جائزة نوبل في الكيمياء 2021.. المواد العضوية المحفزة لأدق التفاصيل وأكثرها أهمية وتأثيرًا

آلاء عمارة
آلاء عمارة

8 د

في مشهد طبيعي للريف المصري، يثير العيون من فرط الجمال، في أحد أيام فصل الربيع عند الرابعة عصرًا، في قرية تابعة لمدينة مصرية في منطقة دلتا النيل، حيث الأرض مكسية باللون الأخضر، تضم أنواعًا مختلفة من المزروعات والخيرات، تمتد على مرمى البصر، وعند الأفق تلتقي الأرض بالسماء الزرقاء. وإذا بطائر يتناول رزقه من المزروعات، تداعب ريشه رياح لطيفة. بعد انتهائه، قرر الذهاب، رفرف بجناحيه بقوة، إلى أن استقر في السماء ثم فرد جناحيه وأكمل طريقه، حتى ابتلعه الأفق.

في المشهد السابق، إذا دققت النظر عند لحظة إنطلاق الطائر للسماء، ستلاحظ أنه استخدم جناحيه في البداية ليُعطياه الدفعة الأولى للطيران، ثم استقر على جانبيه مفرودًا، يرفرف في أوقات محددة. كأنّ الجناح وقود يساعد في تحفيز عملية الطيران، وما إن ينتهي دوره، يتنحى. كذلك المحفزات التي اتخذت مقعدًا على مائدة نوبل في الكيمياء لعام 2021. فالمُحفزات مثل جناحات الطائر بالضبط، تؤدي دورها في تحفيز العمليات الكيميائية ثم تتنحى، دون أن تتأثر. إنها البطل الخفي أو المخرج العبقري من وراء ستار المسرح.


رقصة مربعة.. كيف تعمل العوامل الحفازة ومتى ظهرت؟

دعنا نتخيل سيناريو التفاعل الكيميائي أولًا، هل تعرف كرة التنس؟ نعم، إنها الصغيرة الخضراء هذه، حسنًا، لنفترض أنها تمثل الذرة، لكن إذا أحضرت كرة أخرى وربطتهما معًا، سيكوّنا الجزئ. يتفاعل الجزئ مع جزيء آخر مثله من خلال كسر الروابط التي تربط ذرات هذين الجزئين، وتكوين روابط جديدة فيحدث تبادل بين الذرات المتقابلة، تمامًا كما يحدث بين الشريكين في الرقصة المربعة عندما يتبادلان، وتتكون جزيئات جديدة، وبالتالي مواد جديدة، لها خصائص مختلفة.

لكي يحدث هذا التفاعل، تُضاف مواد حفازة، تُسرع التفاعل من خلال خفض طاقة التنشيط، وهي كمية الطاقة اللازمة لحدوث تفاعل كيميائي، عند تخفيضها، يتم التفاعل بطاقة أقل، ما يسرعه، ويُطلق على هذه المواد أيضًا العوامل الحفازة.

ذو صلة

إنها مواد كيميائية مثل المعادن، أو بيولوجية مثل الإنزيمات، تسرع التفاعلات الكيميائية دون أن تتغير أو تتأثر. تستطيع هذه المحفزات إتمام التفاعلات الكيميائية التي قد تستغرق سنوات طويلة خلال ثوانٍ معدودة، وتعتمد عليها الصناعات الكيميائية المختلفة من البلاستيك إلى الأدوية. كما نستطيع إدراكها في حياتنا، حيث تؤدي الإنزيماتُ في أجسامنا أدوارًا هامة، خاصة في هضم الطعام، وتلعب دورًا بارزًا في نسخ المادة الوراثية، وهذه قصة أخرى، لكنها مهمة.

وظهر مصطلح العوامل الحفازة لأول مرة أثناء القرن التاسع عشر الميلادي، عندما لاحظ الكيميائيون أنهم عندما يجرون تفاعلًا، بإضافة مادة محفزة إلى وسط التفاعل، تتكون نتائج التفاعل، ولا تتأثر هذه المادة المحفزة. مثلًا، إضافة مادة الفضة إلى بيروكسيد الهيدروجين في دورق التفاعل، تتحلل المادة إلى ماء وأكسجين، بينما تبقى الفضة دون أن تتأثر، لكنها فقط تُسرع عملية التفاعل. ونُشرت أول ورقة بحثية تصف هذه الظاهرة عام 1835 على يد العالم السويدي “جونز جاكوب بريزيليوس” الذي أشار فيها إلى أنه يمكن توليد نشاط كيميائي من خلال إضافة مادة تبدأ التفاعل، وكأنها الحجر الذي أيقظ الحرب. وأعطى هذه القوة اسم “قوة المحفز”، بينما سُميت الظاهرة عمومًا بـ “الحفز”.

