phpSKbBhc

<h1 class="ql-align-center ql-direction-rtl">في أعماق المحيط: مدينة مفقودة بتصاميم طبيعية غير مسبوقة</h1> &nbsp;&nbsp;بالقرب من قمة جبل بحري يقع غرب حيد منتصف المحيط الأطلسي، يلوح مشهد لأبراج صخرية وعرة ترتفع من أعماق العتمة. وتبدو جدران وأعمدة الكربونات البيضاء المائلة إلى الصفرة بلون أزرق شبحي تحت ضوء مركبة آلية تعمل عن بُعد أُرسلت بغرض الاستكشاف. يتفاوت ارتفاع هذه التكوينات بين أعمدة صغيرة لا يتجاوز حجمها حجم الفطر، وعمود ضخم يصل ارتفاعه إلى نحو 60 مترًا. ويُطلق على هذا الموقع اسم «المدينة المفقودة«. اكتشف العلماء هذا الحقل في عام 2000، على عمق يزيد على 700 متر تحت سطح البحر. ويُعد حقل الينابيع الحرارية المائية في المدينة المفقودة الأطول عمرًا من نوعه المعروف في محيطات العالم، إذ لا يُعرف له مثيل آخر. وعلى مدى ما لا يقل عن 120 ألف سنة، وربما أكثر من ذلك، تفاعل اندفاع الوشاح الأرضي، وهو طبقة الصخور الواقعة أسفل قشرة الأرض، في هذه المنطقة مع مياه البحر، ما أدى إلى انبعاث الهيدروجين والميثان وغازات أخرى ذائبة إلى المحيط. وفي شقوق وفجوات هذه الينابيع، تغذي الهيدروكربونات مجتمعات غير مألوفة من الكائنات الدقيقة، القادرة على العيش دون الحاجة إلى الأكسجين. وتُعد فتحات الينابيع، التي تطلق غازات ساخنة تصل حرارتها إلى 40 درجة مئوية، موطنًا لعدد كبير من القواقع واللافقاريات القشرية. أما الحيوانات الأكبر حجمًا، مثل السرطانات والجمبري وقنافذ البحر والثعابين البحرية، فهي نادرة، لكنها موجودة. وعلى الرغم من الطبيعة المتطرفة لهذه البيئة، فإنها تزخر بالحياة، ويعتقد الباحثون أنها تستحق اهتمامًا علميًا واسعًا وحماية خاصة. وفي عام 2024، أعلن الباحثون عن استعادة عينة قياسية من صخور الوشاح الأرضي، تمثلت في نواة صخرية بطول 1268 مترًا استُخرجت من حقل الينابيع الحرارية المائية في المدينة المفقودة. ويأمل العلماء أن تسهم هذه العينة في تقديم أدلة حاسمة حول كيفية نشوء الحياة على الأرض قبل مليارات السنين، في ظل ظروف مشابهة لتلك التي حفظتها هذه الصخور. ورغم احتمال وجود ينابيع حرارية مائية أخرى مماثلة في محيطات العالم، فإن هذا الموقع يظل الوحيد الذي تمكنت المركبات الآلية العاملة عن بُعد من رصده حتى الآن. ولا تتكوّن الهيدروكربونات الناتجة عن ينابيع المدينة المفقودة من ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي أو من ضوء الشمس، بل من تفاعلات كيميائية تحدث في أعماق قاع المحيط. وبما أن الهيدروكربونات تُعد حجر الأساس لبناء أشكال الحياة، فإن ذلك يفتح الباب أمام احتمال نشوء الحياة في بيئات مشابهة لهذه البيئة، ليس على كوكب الأرض فحسب. وقال عالم الأحياء الدقيقة ويليام برازلتون لمجلة «سميثسونيان» عام 2018: «إن هذا النوع من الأنظمة البيئية قد يكون نشطًا في الوقت الراهن على قمرَي إنسيلادوس التابع لزحل ويوروبا التابع للمشتري، وربما كان موجودًا أيضًا على كوكب المريخ في الماضي». وعلى خلاف الفتحات البركانية تحت الماء المعروفة باسم «المدخنين السود»، والتي اعتُبرت في وقت سابق موطنًا محتملًا لنشأة الحياة، فإن النظام البيئي للمدينة المفقودة لا يعتمد على حرارة الصخور المنصهرة، أو الماغما، الكامنة أسفل قشرة الأرض. وغالبًا ما تنتج المدخنون السود معادن غنية بالكبريت والحديد، في حين تنتج فتحات المدينة المفقودة مركبات من الهيدروجين والميثان تفوق نظيرتها في المدخنين السود بنحو مئة مرة. كما أن فتحات معدن الكالسيت في المدينة المفقودة أكبر بكثير، ما يشير إلى استمرار نشاطها فترات أطول. يُطلق على أطول هذه الأعمدة الصخرية اسم «بوسيدون»، نسبة إلى إله البحر في الأساطير الإغريقية، إذ يتجاوز ارتفاعه 60 مترًا. وفي أقصى شمال هذا العمود تظهر فتحات أقل نشاطًا، بينما يقع إلى الشمال الشرقي منه جرف صخري يشهد فترات قصيرة ومتقطعة من النشاط. ويصف باحثون في جامعة واشنطن هذه الفتحات بأنها «تبكي» بالسوائل، مكوّنة عناقيد من تراكمات كربونية دقيقة ومتفرعة، تمتد إلى الخارج مثل أصابع أيدٍ مقلوبة. لكن العلماء ليسوا وحدهم من يجذبهم هذا المشهد الطبيعي الفريد. ففي عام 2018، أُعلن عن فوز بولندا بحقوق التعدين في أعماق البحر المحيطة بالمدينة المفقودة. ورغم عدم وجود موارد ثمينة يمكن استخراجها من حقل الينابيع الحرارية نفسه، فإن تدمير المناطق المحيطة به قد يؤدي إلى عواقب غير مقصودة. ويحذر العلماء من أن أي رواسب أو انبعاثات ناتجة عن أنشطة التعدين قد تجتاح بسهولة هذا الموطن الاستثنائي. ولهذا السبب، يدعو بعض الخبراء إلى إدراج المدينة المفقودة ضمن مواقع التراث العالمي، بهدف حماية هذه الأعجوبة الطبيعية قبل فوات الأوان. وعلى مدى عشرات آلاف السنين، ظلت المدينة المفقودة شاهدًا حيًا على القدرة الدائمة للحياة على الاستمرار. وقد يترتب على تدميرها عواقب وخيمة.

