أخبار [٣٩١–٤٠٠ من ٦٦٢ خبر]

  • رقم قياسي جديد لأرفع زجاج في العالم
    مها زاهر · ٢٤ سبتمبر ٢٠١٣

    وجد لوحٌ من الزجاج يبلغ سُمكُه ذرتان فقط طريقَه إلى سِجلِّ الأرقام القياسية بموسوعة «جينيس» للأرقام القياسية لعام ٢٠١٤. وقد لعبت الصدفة دورًا في صناعة أرفع لوح من الزجاج في العالم عندما كان باحثون من جامعتي «كورنول» الأمريكية و«أولم» الألمانية يحاولون تخليق الجرافين، ولاحظوا وجود مادة لزجة فوق الجرافين، وبالكشف عنها بمجهر الإلكترونات اتَّضح أنها لوح ثنائي الأبعاد من الزجاج العادي المكون من ذرات السيليكون والأكسجين. ويرجح الباحثون أن تفاعلًا لمادة النحاس المستخدم في صناعة الجرافين وسخان مصنوع من الكوارتز نتج عن تسريب غير مقصود للهواء أثناء صناعة الجرافين أدَّى إلى هذا الابتكار. تأتي أهمية هذا الاكتشاف من كونها تُمكِّن العلماء من التعرف بصورة أكبر على خصائص مادة الزجاج؛ فقد استطاع الباحثون مراقبة ترتيب الذرات في الزجاج، والتي تشبه ترتيب الذرات في السوائل، بينما يظهر الزجاج بمظهر المواد الصلبة. ويعتقد الباحثون أن استخدام هذا الابتكار في المستقبل قد يساعد على تحسين أداء الأجهزة الإلكترونية عن طريق رفع كفاءة الترانزستور داخل أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية.

  • السوار المغناطيسي لا يعود بالنفع على مرضى الروماتويد
    مها زاهر · ٢٤ سبتمبر ٢٠١٣

    قد تشعر بآلام في المفاصل أو العظام وينصحك البعض بارتداء سوار مغناطيسي أو نحاسي حول معصمك لتخفيف الألم، ولكن عليك قبل أن تشتري أحد أنواع هذا السوار المنتشرة في الأسواق أن تقرأ نتائج الدراسة الأخيرة التي قام بها علماء جامعة «يورك» عن تأثير ارتداء السوار على مرضى التهاب المفاصل. شارك في الدراسة سبعون مريضًا يشكون من أعراض الروماتويد أو التهاب المفاصل تتراوح أعمارهم بين ٣٣ و٧٩ عامًا. ارتدى المشتركون أربعة أنواع مختلفة من السوار المصنوع من النحاس أو المزود بمغناطيس على مدى خمسة أشهر؛ كل نوع لمدة خمسة أسابيع متتالية. وتبين من تحاليل عينات الدم للمرضى، ومتابعة علاجهم، والمقابلات الشخصية معهم، ورواياتهم أنفسهم عن تطور المرض وشعورهم بالألم والعجز، أن كل أنواع السوار لا تؤدي إلى تأثير علاجي طبي للتخفيف من أعراض المرض. ويبدو للباحثين أن تأثير السوار وهمي، كما وجدوا أن المرضى في العادة يسعون إلى الحصول على وسائل تخفيف الألم عندما تشتد أعراض المرض، ويظنون أن انحسار الألم بعد مرور الوقت يرجع إلى تأثير السوار. لذا ينصح الباحثون باللجوء إلى الأطباء بدلًا من تفاقُم الالتهابات واشتداد الألم، كما يُوصون بإنفاق النقود على علاجات أكثر فعالية كزيوت الأسماك على سبيل المثال.

