المحتوى الرئيسى

الحصاد العلمي العالمي لعام 2014

05/15 19:02

الهبوط علي سطح مذنب لاول مره في التاريخ

بعد اكثر من عشر سنوات كامله من السير والسباحه في الفضاء الخارجي باتجاه احد المذنبات الضخمه، تمكنت في اغسطس/اب الماضي المركبه "روزيتا" التابعه لوكاله الفضاء الأوروبيه "ايسا" من اللحاق فعلا بالمذنب الثلجي المعروف اختصارا باسم "67 بي" الواقع علي بعد نحو خمسمائه مليون كيلومتر من الارض، لتقوم بعد ذلك بالتقاط مجموعه كبيره من الصور ثلاثيه الابعاد والبيانات المهمه لهذا المذنب اثناء دورانها حوله، وهو ما يعد انجازا كبيرا لم يتحقق من قبل.

غير ان انجازات المركبه "روزيتا" لم تقتصر علي مجرد الاقتراب من المذنب المتحرك، بل امتدت لتحقق سبقا تاريخيا، وهذا حينما نجح المسبار الارضي المحمول عليها والمعروف باسم "فيلاي"، في 12 نوفمبر/تشرين الثاني الماضي في الهبوط علي سطح ذلك المذنب، لتكون هذه هي المره الاولي في التاريخ التي يتمكن الانسان فيها من انزال مسبار علي سطح احد المذنبات او النيازك.

وبالفعل فقد نجح المسبار "فيلاي" في استكشاف سطح المذنب "67 بي" طوال 57 ساعه كامله، وبث كما كبيرا من البيانات عن قشرته الخارجيه والعناصر المكونه له قبل ان تنفد بطاريته ويتوقف عن العمل.

وعلي الرغم من قصر فتره عمل "فيلاي"، فان المعلومات التي نجح في الحصول عليها تعتبر قيمه للغايه، وينتظر ان تسهم في اماطه اللثام عن كثير من الاسرار والمعلومات، مثل طبيعه التركيب الكيميائي للمذنبات، وهل لها اي دور في نشاه المياه والعناصر الاخري علي كوكب الارض.

مؤشرات حياه علي كوكب المريخ

من جديد يطل علينا المسبار او المختبر الفضائي الالي "كيروسيتي" التابع لاداره الطيران والفضاء الاميركيه (ناسا) والموجود منذ عام 2012 علي سطح كوكب المريخ بانجاز علمي جديد حينما كشف عن دلائل قويه تشير الي احتمال وجود شكل من اشكال الحياه البدائيه حاليا او سابقا علي هذا الكوكب.

وقد اظهرت التحليلات الكيميائيه التي قام بها كيروسيتي مؤخرا وجود اثار مواد عضويه وانطلاق غاز الميثان بين الفينه والاخري من احدي الفوهات الصخريه، مما قد يشير الي وجود شكل من اشكال الحياه علي هذا الكوكب الاحمر، وهذا علي اعتبار ان معظم تكوينات هذا الغاز تنتج من اصل بيولوجي.

وعلي الرغم من عدم التاكد بعد من حقيقه وجود حياه علي المريخ، نظرا لان غاز الميثان يمكن ان ينتج ايضا من بعض العمليات الجيوكيميائيه فان اكتشاف وجود هذا الغاز سوف يسهم في زياده السباق علي استكشاف وغزو كوكب المريخ، وفي الاسراع بارسال بعثه بشريه ماهوله، وهو امر حيوي ولا غني عنه للتاكد من هذه الاكتشافات.

يذكر ان "كيروسيتي" قد اكتشف العام الماضي اثارا علي وجود جليد متجمد ومياه بتربه المريخ، وهو ما يدعم فرضيه وجود شكل من اشكال الحياه علي هذا الكوكب.

الهند تقتحم سباق الوصول للمريخ

تمكنت الهند خلال عام 2014 من تحقيق قفزه تكنولوجيه كبيره في مجال غزو واستكشاف الفضاء الخارجي، وذلك حينما نجحت مركبتها الفضائيه المعروفه باسم "مانجاليان" في الوصول لكوكب المريخ، لتصبح الهند رابع كيان ينجح في القيام بهذه المهمه بعد اميركا وروسيا والاتحاد الاوروبي.

