فيزياء المواد: العلماء يبتكرون مادة أخف من الورق وأقوى من الحديد الصلب

تمكن علماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT من إنتاج مادة جديدة من رقائق الجرافين  graphene تتميز بخفة الوزن البالغة لكنها في ذات الوقت أصلب وأقوى من الحديد الصلب بعشرة مرات، وقد تمكن العلماء من الحصول على هذه المادة من خلال تغيير طريقة البناء البلوري وتراص ذرات الجرافين، مما يجعل كثافة هذه المادة لا تتعدى 5% من كثافة الجرافين العادي مع تميزها بصلابة فائقة. ويتوقع العلماء أن يكون للمادة الجديدة استخدامات مذهلة في مختلف نواحي الحياة العصرية والتي تتراوح بين استخدامها في بناء الكباري العملاقة واستخدامها في بناء هياكل السيارات والطائرات. 

المصدر من هنا 

انجاز علمي كبير: أخيراً العلماء يحصلون على الهيدروجين في صورته الصلبة كمعدن فائق التوصيل للكهربية.

نجح العالمان "إيزاك سيلفيرا Isaac F. Silvera" و "رانجا دياس Ranga P. Dias" من جامعة هارفارد الأمريكية للمرة الأولى على مستوى العالم في الحصول على الحالة الصلبة من عنصر الهيدروجين، والتي لا تتواجد في الكون سوى في مراكز الكواكب العملاقة مثل كوكب المشتري Jupiter نظراً للضغط العالي جداً اللازم تحويل الصورة الغازية للهيدروجين إلى معدن صلب. وقد نجح العالمان في الحصول على الصورة الصلبة من معدن الهيدروجين بعد أن قاما بتوقيع ضغط يتراوح بين 465 إلى 495 جيجا-بسكال GPa  على عينة صغيرة من الهيدروجين بين بلورتين من الماسة المعالج بطريقة خاصة ضد الكسر وباستخدام شعاع من الليزر الأخضر (حوالي 4.7 مليون ضعف الضغط الجوي على سطح الأرض). ويأمل العلماء من وراء هذا الكشف في الاستفادة من خواص الهيدروجين المعدني كموصل فائق للكهرباء قد يحافظ على حالته الصلبة وتوصيله الفائق للكهرباء في درجة حرارة الغرفة بخلاف الموصلات الفائقة الحالية التي تحتاج لتبريد الوسط إلى ما دون 269 درجة مئوية تحت الصفر وهو ما يكلف الكثير من المال والجهد، و تستخدم الموصلات الفائقة للكهرباء حالياً في العديد من التكنولوجيات الحديثة مثل اجهزة الرنين المغناطيسي MRI و القطارات المغناطيسية المعلقة maglev trains. هذا وقد نشر هذا الكشف العلمي في مجلة العلوم Science والتي تعد الأبحاث المنشورة بها هي الأقوى والأفضل علمياً على مستوى العالم بجانب مجلة الطبيعة Nature المعروفة كذلك. 

يذكر أيضاً أن العالم "إيزاك سيلفيرا Isaac F. Silvera" قد أمضى 45 عاماً كاملاً في محاولات متكررة لتحقيق هذا الانجاز العلمي.

المصادر:

مصدر 1

مصدر 2

مصدر 3

المبيدات وتأثيرها على الإنسان: الإصابة بالسكري و إضطرابات النوم

في دراسة علمية نشرت يوم 27 ديسمبر 2016 في دورية Chemical Research in Toxicology العلمية المرموقة، أثبت الباحثون أن المركبين الكيميائيين الكارباريل carbaryl و الكربوفيوران carbofuran - واللذان يستخدمان بشكل واسع جداً في المبيدات الحشرية ومبيدات الحشائش والآفات الزراعية - يتداخلان بصورة مؤكدة مع مستقبلات الميلاتونين melatonin receptors في جسم الإنسان (وفي الثدييات عامة)، وهو ما يسبب خلل جسيماً في عمليات الأيض والتمثيل الغذائي و بخاصة في تمثيل الجلوكوز، وهو ما يؤدي لزيادة معدلات السكر في الدم ويزيد من مخاطر الإصابة بمرض السكري، ويتسبب كذلك في حدوث اضطرابات معنوية في نمط النوم. 

