أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
نادي الأذكياء

ما صاعقة البرق؟

آلان‭ ‬ستارك
البرق‭ ‬ظاهرة‭ ‬طبيعية‭ ‬جميلة‭ ‬لكنها‭ ‬خطيرة،‭ ‬والتي‭ ‬تتشكل‭ ‬في‭ ‬أنظمة‭ ‬العواصف‭ ‬المشحونة‭ ‬كهربائياً. ‬وتنتج‭ ‬هذه‭ ‬الشحنات‭ ‬الكهربائية‭ ‬الهائلة‭ ‬من‭ ‬عدم‭ ‬التوازن‭ ‬بين‭ ‬الشحنات‭ ‬الموجبة‭ ‬والسالبة. ‬لا‭ ‬يزال‭ ‬من‭ ‬غير‭ ‬المعروف‭ ‬كيفية‭ ‬تشكّل‭ ‬البرق‭ ‬بالضبط،‭ ‬وهناك‭ ‬عدد‭ ‬من‭ ‬الفرضيات‭ ‬المختلفة. ‬ويحدث‭ ‬البرق‭ ‬الصفحي‭ ‬Sheet‭ ‬lighting‭ ‬عندما‭ ‬نرى‭ ‬صفحة‭ ‬بيضاء‭ ‬مضيئة‭ ‬أثناء‭ ‬عاصفة‭ ‬رعدية. ‬لكن‭ ‬هذا‭ ‬ليس‭ ‬شكلاً‭ ‬مميزاً‭ ‬من‭ ‬أشكال‭ ‬البرق. ‬يختفى‭ ‬الوميض‭ ‬وراء‭ ‬الغيوم‭ ‬فحسب،‭ ‬مما‭ ‬يجعلها‭ ‬تتوهج‭ ‬إما‭ ‬لأنها‭ ‬بعيدة‭ ‬جداً‭ ‬أو‭ ‬أنها‭ ‬تتحرك‭ ‬بين‭ ‬الغيوم‭.‬

صاعقة البرقكم‭ ‬يبلغ‭ ‬متوسط‭ ‬سعة‭ ‬الدماغ‭ ‬البشري‭ ‬إذا‭ ‬قيس‭ ‬بالغيغابايت؟

مانجوشا‭ ‬راتي
قد تستغرق الإجابة عن هذا السؤال عدة سنوات، إذا أمكن ذلك أصلاً. يعالج دماغنا المعلومات بطريقة مختلفة تماماً عن الحواسيب العادية. لقد بدأنا للتو بفهم كيفية تخزين الذكريات وكيف ترتبط هذه الذكريات معاً. حاول كثيرون إجراء تقديرات حول كيفية مقارنته بالحاسوب، وتتراوح التقديرات الشائعة بين واحد وعشرة تيرابايت Terabytes (1,000) غيغابايت، ويعتقد آخرون أنها أكبر بكثير فتبلغ نحو 2 بيتابايت Petabytes (مليون غيغابايت)، ويعتقد البعض أنها في الواقع أصغر بكثير، وأن دماغنا أكثر كفاءة من الحواسيب في تخزين المعلومات.


صاعقة البرقكم‭ ‬عدد‭ ‬جزيئات‭ ‬ATP‭ ‬التي‭ ‬يجب‭ ‬تكسيرها‭ ‬إلى‭ ‬ADP‭ ‬لتزويدنا‭ ‬بجول‭ ‬واحد‭ ‬من‭ ‬الطاقة؟

أنجا‭ ‬سينغ
يستخدم‭ ‬الأدينوزين‭ ‬ثلاثي‭ ‬الفوسفات ‭‬Adenosine‭ ‬triphosphate‬ (اختصاراً: ‬المركب ‬ATP‭‬) لنقل‭ ‬الطاقة‭ ‬إلى‭ ‬الخلايا‭ ‬لتنفيذ‭ ‬عمليات‭ ‬كيميائية‭ ‬حيوية‭ ‬مثل‭ ‬انقباض‭ ‬العضلات. ‬عند‭ ‬كسر‭ ‬الرابطة‭ ‬الخارجية ‭‬ATP‭‬ لتشكيل‭ ‬الأدينوزين‭ ‬ثنائي‭ ‬الفوسفات ‭‬Adenosine‭ ‬diphosphate‭‬ (اختصاراً: ‬المركب ‭‬ADP‬)، يطلق‭ ‬التفاعل‭ ‬نحو ‭‬30,500‭‬ جول‭ ‬لكل‭ ‬مول (‭‬1023‭ x 6‭.‬02214179‭‬‬) جزيء‭ ‬من ‭‬ATP‬. يعني‭ ‬هذا‭ ‬أننا‭ ‬نحتاج‭ ‬إلى‭ ‬تحطيم ‭‬ 1019‭ x 1‭.‬981587‭‬‬جزيء‭ ‬من ‭‬ATP‭‬ إلى ‭‬ADP‬ من‭ ‬أجل‭ ‬توفير‭ ‬جول‭ ‬واحد‭ ‬من‭ ‬الطاقة. ‬إذا‭ ‬وجدت‭ ‬صعوبة‭ ‬في‭ ‬تخيل‭ ‬هذا‭ ‬الرقم،‭ ‬فهو ‭‬1‭.‬9‭‬ متبوعاً‭ ‬بـ‭ ‬19‭ ‬صفراً! ‬لكن‭ ‬العديد‭ ‬من‭ ‬جزيئات‭ ‬ADP‭ ‬هذه‭ ‬يُعاد‭ ‬تدويرها‭ ‬بعد‭ ‬ذلك‭ ‬لتشكيل‭ ‬الجزيء ‭ATP‬، لتكون‭ ‬جاهزة‭ ‬لإعادة‭ ‬استخدامها. ‬في‭ ‬الواقع،‭ ‬يمكن‭ ‬إعادة‭ ‬تدوير‭ ‬كل‭ ‬جزيء ‭‬ADP‭‬ بوتيرة‭ ‬تصل‭ ‬إلى‭‬1,000‭ ‬ أو‭ ‬1,500‭ ‬مرة‭ ‬في‭ ‬اليوم. ‬إنها‭ ‬تعمل‭ ‬بكفاءة‭ ‬أيضاً،‭ ‬حيث‭ ‬أن‭ ‬الإنسان‭ ‬العادي‭ ‬يستهلك‭ ‬وزن‭ ‬جسمه‭ ‬من‭ ‬ATP‭ ‬في‭ ‬اليوم‭ ‬الواحد‭!‬


هل كنتَ تعلم؟ عُثر على أول هيكل عظمي كامل لديناصور في عام 1858

كيف‭ ‬يمكن‭ ‬تجميع‭ ‬الهيكل‭ ‬العظمي‭ ‬لديناصور؟

تريسي‭ ‬بيل
قد يصعب تحديد موضع أي عظم بعينه لأنه لا يوجد لدينا ديناصورات حديثة لمقارنة الهياكل العظمية بها. تشبه الطيور والزواحف الديناصورات، لذلك فعن طريق دراسة عظامها بعناية، يمكننا معرفة كيفية تجميع الهياكل العظمية للديناصورات.


ما‭ ‬طنين‭ ‬الأذن،‭ ‬وكيف‭ ‬يحدث؟

جويل‭ ‬ماكدونالد
طنين‭ ‬الأذن ‭‬Tinnitus‭‬ هو‭ ‬اضطراب‭ ‬فيسيولوجي‭ ‬يعاني‭ ‬فيه‭ ‬الفرد‭ ‬رنيناً‭ ‬أو‭ ‬طنيناً‭ ‬في‭ ‬آذانهم. ‬وهناك‭ ‬نوعان‭ ‬مختلفان‭ ‬من‭ ‬طنين‭ ‬الأذن: ‬شخصاني‭ ‬Subjective‭ ‬ – وهو‭ ‬الشكل‭ ‬الأكثر‭ ‬شيوعاً‭ ‬للاضطراب‭- ‬ وموضوعي ‭،‬Objective ‬وهو‭ ‬نادر‭ ‬جداً. ‬ويكمن‭ ‬الفرق‭ ‬بين‭ ‬هذين‭ ‬الشكلين‭ ‬فيما‭ ‬إن‭ ‬كان‭ ‬بالإمكان‭ ‬سماع‭ ‬الضجيج‭ ‬الصاخب‭ ‬من‭ ‬قبل‭ ‬أي‭ ‬شخص‭ ‬آخر‭ ‬غير‭ ‬المصاب،‭ ‬في‭ ‬حين‭ ‬أن‭ ‬الطنين‭ ‬الشخصاني‭ ‬يسمعه‭ ‬الشخص‭ ‬المعني‭ ‬فقط‭ ‬وطنين‭ ‬الأذن‭ ‬الموضوعي‭ ‬الذي‭ ‬يسمعه‭ ‬الآخرون‭.‬

يرى‭ ‬الرأي‭ ‬الطبي‭ ‬الحالي‭ ‬أنه‭ ‬يمكن‭ ‬عزو‭ ‬سبب‭ ‬كلا‭ ‬الشكلين‭ ‬من‭ ‬طنين‭ ‬الأذن‭ ‬إلى‭ ‬عدد‭ ‬من‭ ‬الحالات‭ ‬المرضية‭ ‬التي‭ ‬تصيب‭ ‬الأذن،‭ ‬بما‭ ‬في‭ ‬ذلك‭ ‬انسداد‭ ‬القناة‭ ‬السمعية‭ ‬الخارجية (‬شمع‭ ‬الأذن،‭ ‬مثلاً)‬،‭ ‬واحتقان‭ ‬غشاء‭ ‬طبلة‭ ‬الأذن،‭ ‬والتعرض‭ ‬لبعض‭ ‬الأدوية‭ ‬مثل‭ ‬الكلوروكين‭ ‬Chloroquine‭ ‬والتعرض‭ ‬لضوضاء‭ ‬عالية‭ ‬التردد. ‬إضافة‭ ‬إلى‭ ‬ذلك،‭ ‬رُبط‭ ‬طنين‭ ‬الأذن‭ ‬بارتفاع‭ ‬ضغط‭ ‬الدم‭ ‬أو‭ ‬فرط‭ ‬ضغط‭ ‬الدم ‭‬Hypertension‭‬. عادة‭ ‬ما‭ ‬يشمل‭ ‬العلاج‭ ‬الإزالة‭ ‬البسيطة‭ ‬لأي‭ ‬انسداد‭ ‬في‭ ‬قناة‭ ‬الأذن‭ ‬لدى‭ ‬المريض. ‬لكن‭ ‬في‭ ‬الحالات‭ ‬الوخيمة،‭ ‬تستخدم‭ ‬أيضاً‭ ‬الجراحة‭ ‬والأدوية‭ ‬التأملية‭ ‬مثل‭ ‬أميتريبتيلين ‭‬Amitriptyline‭‬. للمصابين‭ ‬المزمنين،‭ ‬تستخدم‭ ‬أجهزة‭ ‬المساعدة‭ ‬السمعية‭ ‬Hearing‭ ‬aids‭ ‬وأجهزة‭ ‬حجب‭ ‬الضوضاء‭ ‬عالية‭ ‬التردد‭.‬


لماذا‭ ‬يستطيع‭ ‬البوم أن‭ ‬يرى‭ ‬جيداً‭ ‬في‭ ‬الليل؟

ميراندا‭ ‬بيك
معظم أنواع البوم ليلية النشاط Nocturnal وقد تكيفت جيداً مع الرؤية الليلية خلال تطورها، مما يمكنها من اصطياد فرائسها في الظلام. العديد من أنواع الفرائس ليلية، ومن ثم تجنب المفترسات النهارية خلال النهار، لذلك قد يمثل الصيد الليلي استراتيجية جيدة. وتتميز عيون البوم الليلية بعدد من التكيفات للرؤية الليلية الجيدة، بما في ذلك حجمها الكبير، وشكل عدساتها، والنسبة الكبيرة من العُصي Rods الحساسة للضوء إلى المخاريط Cones الحساسة للوان في شبكية العين، والقرنيات الكبيرة نسبياً. لذا، فإن بعض البوم النهاري النشاط لا تتمتع برؤية جيدة بشكل خاص في الظروف المظلمة، وبدلاً من ذلك فقد تكيفت بشكل أفضل مع الصيد أثناء النهار.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى