في إشعاع الخلفية الكونية </a>

ترجمة: حلا بوبو

تدقيق: أكرم محيي الدين

<a href="https://www.sciencealert.com/engineers-have-proposed-the-first-model-for-a-physical-warp-drive?fbclid=IwAR0_FSgvy5RPgRmmrqrPt9GbPf4jmfhal0CcuH4g8CBJVOvvOSZXCgEttxA">المصدر</a>

اقتراح أول نموذج ممكن فيزيائيًا لمحرك الاعوجاج

Screenshot-2021-04-05-114841

قيس الحقل التجاذبي الضئيل بين كرتين من الذهب عيار 90 ميللي جرام لأول مرة، وهذا ما جعل عملية قياس أصغر حقل جاذبية على الإطلاق ناجحةً بشكل رسمي. عُدّ ذلك إنجازًا يمهد الطريق أمام استكشاف تفاعلات الجاذبية في عالم الكم.

تواجهنا مشكلة كبيرة في الرياضيات التي نستخدمها لوصف الكون، خاصةً ما يتعلق بوصف سلوك الجاذبية، فلا يمكن وصف سلوك الجاذبية كما هو موضح في النموذج القياسي للفيزياء، على عكس القوى الثلاث الأساسية في الكون (الضعيفة والقوية والكهرومغناطيسية).

تقوم نظرية النسبية العامة لآينشتاين، بوصف وتوقع التفاعلات التجاذبية، وهي تعمل بصورة جميلة في أغلب الحالات، وعلى كل حال، حين يتعلق الأمر بالمقاييس الكمومية فإن النسبية العامة تتوقف، ويتولى ميكانيك الكم الأمر، وثبت أن الجمع بين النموذجين لحد الآن صعب للغاية.

حلت النسبية العامة محل نموذج قديم، وهو قانون نيوتن للجاذبية الكونية الذي لم يُدرج فيه منحنى الزمكان، وينص على أن قوى التجاذب متناسبة طردًا مع حاصل كتلتيهما، ومتناسبة عكسًا مع مربع المسافة الفاصلة بين مركزيهما.

تعمل الفيزياء النيوتونية جيدًا في معظم الاستخدامات الأرضية، حتى لو تعثرت قليلًا في وضعٍ فيزيائي فلكي، ولكن ماذا عن تفاعل تجاذبي صغير جدًا جدًا؟

يكون قياسه صعبًا عادةً، لأن إبعاده عن تأثير حقل الجاذبية الأرضي والاضطرابات الأخرى صعبٌ للغاية، وأشركت معظم اختبارات الجاذبية على مقاييس أقل كيلوغرامًا على الأقل، أو ما يعادل 2.2 رطلًا، وفيما نسعى لتحقيق أقل من تلك القيمة بكثير؛ استند فريق من العلماء من أكاديمية العلوم الصربية بقيادة توبياس ويستفال إلى إلهام القرن الثامن عشر، وهو أول تجربة لقياس الجاذبية بين حقلين، التي أعطت أول قيمة دقيقة لثابت الجاذبية، الذي صممه العالم الإنجليزي هينري كافنديش، وأوجد طريقةً حجب بها تأثير الجاذبية الأرضية بشكل فعال، إذ شكل توازن فتل يربط الأثقال المعدنية عند كل من طرفي قضيب معدني معلق أفقيًا.

ويسبب التجاذب بين الأوزان دوران القضيب وفتل السلك الذي علق فيه القضيب، وذلك سمح لكافنديش بقياس التجاذب اعتمادًا على مقدار انحراف السلك، وأصبح هذا النظام معروفًا باسم تجربة كافنديش.

وقام ويستفال وزملاؤه بتعديل تجربة كافنديش لاستخدامها في اختباراتهم على قوى التجاذب عند مقاييس صغيرة، وكانت الحقول عبارةً عن كرتين ذهبيتين صغيرتين، بنصف قطر يعادل 1 ملليمتر، وبوزن يعادل 92 ميللي جرامًا، وكان على العلماء تفسير عدد من مصادر الاضطرابات.