المصدر من هنا

القطارات الهولندية تعمل بطاقة الرياح بنسبة 100%

أعلنت شركة السكك الحديدية الهولندية NS أن جميع قطاراتها الكهربية أصبحت تعمل منذ الأول من يناير 2017 بالكهرباء المولدة من طاقة الرياح بنسبة 100%. وتنقل الشركة بهذه القطارات 600 ألف راكب يومياً، وتستهلك لتشغيلها 1.2 بليون كليووات من الكهرباء المولدة بواسطة شركة Eneco من مزارع الرياح، وهو ما سيؤدي لتخفيض معدل استهلاك الكهرباء غير النظيفة بنسبة 35% للشخص الواحد -من مستخدمي قطارات الشركة - عام 2020 عما كانت عليه عام 2005م. يذكر أن وسائل النقل الحديثة مسئولة عن 20% من ملوثات الهواء المنبعثة على مستوى هولندا، وحوالي 15% من ملوثات الهواء المنبعثة على مستوى العالم.

المصدر من هنا

الزراعة العضوية الكثيفة micro-gardening داخل المدن قد تكون أعلى إنتاجية من الزراعات الحقلية

في تقرير لمنظمة الفاو FAO عن الزراعة المكثفة داخل المدن والتي اطلقت عليها اسم البستنة-المصغرة micro-gardening اظهر التقرير أن هذا النوع من الزراعة العضوية يمكن أن يكون أكثر انتاجية من الزراعات الريفية ب15 ضعف. وحيث يمكن من المتر المربع الواحد انتاج 30 كجم من الطماطم في العام، أو 36 رأس من الخس كل 60 يوم أو 10 رؤوس كرنب (ملفوف) كل 90 يوم، أو 100 رأس من البصل كل 120 يوم.

المصدر من هنا

دونالد ترامب..اسم حشرة

العلماء أيضاً يعرفون كيف يردون على أعداء العلم .. فبعد آراء الرئيس الأمريكي المنتخب التي تظهر ازدراءه للطروحات العلمية، اطلق العلماء اسم الرئيس دونالد ترامب -رسمياً Neopalpa donaldtrumpi- على نوع جديد مكتشف من العث moth (الحشرات) والذي يمتلك غطاء رأس يشبه شعر ترامب الأشقر وأعضاء تناسلية صغيرة !!!!

المراجع من هنا

ضغط الدم وعلاقته بتحديد نوع الجنين

في دراسة طبية اجريت على 1411 أمرأة حديثة الزواج في كندا، وجد الباحثون أن ضغط دم المرأة -قبل حدوث الحمل يلعب دوراً -غير معلوم السبب- في تحديد جنس الجنين، حيث وجدت الدراسة أن النساء اللاتي كان ضغط الدم الانقباضي systolic blood pressure لهن مرتفعاً قبل الحمل لديهن فرصة اعلى في الحمل بمولود ذكر بنسبة 20% عن النساء ذوات الضغط المنخفض . 

المراجع:
من هنا

الأرض أمانة نحافظ عليها للأجيال القادمة

لماذا يجب أن يكثر مرضى السكري من شرب الماء؟!

في دراسة حديثة نشرت في دورية Journal of Diabetes Care توصل الباحثون إلى أن الأشخاص الذين يشربون نصف لتر أو أقل من الماء في اليوم يكونون عرضة بنسبة 30% أكثر من غيرهم لارتفاع مستوى السكر في الدم عن مستوياته الطبيعية. ويرجع ذلك إلى هرمون الفاسوبريسين vasopressin الذي تتمثل مهمته في تنظيم عملية التأدرت بالجسم. وعند ارتفاع تركيز هذا الهرمون نتيجة نقص المياه في الجسم dehydrated، يعمل على تحفيز الكبد لإفراز المزيد من السكر في الدم. 