بعدها بدأ العلماء يصوبون نظرهم تجاه هذه المحفزات. اكتشفوا عددًا هائلًا منها، وبدأ توظيفها في الصناعة والاستخدامات المختلفة، وصار التحفيز الكيميائي من أساسيات صناعة أهم المنتجات العالمية، وتُقدر نسبة المنتجات التي تحتاج إلى تحفيز كيميائي بنحو 35% من إجمالي الناتج المحلي العالمي.


أنواع المحفزات قبل عام 2000

انقسمت المحفزات إلى نوعين أساسيين، وهما:

  • المعادن: وتُعد المعادن محفزات ممتازة، حيث تستطيع احتواء بعض الإلكترونات لفترة مؤقتة أثناء التفاعل الكيميائي ثم إضافتها إلى جزيئات أخرى، ما يساهم في فك الروابط بين ذرات الجزيئات، ويتم تشكيل هذه الروابط من جديد. مع هذه المميزات، تترافق بعض العيوب، فبعض المحفزات المعدنية حساسة للأكسجين والماء، ما يجعلها تعمل في ظروف خاصة خالية من الرطوبة والأكسجين، ويصعب تحقيق هذا في الصناعات واسعة النطاق كما في المصانع الكبيرة مثلًا. إضافة إلى أنها معادن ثقيلة ضارة بالبيئة.
  • الإنزيمات: وهي الصورة الحيوية للمواد المحفزة، حيث تتكون داخل أجسام الكائنات الحية، وهي عبارة عن بروتينات، وتحفز التفاعلات الكيميائية الضرورية للحياة، مثلًا، تخيل ما سيحدث لك إذا لم يتم هضم الطعام داخل معدتك عن طريق هذه الإنزيمات. وتتميز الإنزيمات الحيوية هذه بخاصية الحفز غير المتماثل، ما يساعد في بناء جزيئات معقدة بدقة، من ضمنها: الكوليسترول أو الكلوروفيل أو الإستركنين.

حائزا نوبل في الكيمياء 2021.. أحدهما نام والآخر يتناول الفطور

في 6 أكتوبر 2021، أعلنت لجنة نوبل عن فوز كل من “بنيامين ليست” و”ديفيد ماكميلان”، لمساهمتهما في اكتشاف أدوات بناء الجزيئات عبارة عن محفزات صديقة للبيئة وفعّالة، ما ساعد في تطوير الصناعات الكيميائية، خاصة المتعلقة بمجال الأدوية.

قبل ذلك بعدة ساعات.. تلقى “بنيامين” اتصالًا في الصباح الباكر من صباح يوم الأربعاء أثناء تناوله الفطور مع زوجته في أحد المقاهي في أمستردام، ليخبره بأنه فاز بنوبل، لكنه ظنها مزحة حتى تأكد من أنّ الرقم سويدي. ورنّ هاتف دكتور ماكميلان، لكنه تجاهل الرد، وفي وقت لاحق، أرسل له بنيامين ليست بأنّ الأكاديمية السويدية الملكية حاولت التواصل معه. لكن يبدو أنّ بنجامين أخطأ في كتابة اسم ماكميلان من السرعة، وعندما رأى صاحبنا الرسالة، أرسل لبنيامين رسالة أخرى يراهنه على 1000 $ بأنّ هذا ليس حقيقي، وعاد للنوم، بعد قليل استيقظ واسمه ينتشر في جميع الصحف العالمية، لأنه شارك في جائزة نوبل للكيمياء 2021. (يبدو أنه خسر 1000 $ حقًا)


الليمون والبرتقال.. نفس الفصيلة لكن الفرق واضح

انظر إلى يديك الآن ولاحظ الفرق.. هل نظرت؟ حسنًا، سأفترض أنك فعلت هذا. ولا بد أنك قد لاحظت وجود فروق بين اليدين سواء في طول الأظافر أو حجم الإصبع الإبهام في اليد اليمنى ونظيره في اليسرى، وهكذا. بالرغم من هذه الفروق البسيطة، إلا أنهما ينتميان إلى نفس الجسم. وفي حالة الليمون والبرتقال أيضًا، ينتميان إلى نفس الفصيلة، ومذاقهما متقارب في بعض الأحيان، وشكل الفصوص نفسه – تقريبًا – لكن لكل واحد منهما مذاقه واستخداماته ومكوناته الدقيقة المميزة له.