كرتان متصلتان بقضيب زجاجي أفقي على تباعد 40 ميلليمترًا، إحدى الكرتين هي كتلة/ حقل الاختبار، والأخرى هي كتلة/حقل الموازنة، ويتحرك الجسم الثالث وهو كتلة/حقل المصدر، قرب كتلة الاختبار لخلق تفاعل تجاذبي.

استُخدِم درع فاراداي لمنع الكرات من التفاعل كهرومغناطيسيًا، ومن أجل منع التشويش الصوتي والاهتزازي أُجريت التجربة في جو مفرغ.

[caption id="attachment_100404" align="aligncenter" width="605"]<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture2-11.jpg"><img class="size-full wp-image-100404" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Picture2-11.jpg" alt="Figure 1Westphal et al., Nature, 2021" width="605" height="397" /></a> Figure 1Westphal et al., Nature, 2021[/caption]

يرتد الليزر عن المرآة الموجودة في مركز قضيب الجهاز الكاشف، وبينما يفتل القضيب، تظهر حركة الليزر على الكاشف كمية قوى التجاذب التي تولدت بين الحقلين.

وجد الباحثون بأن قانون نيوتن للجاذبية الكونية لا يزال راسخًا بثبات، حتى على هذه المقاييس الصغيرة، وحتى أنهم توصلوا إلى حساب ثابت نيوتن أو ما يسمى ثابت الجاذبية، باشتقاق ما يعادل 9% من القيمة العالمية المقترحة. وقالوا إنه يمكن تغطية الفرق بشكل كامل من خلال أوجه عدم اليقين في تجربتهم، التي لم تكن مصممةً لحساب ثابت الجاذبية G.

وتُظهر نتائجهم أنه سيكون من الممكن إجراء جميع القياسات في المستقبل، وهذا ما يساعد العلماء على اكتشاف النظام الكمي ويمكنهم تقديم رؤى متعمقة أو مُوسعة عن المادة المظلمة، والطاقة المظلمة، ونظرية الأوتار، والمجالات العددية.

ومما جاء في ورقتهم البحثية: «تزود هذه التجربة منهجًا عمليًا للدخول والاستكشاف في نظام فيزياء الجاذبية، الذي ينطوي على اختبارات دقيقة على الجاذبية باستخدام كتل مجهرية معزولة عند كتلة بلانك أو تحتها، وهذا سيفتح إمكانيات مثل اتباع طرق مختلفة لتحديد ثابت نيوتن، الذي يعتبر حتى الآن أقل ثابتٍ مُحدد بين الثوابت الأساسية وقد تسمح التجارب الدقيقة المصغرة إجراء اختبارات على قانون التربيع العكسي للجاذبية بمقاييس أصغر بكثير مما هو ممكن اليوم».

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=88256">لماذا تختلف الجاذبية عن القوى الأخرى؟</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=85960">لماذا يتأثر الضوء بالجاذبية؟</a>

ترجمة: حلا بوبو

تدقيق: مازن النفوري

مراجعة: أحلام مرشد

<a href="https://www.sciencealert.com/scientists-have-taken-the-smallest-gravitational-field-measurement-yet?fbclid=IwAR0tQmuvJP6cSu4dFiwveU0RMiGzIOq8oGz-_B4v8ZEwrt6uaApVVMhBJnA">المصدر</a>

حلا بوبو

الأعمال

هل حان وقت إعادة تعريف الفصول الأربعة مع تغير مناخ الأرض؟

العلماء يحذرون: غابات الأمازون قد تزيد التغير المناخي سوءًا!

اقتراح أول نموذج ممكن فيزيائيًا لمحرك الاعوجاج

علماء نجحوا بقياس أصغر حقل جاذبية على الإطلاق