ولذا ينصح الباحثون مرضى السكر بتجنب العطش وضرورة الحصول على حصة من الماء لا تقل عن ثمانية أكواب في اليوم.  

المصادر:

المصدر من هنا

هل يمكن أن توفر أفريقيا الغذاء الكافي لسكانها بحلول عام 2050؟!!

بحلول عام 2050، من المتوقع أن يبلغ تعداد سكان القارة الأفريقية 250% من تعداد السكان الحالي .. فهل تستطيع الزراعة الإفريقية توفير الغذاء الكافي لهذا العدد من السكان؟!!

للإجابة على هذا السؤال قام فريق من الباحثين من جامعة فاخينينجن Wageningen University الهولندية بالتعاون مع عدد من الباحثين الأفارقة وفريق من جامعة نبراسكا الأمريكية بدراسة موسعة في جمعت فيها بيانات من 10 دول في أفريقيا جنوب الصحراء يشكل سكانها أكثر من 54% من مجمل سكان المنطقة، وقاموا بإنتاج خرائط للانتاج والطلب على خمسة محاصيل حبوب رئيسية وهي الذرة والدخن millet والأرز والسورجم والقمح. وقد توصل البحث المنشور في دورية PNAS العلمية إلى أن المشكلة الكبرى التي تواجه الزراعة الإفريقية هي أن إنتاجية الهكتار منخفضة للغاية مقارنة بالمعدلات العالمية، فإنتاج الهكتار من الذرة في أفريقيا جنوب الصحراء لا يتجاوز 20% فقط من الإنتاج المتوقع في الولايات المتحدة وهولندا (2 طن للهكتار في أفريقيا بينما يتجاوز 7 أطنان للهكتار في الولايات المتحدة وهولندا). وخلال السنوات الماضية لوحظ أن الزيادة السنوية في إنتاج الهكتار من الذرة لا يتجاوز 30 كيلو جرام للهكتار، وقد قدر الفريق البحثي أن أفريقيا بحاجة ملحة لتحديث تقنيات الزراعة بها لتزيد من الإنتاجية المتوقعة من وحدة المساحة، ويخلص البحث إلى أن زيادة سنوية بمقدار 130 كيلوجرام (خمسة أضعاف الزيادة الحالية - من إنتاج الذرة -على على سبيل المثال - لازمة لسد الفجوة بين الإنتاجية الإفريقية والإنتاجية العالمية. وقد أوضح باحثون من مركز بحوث تطوير الذرة والقمح في أثيوبيا (CIMMYT) أن أفريقيا بحاجة لتسريع عملية التكثيف الزراعي intensification وتبني أصناف محلية مطورة من البذور تناسب الظروف الإفريقية، مع تطوير وتوفير الأسمدة والسيطرة على الآفات والأمراض النباتية لسد هذه الفجوة. إلا أنه وحتى إذا ما ارتفعت الإنتاجية الإفريقية لوحدة المساحة لتصبح مساوية للمعدلات العالمية فإن ذلك قد لا يكفي لسد احتياجات القارة من الغذاء، حيث يلزم بالإضافة إلى ذلك التوسع الأفقي من خلال استصلاح الأراضي واستغلال مساحات من الأراضي الغير مزروعة لتدخل حيز الأراضي الزراعية، رغم ما قد يمثله ذلك من ضغط على الحياة البرية و مساحات الغابات وما يصاحب ذلك من مخاطر على بيئة كوكب الأرض.

المصادر:
https://www.sciencedaily.com/releases/2016/12/161213074109.htm

عندما يتحد العلم والفن لإنتاج صورة واحدة للكون المعلوم

ماذا لو أردنا رؤية الكون المعلوم كله في صورة واحدة ؟!! 

هذا ما تمثله هذه الصورة التي تمثل الكون المنظور - الذي يعرفه العلماء  - مع جعل المجموعة الشمسية تتوسط الصورة وبمقياس رسم لوغاريتمي لتمثيل المسافات. وقد أنتج هذه الصورة الفنان العالمي بابلو كارلوس بوداسي Pablo Carlos Budassi بالتعاون مع و بالاعتماد على خريطة لوغاريتمية للكون أنتجها باحثون من جامعة برينستون Princeton University  بالتعاون مع وكالة ناسا الأمريكية.

دراسة علمية: منتجات الألبان كاملة الدسم والدهون المشبعة مفيدة للصحة العامة.

في دراسة طبية حديثة - أجراها باحثون من جامعة بيرجين النرويجية ونشرت نتائجها بالدورية الأمريكية للتغذية الاكلينيكية American Journal of Clinical Nutrition- توصل الباحثون إلى أن الدهون المشبعة الموجودة في الزبد والقشدة والأجبان مفيدة للصحة العامة بعكس ما كان متداولاً لعقود من الزمان حول مخاطرها المحتملة على الصحة. حيث أبرزت الدراسة عدة أدلة جديدة تؤكد على أن الحمية الغذائية المحتوية على منتجات الألبان كاملة الدسم - وليس منزوعة الدسم - تعمل على حماية الإنسان من مرض الشرايين القلبية والسكري من النوع الثاني والسرطان. كما وجد الباحثون أن تقليل حصة الكربوهيدرات مقابل رفع حصة الدهون المشبعة الموجودة في منتجات الألبان واللحوم تساعد على انقاص الوزن للذكور زائدي الوزن من الفئة العمرية المتوسطة، مما ينعكس في النهاية على تحسن صحتهم العامة.

المصادر:
http://www.healthyhubb.com/study-full-fat-cream-cheese-butter-reduces-disease/

http://www.naturalnews.com/2017-01-05-full-fat-cream-and-cheese-found-to-actually-reduce-risk-of-heart-diease-study-finds.html

الصين تنفق 361 بليون دولار حتى عام 2020 في مجال بناء محطات الطاقة المتجددة.

أعلنت وكالة الطاقة الصينية (National Energy Administration (NEA، أن الحكومة الصينية تعتزم إنفاق 361 بليون دولار حتى عام 2020 في مجال انشاء محطات توليد الكهرباء من المصادر المتجددة النظيفة (الطاقة الشمسية - الرياح - المساقط المائية)، وأنها تتوقع أن تسد مصادر الطاقة المتجددة - بعد هذه التوسعات - نصف احتياجات البلاد من الكهرباء بحلول عام 2020، في حين أنها لا تغطي حالياً سوى 15% من احتياجات البلاد. يذكر أن الصين في العام الماضي تم تصنيفها كأكبر منتج للكهرباء من الطاقة الشمسية، وذلك في إطار سعيها لتقليل من معدلات التلوث العالية التي تعصف بصحة الصينيين.

الجذور المربعة Square Roots .. هل نحن أمام نظام زراعي ثوري يلوح في الأفق!!

يسعى كيمبال مسك Kimbal Musk -الأخ الشقيق لElon Musk مالك شركة تسلا لصناعة السيارات الكهربية و شركة سبيس وان لصناعة الفضاء والطامح لغزو المريخ - حالياً سعياً دؤوباً من أجل إحداث ثورة جديدة في مجال نظام الزراعة وإنتاج الغذاء.

حيث كان Kimbal Musk لعقد من الزمان يدير سلسلة مطاعم بالولايات المتحدة تحمل اسم  The Kitchen and Next Door تعتمد فكرتها على إعداد أطباق الطعام من منتجات خضر ولحوم محلية. وفي إطار سعيه لتوفير احتياجات مطاعمه من الخضر الطازجة، فقد بدأ في عام 2011 في مشروع غير نفعي يستهدف تعليم البستنة وزراعة الخضر داخل 300 مدرسة، مستهدفاً جذب الأطفال للزراعة كهواية ومهنة. لكنه وفي نوفمبر 2016 طور من فكرته حول الزراعة داخل المدن و أسس - بالشراكة مع آخرين - مشروعاً اسماه الجذور المربعة Square Roots يستهدف الزراعة في المدن داخل حاضنات معدنية وبدأ مشروعه في بروكلين بنيويورك، حيث قام بتجهيز 10 حاويات معدنية - من المستخدمة في النقل البحري shipping containers- للزراعة فيها رأسياً على أربعة حوائط رأسية - بكل حاوية - بأسلوب الزراعة بدون تربة (Hydroponics) وباستخدام أضواء النيون كبديل عن ضوء الشمس. 

