unnamed

كثُر ما تخطر في أذهاننا تساؤلات حول الأرض ودورانها، ومن أهمّ هذه التساؤلات:

ما الذي يجعل الأرض تلفّ (تدور)؟

هل بدأ ذلك منذ وقت طويل واستمرت في الدوران، أم أنّ هناك شيئًا ما يدفعها إلى الدوران؟

كيف تستمرّ الأرض في اللفّ حول محورها؟

مِن أين تأتي الطاقة التي تدفعها للتحرك؟

<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display:inline-block" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>

تُعلّمنا خبراتنا اليومية أنّ الجسم يجب أن يُدفعَ عن طريق قوة لكي يتحرك.

وإلّا فإنّه سيتباطأ، ويتوقف في نهاية المطاف.

لكنّ هذا الأمر خاطئٌ تمامًا؛ لأنّ الجسم إذا كان يتحرك، فلابد من قوّة لكي تبطئ حركته أو توقفه، لا لكي يستمر في الحركة.

(ومن هنا، فإنّ «الأجسام المتحركة تميل إلى الاستمرار في الحركة. بينما الأجسام الثابتة تميل إلى البقاء ثابتة»).

كما أنّ من خبرتنا اليومية، أنّ قوة الاحتكاك هي التي تميل إلى منع الأجسام المرتبطة بالأرض من التحرك إلى الأبد.

ولكن بالنسبة لدوران الأرض حول محورها، فليس هناك قوة تعمل على مواجهة الدوران (باستثناء تأثير المد والجزر للقمر، ولكنّه يعمل ببطء شديد)، وبالتالي فأنت لا تحتاج إلى أن تكون لديك أيّ طاقة إضافية لتجعلها تستمرّ في الدوران.

<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display:inline-block" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>

<h3>إذن، ما الذي جعل الأرض تدور في المقام الأول؟</h3>
إنّ أقصر جواب هو الزخم الزاوي*، وهو ببساطة الاسم الذي نطلقه على حقيقة أنّ الأشياء تميل إلى الدوران.

(تمامًا كما أنّ الزخم الاعتيادي هو ميل الأشياء إلى الحركة) وبعد انهيار السديم بدأت الأرض في الدوران، ممّا قد يبدو غريبًا، ولكنّ عدم دورانها أكثر غرابةً من الدوران.

دوران الأرض يأتي من الميل المبدئي للدوران الذي كُشف عندما تشكلت الأرض، وقوى المد والجزر الناتجة عن القمر هي الوحيدة التي تعمل على إبطائها.

* هناك قانون في الديناميكا في الفيزياء يسمى (حفظ الزخم الزاوي)، وينصّ على أنّ كل جسم دائريّ الحركة في مدارٍ ما، يبقى عزم دورانه ثابتًا لا يتغير.

<hr />

<ul>
 	<li>ترجمة: مادونا خالد</li>
 	<li>تدقيق: عبدالسلام الطائيّ</li>
 	<li>تحرير: حسام صفاء</li>
 	<li><a href="http://curious.astro.cornell.edu/our-solar-system/the-earth/36-our-solar-system/the-earth/general-questions/22-what-makes-the-earth-rotate-intermediate" target="_blank" rel="noopener">المصدر</a></li>
</ul>

ما الذي يجعل الأرض تدور حول نفسها؟

ManStudiesFormulasUsingMagnifyingLens.jpg.653x0_q80_crop-smart

قوانين في الفيزياء يجب على الجميع معرفتها

nasasdnasequ

<h1>تجربة حاسمة جديدة في الفضاء لتحديد تسلسل الحمض النووي</h1>

<hr />

على بعد 200 ميل من الأرض، أجرت ناسا أول تحديد لتسلسل الجينوم في الفضاء، وبمساعدة باحثين من جامعة سان فرانسيسكو (UC San Francisco) تمَّ تحليل البيانات المرسلة من محطة الفضاء الدولية وتمَّ تأكيد أنَّ العملية صحيحة وناجحة. حيث وباستخدام جهاز يدويّ يعمل بالطاقة يدعى " MinION" قامت رائدة الفضاء البروفيسورة كيت روبينز(Kate Rubins) بإجراء تحديد التسلسل على عينات من جينوم فأر والحمض النووي لبكتريا وفيروس.

ومن خلال التعاون بين ناسا ومجموعة من الباحثين -من جامعة سان فرانسيسكو(UCSF) وجامعة ويل كورنيل الطبية (Weill Cornell )- في مشروع تحديد التسلسل البيولوجي الجزيئي، تمَّ تحليل البيانات المتسلسلة من الفضاء ومقارنتها بعينات مشابهة تم تحديد تسلسلها على الأرض. هذا التحليل يمكن أن يخبرنا فيما إذا كانت الرحلة إلى الفضاء أو الظروف على متن محطة الفضاء تؤثر على نتائج التسلسل.
<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//www.easyopenweb.com/ads.js?v4"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display: inline-block;" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>
إنَّ تقنية التسلسل المحمولة هذه يمكن أن تسهم في نهاية المطاف في تشخيص رواد الفضاء المرضى، مراقبة الطعام والماء والبيئة من الميكروبات في محطة الفضاء، وتحديد أشكال الحياة خارج كوكب الأرض.

وبحسب البروفيسور تشارلز تشيو (Charles Chiu)، مدير مركز UCSF-Abbott لتشخيص واكتشاف الفيروسات: " حتى وقت قريب، لم تكن تقنية تحديد التسلسل في الفضاء متاحة لأن الأدوات المستخدمة لإجراء التسلسل ضخمة للغاية ". إلى أن تمَّ التوصُّل حديثًا لجهاز MinION الصغير بحجم الجيب والذي يعمل بتقنية تدعى ب “تسلسل ثقب النانو" والتي تقوم بإرسال تيار أيوني من خلال مسام صغيرة في أغشية الخلايا الطبيعية.

وبينما تمر جزيئات الحمض النووي عبر هذه الثقوب النانوية واحدةً تلو الأخرى، تسجَّل التغيرات في تدفق الأيونات وتستخدم لفك شيفرة سلسلة الحمض النووي. يمكن أن تستغرق هذه العملية أقل من 10 دقائق.

ويضيف تشيو:" إنَّ أكثر شيء كان مبهمًا بالنسبة لنا هو هل تؤثر الجاذبية الضئيلة للغاية في الفضاء على تقنية التحكم بالموائع على المستوى الميكروي التي يعمل بها جهاز تحديد التسلسل؟".

وفي الواقع لم تبقَ هذه مشكلة كبيرة، فقد وجد فريقه بعد تحليل البيانات من الفضاء والأرض نتائج متطابقة.

يقول: " لقد حصلنا بشكل أساسي على بيانات متطابقة، وهي تتمتع بجودة عالية جدًا، حيث تعتبر من ضمن النتائج ال 20% الأفضل التي اعتمدت تقنية ثقب النانو والتي نقوم بها بشكل روتيني هنا على الأرض."

إنَّ جهاز تحديد التسلسل بتقنية ثقب النانو الجديد يتمتع بكثير من الميزات، فإضافةً لأنه محمول، أحد الفوائد هي قدرته السريعة على تحديد تسلسل كل المواد الوراثية في عينة ما، حتى من الكائنات الحية التي لم نكن نعرفها من قبل.

لذا فقد لقيَ انتشارًا كبيرًا حيت تمَّ استخدامه في كثير من المختبرات الميدانية في أكثر المناطق النائية على الأرض، ومن الممكن يومًا ما أن نجده في رحلة على سطح المريخ.

تشيو كان قد استخدم تحديد التسلسل بتقنية ثقب النانو لاختبار الأمراض المتفشية مثل الإيبولا وزيكا من دون الحاجة لتصميم اختبار تشخيصي مخصص.