وقد اطلقت الهند مركبتها "مانجاليان" وتعني "مركبه المريخ" منذ 11 شهرا، بغرض البحث عن الميثان في الغلاف الجوي للكوكب الاحمر، وعن اي اثار اخري او دلائل يمكن ان تشير الي قدره الكوكب علي دعم انماط حياه بدائيه.

وتكمن قيمه هذا الانجاز في انه قد تحقق بتكلفه ماديه زهيده للغايه، حيث لم تزد اجمالي التكلفه عن 74 مليون دولار فقط لا غير، لتعتبر بذلك هي الاقل تكلفه مقارنه ببقيه المهمات الفضائيه المماثله.

وقد ضاعف ايضا من قيمه هذا الانجاز نجاح الهند في الوصول للمريخ من المره الاولي، حيث سبق اطلاق اكثر من 51 مهمه عالميه للوصول الي كوكب المريخ من قبل، بيد انه لم يكلل بالنجاح سوي 21 فقط.

شريحه الكترونيه تحاكي عمل المخ البشري

نجح مجموعه من المهندسين بشركه "اي بي ام" الاميركيه في تصميم وتطوير شريحه الكترونيه تشبه في طريقه عملها وادائها الي حد كبير الخلايا العصبيه الموجوده بالمخ البشري.

وتتميز الشريحه الجديده بقدرتها الفائقه علي استرجاع وتحليل كم كبير من المدخلات والمعلومات بشكل اني ومشابه الي حد كبير اسلوب عمل المخ البشري، ولما يحدث مثلا في عمليه الابصار والتعرف علي الاشياء، حيث تتواصل الخلايا العصبيه مع الاف الخلايا المجاوره بواسطه الاشارات الكيميائيه، بغرض تفسير المعلومات الوارده للمخ.

وتحتوي الشريحه الجديده التي طورتها الشركه علي 4.5 بلايين موصل صغير (ترانزستور)، اضافه الي 256 مليون نقطه اتصال عصبي، وما زالت الشركه تعمل علي تطوير الشريحه لتقوم بمهام اعقد.

وعلي الخطي نفسها نجحت مجموعه اخري من علماء جامعه ستانفورد الاميركيه في تطوير رقائق الكترونيه مبنيه علي نظام يحاكي العقل البشري، مما جعلها تسعه الاف مره اسرع من اجهزه الحاسوب المتداوله وتستخدم طاقه اقل بكثير.

ويتوقع ان تؤدي هذه الانجازات الي تحسين قدرات الذكاء الاصطناعي، وزياده كفاءه الروبوتات الصناعيه، وصناعه حواسيب جديده بقدرات خارقه.

تطورت صناعه الروبوتات كثيرا وباتت حركتها اقرب لحركه البشر (غيتي)

روبوتات جديده ذكيه وصغيره الحجم

شهد عام 2014 اكثر من انجاز علي مستوي صناعه الانسان الالي او الروبوتات، لكن السمه المشتركه في اغلب ما طرح هي صغر حجمها وزياده مستوي الذكاء الاصطناعي فيها، بل وتحلي بعضها ببعض القدرات البشريه، مثل التخاطب واداء بعض الاعمال بشكل تفاعلي وتلقائي.

ولعل استقبال الروبوت المتطور "اسيمو" للرئيس اوباما ومخاطبته وركل كره القدم معه اثناء الزياره التي قام بها الرئيس الاميركي لليابان اواخر ابريل/نيسان الماضي، علاوه علي تطوير العلماء الكوريين روبوتا قادرا علي الركض بسرعه اكبر من الانسان يوضح مدي التطور الذي وصلت اليه صناعه الروبوتات.

غير ان التطور الابرز الحادث علي مستوي هذه الصناعه -وكما تشير مجله ساينس المرموقه- هو صغر حجم هذه الروبوتات وقدرتها علي التفاعل والتعاون مع بعضها بعضا بشكل ذاتي وجماعي من اجل بناء اشكال هندسيه محدده او وانجاز بعض المهام البدائيه من دون اي تدخل بشري، وهذا يعود في الاساس للتطور الحادث في كفاءه الخوارزميات والبرمجيات الرقميه وحساسيه المستشعرات، وهي العناصر الاهم في هذه الصناعه.