  • بطارية من الميكروبات لتوليد الكهرباء
    مها زاهر · ٢٤ سبتمبر ٢٠١٣

    استطاع فريق من المهندسين بجامعة «ستانفورد» ابتكار بطارية حيوية تستخدم نوعًا من الميكروبات لتوليد الكهرباء أثناء هضمها للبقايا العضوية في المصارف ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي، وكذلك في البحيرات ومياه الشواطئ حيث يتم التخلص من الأسمدة والمخلفات العضوية. وتتواجد تلك الميكروبات في الطبيعة في البيئات الخالية من الهواء؛ حيث تستخرج غذاءها من التفاعل مع أكسيد المعادن وتُحوِّله إلى وقود حيوي. ويبدو تصميم البطارية بسيطًا وفعالًا في آن واحد؛ حيث يحتوي على قطبين: الأول سالب والآخر موجب. وتتعلق مستعمرات من الميكروبات التي كونت ما يشبه السلوك النانوية للتخلص من الإلكترونات الفائضة بالقطب السالب، وكلما تناولت الميكروبات المواد العضوية وحوَّلتها إلى إلكترونات تنقلها خيوط الكربون المتدلية بالقطب السالب إلى القطب الموجب المصنوع من أكسيد الفضة. ويقدر الباحثون أن هذه البطارية يمكنها استخراج حوالي ٣٠٪ من الطاقة المحتملة المختزنة في المخلفات السائلة، وهو ما يعادل كفاءة الخلايا الشمسية في تحويل ضوء الشمس إلى طاقة، كما أن هذا الابتكار عند تعميمه يمكن أن يتحول إلى محطات صغيرة لمعالجة مياه الصرف التي تكلف الدول المتقدمة حوالي ٣٪ من طاقتها الكهربائية.

  • «حاسة سادسة» للأعداد في الدماغ
    مها زاهر · ١٩ سبتمبر ٢٠١٣

    لطالما اعتقد العلماء بوجود منطقة في الدماغ خاصة بإدراك الأعداد تفسر الحاسَّة التي تمكِّن البعض من تقدير عدد الأشياء، أو التنبؤ به بمجرد رؤيتها. وقد تمكَّن فريقٌ من علماء جامعة أوترخت الهولندية بالفعل من تحديد المنطقة التي تحتوي على ما يشبه خريطة طبوغرافية للأعداد في الدماغ. وراقب الباحثون في الدراسة نشاط المخ عند ثمانية مشتركين أثناء رؤيتهم أنماطًا مختلفة من النقاط يتغير عددها مع الوقت، في البداية تظهر نقطة مرة بعد أخرى، ثم تتغير لتصبح نقطتين عدة مرات، ثم يستمر عدد النقاط في الزيادة. وباستخدام أشعة الرنين المغناطيسي الوظيفي عالية الدقة سجَّل الباحثون تفاصيل النشاط العصبي بالمخ، وتبين وجود استجابة منظمة في القشرة المخيَّة الجدارية والتي تقع في الدماغ من الخلف فوق وخلف الأذن. وقد استجابت بعض الخلايا العصبية بالقرب من منتصف الدماغ للأعداد الصغيرة، بينما استجابت الخلايا الأبعد في المنطقة للأعداد الكبيرة، واستجابت الخلايا في المنتصف للأعداد المتوسطة. وقد تكرر هذا النمط بشكل متسق بين المشتركين في التجربة، مما يشير إلى وجود خريطة طبوغرافية للأعداد تشبه الخرائط التي يحتفظ بها المخ للمعلومات التي تصله من مختلف الحواس، ولذلك شبَّهها الباحثون بحاسة سادسة تُضاف إلى الحواسِّ الخمس الأخرى.

  • تأرجح الأرض حول محورها يوفر الغذاء للكائنات في المحيطات
    مها زاهر · ١٩ سبتمبر ٢٠١٣

    تتذبذب الأرض أثناء دورانها حول محورها، ويتغير اتِّجاه ميلها في دورة تبلغ حوالي ٢٦ ألف سنة. وتدفع هذه الحركة إلى انبثاق مياه المحيط الأطلنطي العميقة عند خط الاستواء إلى السطح بشكل منتظم كل ٢٣ ألف سنة. ومع تدفق الماء المفتقر إلى النيتروجين نحو السطح تتمكن الطحالب من امتصاص النيتروجين من الهواء وتحويله إلى شكل يمكن للكائنات البحرية تثبيته حيويًّا. وتضمن هذه العملية سلامة النظام البيئي للمحيط الذي يؤثر بدوره على وفرة مصايد الأسماك وصحة النظام المناخي للأرض. وقد وجد فريق من علماء جامعة برينستون الأمريكية بالتعاون مع المعهد السويسري للتكنولوجيا بزيورخ ترابطًا بين حركة تأرجح الأرض أثناء دورانها حول محورها وبين قدرة الكائنات الحية بالمحيطات على تثبيت النيتروجين على مدى ١٦٠ ألف عام ماضية. وبقياس مقدار نوعين من النيتروجين ونسبة أحدهما إلى الآخر في قشور بعض الكائنات البحرية الموجودة في رواسب بحر الكاريبي؛ تمكَّن العلماء من تتبُّع التغيرات التي طرأت على تثبيت النيتروجين الحيوي في شمال المحيط الأطلنطي وارتباطها بتاريخ دورات حركة تأرجُح الأرض. ومن ناحية أخرى لم يجد العلماء أية علاقة بين نسب تثبيت النيتروجين وبين تغيُّرات درجات الحرارة ونسب عنصر الحديد المسجَّلة تاريخيًّا؛ مما يثبت أن انبثاق المياه من الأعماق إلى السطح نتيجة لتأرجح الأرض هو العنصر المسئول عن توفير النيتروجين للكائنات البحرية وثبات وصلابة النظام البيئي للمحيط بالرغم من التغيرات المناخية التي تطرأ عليه.

  • نوع من الميكروبات يقاوم الشيخوخة
    مها زاهر · ١٩ سبتمبر ٢٠١٣

    كشف فريق من العلماء بجامعة «بريستول» البريطانية، بالتعاون مع معهد «ماكس بلانك» بألمانيا، في بحث نُشر بمجلة «كَرنت بيولوجي»، عن نوع من ميكروبات الخمائر لا يشيخ أبدًا. ويكمن سر شباب الميكروب الدائم في تجديد خلاياه أثناء عملية التكاثر؛ ففي العادة تنقسم خلايا الميكروبات بشكل غير متساوٍ بحيث تذهب الخلايا القديمة والمعيبة إلى نصف، ويحتفظ النصف الآخر بالخلايا الجديدة والفعالة، إلَّا أن ميكروب الخميرة المُكتشَف يتبع آلية خاصة أثناء عملية الانقسام؛ بحيث يتقاسم النصفان الخلايا القديمة. وبما أن النصفين يتخلصان من جزء من الخلايا القديمة ويستبدلان بها أخرى جديدة؛ فإن كل نصف يكون أكثر شبابًا في كل مرة يتم فيها التكاثر، ولكن عند تعرض الميكروب نفسه في التجربة لبعض العوامل البيئية القاسية، مثل: الكيماويات الضارة، والحرارة، والأشعة فوق البنفسجية تتأخر عملية التكاثر، ويعجز الميكروب عن إنتاج خلايا جديدة شابة بنفس المعدل. وفي ظل هذه العوامل السلبية يبدأ الميكروب في التكاثر بالشكل العادي مثل الكائنات الأخرى؛ حيث ينقسم إلى جزء يحمل الخلايا القديمة وآخرَ شابٍّ تمامًا. ويأمل العلماء أن يصبح هذا الميكروب نموذجًا لدراسة الخلايا المقاومة للشيخوخة، مثل: الخلايا السرطانية، والخلايا الجذعية في الإنسان.

  • ضفدع صغير يسمع بفمه
    مها زاهر · ١٥ سبتمبر ٢٠١٣

    من غرائب الطبيعة أن يسمع ضفدع جاردينر المتوطن بغابات جزر سيشيل الأصواتَ ويستجيب لها دون أن يكون لديه أذنٌ يسمع بها. ويفتقر الضفدع الذي يبلغ طوله ١١ مليمترًا فقط إلى الأذن الوسطى وطبلة الأذن، بينما يحتوي جسمه الصغير على الأذن الداخلية فقط. وقد اعتقد العلماء أن الضفدع أصم إلا أنه يُصدر نقيقًا مميَّزًا طويلًا ومتكررًا وبصوت مرتفع؛ ممَّا أثار تساؤل الباحثين بجامعة بواتييه الفرنسية حول الهدف من إصدار تلك الأصوات المميزة. وللتأكد من قدرة الضفدع على السمع قام الباحثون بتشغيل تسجيل لتلك الأصوات من خلال مكبِّرات صوت عبر غابات سيشيل المطيرة فاستجابت ذكور الضفدع للنداء. واستخدم العلماء أجهزة أشِعَّة متقدمة للحصول على صورة ثلاثية الأبعاد لأعضاء الضفدع الداخلية لتحديد آلية السمع لديه. وتوصل العلماء إلى أن الضفدع يستخدم تجويف الفم لتضخيم موجات الصوت ونقلها إلى الأذن الداخلية عبر الأنسجة الضامَّة. كما تبين من صور الأشِعَّة ترقُّق الأنسجة وقلة عدد طبقاتها في المنطقة بين تجويف الفم والأذن الداخلية؛ مما يدل على شكل من أشكال التكيُّف المُسبق الذي تلجأ إليه الكائنات أثناء عملية التطوُّر. ويأمل الباحثون أن تؤدي نتائج الدراسة إلى تطوير وسائل جديدة للتغلب على الصمم عند البشر.

  • دراسة: التهذيب اللفظي الحاد يدفع المراهقين للاكتئاب وسوء السلوك
    مها زاهر · ١٥ سبتمبر ٢٠١٣

    يلجأ الكثير من الآباء إلى تقويم سلوك أبنائهم من المراهقين بأسلوب لفظي حاد مُستخدمين الصوت المرتفع، والصراخ، والسباب، واللعان، وإطلاق بعض الصفات المهينة. وقد حذَّرت دراسة نفسية اجتماعية بجامعة بيتسبرج، بالتعاون مع جامعة ميشيجان، من التأثير السلبي للغلظة في التأديب اللفظي في بداية سن المراهقة على النمو النفسي والعاطفي للأطفال. وقد وجد الباحثون أن حوالي ٩٠٪ من الأسر الأمريكية تلجأ لهذا الأسلوب لتهذيب سلوكيات أطفالهم على الأقل مرة، وأن ٥٠٪ منهم يتبع هذا الأسلوب بشكل متكرر وعنيف؛ حيث قام الباحثون بجامعة بيتسبرج الأمريكية بدراسة ٩٦٧ أسرة من الطبقة المتوسطة ومن أصول عرقية مختلفة على مدى سنتين، وقاموا بتقييم أساليب التهذيب التي يتبعها الآباء والسلوكيات التي ينتهجها المراهقون عن طريق الاستبيانات التي يجيب عنها الأهل والأبناء أنفسهم. وتبين أن الأطفال الذين خضعوا لأساليب لفظية حادة في التهذيب عند سن الثالثة عشرة يعانون من أعراض اكتئابية لاحقًا، بالإضافة إلى زيادة احتمال لجوئهم لسلوكيات خاطئة؛ مثل: الكذب، والسرقة، والعنف، بالمقارنة مع غيرهم من المراهقين الذين لم يخضعوا لهذا الأسلوب. كما توصل الباحثون إلى أن هذا الأسلوب في التربية يؤدي إلى نتائج عكس المرجوة منه؛ فهو يعزز ظهور بعض الانحرافات، حيث إنه يقلل من القدرة على ضبط النفس، ويقوي مشاعر الغضب، ويزيد من حدة الطبع.