نفس الأمر في التفاعلات الكيميائية على مستوى الصناعة الكبيرة خاصة. عندما تتفاعل مادتان مع بعضهما، تنتج مادة جديدة وبعض المنتجات الجانبية، لا نستفيد منها في بعض الأحيان، فتستهلك طاقة وتكلفة عالية لإتمام التفاعل، وفي النهاية تمثل عبئًا على البيئة، فلا حاجة لها إلا في نطاق ضيق. وبدلًا من البحث عن طرائق بعيدة للاستفادة منها، لمَ لا نقلل إنتاجها من الأساس ونبحث أكثر عن حل فعّال لتحقيق إنتاجية أعلى من المنتج المطلوب بنفس التكلفة ولا نسبب ضررًا للبيئة. وهذا ما جاهد كل من بنيامين ليست وديفيد ماكميلان، وطورا مفهوم “التحفيز العضوي غير المتماثل”.


شرارة الإنطلاق..

في معهد سكريبس للأبحاث في جنوب كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية أثناء حقبة التسعينات من القرن الماضي، بدأ “كارلوس بارباس” أبحاث لتطوير الإنزيمات لخدمة الاحتياجات البشرية، وكان “بنيامين ليست” واحدًا من هذه المجموعة البحثية التي قادها بارباس. وتتخلص فكرة عملهم في استغلال ارتباط الأجسام المضادة بالفيروسات أو البكتيريا التي تدخل الجسم، حيث ركز الباحثون على تطوير الأجسام المضادة التحفيزية “catalytic antibodies”، بحيث تعمل في التفاعلات الكيميائية. من هنا جاءت فكرة بنيامين.

قبل فهم الفكرة، لنوضح شيئًا مهمًا، تتكون الإنزيمات من الأحماض الأمينية وبعض المعادن. في نفس الوقت، تحفز العديد من الإنزيمات التفاعل دون الحاجة للمعادن. والأدهى من ذلك أنّ هناك بعض التفاعلات تتم بواسطة عدد بسيط من الأحماض الأمينية المكونة للإنزيم. وتساءل بنيامين إذا أمكن إجراء التفاعل بواسطة حمض أميني واحد أم لا. ما جعله ينظر في بحث نُشر في سبعينات القرن العشرين، يتحدث عن حمض أميني يستطيع العمل كمحفز وحده، ويسمى البرولين “Proline”. لكن لم يعمل عليه أحد من وقتها، فقرر اختبار هذا الحمض الأميني من خلال تفاعل ألدول “Aldol”، لربط ذرات الكربون من جزيئات مختلفة، ونجحت التجربة، ما دفعه لاستكمال البحث الذي نُشر في فبراير 2020.


ديفيد ماكميلان يعمل على التوزاي

في نفس الوقت الذي كان يعمل فيه بنيامين، كان ماكميلان يعمل على تطوير المحفزات أيضًا، فقد لاحظ أنّ كثير من المحفزات المكتشفة لا تستخدم في الصناعة، وذلك لأنّ المعادن لا تقاوم الرطوبة والأكسجين – كما ذكرت – ويمكنها العمل فقط في ظروف المختبر، لكن على مستوى المصانع في نطاق واسع فلا. لذلك، قرر البحث عن طريقة تساعده في الاستفادة من هذه المحفزات، وتوجه إلى تصميم الجزيئات العضوية التي تؤدي عمل المعادن المحفزة ولكنها تقاوم الرطوبة والأكسجين.

لكن ما هذه الجزيئات العضوية يا ترى؟ ببساطة، إنها الجزيئات التي تبني أجسام الكائنات الحية، وتتكون من عناصر بسيطة أساسية على رأسها ذرات الكربون وبعض العناصر الأخرى مثل: الأكسجين والنيتروجين والكبريت والفسفور. وتتكون الجزيئات العضوية بناءً على طريقة تشابك ذرات هذه العناصر مع بعضها البعض، ما يحدد خصائص كل جزيء. ولكي يكون الجزيء العضوي قادرًا على التفاعل يجب أن يشكل معقد الأيمينيوم الوظيفي “Iminium Ion”، الذي يحتوي على ذرة نيتروجين، واختبر قدرتها على تحفيز تفاعل ديلز ألدير “Diels-Alder”، وكانت النتيجة مذهلة. وكرر التجرية إلى أن وصلت درجة تطابق منتجات التفاعل إلى ما يزيد عن 90 %. ووضع لاكتشافه اسم “التحفيز العضوي” ونشر بحثه في يناير 2000.


تطبيقات مذهلة

منذ قليل ذكرت مركب الإستركنين، وهو مركب جزيئاته معقدة للغاية، في عام 1952، كان يتطلب 29 خطوة لإنتاج كمية 0.0009% من المواد الأولية المستخدمة في صناعته، وبعد هذه الاكتشافات، تمكن الباحثون من إنتاجه في 12 خطوة فقط، بفعالية أكبر بمقدار 7000 مرة.

في ستينات القرن الماضي، كان هناك دواء يسمى الثاليدومايد، يتم إنتاجه وفقًا للطريقة القديمة تمامًا كمثال اليد اليمنى واليسرى، أي أحد منتجات التفاعل هو المادة المرغوبة والمنتج الآخر غير مرغوب. تسبب هذا في ولادة عدد كبير من الأطفال المشوهين عندما تناولت أمهاتهم هذا الدواء، وكانت فضيحة.

استخدمت هذه المحفزات في إنتاج العديد من المواد العلاجية مثل:

  • الباروكستين: يستخدم لعلاج القلق والاكتئاب.
  • الأوسيلتاميفير: علاج إلتهابات الجهاز التنفسي.

إضافة إلى عدد كبير من التطبيقات، قد تحتاج لتقرير آخر، لكن على أي حال، لا يمكن إنكار الأدوار المذهلة لتطبيقات هذه الاكتشافات.

عبَّر عن رأيك

إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّة واحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.

ذو صلة

أخيرًا.. تفسير علمي للغز ظاهرة “الديجا فو” بعيدًا عن الماورائيات!

أخيرًا.. تفسير علمي للغز ظاهرة الديجافو بعيدًا عن الماورائيات!

3 د

ابتداءً من أواخر القرن التاسع عشر، بدأت العديد من النظريات بالظهور فيما يتعلق بما قد يسبب ديجافو، وهو ما يعني "سبق رؤيته" بالفرنسية.

يعتقد الناس أنه ربما يكون ناتجًا عن خلل عقلي أو ربما نوع من مشاكل الدماغ. أو ربما كان فواقًا مؤقتًا في العملية الطبيعية للذاكرة البشرية. لكن الموضوع لم يصل إلى تفسير العلم حتى وقت قريب جدًا.

ففي وقت مبكر من هذه الألفية، قرر عالم يُدعى آلان براون إجراء مراجعة لكل ما كتبه الباحثون عن الديجا فو حتى تلك النقطة. الكثير مما يمكن أن يجده كان له نكهة خارقة، تتعلق بما هو خارق للطبيعة - أشياء مثل الحياة الماضية أو القدرات النفسية.

لكنه وجد أيضًا دراسات استطلعت آراء الأشخاص العاديين حول تجاربهم في الديجافو. من كل هذه الأوراق، كان براون قادرًا على استخلاص بعض النتائج الأساسية حول ظاهرة ديجا فو.

على سبيل المثال، استنتج براون أن ما يقرب من ثلثي الأشخاص يعانون من ديجا فو في مرحلة ما من حياتهم، ولاحظ أن المحفز الأكثر شيوعًا لـلديجافو هو مشهد أو مكان، وأن المحفز التالي الأكثر شيوعًا هو المحادثة.

كما تحدث عن تلميحات على مدار قرن أو نحو ذلك من الأدبيات الطبية عن ارتباط محتمل بين الديجافو وبعض أنواع نشاط النوبات في الدماغ.

دراسة براون أعطت لموضوع الديجافو صبغة علمية ، لأنه ظهر في كل من المجلات العلمية التي يميل العلماء الذين يدرسون الإدراك إلى قراءتها، وكذلك في كتاب موجه للعلماء. خدم عمله كمحفز للعلماء لتصميم تجارب للتحقيق في ديجافو.

بناءً على عمل براون، بدأ فريق البحث الخاص بي في إجراء تجارب تهدف إلى اختبار الفرضيات حول الآليات المحتملة للديجا فو. لقد بحث في فرضية عمرها ما يقرب من قرن من الزمان مفادها أن الديجافو يمكن أن يحدث عندما يكون هناك تشابه مكاني بين مشهد حالي ومشهد غير مسبوق في ذاكرتك. أطلق علماء النفس على هذه فرضية معرفة الجشطالت.

فربما يكون تخطيط المكان الجديد مشابهًا جدًا لمكان آخر كنت فيه، لكنك لا تتذكره بوعي. على سبيل المثال، تخيل أنك تمر من محطة التمريض في وحدة مستشفى في طريقك لزيارة صديق مريض. على الرغم من أنك لم تذهب إلى هذه المستشفى من قبل، إلا أنك تشعر بالدهشة من الشعور الذي ينتابك. قد يكون السبب الكامن وراء هذه التجربة من ديجافو هو أن تخطيط المشهد، بما في ذلك توزيع الأثاث وأشياء مختلفة داخل المشفى، له نفس تصميم مشهد مختلف سبق لك تجربته في الماضي.

ربما تكون تصميم غرفة التمريض - الأثاث، والأشياء الموجودة على المنضدة، والطريقة التي تتصل بها بزوايا الردهة - هي نفسها الطريقة التي تم بها ترتيب مجموعة من طاولات الترحيب بالنسبة إلى اللافتات والأثاث في الردهة في مدخل حدث مدرسي حضرته قبل عام. وفقًا لفرضية الألفة الجشطالتية، إذا لم يخطر ببالك الموقف السابق بتخطيط مشابه للوضع الحالي، فقد يتبقى لديك فقط شعور قوي بالألفة للوضع الحالي.

للتحقيق في هذه الفكرة في المختبر، استخدم الفريق الواقع الافتراضي لوضع الأشخاص داخل مشاهد ومواقف مختلفة. بهذه الطريقة تمكنوا من التلاعب بالبيئات التي وجد الناس أنفسهم فيها - تشترك بعض المشاهد في نفس التخطيط المكاني ومتميزة بخلاف ذلك.

كما كان متوقعًا، ازداد احتمال أن تحدث الديجافو عندما يكون الناس في مشهد يحتوي على نفس الترتيب المكاني للعناصر مثل مشهد سابق شاهدوه ولكنهم لم يتذكروه.

يقترح هذا البحث أن أحد العوامل المساهمة في الديجافو يمكن أن يكون التشابه المكاني لمشهد جديد مع مشهد في الذاكرة لا يتم استدعائه بوعي إلى الذهن في الوقت الحالي.

ومع ذلك، هذا لا يعني أن التشابه المكاني هو السبب الوحيد للديجا فو. من المحتمل جدًا أن تساهم العديد من العوامل في جعل المشهد أو الموقف مألوفًا. المزيد من الأبحاث جارية للتحقيق في العوامل الإضافية المحتملة التي تلعب دورًا في هذه الظاهرة الغامضة.

عبَّر عن رأيك

إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّة واحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.

جنرال أوغندي يطلب يد مسؤولة إيطالية بمهر “100 بقرة” ويتوعّد بغزو بلادها إذا رفضت!

جنرال أوغندي يطلب يد مسؤولة إيطالية بمهر "100 بقرة" ويتوعّد بغزو بلادها إذا رفضت!

3 د

أثار عرض زواج غريب ضجة كبيرة في أوغندا، إذ طلب قائد القوات المسلحة البرية الأوغندية، الزواج من المرشحة لرئاسة الوزراء الإيطالية جورجيا ميلوني، بتغريدة نشرها على موقع تويتر.

ازداد العرض غرابةً عندما حدد قائد الجيش المهر بـ 100 بقرة من أفضل الأنواع، وتداولت التغريدة وسائل الإعلام الإيطالية.

في رسالته، حيث أرفق صورة لجورجيا ميلوني، تساءل الجنرال: "كم من الأبقار تستحق رئيسة الوزراء الإيطالية القادمة؟" ليجيب على سؤاله على الفور "ما لا يقل عن 100 بقرة من سلالة Ankole".

"إذا لم تقبل، فسوف نغزو إيطاليا" - واصل الجنرال محوزى كينيروغابا في تغريدة أخرى مهدّدًا متوعّدًا إلا أنه عاد وحذف التغريدة لاحقًا، لتجنب أي صدام دبلوماسي، في حين أبقى على تغريدات عرض الزواج.


كذلك قام بتجميع صور لقائه بالسفير الإيطالي ماسيميليانو مازانتي، واصفًا إياها بأنها طاولة المفاوضات للعروس جيورجيا ميلوني.

وكتب الجنرال موهوزي كايبينروجابا، قائد القوات البرية ونجل الرئيس الأوغندي، والمرشح الأبرز لخلافة والده، أنه عيَّن صديقه السفير الإيطالي لدى أوغندا، ماسي ماتسانتي، وسيطًا للزواج، مضيفًا أنه سيتفاوض في مهر العروس.

ليتابع ويرسل في وقتٍ متزامن في يومي الاثنين والثلاثاء، سلسلة من الرسائل الاستفزازية على تويتر، بما في ذلك اقتراح توحيد كينيا وأوغندا. فكتب، مشيرًا إلى عاصمة كينيا، "لن يستغرق الأمر منا، أنا وجيشنا، أسبوعين للاستيلاء على نيروبي".

"الاتحاد أمر لا بد منه! لا يمكن لرجل شرفاء السماح بهذه الحدود الاستعمارية المصطنعة بعد الآن. إذا كان لدى جيلنا رجال فلا بد أن تسقط هذه الحدود! "

ليعود كينيروغابا ويقول إن التصريحات جاءت على سبيل الدعابة.

فما كان من الجيش الأوغندي إلا أن قال الجيش يوم الثلاثاء إن الرئيس يويري موسيفيني عزل ابنه موهوزي كاينيروغابا من منصب قائد القوات البرية الأوغندية بعد أن هدد كينيروغابا مرارا عبر تويتر بغزو كينيا المجاورة.

وفي البيان الذي أعلن عن استبداله كقائد للقوات البرية، قال الجيش إن كينيروغابا تمت ترقيته من فريق إلى رتبة جنرال وسيظل مستشار رئاسي رفيع المستوى للعمليات الخاصة. ولم يذكر سببا للقرار.

كينيروغابا يتحدث بصراحة على وسائل التواصل الاجتماعي، وكثيرًا ما يتبادل الانتقادات اللاذعة مع شخصيات المعارضة ويؤثر في السياسة، على الرغم من دوره العسكري الذي منعه من القيام بذلك.

أثارت تعليقاته ردود فعل غاضبة من الإيطاليين، الكينيين وحتى الأوغنديين على وسائل التواصل الاجتماعي.

وقالت وزارة الخارجية الأوغندية في بيان يوم الثلاثاء، دون الإشارة مباشرة إلى كينيروغابا، إنها تعهدت بـ "التعايش السلمي" مع كينيا المجاورة.

عبَّر عن رأيك

إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّة واحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.

علماء يقدمون نظرية جديدة مفاجئة لكيفية تشكل القمر بغضون ساعات!

منذ مليارات السنين، اصطدمت نسخة من الأرض مختلفة تمامًا عن تلك التي نعيش عليها اليوم لجسم بحجم المريخ يُدعى ثيا - ومن هذا الاصطدام تشكل القمر. كيف حدث هذا التكوين بالضبط هو لغز علمي درسه الباحثون لعقود، دون إجابة قاطعة.

تزعم معظم النظريات أن القمر تشكل من حطام هذا الاصطدام، وتجمع في مداره على مدار شهور أو سنوات.

إلا أنّ محاكاة جديدة تطرح نظرية مختلفة - ربما يكون القمر قد تشكل على الفور، في غضون ساعات، عندما تم إطلاق مادة من الأرض وثيا مباشرة إلى المدار بعد الاصطدام.

قال جاكوب كيجريس، باحث ما بعد الدكتوراه في مركز أبحاث أميس التابع لوكالة ناسا في وادي السيليكون بكاليفورنيا، والمؤلف الرئيسي للورقة البحثية حول هذه النتائج المنشورة في مجلة The Astrophysical Journal Letters:


لقد شرعنا في هذا المشروع دون أن نعرف بالضبط ما ستكون عليه نتائج عمليات المحاكاة عالية الدقة هذه. لذا، بالإضافة إلى الفكرة الكبيرة التي يمكن أن توفرها القرارات القياسية لإجابات مضللة، كان من المثير جدًا أن تتضمن النتائج الجديدة قمرًا صناعيًا محيّرًا يشبه القمر في مداره

تعد عمليات المحاكاة المستخدمة في هذا البحث من أكثر المحاكاة تفصيلاً من نوعها، حيث تعمل بأعلى دقة لأي عملية محاكاة لدراسة أصول القمر أو التأثيرات العملاقة الأخرى. أظهرت هذه القوة الحسابية الإضافية أن المحاكاة منخفضة الدقة يمكن أن تفقد جوانب مهمة من هذه الأنواع من الاصطدامات، مما يسمح للباحثين برؤية سلوكيات جديدة تظهر بطريقة لا تستطيع الدراسات السابقة رؤيتها.

يتطلب فهم أصول القمر استخدام ما نعرفه عن القمر - معرفتنا بكتلته، ومداره، والتحليل الدقيق لعينات الصخور القمرية - والتوصل إلى سيناريوهات يمكن أن تؤدي إلى ما نراه اليوم.

يمكن للنظريات السائدة سابقًا أن تشرح بعض جوانب خصائص القمر جيدًا، مثل كتلته ومداره، ولكن مع بعض المآخذ الرئيسية. كان أحد الألغاز البارزة هو سبب تشابه تكوين القمر مع تكوين الأرض. يمكن للعلماء دراسة تركيبة المادة بناءً على توقيعها النظيري، وهو دليل كيميائي لكيفية ومكان تكوين الجسم. أظهرت العينات القمرية التي تمكن العلماء من دراستها في المختبرات توقيعات نظيرية متشابهة جدًا لصخور من الأرض، على عكس الصخور من المريخ أو في أي مكان آخر في النظام الشمسي. هذا يجعل من المحتمل أن معظم المواد التي يتكون منها القمر جاءت في الأصل من الأرض.

في السيناريوهات السابقة حيث تم رش ثيا في المدار وخلطت مع القليل من المواد من الأرض، فمن غير المرجح أن نرى مثل هذه التشابهات القوية - ما لم تكن ثيا أيضًا مشابهة للأرض، وهي مصادفة غير مرجحة. في هذه النظرية، يتم استخدام المزيد من مواد الأرض لإنشاء القمر، وخاصة طبقاته الخارجية، مما قد يساعد في تفسير هذا التشابه في التركيب.

كانت هناك نظريات أخرى مقترحة لشرح أوجه التشابه هذه في التكوين، مثل نموذج السينستيا - حيث يتشكل القمر داخل دوامة من الصخور المتبخرة من الاصطدام - ولكن يمكن القول إنها تكافح لشرح مدار القمر الحالي.

تقدم نظرية التكوين ذات المرحلة الواحدة الأسرع تفسيرًا أنظف وأكثر أناقة لكل من هاتين المسألتين المعلقة. يمكن أن يوفر أيضًا طرقًا جديدة للعثور على إجابات لألغاز أخرى لم يتم حلها. يمكن لهذا السيناريو أن يضع القمر في مدار عريض بداخله غير منصهر تمامًا، مما قد يفسر خصائص مثل مدار القمر المائل والقشرة الرقيقة - مما يجعله أحد أكثر التفسيرات إغراءً لأصول القمر حتى الآن.

تذهب أهمية هذه النظرية لأبعد من مجرد معرفة المزيد عن القمر، إذ يمكن لهذه الدراسات أن تقربنا من فهم كيف أصبحت أرضنا هي العالم الذي يؤوي الحياة كما هو عليه اليوم.

قال فينسينت إيكي، الباحث في جامعة دورهام وأحد مؤلفي الورقة البحثية: "كلما عرفنا المزيد عن كيفية ظهور القمر، اكتشفنا المزيد عن تطور أرضنا". "تاريخهم متشابك - ويمكن أن يتكرر في قصص الكواكب الأخرى التي تغيرت بسبب اصطدامات مشابهة أو مختلفة تمامًا."

سيتطلب الاقتراب من تأكيد أي من هذه النظريات صحيحة تحليل عينات القمر المستقبلية التي أعيدت إلى الأرض لدراستها من بعثات أرتميس المستقبلية لناسا. عندما يتمكن العلماء من الوصول إلى عينات من أجزاء أخرى من القمر ومن أعمق تحت سطح القمر، سيكونون قادرين على مقارنة كيفية تطابق بيانات العالم الحقيقي مع هذه السيناريوهات المحاكاة، وما يشيرون إليه حول كيفية تطور القمر على مداره. بلايين السنين من التاريخ.

عبَّر عن رأيك

إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّة واحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.

ماسك يفجر قنبلة جديدة بموافقته على إتمام صفقة تويتر كخطوة لإنشاء تطبيق X!

فجّر ماسك قنبلة ثالثة بالتغريد يوم الثلاثاء ليقول إن الحصول على تويتر كان الخطوة الأولى في إنشاء تطبيق "X" جديد، على غرار ويتشات "WeChat" في الصين.

أمضى السيد ماسك الأشهر القليلة الماضية محاولًا التراجع عن صفقته الخاصة بتويتر، مدعيًا أن قادة المنصة لم يكونوا صادقين معه بشأن عدد حسابات الروبوتات والبريد العشوائي.

في المقابل، رفعت تويتر دعوى قضائية ضده وتعرض للإقالة قبل المثول أمام قاض في ولاية ديلاوير في غضون عدة أسابيع. توقع الخبراء أن أغنى رجل في العالم كان سيواجه صعوبة في الفوز بقضيته بناءً على الاكتشاف الذي تم الإعلان عنه.

ثم وصل الأمر إلى نهاية مفاجئة - في الوقت الحالي على الأقل - برسالة قصيرة وموجزة من محامي ماسك إلى تويتر، أعلن فيها أنه يعتزم شراء الشركة بعد كل شيء، وتغريدة غامضة من Musk نفسه إلى 107 مليون متابع. حول إنشاء "X، تطبيق كل شيء".

بدأت الرقصة، التي بدت وكأنّها لن تنتهي، في أبريل 2022 عندما اشترى ماسك بعض أسهم تويتر ودعي للانضمام إلى مجلس إدارتها. وافق في البداية، ثم رفض. ثم جاءت القنبلة الأولى - أراد شراء المنصة بأكملها بدلاً من ذلك.

دخل تويتر في الوضع الدفاعي وحاول منعه من أن يصبح مساهمًا رئيسيًا، ثم عرض ماسك حزمة الاستحواذ على تويتر بقيمة 44 مليار دولار - أكثر مما كانت تستحقه الشركة. لتقبل تويتر ثم يفجر ماسك القنبلة الثانية ويحاجج بأن تقدير الشركة لكمية البريد العشوائي وحسابات الروبوت على المنصة غير دقيق.

ليفاجئنا ماسك بقنبلة ثالثة بالتغريد يوم الثلاثاء ليقول إن الحصول على تويتر كان الخطوة الأولى في إنشاء تطبيق "X" جديد، على غرار ويتشات "WeChat" في الصين. فكسر ماسك بذلك صمته وأكّد استحواذه على تويتر بمبلغ 44 مليار دولار وعرض رؤية لمستقبل منصة التواصل الاجتماعي تحت ملكيته.

قال ماسك عندما سُئل عن سبب رغبته في شراء Twitter: "فكر في الأمر مثل WeChat في الصين، وهو أمر رائع الآن، ولكن لا يوجد مكافئ لـ WeChat خارج الصين". "هناك فرصة حقيقية لتحقيق ذلك".

وأضاف: "أنت تعيش بشكل أساسي على WeChat في الصين لأنها مفيدة جدًا ومفيدة جدًا للحياة اليومية. أعتقد أننا إذا حققنا ذلك أو اقتربنا من ذلك مع Twitter، فسيكون ذلك نجاحًا ".

من الجدير بالذكر أن لدى WeChat أكثر من مليار مستخدم شهريًا ويجمع بين وسائل التواصل الاجتماعي والمراسلة الفورية والدفع عبر الهاتف المحمول في تطبيق واحد.

عبَّر عن رأيك

إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّة واحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.