الثلاثاء، 31 مارس 2015

غاليلو غاليلي – ابو العلم الحديث

Galileo-site

غاليلو غاليلي هو مفكر وعالم إيطالي، قام بوضع الملاحظات التي أدت لوضع الأسس لعلم الفلك والفيزياء الحديثين.
قام غاليلو ببناء التلسكوب ودعم نظرية كوبرنيكوس (Copernicus) التي تنص على أن الشمس هي مركز النظام الشمسي.
ولد غاليلو في 15 شباط من العام 1564 في بيسا (Pisa)، إيطاليا. و كان أستاذا في مادة الرياضيات وأسس قواعد الفيزياء الحديثة.
غاليلو كان قد اتهم مرتين بالهرطقة من قبل الكنيسة بسبب معتقداته ولخطّه كتباً عن أفكاره.
توفي غاليلو في أرسيتري (Arcetri) -إيطاليا في 8 كانون الثاني 1642.
غاليلو كان الأول من أصل ٦ أولاد لوالدهم فينشينزو غاليلي (Vincenzo Galilei)، موسيقار مشهور وعالم نظري للموسيقى؛ وأمهم جوليا أمانتي (Giulia Ammannati).
في عام 1574، انتقلت العائلة لفلورنسا، حيث بدأ غاليلو دراسته الرسمية بدير Camaldolese في Vallombrosa.
في عام 1583 التحق غاليلو بجامعة (Pisa) لدراسة الطب. متسلحاً بذكاء عالي وموهبه متقدة، أصبح غاليلو بسرعة مسحورا بعدة مواضيع وخصوصا الرياضيات والفيزياء.
كان غاليلو في طريقه ليصبح أستاذا في الجامعة ولكن بسبب مشاكل مالية تخلى عن الجامعة في عام 1585 قبل أن يحصٌل شهادته.
تابع غاليلو دراسته للرياضيات مدعماً نفسه بمنصب تدريسي ثانوي. خلال هذا الوقت كان غاليلو قد بدأ عقده الثاني بدراسة حركة الأجسام ونشر “التوازن البسيط” (The Little Balance) شارحاً مبادئ التوازن المائي لوزن الكميات الصغيرة، التي جلبت له بعض الشهرة.
هذا ما أكسبه فرصة للتعليم في جامعة “Pisa” في عام 1589، وهنالك أجرى غاليلو تجربته الأسطورية عن الأجسام المتساقطة وقدم مخطوطته (Du Motu) عن الحركة، مبتعدا عن وجهة نظر أرسطو حول الحركة والأجسام المتساقطة.
نقده الشديد لأرسطو عزله عن باقي زملائه، و في عام 1592، لم يجدّد عقده مع جامعة “Pisa”.
غاليلو وجد منصبا جديدا في جامعة “Padua”، كأستاذ للهندسة والمكانيك وعلم الفلك.
خلال 18 عشر عاما من التدريس في جامعة “Padua”، كان غاليلو قد أعطى محاضرات ممتعة وجذب حشود كبيرة من الأتباع، معززا شهرته.
في عام 1604، نشر غاليلو مخطوطة عن “The Operations of the Geometrical and Military Compass“، مدعما مهاراته بتجارب عملية وتقنية.
في نفس العام عدل غاليلو نظرياته عن الحركة والأجسام المتساقطة، وطور القانون العالمي للسرعة.
غاليلو بدأ بتوضيح دعمه لنظرية كوبرنيكوس بأن الأرض وبقية الكواكب تدور حول الشمس، وهذا ما تحدى مبدأ أرسطو والكنيسة الكاثوليكية.
في عام 1610 نشر غاليلو كتيب صغير بعنوان (رسالة مليئة بالنجوم) عارضاً كشوفاته بأن القمر لم يكن مسطحا وأملسا ولكن كان مليء بالجبال والحفر.
مساهمات غاليلو في فهمنا للعالم لم تكن مهمة فقط بسبب اكتشافاته ولكن أيضا بتطويره للأدوات واستخدامه الرياضيات لإثبات اكتشافاته، لقد لعب غاليلو دورا أساسيا في الثورة العلمية واستحق بجدارة لقب “أبو العلم الحديث”.

