كيف يعمل اختبار الحمل المنزلي؟
سالي برايت
تعمل اختبارات الحمل المنزلية عن طريق اكتشاف هرمون يسمى موجهة الغدد التناسلية المشيمية البشرية Human chorionic gonadotropin (hCG) في البول. لا يُنتج الهرمون hGC إلا من قبل الحوامل، ومن ثمّ، فإن أي كمية من هرمون hGC تُكتشف في بول المرأة تعني أنها تتوقع طفلاً. تُنتج الهرمون hGC الخلايا الموجودة في الرحم وهي مسؤولة عن إرسال إشارات إلى المبيضين لإنتاج هرموني الإستروجين Oestrogen والبروجسترون Progesterone لمساعدة الجنين على النمو. يمكن اكتشاف الهرمون hGC في البول أو الدم، وتزداد مستويات الهرمون hGC مع تقدم الحمل. ويمكن لاختبارات الحمل المنزلية الحساسة جداً أن تكتشف الهرمون hGC في وقت مبكر يصل إلى 9 إلى 10 أيام بعد التبويض.
تكتشف الهرمون hCG بروتيناتٌ من صنع الإنسان تسمى الأجسام المضادة وحيدة النسيلة Monoclonal antibodies. وهي ترتبط في الأساس بالهرمون ،hCG مما يؤدي إلى تغير لوني مميز في الاختبار. ويختلف اللون الناتج في قوته حسب كمية الهرمون hCG في البول.
عند إجراء اختبار حمل منزلي، يجب أن تنقع المرأة جزءاً من الاختبار في بولها. وتحتوي معظم اختبارات الحمل المنزلية على خطين اثنين: الأول هو خط التحكم ويجب أن يظل كما هو بغض النظر عما إذا كانت المرأة حاملاً أم لا. يوضح هذا الخط أو الرمز ما إن كان الاختبار يعمل بشكل صحيح. إذا لم يظهر مؤشر التحكم، فإن الاختبار لا يعمل بشكل صحيح ولا يجب الاعتماد على نتائجه.
كيف يمكن صنع حبل الفضاء إذا توفرت لدينا المواد اللازمة لصنعه؟
محمد الحجي
بُذل العديد من المحاولات المختلفة لابتكار طريقة لبناء حبل فضائي ،Space tether أو ”مصعد“ فضائي، ومعظمها ينطوي على إنشاء كبل طويل جداً من نوع ما. وتتمثل الفكرة بأن يظل الكبل في مدار ثابت بالنسبة إلى الأرض حول الأرض؛ سيوصل أحد طرفي الكبل بمنصة ثابتة أو متنقلة على الأرض، فيما يتصل الآخر بنوع من الثقل الموازن Counterweight عالياً فوق الغلاف الجوي للأرض.
المشكلة التقنية الرئيسية لصنع مثل هذا الكبل تتمثل بمنعه من الانهيار تحت وطأة ثقله. وإحدى الأفكار بتغيير سماكة الكبل للسماح ببقاء التوتر ثابتاً طوال الوقت، حيث تزداد قوة الجاذبية على الكبل كلما اقترب من الأرض.
سيلزم صنع الكبل من مادة قوية بشكل مذهل، لكنها خفيفة جداً. لا تتوفر حالياً مثل هذه المواد التي يمكن أن تتحمل هذا الإجهاد. لكن هناك الكثير من الأبحاث المثيرة الجارية في الوقت الحالي في مجال الأنابيب النانوية الكربونية ،Carbon nanotubes والتي قد تفيد في هذا المجال. الأنابيب النانوية الكربونية هي بنى كربونية قوية جداً تصنع في المختبرات، وقد افترض أن هذه الأنابيب النانوية قد تمتلك ما يلزم لتحمل الإجهاد، إضافة إلى كونها مادة خفيفة نسبياً.
لماذا يُستخدم الملح لإذابة الجليد على الطرق؟
جيمس هندي
يقلل الملح من درجة تجمد وذوبان الماء والجليد. درجة ذوبان الجليد في الظروف العادية هي 0°س. لكن مياه البحر تتجمد أو تذوب عند 2.2-°س بسبب ملوحتها العالية. ويصعب تفسير السبب -الذي يجعل الملح يقلل من درجة ذوبان وتجمد الماء- من دون شرح التفاصيل الكيميائية المعقدة. لكن باختصار، يتكون الماء من H2O، وأي شيء آخر يضاف إليه -مثل الصوديوم في حالة الملح- يعيق ترابط جزيئات H2O على هيئة جليد. عند نثر الملح على الجليد، يذوب الملح أولاً في الماء السائل المحيط بالجليد، فيسبب ذوبان الجليد. يمكن للملح فقط خفض درجة ذوبان وتجمد الماء حتى نحو 16-°س. لكن إذا قلت درجة الحرارة عن هذه النقطة، فإن الملح لوحده لن يكون فعالا، ومن الأفضل سكب الرمال على الجليد للمساعدة على زيادة قوة السحب Traction.
هل يمكننا السفر بشكل أسرع من سرعة الضوء؟
ستيوارت سيلورت
تبلغ سرعة الضوء نحو 300,000,000 م/ثانية، وهي سرعة كافية للسفر حول كوكبنا سبع مرات ونصف في الثانية- وهي سرعة مذهلة! في الحقيقة، إنه أسرع شيء نعرفه، لكن لماذا يصعب السفر بهذه السرعة؟ من المؤكد أننا إذا ظللنا بعيدين عن أي قوى أخرى، مثل الجاذبية، سنتمكن من مواصلة التسارع وفي النهاية سنصل إلى مثل هذه السرعة، أليس كذلك؟
للأسف لا. أحد الأمور التي أدركها آينشتاين من نظرياته عن النسبية هو أنه مع زيادة سرعة أي جسيم له كتلة، ستزداد كتلته أيضاً. بحلول الوقت الذي تبلغ فيه الكتلة سرعة الضوء أخيراً، وستكون كتلته لانهائية، مما يعني أن وصول السرعة إلى تلك المرحلة يتطلب قدراً لا نهائيا من الطاقة.
كيف تعمل مرشحات السجائر؟
ايلي جونسون
في خمسينات القرن العشرين أضيفت الفلاتر (المرشحات) Filters إلى السجائر عندما اكتُشف أن التدخين يسبب سرطان الرئة، مما عرّض مصنعي السجائر لضغوط لإقناع الناس بأن التدخين آمن. وتصنع المرشحات من كتلة ليفية تخليقية Synthetic تسمى أسيتات السليلوز Cellulose acetate، وهي نوع من البلاستيك الناعم المعبأ بإحكام بحيث يبدو كالصوف القطني. صمّمت المادة لتجميع الأبخرة والقطران في الألياف قبل وصولها إلى فم المدخن. ولكن المرشحات لا تقلل بأي حال من الأحوال من استنشاق الدخان غير الصحي. في الواقع، تُضاف مواد كيميائية لجعل مذاق السجائر أفضل ولزيادة سرعة وصول النيكوتين إلى الدماغ، ومن ثمّ إبقاء المتعاطين مدمنين.
لماذا نتذكر أحياناً أحلامنا، لكننا أحياناً لا نتذكرها؟
جون هارولد
وفقاُ لفهمنا الحالي للدماغ، نخشى أن هذا سؤال ليس له إجابة مُرضية. أحد الأمور التي أبلغتنا بها الدراسات هو أن الأحلام تبدو أكثر وضوحاً وبشكل متكرر خلال مرحلة حركة العين السريعة Rapid Eye Movement (اختصاراً: حركة REM) من دورة النوم، والتي تميل إلى الحدوث نحو 4 إلى 5 مرات في النوم الليلي العادي.
ذكر العديد من الدراسات أنه يرجح أن تتذكر الحلم الذي كنت تحلم به إذا استيقظت في منتصف دورة حركة العين السريعة. إذا أردت تذكر أحلامك بشكل متكرر، يمكنك محاولة ضبط منبهك بحيث يرن في منتصف دورة نوم حركة العين السريعة- والذي يرجح أن يكون قرب نهاية نومك ليلاً- وكتابة ما تتذكره.