من جهه اخري، تمكنت مجموعه من العلماء من معهد ماكس بلانك بالمانيا من تطوير روبوت طبي متناهي الصغر وصدفي الشكل وقادر علي التحرك بسلاسه داخل دم وانسجه الجسم، وهي نقله كبيره ويمكن استغلالها في بعض التطبيقات الطبيه، مثل نقل العلاجات الطبيه الي الاجزاء المريضه في الجسم او الحصول علي عينات تحتاج للفحص.

علماء يحولون الضوء الي ماده ملموسه

الضوء هو عباره عن طاقه كهرومغناطيسيه تتكون من سيل من الاشعه او الفوتونات تنبعث بطول موجي معين في خطوط مستقيمه وبسرعه كبيره في الفراغ، ومعروف ان هذه الفوتونات تتفاعل في العاده مع الماده، وليس مع بعضها بعضا، لكن مجموعه من العلماء من جامعه برينستون بالولايات المتحده تمكنت من تغيير هذه القاعده بالاستعانه بمبادئ ميكانيكا الكم من خلال تصميم جهاز صغير يعمل علي حفز فوتونات الضوء لتتصادم وتتبادل الطاقه مع بعضها، حيث يقوم الجهاز بعد ذلك بتجميد هذه الفوتونات في احد الاماكن لتتحول علي هذا النحو الي ماده شبه بلوريه.

وعلي الخطي نفسها، تمكن فريق علمي اخر من الكليه الملكيه في لندن من تحويل الضوء الي ماده ملموسه عبر تطبيق تقنيه جديده تعتمد علي استخدام اشعه الليزر، وهذه التقنيه تستلزم الاستعانه بجهاز مصادم يستخدم الليزر عالي الكثافه من اجل تسريع حركه الالكترونات لاقل من سرعه الضوء قليلا.

ويتوقع ان تسهم التقنيات الجديده السابقه والتقدم الحادث عموما في هذا المجال في الاجابه عن كثير من الاسئله المتعلقه بسلوك الذرات والجزئيات، والي الكشف عن مزيد من الاسرار عن طبيعه المواد.

تحديد التسلسل الجيني لاقدم انسان معروف

نجح فريق بحثي دولي من عده جنسيات مختلفه في فك الشفره الوراثيه وتحديد التسلسل الجيني لاقدم مخلوق بشري تم العثور عليه حتي الان خارج قاره افريقيا المعروفه بانها موطن الجنس البشري، وهي لرجل كان يعيش منذ 45 الف عام بمدينه اوست اوشيم في سيبيريا، وعثر علي عظمه الفخذ الخاصه به في هذه المنطقه.

وقد اسهمت الدراسه الخاصه بهذا الكشف والمنشوره في مجله نيتشر المرموقه في تسليط الضوء علي كيفيه تطور الاجناس البشريه المعاصره (هومو سابينز) وانتقال الجماعات المختلفه من افريقيا الي اوروبا واسيا وبقيه ارجاء العالم، وعلي علاقه هذه الجماعات بانسان "نياندرتال".

وقد كشف تسلسل الحمض النووي وبقيه التحليلات التي تمت علي عظمه الساق المكتشفه ان رجل اوست اوشيم ينحدر علي الارجح من جماعه منقرضه قريبه الصله بالبشر الذين غادروا افريقيا منذ اكثر من خمسين الف سنه الي اماكن اخري في اوروبا واسيا ومنها الي مناطق اخري وصولا الي اوقيانوسيا واستراليا.

كما كشفت ان حوالي 2% من الجينوم الخاص بهذا الرجل يعود الي انسان "نياندرتال"، مما يشير الي حدوث تزاوج بين اسلاف البشر الحاليين وانسان "نياندرتال" بعد ما غادر السلف المشترك للاوروبيين والاسيويين افريقيا، وقابل بشر الـ"نياندرتال" في منطقه الشرق الاوسط.

غير ان الانجاز الابرز للفريق البحثي الدولي والدراسه المنشوره تمثل في تحديد التاريخ الدقيق لتزاوج انسان "نياندرتال" بالجنس البشري المعاصر، مشيره الي انه حدث في وقت ما بين خمسين الي ستين الف سنه مضت.

الاكتشافات العلميه المتعلقه بالديناصورات كانت حيويه جدا هذا العام (رويترز)

اكتشافات وحقائق جديده عن الديناصورات

الاكتشافات العلميه المتعلقه بدراسه الديناصورات والكائنات القديمه لا تكاد تنقطع او تتوقف، لكن وبالقياس الي حجم الاكتشافات والمعلومات التي توصل اليها العلماء مؤخرا يمكن القول ان عام 2014 هو عام الديناصورات بامتياز.

ففي سبتمبر/ايلول الماضي عثر في الارجنتين علي بقايا اضخم انواع الديناصورات، بل اكبر المخلوقات التي عاشت علي وجه الارض، الا وهو والديناصور العملاق الاكل العشب والمعروف باسم "دريدنوتس"، وهذا الديناصور كان يسود الارض قبل 77 مليون عام، وكان يبلغ طوله زهاء 26 مترا، فيما يزن حوالي 65 طنا.

غير انه تم اكتشاف بقايا نوع اخر من الديناصورات اللاحمه من نوع "السبينوسورس" في المغرب، عاش قبل 95 مليون سنه، ويتشابه في هيئته مع البط والتمساح، كما يحمل ميزات تشريحيه تدل علي تكيفه في الاوساط الطبيعيه شبه المائيه، مما يشير الي كونه اول نوع من الديناصورات البرمائيه.

غير ان الاكتشاف الاهم والابرز جاء من الصين، حيث تم العثور علي حفريه لديناصور اخر لاحم كان يعيش قبل 125 مليون سنه، وكان يكسوه الريش وله اربعه اجنحه علي ما يبدو، مما يشير الي انتشار خصائص الطيور بين الديناصورات، وذلك قبل ظهور الطيور علي وجه البسيطه بفتره طويله.

وتتمثل اهميه هذا الكشف في كونه يمثل الحلقه المفقوده بين الطيور والديناصورات، حيث يعتبر "تيرانوسورس ريكس" من اولي سلالات الديناصورات التي تطورت بالتدريج لتصبح في النهايه طيورا.

اكتشاف كوكب جديد شبيه بالارض

مؤكد انها ليست هي المره الاولي التي يتم فيها اكتشاف كوكب شبيه بالارض، لكن اكتشاف علماء وكاله ناسا الكوكب "كيبلر 186 اف" خلال عام 2014 -وهو من الكواكب قريبه الشبه بالارض- يحتل مكانه خاصه واهميه نظرا لتماثل حجمه مع كوكبنا مع احتمال وجود المياه علي سطحه -اذا ما وجد- في حاله سائله، وهو امر حيوي لكي تكون الحياه عليه ممكنه.

والكوكب "كيبلر 186 اف" -المكتشف حديثا بواسطه التلسكوب كيبلر- يقع خارج مجموعتنا الشمسيه ضمن مجموعه نجميه اخري تسمي "الدجاجه"، ويدور حول نجم اصغر من الشمس واقل حراره منها، وهو يحصل علي كميه مماثله من الطاقه التي يحصل عليها كوكب الارض وعلي ذلك يوصف "كيبلر 186 اف" بانه ابن عم الارض -التي يبعد عنها 490 سنه ضوئيه- نظرا لاختلاف مداره عن مدار الارض وتشابهه الكبير في بقيه الخصائص.

يذكر ان تلسكوب "كيبلر" قد اطلقته وكاله "ناسا" في مارس/اذار 2009 بتكلفه 550 مليون دولار، بهدف اكتشاف عوالم جديده، وبالفعل فقد اكتشف "كيبلر" منذ ذلك الحين 3845 كوكبا جديدا، مما جعل البعض يطلق عليه صائد الكواكب.

أهم أخبار منوعات

Comments

عاجل