  • الثورة الصناعية وراء ذوبان الأنهار الجليدية بجبال الألب
    مها زاهر · ١٢ سبتمبر ٢٠١٣

    تحير علماء المناخ والبيئة في تفسير ظاهرة انحسار جليد جبال الألب أثناء القرن التاسع عشر بالرغم من انخفاض متوسط درجات الحرارة في القارة الأوروبية في نفس الفترة. وقد كان حجم الأنهار الجليدية بجبال الألب بنهاية العصر الجليدي الصغير الذي بدأ في القرن الثالث عشر وانتهى في منتصف القرن التاسع عشر ضعف حجمها الحالي. فقد ذاب الجليد بمقدار كيلومتر واحد في المتوسط في الفترة بين عامي ١٨٦٠ و١٩٣٠، بينما انخفضت درجة الحرارة حوالي درجة واحدة مئوية في المتوسط خلال نفس الفترة. ويدفع فريق من علماء جامعة إنسبروك النمساوية في دراسة جديدة أن السناج أو الكربون الأسود الناتج عن الاحتراق غير الكامل للفحم واستخدامه كوقود في المصانع والمحركات البخارية إبان الثورة الصناعية في أوروبا في القرن التاسع عشر هو المسئول عن ذوبان جليديات جبال الألب في تلك الفترة. فقد وجد الباحثون كميات كبيرة من السناج في عينات جليدية جوفية من منطقتين في جبال الألب، مما يرجح أن السناج لوث طبقات الثلج الحامية التي غطت الأنهار الجليدية ورفع درجة حرارتها فذابت وانكشفت الأنهار الجليدية لأشعة الشمس فبدأت في الذوبان كذلك. ويوصي الباحثون بدراسة تأثير الكربون الأسود على الجليديات في أقاليم أخرى مثل الهيمالايا في العصر الحالي.

  • جدول زمني جديد لبداية الدولة المصرية القديمة
    مها زاهر · ١٠ سبتمبر ٢٠١٣

    اعتمد علماء الآثار في السابق في تقدير بداية تأسيس الدولة المصرية القديمة ووضع جدول زمني لتطوُّرها على تحليل بقايا قطع الفَخَّار في مواقع الدفن المتناثرة في كل أرجاء الدولة، إلا أنه ثبت عدم دِقَّة هذا المقياس نظرًا لتباين أنماط هذه القطع من مكان إلى آخر وليس من فترة زمنية إلى أخرى. وقد ابتكر فريق من علماء جامعة أكسفورد طريقة جديدة لتحديد توقيت تأسيس الدولة المصرية القديمة؛ وذلك بتأريخ ١٠٠ عينة من بقايا العظام والشعر والنباتات التي تنتمي لتلك الفترة بالكربون المُشع، بالإضافة إلى إدخال بعض البيانات الأثرية إلى نماذج رياضية. وتبين أن مرحلة تأسيس الدولة المصرية في فترة ما قبل الأسر قد بدأت متأخرة عما هو مسجَّل حاليًّا بعدة قرون. وقد كان الاعتقاد الشائع أن استقرار مجموعات السكان حول النيل وتكوين مجتمع قائم على الزراعة قد بدأ عام ٤٠٠٠ق.م. ولكن وَفق الدراسة الجديدة فإن هذه العملية بدأت في الفترة من ٣٨٠٠ إلى ٣٧٠٠ق.م. وبذلك تكون بداية حكم الملك حور-عحا — أول ملوك الأسرة الأولى — تتراوح من عام ٣١١١ إلى ٣٠٤٥. وتشير الدراسة إلى أن المجتمع المصري قد تطور وتحوَّل إلى دولة ذات سيادة وإدارة مركزية، وحدود دقيقة تشبه حدود الدولة المصرية الحاليَّة، ونشاط زراعي كثيف، ووفرة في المحاصيل دفعت إلى بداية النشاط التجاري بوتيرة أسرع مما كان يُعتَقد. ويتضح سَبْقُ الحضارة المصرية في التطوُّر وتأسيس الدولة بكل مقوماتها بالمقارنة بالحضارات الأخرى التي استغرقت آلاف السنين لتتحول من مجتمع زراعي إلى دولة ذات سيادة.