في هذه التجربة الأولية لإثبات صحة المبدأ الذي يعمل عليه جهاز MinION، تم تحضير العينات على الأرض. لكن في رحلات مستقبلية، سيتم تحضير العينات، تحديد التسلسل، وتحليل البيانات في الوقت الحقيقي عن طريق جهاز حاسوبي.

كل ذلك سيتم في الفضاء بشكل كامل، وإنَّ القدرة على القيام بذلك ستكون حاسمة لاستكشاف الفضاء على المدى الطويل.
<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//www.easyopenweb.com/ads.js?v4"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display: inline-block;" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>
في هذا تقول البروفيسورة سارة كاسترو والاس(Sarah Castro-Wallace) مديرة المشروع وعالمة بيولوجيا جزيئية في ناسا في بيان صحفي: " إن إجراء التسلسل على متن محطة الفضاء الدولية سيمكن الطاقم من التعرف على ما يوجد في محيطهم في أيّ وقت، وهذا يسمح لنا باتّخاذ الإجراءات المناسبة هنا على الأرض -هل نحتاج للقيام بالتنظيف فورًا، أم هل سنحتاج لاستخدام المضادات الحيوية أم لا؟"

وتضيف:
"في الحقيقة، الآن يمكننا إعادة تزويد المحطَّة بالمطهرات والمضادات الحيوية، ولكن حالما ينتقل الطاقم إلى ما وراء المدار القريب من الأرض، سنحتاج لمعرفة متى نحتفظ بهذه المصادر الثمينة ومتى نستخدمها، وهنا يكمن التحدي."

<hr />

إعداد مادونا خالد
تدقيق: منار نعيم
<a href="http://phys.org/news/2016-08-nasa-dna-sequencing-space-success.html%20">المصدر</a>

تجربة حاسمة جديدة في الفضاء لتحديد تسلسل الحمض النووي

AAEAAQAAAAAAAAMJAAAAJGI4MDJkNGY4LTM3NTEtNDRkNC1hNDRkLWNlZDlkMTRjZGU0MA

إنهم اقوياء.

إنهم اذكياء.

إنهم آلات العلم العملاقة

بداية من مراكب الأحلام إلى الغوص في أعماق البحار إلى مولدات الزلازل الصناعية.

ومن قاعات محاكاة الفضاء منعدمة الجاذبية إلى مصادمات للحصول على الجسيمات الدون ذرية، هذه القوى صنعت للاكتشاف, ولقد تم استخدامهم لحل لغز أسرار الكون المبكر وإعداد مستقبل مليء برحلات إلى الفضاء وليس هذا فقط فعندما يخص الأمر العلم , فهذه المحركات القوية مدهشة حقًا , ولايوجد شيء أسوأ من الفشل, فهناك بعض من هذه الصروح العظيمة انهار وتدَمّر, والآن يمكنك إلقاء نظرة على هذه المجموعة المميزة.
<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display: inline-block;" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>
<h3>مصادم الهادرونات الكبير:</h3>
يعتبر مصادم الهادرونات من أكبر الآلات على سطح الكوكب فهو يأخذ شكل حلقة دائرية كبيرة, تتصادم البروتونات بسرعة تقترب من سرعة الضوء عبر ممر يبلغ طوله حوالي 17 ميل تحت الأرض فإن لم يساعدنا الكون في كشف أسراره فهذه العملية تساعدنا, فتتحطم البروتونات ذات السرعة الهائلة لتكشف لنا عن جسيمات غير معروفة, فمن المحتمل أن تكون سمعت عن اكتشاف الجسيم الآلة أو ما يسمى بالهيجز بوزون في عام 2012 , ويصل هذا المصادم العملاق لدرجة حرارة منخفضة جدًا تصل الى 456 درجة تحت الصفر.