السفر عبر الزمن

لقد اعتدنا على مشاهدة أفلام الخيال العلمي بما يخص موضوع السفر عبر الزمن , لكن …؟؟
هل من الممكن لنا حقاَ أن نسافر للمستقبل ؟؟ أو العودة للماضي لتغيير حدث ما ..؟؟
جميعنا مسافرون عبر الزمن
” الجواب القصير بأن السفر للمستقبل ليس فقط ممكن , لقد تم القيام به ,ولقد عرفنا عنه منذ أكثر من قرن ” السبب في أن عامة الناس لم يعلموا ذلك هو أن فترة الزمن المُسافر صغيرة جدا جدا .
هناك ظاهرة تسمى ” تمـــدد الوقت ” وهي مفتاح اللغز هنا , الوقت يمر ببطئ أكثر كلما اقتربنا أكثر من سرعة الضوء . مثل عقارب الساعة في قطار متحرك سريع ستتحرك أبطئ من تلك الموجودة في ساعة ثابتة .
فرق الوقت بين الساعتين لا يمكن أن يٌلحظ من الإنسان , فـ عندما يعود القطار لتلك المحطة ستكون الساعتين منحرفتين بمقدار بلايين من الثواني , لو استطاع القطار ان يصل لسرعة 99.999 % من سرعة الضوء , فقط سنة واحدة تمر على متن القطار تقابل 223 سنة على المحطة الثابتة .
ليست فقط السرعة العامل المؤثر على الزمن , الكتلة أيضا تؤثر على الزمن , الزمن يبطئ كلما اقتربنا من مركز الجسم .. كمركز الأرض مثلا .. كلما ارتفعنا عن سطح الأرض تزداد سرعة الزمن لأننا ابتعدنا عن مركز الأرض .
الوقت يمر أسرع في الفضاء منه في الأرض , ويمر أسرع على السطح منه في القاعدة ” مثلا ” . وله تأثير قابل للقياس .
على مدار الساعة على متن الأقمار الصناعية لتجربة ” تمــدد الوقت ” تنشئ عن سرعة مداراتها والمسافة الكبيرة التي تبعدها عن مركز جاذبية الأرض .
“كل من الجاذبية والسرعة يمكن أن يوفر لك وسيلة للقفز للأمام ” لذلك لو كنت تمتلك المال الكافي يمكنك السفر لسنة 3000 بأقل زمن يمكنك – سنة , شهر , بقدر ما يتطلبه الأمر . هي فقط مسالة مال وهندسة ..
الى الأمام, ليس إلى الوراء ؟
الذهاب للوراء في الماضي مختلف تماما , لا يوجد شيء في نظرية اينشتاين بخصوصه , والتي هي أفضل نظرية لدينا حول طبيعة الزمن , والتي تحول دون ذلك . لا يوجد شيء حتى في نظريته للنسبية العامة , والتي تحول الى السفر الى الماضي , لكن العديد من العلماء قلقو حول هذا الموضوع بسبب كل المفارقات المعروفة .
على سبيل المثال , تخيل العودة للوراء في الزمن وأن تقتل أمك , عندها لن تستطيع أنت ابدا أنو تُوجد , فـ كيف كنت قد تمكنت من السفر عبر الزمن لقتل أمك من المكان الأول ؟؟!!!
الثقوب الدودية كاختصارات الزمكان
لفهمنا الحالي لطبيعة الزمن والفيزياء , السفر عبر الزمن للماضي هو ببساطة غير ممكن , لكن الكون مليء بالأسرار , وواحد منها — الثقوب الافتراضية — قد تسمح لنا بهذه الرحلة .
هي تقريبا مثل النفق أو اختصار بين نقطتين , على سبيل المثال , اذا كان لدينا ثقب دودي في غرفتك وقفزت بداخلها , ستخرج للطرف الآخر من المجرة .. ” رائع , صحيح ؟؟ ”
لو أن الثقب الدودي يمكن أن يوجد وأن يكون قابل للأمتداد , عندها سيؤمن طرق للعودة للوراء في الزمن, وهذا كله يتوقف على إن كانت هذه الثقوب مستقرة أو اذا كان هناك بعض من جوانب الفيزياء ” الغير نسبية ” , لكن بعض الجوانب الفيزيائية ” النسبية ” يمكن لها أن تمنع من تشكل الثقوب .. وهذا سؤال مفتوح
وقد اقترح عالم الفيزياء العالمي الشهير ستيفين هاوكينغ أن الثقوب التي تحدث على مستوى الكم يمكن لها أن توفر مكان صغير للسفر عبر الزمن ..
بنفس الطريقة بأن ” تمدد الزمن ” ليس خاطف للبصر كـ السفر عبر الزمن للمستقبل , عامة الناس غالبا يرون في السفر عبر الزمن – الى الماضي — وليس للمستقبل .
العديد من الاسئلة حول هذا الموضوع غير معروفة , هل سيستطيع الزوار من المستقبل أن يظهرو ويساعدونا في هذا الأمر ؟؟ علينا أن ننتظر لنرى , لكنهم اذا اتوا على هنا مستخدمين آلات السفر عبر الثقوب , سيكون علينا أن نبني واحد أولا ,, بما معنى لا يمكن لنا أن نعبر الجسر لو لم نكن قد عبرنا جزء منه , صحيح ؟
نظريا , سيستغرق أكثر من 100 عام لخلق 100 عام فرق في الوقت بين نهايتين لثقب , لذلك لا يوجد طريق لأسلافنا ليعودوا ويخبرونا بأننا على خطأ حول هذا الموضوع ..
ترجمة : عرين العاسمي