في أعماق المحيط: مدينة مفقودة بتصاميم طبيعية غير مسبوقة

phpsgVd74

<h1 class="ql-direction-rtl ql-align-center">إيديسون والجرافين: اكتشاف سابق لعصره بـ 125 عامًا</h1> &nbsp;يُعرف المخترع توماس إديسون بأنه سابق لعصره، وقد تضيف دراسة جديدة لمسة إضافية لسجل إنجازاته المذهلة. اقترح باحثون في جامعة رايس أن إديسون قد يكون، دون قصد، قد أنتج مادة الجرافين عام 1879، وهي "مادة تصنّف من العجائب" لم تُصنع رسميًا إلا بعد 125 عامًا لاحقًا.&nbsp;<h2 class="ql-align-right ql-direction-rtl">ما هو الجرافين؟</h2> تعد مادة الجرافين بسيطة في تركيبها لكنها مذهلة في خصائصها، إذ تتكون من طبقة واحدة من ذرات الكربون مرتبة بشكل سداسي، وتمتاز بالقوة الفائقة، خفة الوزن، المرونة، القدرة على توصيل الكهرباء بشكل ممتاز، كما توفر بيئة مثالية لدراسة حالات الكم الفريدة. تم التنبؤ بإمكانية وجود الجرافين عام 1947 على يد الفيزيائي الكندي فيليب والاس، وعُزِل بنجاح في عام 2004 بواسطة الفيزيائيين أندريه جيم وكونستانتين نوفوسيلوف، اللذين حصلا على جائزة نوبل للفيزياء عام 2010. ومع ذلك، تشير الدراسة الجديدة إلى أن إديسون قد سبقهم إلى ذلك، دون أن يعي.&nbsp;من المفارقات أن إنتاج إديسون للجرافين كان صدفة أيضًا. إحدى طرق إنتاج الجرافين تُعرف باسم "تسخين فلاش جول"، والتي تعتمد على تعريض مادة كربونية غير موصلة لتيار كهربائي عالي لتحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة تصل إلى 2,000 درجة مئوية. يقول عالم المواد لوكاس إيدي من جامعة رايس: «كنت أبحث عن أصغر وأسهل قطعة معدات يمكن استخدامها في طريقة تسخين فلاش جول، وتذكرت أن مصابيح إديسون الأولى كانت غالبًا تستخدم خيوطًا رفيعة من الكربون».&nbsp;لتجربة فرضية أن إديسون أنتج الجرافين، استخدم فريق جامعة رايس مصابيح مشابهة لتلك التي صنعها إديسون، مزودة بخيوط خيزران كربونية كانت تُستخدم قبل خيوط التنجستين. تم توصيل المصابيح بمصدر طاقة 110 فولت وتشغيلها عشرين ثانية في كل تجربة، مع معاينة الخيوط عن قرب بعد كل تجربة.&nbsp;لاحظ الفريق تحت المجهر أن الخيوط تغير لونها من الرمادي إلى الفضي، وأكد التحليل الطيفي أن أجزاءً من الخيط تحولت إلى جرافين فترة قصيرة. كان من الممكن الاحتفاظ بهذه المادة فترة أطول إذا أُزيلت الطبقة السطحية بعد الاستخدام القصير، لكن مع استمرار الاستخدام تحولت الخيوط في النهاية إلى الجرافين العادي. حتى لو أدرك إديسون ما صنعه، لم يكن الجرافين مفيدًا له في تلك الفترة الزمنية، لكن الاكتشاف يثير تساؤلات مثيرة عن التجارب العلمية القديمة. يقول الكيميائي جايمس تور من جامعة رايس: «اكتشاف قدرة إديسون المبكرة على إنتاج الجرافين يلهم التفكير حول المعلومات الأخرى التي ربما أغفلها العلماء السابقون في تجاربهم دون قصد. ما هي الأسئلة التي كان سيطرحها أسلافنا لو استطاعوا زيارة مختبراتنا اليوم؟ وما هي الأسئلة التي يمكننا الإجابة عنها عند إعادة النظر في أعمالهم عبر عدسة العلم الحديث؟».