والحقول الكهرومغناطيسية بداخل المصادم تكون أبرد من خارجه , فيمكن أن يحدث فى يوم من الأيام أن ننهي اكتشاف النموذج الفيزيائى من خلال هذا المصادم أو أن يفتح لنا باب آخر له أبعاد أخرى ولكن حتى الآن فالمصادم يمر بمحاولات لمحاكاة الانفجار الكبير.
<h3>محطة الفضاء الدولية :</h3>
السباحة في الفضاء في علبة قصدير
فهى توفر أفضل مكان للعمل المشترك بالفضاء, ذات ألواح شمسية توفر طاقة لتشغيل 52 جهاز كومبيوتر, و100 مكان مخصص لعمل البحوث, ومعامل تصل تكلفتها إلى مليون جنية إسترليني, بنيت لاستيعاب التجديدات بشكل مستمر, فيا لها من مغامرة شبيهة بمنزلك على الأرض ولكنها بعيدة عن الأرض تتمتع بمنزل به أكثر من 5 غرف للنوم بالإضافة إلى الضيافة الكريمة والعلم الرائد.

و تقوم محطة الفضاء الدولية بتجارب هدفها إبعادنا عن المدار خلال هذه الايام, ويقوم رواد الفضاء بالإعداد لزراعة المريخ, في حين قيام العلماء بمراقبة الطرق الخفية إلى تغير فى شكل الأجسام خلال قضاء فترات طويلة بعيدًا عن الارض.
<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display: inline-block;" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>
<h3>:E-defense</h3>
فهي آلة تقوم بعمل هزات أرضية تشبه الزلازل, فهذه الآلة العملاقة تستطيع أن تزعزع مبنى متكون من 6 طوابق, ولقد تم بناء هذه الآلة بعد زلزال تعرضت له اليابان عام 1995، فهذه الآلة مستوحاة منه, فهو يساعد مصممين المنازل في بنائهم على التعامل مع الهزات الأرضية, فتستطيع الآلة عمل كل أنواع الهزات الأرضية بشكل زائف أي غير مؤذي.
<h3>:The National Ignition Facility</h3>
إنه مليء بالليزر , فلماذا تقوم بصنع ليزر واحد وأنت قادر على صنع 192 ليزر؟ فكل تلك الأشعة تركز على هدف واحد محدد, وهذا الهدف يتعرض لضغط يساوى 100 مليار مرة ضغط الغلاف الجوي للأرض فالهدف الأساسي من هذه الليزر هو جعل عينة صغيرة من الهيدروجين تنفجر كنجم مولدة طاقة عظيمة كافية لتمد كل المنازل على سطح الأرض بالطاقة.

وهذه التجربة مستوحاة من التفاعلات التي تحدث بنجم الشمس , فإنه ليس من الجيد أن تصل الحرارة إلى 180 مليون درجة فهرنهايت , فيدخل في تركيبه أكثر من40000 من المرايا والمكونات البصرية لصنع هذا الكيان العملاق, فيمكن أن يحدث بيوم من الأيام أن يمدنا بطاقة متجددة دائمة لكوكبنا أو يدمرنا إلى قطع صغيرة.
<h3>: Atacama Large Millimeter Array</h3>
فتقع هذه الآلة على ارتفاع 16000 قدم فوق مستوى سطح البحر فى الصحراء الأكثر جفافًا فى العالم, فهو المكان المثالي للنجم البكر, فنحن لا نتحدث على تلسكوب عادي يلتقط الضوء المرئي، نحن نتحدث عن تلسكوب قادر على التقاط موجات الراديو الصادرة عن النجوم البعيدة ، نحن نتحدث عن 66 طبق لالتقاط الموجات, لتكون النتيجة صور شديدة الدقة لما هو خارج كوكبنا.
<h3>تلسكوب النفق القديم :</h3>
هو عبارة عن 7 أحجار عملاقة من الجرانيت عمره حوالى 6000 سنة على شكل مقبرة يتخللها ثقوب صغيرة يستطيع من بداخلها أن يرى الأجسام فى السماء أكبر عندما ينظر من ثقب صغير, وهذا يثبت أن البشر منذ القدم اهتموا بالفلك والاستكشاف لعمل هذا البناء الضخم الذي بمثابة تلسكوب بدائي.
<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display: inline-block;" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>
<h3>:Foucault Pendulum بندول الفوكو-</h3>
أراد الفيزيائي ليون فوكو أن يعرف كيف تدور الأرض, فاستعان بوزن ثقيل وكابل طويل وتركه حر الحركة ليأخذ في الدوران بشكل دائري, وهذا أثبت أن الأرض دائمًا فى حركة مستمرة وهناك انواع من البندول استمرت في الحركة لمدة عقود, فتحولت هذه التجربة العلمية إلى تحفة رائعة في المتحف عام 1851
<h3>:Sealab II</h3>
لقد أصبح رواد الفضاء رواد بحار فقط ليثبتوا أن البشر يستطيعوا أن يعيشوا تحت الماء لوهلة من الزمن , فقاموا باختبار أدواتهم تحت الماء وقاموا بزراعة النباتات وقاموا بدراسة قاع البحر, وقد شحّت أصواتهم لكن الفحوص أثبتت أن قوتهم وذكائهم لم يتأثر في فترة مكوثهم تحت سطح الماء ولقد استمر رائد الفضاء سكوت كاربنتر لمدة 30 يومًا بناءً على دعوة من الرئيس ليندون ب. جونسون
<h3>:Tesla Coil</h3>
ويعد الاختراع الأكثر شهرة في صربيا, كانت خطته هي نقل الطاقة لاسلكيًا لمسافات بعيدة ولكنها للأسف فشلت, وبالرغم من أن الاختراع لن يرسل الطاقة لمسافات بعيدة إلا أنه سيلقي بها عبر الغرفة.

يُلحق بكل ملف مكثف لتخزين الطاقة، وعند تقريب ملفين بالقرب من بعض وإعطاء أحدهم دفعة من الطاقة، فسيمتلئ الهواء بينهم بالتيار الكهربائي.

تخيل صواعق كهربائية، وجهد كهربائي مرتفع بما يكفي ليكون قاتل.
<div class="custom-ads-5-6"><script async src="//pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js"></script><ins class="adsbygoogle ibis-ads-1256" style="display: inline-block;" data-ad-client="ca-pub-1014613170440504" data-ad-slot="7083709560"></ins><script>(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});</script></div>
<h3>: Skylab</h3>
أول محطة فضاء أمريكية يتم إطلاقها إلى الفضاء وهي عبارة عن بناء متعدد الطوابق, كبيرة بما فيه الكفاية لإجراء اختبارات على معدات الفضاء بداخلها, فهي بمثابة جنة لرواد الفضاء, وقد واجه الطاقم مشاكل عديدة على متنها, ولكنها ساعدت كثيرًا فلقد تم إجراء أكثر من 300 تجربة علمية على متنها ساعدت في إثبات استطاعة البشر العيش في الفضاء ولكنها للأسف تحطمت عند اصطدامها بالغلاف الجوي للأرض.

<hr />

<ul>
 	<li>ترجمة : مادونا خالد</li>
 	<li>تدقيق: رؤى درخباني</li>
 	<li>تحرير: ناجية الأحمد</li>
 	<li><a href="http://www.popsci.com/big-machines-of-science#page-11" target="_blank" rel="noopener">المصدر </a></li>
</ul>

مادونا خالد

الأعمال

ما الذي يجعل الأرض تدور حول نفسها؟

قوانين في الفيزياء يجب على الجميع معرفتها

تجربة حاسمة جديدة في الفضاء لتحديد تسلسل الحمض النووي

عشر آلات عملاقة أحدثت طفرة بالعلم