داين العظيم

تعرض هذه الصورة قبّة التلسكوب الدنماركي-البالغ قطرها 1.54متر-وقد وُضع هذا الأخير في الخدمة منذ 1979 في مرصد لاسيلا.
شارك هذا التلسكوب في العديد من المُشاهدات الفلكية المهمة بما فيها اكتشاف دمج النجوم النيوترونية والمصدر المحتمل لرشقات أشعة جاما (eso0533)، والعثور على كوكب خارجي أكبر خمس مرات من الأرض. (eso0603) في أعلى التلسكوب، تظهر مجرتنا درب التبانة، ممتدةً عبر السماء، مع وجود انتفاخ مركزي لامع يصّطف مع قبة التلسكوب في هذه الصورة.
إلى يمين الخلفية، يمكنكم مشاهدة قبّة كانت تأوي التلسكوب مارلي MarLy البالغ قطره متر واحد، حيث رأى هذا التلسكوب الضوء لأول مرّة في عام 1996 وأُخرج من الخدمة في 2009. ولكن قبل مارلي، احتوت القبة عدسة غراند بريزم (GrandPrismeObjectif) ذات الـ 40-سنتيمتر حيث كان يُعتبر آلة تصوير فوتوغرافية فلكية.
وأمام قبة مارلي، يوجد سياج التلسكوب الصغير مارسيليا (Marseille) ذو الـ 0.36-متر.
ملكية الصورة تعود لـ:
ESO/B. Tafreshi
ترجمة: مازن قنجراوي
مراجعة: إيمان العماري
تعديل الصورة: كريم موسى
المصدر: http://goo.gl/e2Vqmz

المريخ كان مشابها جدا لسطح الأرض قبل ملايير السنوات

Share Button
قبل ملايير السنوات، كان كوكب المريخ كوكبا فتيا، ذو غلاف جوي شبيه بغلاف الجوي لكوكب الأرض. هذا الغلاف السميك سمح ببقاء المياه في حالتها السائلة. لقد كان سطح المريخ مغطى بمحيطات ضخمة.  وقد أكدت الناسا أن المحيط البدائي لكوكب المريخ كان يحتوي على مياه أكثر من الموجودة بالمحيط المتجمد الشمالي للأرض، وفقد الكوكب الأحمر 87 في المئة من هذه المياه في الفضاء. إن هذا الفيديو يوضح كيف يمكن أن يكون عليه سطح المريخ قبل ملايير السنوات. 