وتبلغ مساحة الحاوية الواحدة 30 متراً مربعاً، ويمكنها إنتاج 50 ألف رأس من الخس كل عام، وبمعنى آخر فإن إنتاج مساحة لا تتجاوز المساحة اللازمة لمبيت سيارة واحدة داخل المدينة (30 متر مربع) يمكنها إنتاج الخضر والمحاصيل التي تنتج من مساحة فدانين (2 آكر) من الأرض في الزراعات التقليدية. ويعتقد Musk بأن كل أسرة -تقطن في المدينة - قادرة على أن تمتلك وحداتها المنتجة من نظام Square Roots، و أن تديرها بنفسها بسهولة بحيث تستطيع تحقيق الاكتفاء الذاتي من الغذاء، وتسويق الفائض منه إلى المطاعم.

إلا أن المأخذ الوحيد الذي تم إثارته حول الأرباح المتوقعة من الوحدة هي تكلفة الاستهلاك العالي من الكهرباء اللازم للإضاءة التي تتطلبها الوحدة، إلا أن القائمين على تصميم الوحدات قد قالوا بأنهم يسعون لاستخدام الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء اللازمة للوحدة لحل هذه النقطة.

وقد ساهم مكتب (وزارة) الزراعة الأمريكي USDA في تمويل المشروع لاعتقادهم بالجدوى الكبيرة التي يمكن أن تعود منه على توفير الغذاء الصحي الطازج لسكان المدن. 

رابط المصدر من هنا

الهرم الأكبر غير متزن من الناحية الهندسية !!!!!

فيما يعد الهرم الأكبر بالجيزة واحداً من أعظم الإنشاءات والمباني التي قام بها الإنسان عبر التاريخ، إلا أن دراسة علمية حديثة تقول بأن هرم خوفو العظيم غير متزن  من الناحية الهندسية lopsided، نتيجة خطأ وقع فيه البنائون أثناء إنشائه قبل 4500 عام. 

وتقول الدراسة بأن الجانب الغربي من الهرم أطول بقليل من الجانب الشرقي، مما يجعل قاعدة الهرم لا تأخذ شكل المربع الهندسي بدقة، و إن بدت كذلك عند النظر إليها من بعد. وحيث توصلت الدراسة الهندسية الدقيقة باستخدام تحليل  linear regression والتي قام بها  كل من مؤسسة جلين داش البحثية Glen Dash Research Foundation وهيئة الدراسات المصرية القديمة الأمريكية Ancient Egypt Research Associates بغرض دراسة صورة الهرم كما كانت عند بنائه - وقبل إزالة القشرة الكلسية التي كانت تغطيه -  إلى أن طول الجانب الغربي للهرم يبلغ ما بين 230.378 - 230.436 متر، بينما تبلغ أطوال الجوانب الأخرى ما بين 230.295 - 230.373 أمتار ، مما يجعل الجانب الغربي أطول بمقدار 14.1 سنتيمتر !!!!

المصدر:

http://www.sciencealert.com/the-great-pyramid-of-giza-is-lopsided-researchers-say

الفيروسات لا تعترف بالمساواة بين الرجل و المرأة .. وهي أكثر شراسة مع الرجال

أظهرت دراسة علمية حديثة - أجراها باحثون في كلية العلوم البيولوجية بجامعة رويال هولواي Royal Holloway University البريطانية - أن بعض الفيروسات - كالإنفلونزا ,والالتهاب الكبدي الوبائي على سبيل المثال- تكون أكثر شراسة عندما تصيب الرجال بينما تكون أقل حدة مع النساء، حيث تسبب الفيروسات عدداً أكبر من الوفيات بين الرجال عن النساء.

وقد ارجع الباحثون ذلك إلى الاختلافات بين النساء والرجال في نظام المناعة والهرمونات، وبصورة أكبر إلى كون الفيروسات - من منظور تطوري - قد عدلت من سلوكها تجاه النساء لتكون أقل شراسة و أكثر قدرة على الانتشار والانتقال إلى الجنين في الرحم أو أثناء وقت الولادة أو في فترة الرضاعة، وبذلك يحافظ الفيروس على بقائه ويزيد فرصة انتقاله من جيل لآخر.

المصادر:

http://www.sciencealert.com/viruses-have-evolved-to-be-more-deadly-to-men-than-women-study-suggests

إلى مريض السكري .. دع القلق وابدأ الحياة

يؤدي القلق والعصبية الزائدة والتعرض للضغوط الحياتية - سواء النفسية أو العضلية الناتجة عن الإجهاد - إلى ارتفاع حاد في نسبة السكر بالدم بالنسبة للمصابين بداء السكري، حيث تدفع الضغوط الحياتية - خاصة النفسية منها - الجسم إلى زيادة إفراز هرمونات التوتر مثل إبينيفرين  epinephrine والكورتيزول cortisol كوسيلة لزيادة الكفاءة والجهد لمواجهة المخاطر المحتملة، وهو ما يدفع الجسم لتحويل كميات من الجليكوجين (Glycogen)  المخزن في الكبد  إلى   جلوكوز لمواجهة الاحتياج للمزيد من الطاقة في حالات الطوارئ، وفي الحالات الطبيعية يتمكن الجسم من عكس العملية والتحكم في السكر في الدم إذا لم يتم استهلاكه - في مواجهة الخطر - لكن جسم مريض السكر يفشل في ذلك فترتفع معدلات السكر في دمه.

المصادر:
http://www.webmd.com/diabetes/features/stress-diabetes#1
http://www.healthline.com/health/diabetes-and-stress#Symptoms4

قريبا: مركبة فضائية نانوميترية تسير بخمس سرعة الضوء.

بدأ عالم الفيزياء والفلك الشهير ستيفن هوكينغ  بالتعاون مع وكالة ناسا NASA  في العمل على بناء سفينة فضائية نانوميترية تستطيع السفر عبر الفضاء بسرعة تساوي 1/5 من سرعة الضوء، وبهذه السرعة الخارقة يمكن للمركبة الفضائية بلوغ أقرب مجموعة نجمية للأرض - وتسمى ألفا سنتايري Alpha Centauri - خلال عشرون عاماً فقط. وكان ستيفن هوكينغ قد اعلن عن انطلاق هذا المشروع في ابريل الماضي مع فريق من المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا، وقد التحقت ناسا بالمشروع لخبرتها التي تساعد على بقاء المركبة الفضائية تعمل لمدة عشرين سنة تحت ظروف الإشعاع الأشعة الكونية عالية الطاقة.
http://www.independent.co.uk/news/science/nasa-nano-starship-speed-of-light-stephen-hawking-breakthrough-starchip-space-a7467732.html

نستلة .. هل ينجح عملاق صناعة الشوكولاته في تقليل السكر!!!

أعلنت شركة نستله العالمية Nestlé أن الباحثين في مركز الأبحاث التابع لها قد توصل لطريقة جديدة ستتمكن بها من تقليل كمية السكر المضافة للشوكولاته التي تنتجها (كيت-كات Kit Kats ، يوركيزYorkies ، أوريو Aeros وغيرها) بنسبة تصل إلى 40% دون التأثير على الطعم والمذاق عن طريق تغيير التركيب البنائي للسكر. يذكر أن -وكمثال - فإن أربع أصابع من شوكولاتة الكيت-كات تحتوى حالياً على 23.8 جرام من السكر سوف تنخفض إلى 14.3 جرام فقط عند بدء الإنتاج بالطريقة الجديدة.  

انقراض الأنواع و مخاطر تراجع التنوع البيولوجي.

انقراض الأنواع و مخاطر تراجع التنوع البيولوجي.
هل ينهي البشر الحياة على الأرض بأيديهم ؟!!!