إيديسون والجرافين: اكتشاف سابق لعصره بـ 125 عامًا

phpMRsY14

<h1 class="ql-direction-rtl ql-align-center">كم من الوقت تستغرق الشمس لتدور حول نفسها؟</h1> تدور العديد من الأجرام السماوية في الفضاء، ولا يمثل كوكب الأرض استثناءً، إذ يكمل دورانه الكامل في حوالي 24 ساعة. بينما يحتاج كوكب الزهرة إلى 243 يومًا أرضيًا لإتمام دورة واحدة، ويستغرق القمر حوالي 27 يومًا لإكمال دورانه. تدور الشمس أيضًا، لكن مدة دورانها تختلف بحسب موقع الرصد على سطحها. في عام 1612، رصد عالم الفيزياء والفلك الإيطالي غاليليو غاليلي الشمس باستخدام تلسكوبه، ورسم البقع الشمسية الداكنة التي لاحظ تحركها عبر سطح الشمس مع مرور الوقت. وأوضح عالم الفيزياء الشمسية بجامعة ستانفورد، ج. تود هوكسيما، لمجلة Live Science: «تتبع غاليليو مجموعة من البقع الشمسية، وتوصل إلى استنتاج مفاده أن الشمس تدور أيضًا». بقياس سرعة حركة هذه البقع، اكتشف غاليليو أن الشمس تدور مرة كل 28 يومًا، إلا أن هذا الرقم لا يعكس بدقة كامل سرعة دوران الشمس. بعد عدة قرون، وفي منتصف القرن التاسع عشر، استخدم عالم الفلك الإنجليزي ريتشارد كارينغتون طرق غاليليو نفسها مع تلسكوب أفضل لقياس معدل دوران الشمس. حدد كارينغتون سرعة دوران البقع الشمسية في منطقة تقع على خط عرض يقارب 30 درجة، حيث تُلاحظ البقع الشمسية غالبًا، ووجد أنها تكمل دورة كاملة حول الشمس في حوالي 27.3 يومًا. أوضح هوكسيما أن معظم البقع الشمسية تختفي خلال أسبوع إلى أسبوعين، لذلك لا تدوم طوال الدورة الكاملة. ومع ذلك، تمكن العلماء من تتبع حركتها لأيام معدودة لتحديد متوسط سرعة دوران الشمس والفترة اللازمة لإتمام دورة كاملة. تشير نيكولين فيال، عالمة فلك في مركز غودارد للطيران الفضائي التابع لناسا، إلى أن دوران الأرض حول الشمس في نفس اتجاه دوران الشمس يؤثر في القياسات المأخوذة من الأرض. تُسمّى هذه الطريقة بالسرعة الدورانية الظاهرية (synodic rotation rate)، وهي أطول بحوالي يومين من معدل الدوران النجمي (sidereal rotation rate). يشمل معدل دوران كارينغتون 27.3 يومًا هذين اليومين، ما يعني أن الشمس تدور أكثر من دورة كاملة خلال هذه الفترة. مع ذلك، اعتُمِد معدل دوران كارينغتون كمرجع قياسي. يؤكد العلماء اليوم أن معدل الدوران النجمي، الذي يقيس دوران الشمس بالنسبة لحركة النجوم، يصل إلى حوالي 25.4 يومًا عند خط العرض الذي رصد فيه كارينغتون البقع الشمسية. ووفقًا له، يُعتبر هذا المعدل هو الأصح من الناحية الفيزيائية. يعتمد معدل دوران الشمس أيضًا على خط العرض وعمقها. لاحظ هوكسيما أن جميع مناطق الشمس لا تحتوي على نفس عدد البقع الشمسية، فالبقع تكاد تكون معدومة عند القطبين وقليلة نسبيًا عند خط الاستواء. لذلك يضطر الباحثون إلى أخذ القياسات في مناطق مختلفة للحصول على صورة دقيقة. تسمّى هذه الظاهرة بـ "الدوران التفاضلي"، إذ تدور أجزاء الشمس بمعدلات مختلفة لأنها تتكون من غاز، بينما الأرض تدور بشكل صلب وجميع أجزائها تتحرك معًا. بدأ العلماء في سبعينيات القرن الماضي باستخدام طرق جديدة لمراقبة دوران الشمس، منها الهليوزيمولوجيا، التي تعتمد على دراسة الموجات الصوتية داخل الشمس لتحديد خصائصها. كما يمكن قياس دوران الشمس بمراقبة تأثير دوبلر، إذ تتغير أطوال موجات الضوء وفق اتجاه حركتها. جمع العلماء البيانات من مصادر مختلفة ليكتشفوا أن الشمس تدور أسرع عند خط الاستواء، حيث تكمل دورة كاملة في حوالي 24.5 يومًا، وأبطأ عند القطبين، حيث تستغرق الدورة حوالي 34 يومًا أو أكثر. يمتد هذا الاختلاف من سطح الشمس حتى قاعدة منطقة الحمل الحراري. كما يختلف معدل دوران الشمس بحسب العمق: تدور المنطقة الإشعاعية، الواقعة بين منطقة الحمل الحراري والنواة، كمادة صلبة بمعدل حوالي 26.6 يومًا، بغض النظر عن خط العرض. لا يزال العلماء غير متأكدين من سرعة دوران نواة الشمس، لأن القياسات الدقيقة داخلها غير ممكنة حاليًا. ويظل هذا الأمر أحد التحديات التي ستحتاج إلى دراسة مستقبلية لمعرفة إجابة دقيقة.

كم من الوقت تستغرق الشمس لتدور حول نفسها؟

phpkCZJl2

<h1 class="ql-align-right ql-direction-rtl">فرضية مثيرة للجدل حول عمر الهرم الأكبر في الجيزة</h1> &nbsp;هرم الجيزة العظيم قد يكون أقدم بكثير مما نظن. مع أن هذه الفكرة قد تثير فضول الكثيرين، فإن هناك أسبابًا عديدة تدعو إلى التحفّظ وإبقاء قدرٍ من الشك.&nbsp;إن محاولة استيعاب الفترات الزمنية المعنية ليست بالأمر السهل أصلًا. على سبيل المثال، يُذكر كثيرًا أن كليوباترا (المولودة عام 69 قبل الميلاد) عاشت في زمن أقرب إلى اختراع هاتف آيفون (الذي صدر عام 2007) مما عاشت إلى زمن بناء هرم الجيزة العظيم (نحو عام 2600 قبل الميلاد). لذلك فالأهرامات، وقبر الفرعون خوفو على وجه الخصوص، قديمة بلا شك.&nbsp;ومع ذلك، يرى بعض الناس أن الهرم ليس قديمًا بما يكفي. فهناك العديد من نظريات المؤامرة التي تزعم أنه أقدم بكثير مما نظن، وأنه بُني على يد حضارة قديمة متقدمة تقنيًا، أو حتى –بحسب بعض الادعاءات– بواسطة كائنات فضائية.&nbsp;في دراسة جديدة لم تخضع بعد لمراجعة الأقران، يظن مهندس من جامعة بولونيا أنه وجد دليلًا يشير إلى أن هرم الجيزة العظيم أقدم مما يُفترض عادة، وذلك عبر تحليل التعرية التي أصابت بنية الهرم بفعل العوامل الجوية.&nbsp;إن الأهرامات التي نراها اليوم لا تبدو كما كانت عند بنائها. إذ كانت الكتل الحجرية الضخمة التي نراها الآن مغطاة في الأصل بطبقة من أحجار الكسوة المصنوعة من الحجر الجيري، ما منح الهرم مظهرًا أملسًا ولامعًا. وقد أُزيلت هذه الأحجار تدريجيًا عبر القرون لاستخدامها في أعمال بناء أخرى، ما كشف عن الكتل الحجرية الضخمة الكامنة تحتها. وما تزال بعض هذه الأحجار موجودة عند قاعدة الهرم، بعدما حمتها الرمال من الإزالة وسهّل دفنها صعوبة الوصول إليها.&nbsp;كتب ألبرتو دونيني في دراسته: «قمتُ بقياس مقدار التعرية على سطح الأحجار التي كانت مغطاة بأحجار الكسوة، وقارنتها بتعرية الأحجار المجاورة التي ظلت مكشوفة للعوامل الجوية منذ وضعها عند بناء النصب».&nbsp;ويضيف: «ينبغي أن يكون حجم المادة المتحللة متناسبًا مع مدة تعرضها لعمليات التعرية. وعن طريق مقارنة هذين النوعين من التعرية، يمكن حساب تاريخ محتمل لبناء هذا الهيكل».&nbsp;حاول دونيني فحص التعرية في المناطق التي نعرف المدة التي تعرضت فيها الأحجار الأساسية للعوامل الخارجية، ثم قارنها بمناطق أخرى لا نعرف بدقة إطارها الزمني. ومن المفيد في هذا السياق أننا نعرف متى أُزيلت بعض أحجار الكسوة، إذ استُخدم بعضها في تشييد مبانٍ في القاهرة.&nbsp;وبعد تحليل آثار التجوية على الهرم باستخدام نموذج إحصائي، خلص دونيني إلى وجود احتمال بنسبة 68.2٪ أن تاريخ بناء هرم الجيزة العظيم يقع بين 8954 و36878 قبل الميلاد، بمتوسط يبلغ نحو 22916 قبل الميلاد.&nbsp;ويكتب دونيني: «مع أن نطاق التواريخ الناتجة واسع، فإن النتائج تشير إلى احتمال منخفض للتأريخ الأثري الرسمي الذي يضع بناء الهرم نحو عام 2560 قبل الميلاد. ولهذه الأسباب، فمن المرجح أن يعود تاريخ أهرامات آخت خوفو إلى نحو 23000 قبل الميلاد».ويضيف: «لذلك قد يكون من المحتمل أن الفرعون خوفو لم يبنِ الهرم أصلًا، بل قام فقط بترميمه ونسب بناءه إلى نفسه».&nbsp;وبناءً على التقرير الأولي لقياسات التعرية النسبية (REM) التي أُجريت على هرم خوفو، يرى الباحث أنه من الممكن استنتاج وجود حضارة في مصر قبل نحو 20 ألف عام قبل الميلاد كانت قادرة – على الأقل – على بناء هرم بحجم هرم خوفو.&nbsp;قد تبدو هذه الفكرة مثيرة، لكن لا ينبغي التخلي عن التفكير النقدي لمجرد أن الاستنتاجات تبدو غريبة أو لافتة. فدونيني نفسه يؤكد أن هذه النتائج لا تهدف إلى تحديد تاريخ دقيق، بل إلى تقديم تقدير تقريبي فقط، وللدراسة قيود عديدة أيضًا.&nbsp;فمثلًا، تفترض الدراسة أن معدلات التعرية ثابتة، بينما تغيرت الظروف البيئية حول الأهرامات عبر القرون. فقد كانت مصر في الماضي أكثر رطوبة، وهو ما كان سيؤثر حتمًا في معدلات التعرية.ويمكن أن تغطي الرمال أسطح الأحجار وتحميها من بعض العوامل الجوية، في حين ساهم ازدياد النشاط السياحي حول الأهرامات في القرون الأخيرة في تسريع تدهورها.&nbsp;إضافةً إلى أن هذه النتائج تتعارض مع محاولات سابقة لتحديد عمر الأهرامات باستخدام عدة طرق علمية موثوقة.&nbsp;في البداية، جرى تأريخ الأهرامات عبر سنوات طويلة من العمل الأثري الدقيق. ويوضح عالم المصريات والآثار مارك لينر في حديثه لقناة PBS: «نحن نؤرخ الأهرامات أساسًا عن طريق موقعها في تطور العمارة المصرية والثقافة المادية عبر نحو ثلاثة آلاف عام. لذلك لا نعتمد على دليل واحد في الجيزة وحدها، بل على مجمل علم المصريات وعلم الآثار المصري».&nbsp;ويضيف: «الفخار مثال جيد. فكل قطع الفخار التي نعثر عليها في الجيزة تشبه فخار عصر خوفو وخفرع ومنقرع، الملوك الذين بنوا هذه الأهرامات فيما نطلق عليه السلالة الرابعة من عصر الدولة القديمة. ونحن ندرس تطور الفخار عبر آلاف السنين، وهناك خبراء متخصصون في كل فترة من هذه الفترات».&nbsp;وعندما طُورت لاحقًا تقنيات التأريخ بالكربون المشع، جرى تأكيد هذه التواريخ عن طريق تحليل مواد مختلفة عُثر عليها في مواقع الأهرامات.&nbsp;وقال عالم الآثار توماس هايام من جامعة أكسفورد لهيئة BBC: «على سبيل المثال، استخدمنا بذورًا ومواد نباتية من مقبرة توت عنخ آمون، وهي مؤرخة بدقة كبيرة. واستخدمنا أيضًا بذورًا من غرفة تقع أسفل هرم سقارة المدرج تعود إلى سنة محددة من حكم الملك زوسر».&nbsp;وتُعد هذه الطرق، التي توصلت جميعها إلى الإطار الزمني نفسه تقريبًا لبناء الأهرامات، أكثر موثوقية وأقل عرضة للتأثر بالعوامل الخارجية –مثل اختلاف معدلات التعرية– من الطريقة التي استخدمها دونيني. وحتى تخضع هذه الدراسة لمراجعة علمية دقيقة وتتوصل أبحاث أخرى إلى النتائج نفسها، وتنقض الطرق الأكثر موثوقية السابقة، فلن يكون هناك سبب لتغيير التاريخ المعروف لبناء الأهرامات. وسيظل هرم الجيزة العظيم واحدًا من أقدم المعالم البشرية المدهشة، إذ بُني على الأرجح نحو عام 2600 قبل الميلاد.&nbsp;

رؤيا عبد الودود عبد العزيز

الأعمال

في أعماق المحيط: مدينة مفقودة بتصاميم طبيعية غير مسبوقة

إيديسون والجرافين: اكتشاف سابق لعصره بـ 125 عامًا

كم من الوقت تستغرق الشمس لتدور حول نفسها؟

فرضية مثيرة للجدل حول عمر الهرم الأكبر في الجيزة