53088246-835431082earthquake6_6

نظرًا إلى التدابير المتخذة لاحتواء فيروس الكورونا المستجد، تقلصت أعداد القطارات العاملة تقلصًا حادًّا، وتوقفت الرحلات الجوية، واختفت ساعات الذروة والازدحام المروري. إن تفشي الوباء الأخير قد جعل العالم -خاصةً المدن الحضرية- يبدو مختلفًا اختلافًا جذريًّا. وفقًا لعلماء الزلازل ، فإن التدني الشديد في الضجيج والزحام البشري أدى إلى تقليل حركة الأرض، ما جعل كوكبنا أكثر استقرارًا.

لاحظ توماس لوكوك الجيولوجي وعالم الزلازل في المرصد الملكي في بلجيكا أن العاصمة بروكسل تشهد تراجعًا بنسبة من 30 إلى 50 % في الضوضاء الزلزالية المحيطة تزامنًا مع إجراءات الإغلاق، ما يعني أن البيانات التي يجمعها علماء الزلازل أصبحت أكثر دقة، وقادرة على استكشاف أضعف الاهتزازات حتى مع وجود معظم أجهزة الرصد المستخدمة بالقرب من مراكز المدن.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/coronavirus-pandemic-scaled-e1583951052562.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-83895" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/coronavirus-pandemic-scaled-e1583951052562.jpg" alt="تشهد الأرض انخفاضًا ملحوظًا في اهتزازها نتيجة قلة الأنشطة البشرية - التدابير المتخذة لاحتواء فيروس الكورونا المستجد - الزلازل " width="1200" height="762" /></a>

ويقول أندي فراسيتو، عالم الزلازل في معهد أبحاث الزلازل في واشنطن، مخاطبًا مجلة نيتشر العلمية: «سنحصل على إشارة تحمل ضجيجًا أقل، ما يمكننا من استخلاص مزيد من المعلومات المفيدة من هذه الأحداث».

لاحظ باحثون الأمر ذاته في لوس أنجلوس في الولايات المتحدة، وغرب لندن في المملكة المتحدة.

وذكرت مجلة نيتشر أن علماء الزلازل الذين يرصدون بيانات من محطات بعيدة عن الحضارة البشرية، لن يتمكنوا من ملاحظة التغيرات الطارئة.

بصرف النظر عن ذلك، فإن الانخفاض الشديد في الضجيج الزلزالي يبرهن أننا نفعل شيئًا واحدًا صحيحًا على الأقل في أثناء جائحة الكورونا، وهو التزام البيوت والتقيد بإجراءات الحجر الصحي المطلوبة.

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=61934">الزّلازل: أسباب الزّلازل وطبيعتها وأماكن حدوثها</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=45148">هل للقمر علاقة بالزلازل؟</a>

ترجمة: محمد لؤي الحليمي

تدقيق: عون حداد

مراجعة: صالح عثمان

<a href="https://www.sciencealert.com/the-earth-is-moving-substantially-less-because-of-the-global-pandemic">المصدر</a>

تشهد الأرض انخفاضًا ملحوظًا في اهتزازها نتيجة قلة الأنشطة البشرية

GWmergerCombo

رصد علماء الفلك باستخدام مرصد الأمواج الثقالية بقياس تداخل الليزر (ليغو) ومرصد الجاذبية الأوروبي (فيرغو) تصادم ثقبين أسودين يختلف عما رُصد في الأعوام الأربعة الماضية، فمنذ أول اكتشاف للموجات الثقالية سنة 2015 -وهي تموجات في الزمكان تنتج عن تصادم ثقبين أسودين- كانت أكثر الاندماجات بين ثقوب سوداء متقاربة الكتلة، أما هذا التصادم المُكتشَف حديثًا فهو أول تصادم يوفر دليلًا واضحًا لعدم تساوي كتل العناصر المشاركة فيه.

اكتُشف الحدث (GW190412) في 12 أبريل 2019، بعد أسابيع من بداية جولة العمل الثالثة لمرصد ليغو، الذي كان متوقفًا عن العمل منذ أغسطس 2017 للصيانة. تنتشر الموجات الثقالية الناتجة من التصادمات عادةً بتردد وحيد، لكن الباحثين وجدوا موجات بترددات مختلفة، ما يعني عدم توازن الكتل المتصادمة. اصطدم ثقب أسود تبلغ كتلته 8 أضعاف كتلة الشمس بثقب آخر تبلغ كتلته 30 ضعف كتلة الشمس، أي أن كتلة الثاني 3.6 ضعف كتلة الأول، ونُشر الاكتشاف في اجتماع جمعية الفيزيائيين الأمريكيين الشهر الجاري، في ورقة بحثية تنتظر مراجعة الأقران مُتاحة للقراء.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/xdzcv.png"><img class="aligncenter size-full wp-image-85599" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/xdzcv.png" alt="وصف الصورة: تصور فني للثقبين الأسودين قبل التصادم" width="1100" height="619" /></a>

صرح فرانك أوم، العالم بمرصد ليغو، رئيس فريق الباحثين في معهد ماكس بلانك لفيزياء الجاذبية: «حتى الآن، منحتنا كل الملاحظات الناتجة من جولة عمل ليغو وفيرغو منظورًا جديدًا عن الكون، ولم تكن الجولة الثالثة استثناءً، إذ رصدنا سابقًا عدة ثقوب سوداء ثنائية مندمجة، لكننا لم نر من قبل أن تبلغ كتلة أحدهما أربعة أضعاف كتلة الثاني».

<a href="https://www.youtube.com/watch?time_continue=52&amp;v=5AkT4bPk-00&amp;feature=emb_logo">شاهد الفيديو</a>

إن المثير بشأن اختلاف الكتلة ليس كونه يُرصَد لأول مرة فحسب، بل لأنه سمح للعلماء باختبار نظرية النسبية العامة لأينشتاين، إذ تتوقع النظرية أن يسبب التصادم الحاصل بين الكتل المختلفة اختلافًا في نمط إشعاع الجاذبية المرصود، وهذا ما لاحظه العلماء بالفعل.

قال أنورادها ساماجدار، زميل ما بعد الدكتوراه في المعهد الوطني الهولندي للفيزياء دون الذرية وعضو التعاون في فيرغو: «بسبب عدم تساوي الكتل، ظهرت (نغمات) في الإشارات المرصودة للمرة الأولى، ما أعطانا فرصة مثيرة لاختبار تنبؤ مهم لنظرية أينشتاين، حول ما سيحدث عند تصادم ثقوب سوداء بأحجام غير متساوية».

نشر الفريق الإشارات التي تترجم الموجات الثقالية إلى أصوات يمكننا سماعها، والمثير للدهشة أن خصائص النظام غير المتوازن أنتجت نغمات موسيقية على فترات مثالية.

سمح التفاوت في الكتل بتوقع أدق لبُعد الثقوب السوداء، فهي تقع غالبًا على بُعد 700 مليون فرسخ فلكي، أي ما يعادل 2.3 مليار سنة ضوئية.

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=72029">لأول مرة: تقارير مبدئية ترصد تصادم بين ثقب أسود و نجم نيوتروني</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=12801">هل اندماج الثقوب السوداء وحده هو ما ينتج الموجات الثقالية ؟</a>

ترجمة: محمد لؤي الحليمي

تدقيق: محمد حسان عجك

مراجعة: أكرم محيي الدين

<a href="https://www.iflscience.com/space/first-detected-collision-between-two-black-holes-of-wildly-different-masses">المصدر</a>

أول رصد لتصادم بين ثقبين أسودين مختلفين تمامًا في الكتلة

00126a5a-500

يموت الناس حول العالم بالفعل من أزمة التغير المناخي ، لكن في معظم الأحيان، لا تعكس سجلات الوفيات الرسمية أثر هذه الكوارث الطبيعية واسعة المدى.

وفقًا لفريق خبراء صحة أسترالي، تعد الحرارة الخطر الرئيسي الذي يشكله التغير المناخي في البلاد. بحلول عام 2080 سوف تشهد المدن الأسترالية أربعة أضعاف أعداد الموتى جراء ارتفاع الحرارة وحدها، وذلك في حال استمرار نفس معدل الانبعاثات الضارة.

ذكرت الدكتورة أرناجريتا هانتر من الجامعة الأسترالية الوطنية: «يُعد التغير المناخي قاتلًا لكننا لا نقر بذلك في شهادات الوفيات».

من المحتمل أن يكون هذا الإغفال خطرًا؛ ففي مراسلات منشورة حديثًا، قدرت هانتر وأربعة خبراء صحة عامة أن سجلات الوفيات في أستراليا لم تُبلغ عن الوفيات المتعلقة بالحرارة بما فيه الكفاية، مقللةً بذلك الأعداد على الأقل خمسين مرةً.

وبينما يتوفر في شهادات الوفاة الأسترالية قسم للظروف الصحية الموجودة مسبقًا وعوامل أخرى، نادرًا ما تُؤخذ العوامل البيئية الخارجية بعين الاعتبار. بين عامي 2006 و 2017، وجدت التحاليل أن أقل من نسبة 0.1 بالمئة من 1.7 مليون وفاة منسوبة بشكل مباشر أو غير مباشر إلى الحرارة المرتفعة. لكن التحاليل الجديدة ترجح أن نسبة الوفيات بالبلاد المتعلقة بالحرارة تصل إلى 2 بالمئة.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-05-105452.png"><img class="aligncenter size-full wp-image-86928" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/Annotation-2020-06-05-105452.png" alt="خبراء يحذرون من أن التغير المناخي يقتل أعداد كبيرة غير مسجلة من الناس - الوفيات المتعلقة بالحرارة - الاحتباس الحراري - معدل الانبعاثات الضارة" width="1281" height="661" /></a>

تقول هانتر: »نعرف أن حرائق الغابات في الصيف هي نتاج الحرارة المرتفعة الاستثنائية والجفاف وأن الأشخاص المتوفين من الحرائق لم يكونوا فقط رجال الإطفاء بل الكثير من الأستراليين الذين توفوا مبكرًا بسبب تعرضهم للدخان».

وتضيف: »إذا تعرض أحدهم لنوبة ربو حادة وتُوفي خلال تعرضه لدخان كثيف من حرائق الغابات فيجب ذكر تلك المعلومات في شهادة الوفاة».

ودون تلك المعلومات، لن نعرف حقًا مدى الأزمة التي نتعامل معها. لكن بينما يمكن تشخيص أحدهم بنوبة قلبية أو سرطان، من الأصعب أن نربط بين الأحداث البيئية وموت الإنسان.

يقارن المؤلفون المراسلات المذكورة سابقًا بضربة البرق التي قد تسبب سقوط غصن شجرة والذي بدوره يقتل أحدهم. لكن في الواقع، يُذكر الغصن في شهادة الوفاة دون أي إشارة إلى البرق.

يُعد التغير المناخي مصدر قلق لكثير من الناس. لكن إذا كان تأثير الحرارة المرتفعة غير مسجل فلن يُفهم أثرها الكامل وفقًا للمؤلفين. لذا يلزم تحديث شهادات الوفاة، والإقرار بالأسباب غير المباشرة.

عندما تحتوي جميع شهادات الوفاة على الأسباب الخارجية المساهمة في الوفاة، يمكن عندها إقران هذه البيانات مع مجموعات بيانات بيئية ضخمة ليجري تقدير الأثر.

يقول المؤلفون إن القيام بما سبق لا يلزم أستراليا وحدها، بل الكثير من دول العالم. وقد وثقت المملكة المتحدة بعض المشاكل بشأن ملء شهادات الوفاة بدقة، وتسير مدن في مناطق عدة في العالم على طريق أستراليا في رصد ارتفاع معدلات الوفيات المتعلقة بالحرارة.

لكن هناك عدة مناطق سوف تحتاج لعمل أكثر من مجرد تحديث نظامها الحالي. في المناطق المدارية على سبيل المثال، تفتقر السجلات إلى بيانات حول معدلات الوفاة لأكثر من ملياري شخص يعيشون في هذه المناطق المعرضة لخطر ارتفاع الحرارة، ما يُصعّب التنبؤ بما سيحصل لهذه المجتمعات في المستقبل.

تقول هانتر: »التغير المناخي هو أعظم خطر صحي نواجهه عالميًا حتى بعد تخلصنا من فيروس كورونا».

وأردفت: »نستطيع بنجاح تتبع أعداد الأموات من فيروس كورونا لكننا نحتاج أيضًا عمال الصحة والأنظمة المتعلقة بها للإقرار بالعلاقة بين صحتنا والبيئة».

في عالم متقلب، صعب التوقع، إذا أردنا أن نعرف وجهتنا فيجب علينا معرفة أين كنا. وتشكّل معرفة كم منا قد تُوفي من التغير المناخي مفتاح تلك العملية. لا يمكننا تجاهلها أكثر من ذلك!

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=84697">كلما اخضرّ كوكب الأرض، انخفضت وتيرة الاحتباس الحراري</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=85882">قريبًا سيصبح القطب الشمالي خاليًا من الجليد في الصيف</a>

ترجمة: محمد لؤي الحليمي

تدقيق: حسام التهامي

مراجعة: تسنيم المنجد

<a href="https://bit.ly/2yvIgId">المصدر</a>

التغير المناخي يقتل أعدادًا من الناس أكثر مما اعتقدنا!

2-molecule

يُستخدم الذكاء الاصطناعي في توقع الدوال الموجية الجزيئية، والخصائص الإلكترونية للجزيئات. يمكن توظيف منهاج الذكاء الاصطناعي الذي ابتكره فريق من الباحثين من جامعة ووريك وجامعة برلين التقنية وجامعة لوكسمبورغ، لتسريع تصميم جزيئات الأدوية أو المواد الجديدة.

يعمل الذّكاء الاصطناعي وخوارزميات التعلم الآلي روتينيًا على توقع سلوكيات الشراء، والتعرف على الوجوه والكتابة اليدوية. لكن الذكاء الاصطناعي أصبح أداةً أساسية في الاكتشافات العلمية.

في علم الكيمياء مثلًا، أصبح الذكاء الاصطناعي عنصرًا مهمًا في توقع مخرجات التجارب وعمليات محاكاة الأنظمة الكمية. ولتحقيق ذلك، يجب أن يكون الذكاء الاصطناعي قادرًا على دمج قوانين الفيزياء الأساسية في عمله.

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/MzM5NDMxNg.jpeg"><img class="aligncenter size-full wp-image-87083" src="https://www.ibelieveinsci.com/wp-content/uploads/MzM5NDMxNg.jpeg" alt="خوارزمية ذكاء اصطناعي يمكنها تعلم قوانين ميكانيكا الكم - توقع الدوال الموجية الجزيئية، والخصائص الإلكترونية للجزيئات - تصميم جزيئات الأدوية " width="1240" height="930" /></a>

طور فريق متعدد الاختصاصات من علماء الفيزياء والكيمياء والحاسوب، بقيادة جامعة ووريك، وبالتعاون مع علماء من جامعة برلين التقنية وجامعة لوكسمبورغ، خوارزمية تعلم آلي لديها القدرة على توقع الحالات الكمية لجزيئات المادة، المُسماة الدوال الموجية، التي تحدد خصائص الجزيئات.

يحقق الذكاء الاصطناعي مهمته من طريق تعلم طرق حل المعادلات الأساسية لميكانيكا الكم، وجاء ذلك في ورقتهم البحثية المنشورة في مجلة (نيتشر كوميونيكيشنز) بعنوان (توحيد تعلم الآلة وكيمياء الكم من طريق شبكة عصبية عميقة للدوال الموجية الجزيئية).

يستغرق حل هذه المعادلات بالطرق المُعتادة شهورًا، ويتطلب أجهزةً ضخمة وقدرات حاسوبية هائلة، الأمر الذي يمثل عقبةً أمام التصاميم الحاسوبية لجزيئات جديدة مخصصة لغرض الاستعمال في تطبيقات صناعية وطبية. أما هذه الخوارزمية المطوَّرة حديثًا فبوسعها تزويدنا بتوقعات دقيقة خلال ثوان معدودة باستخدام حاسوب أو هاتف محمول.

يقول الدكتور رينهارد ماورير، من قسم الفيزياء بجامعة ووريك: «كان الإنجاز نتيجة جهد مشترك استغرق 3 أعوام، وتطلب معرفةً بعلوم الحاسوب لتطوير خوارزمية مرنة للذكاء الاصطناعي، من أجل التقاط شكل الدالة الموجية وسلوكها، وأيضًا معرفةً كافية بالكيمياء والفيزياء لمعالجة البيانات الكمية وعرضها في صورة بوسع الخوارزمية التعامل معها».

اجتمع الفريق خلال برنامج زمالة مُتعدد الاختصاصات مدته 3 أشهر، بحث فيه مسألة تعلم الآلة في كيمياء الكم.

وقال البروفيسور كلاوس روبرت من معهد هندسة البرمجيات وعلوم الحاسوب بجامعة برلين التقنية: «يُعَد هذا العمل متعدد الاختصاصات إنجازًا مهمًا، لأنه أظهر قدرة الذكاء الاصطناعي على تنفيذ أصعب جوانب محاكاة الجزيئات الكمية بفعالية. وخلال الأعوام المقبلة، سوف تثبت مناهج الذكاء الاصطناعي كفاءتها بوصفها جزءًا أساسيًا من عملية الاستكشاف في الكيمياء المحوسبة وفيزياء الجزيئات».

وقال ألكسندر كاتشنكو، البروفيسور في قسم الفيزياء والمواد بجامعة لوكسمبورغ: «يُفعِّل هذا العمل مستوى جديدًا من التصميم المركب، إذ يمكن ضبط خصائص الجزيئات البنائية والإلكترونية معًا لتحقيق النتائج المطلوبة».

اقرأ أيضًا:

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=54660">ما هو الذكاء الاصطناعي؟</a>

<a href="https://www.ibelieveinsci.com/?p=79287">تجربة جديدة في فيزياء الكم قد تغير رؤيتنا للعالم الواقعي</a>

ترجمة: محمد لؤي الحليمي

تدقيق: أنس شيخ

مراجعة: أكرم محيي الدين

<a href="https://bit.ly/3cQjf8S">المصدر</a>

محمد لؤي الحليمي

الأعمال

تشهد الأرض انخفاضًا ملحوظًا في اهتزازها نتيجة قلة الأنشطة البشرية

أول رصد لتصادم بين ثقبين أسودين مختلفين تمامًا في الكتلة

التغير المناخي يقتل أعدادًا من الناس أكثر مما اعتقدنا!

خوارزمية ذكاء اصطناعي يمكنها تعلم قوانين ميكانيكا الكم!