المصدر: ناسا 

الحيوانات تتنبأ بالزلازل

تمكّن العلماء لأول مرة من التقاط و توثيق تغير سلوك الحيوانات البرية قبل وقوع زلزال وهو تطور قد يساعد على التنبؤ الزلزالي على المدى القصير.

إعداد: موسى ايت القاضي/ تدقيق: الحسن طالبي
الحيوانات تتنبأ بالزلازل
قارض الباكا، خلال تسجيله بكاميرات الرصد. © TEAM Network
أنجزت الدراسة بقيادة الدكتورة ريتشيل غرانت من جامعة إنجيليا روسكين البريطانية و مساعدوها، ونشرت في مجلة فيزياء و كيمياء الأرض.
كان العلماء يعرفون أنه بوسع الحيوانات التنبؤ بالزلازل، لكنهم كانوا يعتمدون على شواهد الروايات السردية للحالات الفردية الخاصة بالتغيرات السلوكية للحيوانات. في الدراسة الجديدة استعمل العلماء معطيات مسجلة بواسطة سلسلة من الكاميرات التي تم تثبيتها في المتنزه الوطني ياناشكا  بالبيرو في حوض نهر الأمازون، حيث رصدت التغيرات التي تطرأ على سلوك الحيوانات قبل ثلاثة أسابيع من وقوع زلزال شدته سبع درجات ضرب المنطقة عام 2011.
وخلال فترة زمنية استمرت 23 يوما قبل وقوع الزلزال، سجل العلماء خمس حركات أو أقل يوميا لهذه الحيوانات بالمقارنة بخمس إلى 15 مشاهدة في اليوم في الفترة السابقة، بينما لم تسجل أي حركات أو مشاهدات لهذه الحيوانات نفسها قبل الزلزال مباشرة بفترة خمسة إلى سبعة أيام؛ الشيء الذي كان غريبا للغاية بهذه المنطقة الجبلية ذات الغابات المطيرة.
في الوقت نفسه استعمل العلماء تسجيل انعكاس التردد المنخفض جدا (VLF) لموجات الراديو فوق المنطقة المحيطة بمركز الزلزال للكشف عن اضطرابات تقع في الأيونوسفير – وهي الطبقة العليا للغلاف الجوي- التي بدأت قبل أسبوعين من وقوع الزلزال وسُجلت التقلبات الكبيرة على وجه الخصوص، ثمانية أيام قبل وقوع الزلزال، و تزامن ذلك مع الانخفاض الثاني لنشاط الحيوانات في فترة ما قبل الزلزال.
من الأسباب المرجحة لتفسير السلوك الغريب للحيوانات هو وجود الأيونات الموجبة في الهواء التي تُحرر بكميات هائلة بسطح الأرض عندما تكون الصخور العميقة تحث ضغوط متزايدة بفعل تراكم الزلزال.
تسبب الأيونات الموجبة آثارا جانبية غير مرغوبة عند الحيوانات والبشر، كمتلازمة السيروتونين “serotonin syndrome”، بسبب زيادة مستويات السيروتونين في الدم، ويمكن أن يؤدي إلى أعراض مثل الأرق والتهيج وفرط النشاط والارتباك.
لذلك يمكن أن يُسبب ضخ الأيونات الموجبة في الغلاف الجوي للأرض قبل النشاط الزلزالي، تأثيرا عميقا على الثدييات والطيور، ولاسيما تلك التي تعيش على الأرض وفي الجحور. و في حال حدوث هذه العملية على نطاق واسع وعلى مساحة واسعة، يمكن أن يتأثر الأيونوسفير.

أول قلب آلي “إلكتروني” في العالم يعمل من دون نبض!

أول قلب آلي “إلكتروني” في العالم يعمل من دون نبض!

Eheart
أول قلب آلي ” إلكتروني ” في العالم يعمل من دون نبض
ومن المتوقع عملية زرع لكامل أعضاء الإنسان من عام 2018 م 
ابتكر باحثون استراليون نوع جديد من القلوب الإلكترونية و الذي يضخ الدم في جميع أنحاء الجسم من دون نبض “خفقان ” . اسمه” “BiVACOR “، وقد تم زرع الجهاز بنجاح في الأغنام، وعمل بشكل جيد جدًا، ويأمل الباحثون البدء بتجربته على الأنسان خلال ثلاث سنوات فقط. 
لا تقتصر ميزات الجهاز على قدرته للصمود لعشر سنوات فحسب ،فهو أصغر حجمًا، وأقل عرضة للاحتكاك والتحطم من القلوب الاصطناعية الحالية. وقال خورخي برانكو في بريسبان تايمز Jorge Branco at The Brisbane Times “كان هناك غيره من الأجهزة التي كانت كبيرة جدا، والتي كان من السهل جدًا أن تتحطم ” واحد من فريق دانيال تيمز team Daniel Timms ، الذي كان سابقا من جامعة كوينزلاند للتكنولوجيا قال ” السبب في أنها تتحطم هو أنها سيكون لديها كيس ” جيب “، لذلك إذا كانوا ينبضون بلايين المرات في السنة، فسوف يميلون للكسر ” Bivacor هو جهاز بسيط نسبيًا، مصنوع من اثنين من دافعات الطرد المركزي المصنوعة من التيتانيوم – أو أقراص وضعت على دوار واحد. هذه الأقراص تدور معًا بمعدل 2.000 دورة في الدقيقة لدفع الدم الوارد بسلاسة من الطرف الآخر من الجهاز، الذي هو كما يقول برانكو Branco “يختلف اختلافًا كبيرًا عن التصاميم التقليدية القائمة على النبض، والتي شملت على الأكياس التي تشبه البالون لضخ الدم”. 
و لأن الجهاز يحتوي على جزء متحرك واحد فقط – الأقراص الدوارة في الوسط – فالجزء الذي يمكن أن يحتك بالأسفل ويتعطل صغير جدًا . تم زرع الجهاز في الأغنام الحية في يناير، وحتى الآن، يعمل بشكل جيد جدًا. مجرد قرص صغير من التيتانيوم يدور بشكل مغزلي في الداخل، والأغنام بقيت على قيد الحياة، والأهم، بصحة جيدة تمامًا.
وقال تيمز ل برانكو “لقد أظهرنا الآن أن الجهاز يعمل. و أن هذه الفكرة قابلة للتطبيق. الآن المسألة هي في جعل هذه الفكرة قوية وموثوق بها بحيث بعمل الجهاز في المريض”. “الإطار الزمني هو ثلاث إلى خمس سنوات قبل أن يكون جاهزًا للاستخدام لدى البشر. إثبات الفكرة والمفهوم كان العقبة الحقيقية الأولى. هناك الكثير مما يمكننا عمله بدءًا من هنا لكننا على ثقة بأنه لدينا فريق تعاوني سيطور ويأخذ الجهاز إلى المستوى التالي “.
مع مرض فشل القلب الذي يصيب 300.000 من الاستراليين في أي وقت من الأوقات و 1.1 مليون شخص في الولايات المتحدة وأوروبا، هذا أمر مثير جدًا. وخصوصًا عندما تفكر أن هناك 4.000 قلب فقط متاح للمنح عالميًا كل عام. نحن بحاجة إلى شيء من هذا القبيل. دعونا نرى ما ستجلبه التجارب السريرية.

عين إلكترونية تسمح لرجلٍ أعمى أن يبصر مجددا

BIOEYE

عين إلكترونية تسمح لرجلٍ أعمى أن يبصر مجددًا
بعد عشر سنوات من الظلام، يتمكّن رجل أعمى من رؤية الملامح العامة لزوجته بفضل عين إلكترونية.

تحوي عملية الزرع، المسماة “بديل اصطناعي للشبكية” retinal prosthesis، على شريحة إلكترونية صغيرة توضع في الجزء الخلفي من العين لإرسال الإشارات البصرية مباشرةً إلى العصب البصري، وهذا يتجاوز الخلايا التالفة في شبكية عين الرجل. 

لا تملك العين الإلكترونية ما يكفي من الأقطاب الكهربائية لإعادة رؤية تفاصيل الوجوه. لكن للمرة الأولى منذ خسارته لنظره، تمكّن الرجل من رؤية الملامح العامة للناس والأشياء، والسير بدون عكاز

مرض تنكسي

يعاني ألين زديراد Allen Zderad من حالة وراثية تسمى إلتهاب الشبكية الصباغي retinitis pigmentosa، حيث أن الخلايا التي تجمع الضوء في شبكية العين تموت تدريجيًا. 
معظم الذين يعانون من هذه الحالة يواجهون انخفاضًا في الرؤية الليلية فقط، فيما يخسر البعض الرؤية المركزية لديهم تمامًا. 

بعد عشر سنواتٍ مع المرض، عرف زديراد ببراعة كيفية مواصلة النجارة بالإعتماد على حاسة اللمس وإدراك العلاقات المكانية. لكنه كان أعمى فعليًا، فلم يستطع رؤية زوجته أو أحفاده، بل استطاع فقط رؤية أضواء ساطعة للغاية. 

وكان حفيد زديراد يُعالج من هذه الحالة الوراثية نفسها من قبل طبيب العيون في مايو كلينيك في. روتشستر بولاية مينيسوتا، الدكتور ريموند ايزي الإبن Dr. Raymond Iezzi, Jr., an ophthalmologist at the Mayo Clinic in Rochester, Minnesota. وذكر حفيد زديراد أن جده كان تقريبًا أعمى كليًا، فطلب الطبيب رؤية الجد . 

اتضح فيما بعد أن الدكتور إيزي أجرى تجربة سريرية لزرع عين إلكترونية. وأصبح زديراد المريض الأول الذي يخضع لهذه العملية عند هذا الطبيب.

تجاوز المبصرات

فعلى الرغم من أن التهاب الشبكية الصباغي يدمر المُبصرات photoreceptors, غير أن باقي شبكية العين، بما في ذلك الخلايا العصبية التي ترسل الإشارات الضوئية إلى الدماغ، تبقى بحالة جيدة.
وفي شريط فيديو صادر عن كلينيك مايو على اليوتيوب، قال إيزي: ‘ ما نحاول القيام به هو إستبدال وظيفة هذه المبصرات المفقودة. ‘ 
وفي كانون الثاني، زرع إيزي العين الإلكترونية عن طريق إدخال رقاقة ورقاقة مع 60 من الأقطاب الكهربائية من خلال اﻷعصاب في العين اليمنى لزديراد. كما عدّل الإلكترونيات خارج العين، ثم وضع الرقاقة على الجزء المنحني في الجزء الخلفي من العين حيث توجد الشبكية. 
وبعد أسبوعين، أجرى الفريق الجزء الخارجي من الجهاز: مجموعة من النظارات التي تحتوي على كاميرا صغيرة على جسر الأنف و جهاز كومبيوتر belt-pack.
تُصوّر الكاميرا العالم الخارجي كما تراها العين، ومن ثم تزوّد المعلومة للكمبيوتر التي يضعها زديراد حول خصره. فيترجم الكمبيوتر تلك الصورة إلى إشاراتٍ ضوئية التي تُبث بدورها، من خلال جهاز إرسال لاسلكي، إلى الأقطاب الكهربائية الموجودة في عين زديراد. والأقطاب الكهربائية، بدورها، تنقل الإشارات الضوئية إلى العصب البصري الذي يناوب المعلومات إلى العقل.
وبمجرد ما نجحت عملية الزرع، استطاع زديراد التقاط يد زوجته الذي لم يرها لعقدٍ من الزمن. حتى أنه لمح إنعكاس لصورته على النافذة. 
لكن وفقًا لبيان مايو كلينيك عن الموضوع، ما زال عليه أن يحضر جلسات العلاج الطبيعي لتفسير الإشارات الضوئية القادمة من عملية الزرع بشكل أفضل. وذلك لأن النظام ينشئ ومضات قليلة من الضوء بدلًا من الصور التقليدية.
فيديو التجربة: