fbpx
Connect with us

أخبار تكنولوجيا الفضاء

فتاة مصرية في تحدي تنظيف حطام الفضاء .. “سمية” تحل أزمة الكوكب الكبرى في 48 ساعة

Avatar of Abdul Rahim

Published

on

فتاة مصرية في تحدي تنظيف حطام الفضاء

 

طالبة لم تتجاوز سن الخامسة عشرة عامًا تمكنت من ابتكار نظام يستطيع تنظيف حطام الفضاء في فترة قليلة لا تتخطى اليومين، وابتكارها يعتبر من الإنجازات العلمية الكبيرة بمجال تكنولوجيا الفضاء.

تنظيف حطام الفضاء

شغفها بالعلوم منذ صغرها دفعها إلى التميز قبل أن تتخطى سن الخامسة عشرة من عمرها، حتى تمكنت طالبة الصف الثالث الإعدادي “سمية معتز” من ابتكار نظام تنظيف حطام الفضاء في وقت قليل جدًا مقارنة بعمرها.

بعد فوزها في مسابقة وكالة الفضاء الأمريكية حيث كانت تمتلك قدرة كبيرة على الابتكار، وفي المسابقة ابتكرت نظام لديه القدرة على مساعدة السفن الفضائية خلال طيرانها في الفضاء.

مما يجعل أي سفينة فضائية تتجنب الاصطدام بأي حطام فضائي أثناء رحلاتها إلى الفضاء الخارجي، وبهذا يمكن تجنب خسارة ملايين الدولارات التي تدفع بلا فائدة عند تحطم السفن الفضائية، بالإضافة إلى المميزات الكثيرة الأخرى.

“سمية معتز” البالغة من العمر خمسة عشر عامًا والتي تدرس في مدرسة حكومية في شبرا الخيمة،  تروي كيف تمكنت من تحقيق الفوز بالمسابقة والحصول على أول مركز في تحدي تطبيقات الفضاء بقاعة العلوم في معهد العبور.

حطام الفضاء

فكرة تحدي تنظيف حطام الفضاء

قالت “سمية معتز” أن فكرة تنظيف حطام الفضاء استوحتها من الخفاش، ولكن عبر الاعتماد على النبضات المغناطيسية يتم رصد النفايات الفضاء لحماية المركبات الفضائية من التعرض لأي اصطدام أو تلف.

وضحت سمية أكثر عن فكرة التحدي وقالت أن الخفاش لا يستطيع الرؤية بوضوح ولكن من خلال الموجات الصوتية يمكنه معرفة ما يوجد أمامه، وقامت هي باستبدال الموجات الصوتية بموجات مغناطيسية.

أكدت أن تقنية تنظيف حطام الفضاء باستخدام الموجات المغناطيسية يمكن وضعها بداخل أي مركبة فضائية، وتسهل هذه التقنية على المركبة تحديد موقع الحطام الفضائي وسرعته، وبالتالي يمكن تفاديه.

تمكنت سامية مجمع معلومات لابتكار نظام تنظيف حطام الفضاء من خلال المعلومات التي قدمتها ناسا حول المشكلة بجوار عدة مصادر أخرى حصلت منها على معلومات إضافية، وبحثت على الشبكة العنكبوتية لإكمال مشروعها.

صرحت سمية أنها ستشارك بالمسابقة في العام القادم حيث تقام السابقة كل عام، وقالت أنها شغوفة بهذا المجال وترغب في الاستمرار فيه، ولكن يوجد عقبات بسبب عدم انتشاره بكثره بمصر، وتأمل أن يكون مجال الفضاء متاح بمصر.

قال والد الطالبة “معتز إبراهيم” أن ابنته كان لديها شغف القراءة وحب العلوم منذ الصغر، وقد تفاجئ عندما علم برغبتها في الالتحاق والاستمرار بمجال الفضاء، ووضح أنها تأمل في الحصول على منحة تساعدها في الاستمرار في المجال.

صرحت سمية أنها لم تكن تعلم عن مسابقة وكالة الفضاء الأمريكية إلا قبل يومين من نهاية فترة التحدي، وقدمت في التحدي، واختارت موضوع يتمحور حول كيفية تنظيف حطام الفضاء والتخلص منه.

مسابقة تحدي الفضاء الدولية

جدير بالذكر أن مسابقة تحدي تطبيقات الفضاء الدولية من وكالة ناسا هي هاكاثون دولي للمبرمجين والعلماء والمصممين ورواة القصص و الصناع والبنائين والتقنيين وغيرهم في جميع أنحاء العالم، تشارك  فيه الفرق مع وكالة ناسا بشكل مجاني لإيجاد حلول لمشاكل حقيقية تواجه العالم على الأرض والفضاء، حيث يجتمع المشاركون من جميع أنحاء العالم لمدة 48 ساعة في عطلة نهاية أسبوع واحد من أكتوبر لحل التحديات التي يطرحها موظفي ناسا.

يتم الحكم على المشاريع المقدمة بعد الهاكاثون من قبل خبراء من وكالات الفضاء ويتم اختيار الفائزين لإحدى الجوائز العالمية العشر التي تطرحها ناسا، يقدم تحدي تطبيقات الفضاء حلولاً للمشكلات حول العالم باستخدام بيانات ناسا المجانية والمفتوحة حيث تتعرف الفرق على بيانات ناسا وتشارك في إنشاء وتطبيق المعرفة الناتجة عنها.

شاهد أيضًا:الإعلان عن تنفيذ مصعد إلى الفضاء بسرعة 200 كلم في الساعة

ajax loader

Click to comment

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

أخبار تكنولوجيا الفضاء

العلماء يرصدون لأول مرة لحظة انفجار نجم عملاق (فيديو)

Avatar of منصور أشرف

Published

on

tycho

تمكن فريق بحثي أميركي للمرة الأولى على الإطلاق من رصد اللحظات التي تحول فيها نجم عملاق فائق إلى مستعر أعظم، الأمر الذي يفتح الباب لتحدي الأفكار السابقة حول كيفية تطور النجوم العملاقة من هذا النوع.

وبحسب الدراسة التي نشرت في دورية “أستروفيزيكال جورنال” (The Astrophysical Journal)، فإن هذا الفريق استخدم تلسكوبين في ولاية هاواي الأميركية -هما مرصد هاليكالا ومرصد كيك- خلال صيف 2020، لرصد مجموعة من النجوم الحمراء العملاقة جدا.

وقد أعطى هذا النجم بالفعل قدرا من الإشعاع أعلى من المتوقع خلال تلك الفترة، ثم انفجر في خريف نفس العام أثناء متابعة العلماء له، ليعرف الآن باسم المستعر “إس إن 2020 تي إل إف” (SN 2020tlf).

Massive Supernova

موت النجوم

العملاق الأحمر الفائق هو إحدى مراحل تطور النجوم الكبيرة، والتي تزيد في كتلتها عن الشمس بمقدار 8 مرات أو أكثر، لونها عادة ما يكون أحمر بسبب درجة حرارة سطحها المنخفضة والتي تقف حول 3500 مئوية.

في أنوية هذه النجوم تتحول العناصر عبر الاندماج النووي إلى عناصر أخرى، يبدأ الأمر بتحويل الهيدروجين إلى هيليوم، ثم بعد ذلك تظهر عناصر أخرى، مثل النيتروجين والأكسجين والكربون وغيرها، وصولا إلى الحديد.

وعند تكوّن الحديد داخل النجم فإن الأخير لا يمتلك قدرا مناسبا من الطاقة ليُدخل الحديد في اندماج نووي إضافي يحافظ على استقراره، فينهار النجم على ذاته في كسر من الثانية ليصنع مستعرا أعظم (Supernova)، وهو انفجار من الضخامة بحيث يمكن أن نراه يحدث على مسافة عشرات الملايين من السنوات الضوئية.

بعد ذلك، يخلف النجم مكانه أحد نوعين من مراحل تطور النجوم، فإما نجم نيتروني، عادة في قطر مدينة صغيرة لكن في كتلة شمس أو اثنتين، أو ثقب أسود نجمي يلتهم كل ما يقترب منه من مواد.

محاكاة للكارثة

وبحسب الدراسة الجديدة، فإن هذا الكشف يتحدى الأفكار السابقة حول كيفية تطور النجوم من هذا النوع، حيث اعتقد الباحثون أنها تظل هادئة تماما حتى لحظة الانفجار، لكن تبين أن ذلك لا يسري في كل الأحوال، فقد أصدر النجم كما هائلا من الإشعاع قبل انفجاره، مما يعني أنه خضع لتغييرات كبيرة في بنيته الداخلية.

وأشار بيان رسمي أصدره مرصد كيك (Keck Observatory) المشارك بالدراسة في 6 يناير/كانون الثاني الجاري إلى أن التلسكوبات المشاركة في الرصد حصلت على كم هائل من البيانات سيساعد العلماء في فهم تطور النجوم من مرحلة العملاق الأحمر الفائق إلى مرحلة المستعر الأعظم.

وقد استخدم الفريق البحثي هذه البيانات لبناء محاكاة دقيقة للحظات انفجار النجم الأولى.

ajax loader

Continue Reading

أخبار تكنولوجيا الفضاء

جاذبية الشمس والقمر تؤثر في سلوك الحيوانات والنباتات

Avatar of منصور أشرف

Published

on

Capture 2

اكتُشفت أدلة تشير إلى تأثير جاذبية الشمس والقمر بشدة في الجوانب السلوكية للحيوانات والنباتات، على الرغم من أن الآليات الدقيقة التي يحدث بها هذا التأثير لا تزال غير واضحة.

جاء ذلك في دراسة جديدة نشرتها دورية “ذا جورنال أوف إكسبيرمنتال بوتاني” (The Journal of Experimental Botany)، عن تأثير جاذبية الشمس والقمر في الكائنات على كوكبنا، أجراها باحثون من جامعتي “كامبيناس” (University of Campinas) (UNICAMP) بالبرازيل وبريستول (University of Bristol) في المملكة المتحدة.

ويرى الباحثون في هذه الدراسة أن المدّ والجزر الجذبي للشمس والقمر يمكن أن يغير الطريقة التي تنام بها الحيوانات والنباتات وتتحرك وتنمو، حتى عند أخذ العوامل الأخرى (مثل دورات الليل والنهار) في الاعتبار.

جاذبية

جاذبية

تأثيرات جاذبية الشمس والقمر

وحسب ما جاء في تقرير لموقع “ساينس ألرت” (Science Alert)، فإن الدراسة الجديدة تظهر أنه في حين أن المد والجزر الجذبي للشمس والقمر قد يكون ضعيفا نسبيا، فهو نحو جزء من المليون من جاذبية الأرض عند الجمع بينهما، إلا أن هذا المد والجزر لا يزال مهما عند تقييم سلوك الكائنات الحية.

يقول عالم الفيزياء الحيوية كريستيانو دي ميلو جاليب، من جامعة كامبيناس في البرازيل، في بيان رسمي لمؤسسة دعم البحوث بولاية ساو باولو ، إن كل المواد الموجودة على الأرض، سواء الحية أو الخاملة، تتعرض لتأثيرات قوى جاذبية الشمس والقمر المعبر عنها في شكل مد وجزر.

وتقوم التذبذبات الدورية بدورتين يوميا، ويتم تعديلهما شهريا وسنويا نتيجة لتحركات هذين الجرمين السماويين، وجميع الكائنات الحية على الكوكب قد تطورت في هذا السياق.

مراجعة وتحليل شمولي للبيانات

للوصول إلى تلك النتائج قام الباحثون بمراجعة شاملة للدراسات السابقة باستخدام طريقة التحليل الشمولي (Meta-analysis)، وهو تحليل يتضمن تطبيق الطرق الإحصائيّة على نتائج مجموعة دراسات قد تكون متوافقة أو متضادة، وذلك من أجل تعيين توجه أو ميل تلك النتائج أو لإيجاد علاقة مشتركة ممكنة.

وقد طبّقت تلك الطريقة على البيانات المأخوذة من 3 دراسات منشورة سابقا، لم يتم فيها استكشاف سبب الجاذبية، على الرغم من وجود معلومات عن المد الجذبي فيها.

جاذبية

جاذبية

وكانت الدراسة الأولى أجريت عام 1965، وهي دراسة على متماثلات الأرجل، ومتماثلات الأرجل هي نوع من القشريات الصغيرة العديمة الصدفة، يراوح حجمها بين 300 ميكرون إلى 50 سم، ويعود ظهورها على الأرض إلى ما لا يقل عن 300 مليون سنة مضت.

وقد لوحظ في هذا النوع من القشريات أن أنماط السباحة لدى هذه المخلوقات تتبع تدفق المد الجذبي للمحيط، في دورات مدتها نحو 12.4 ساعة، حتى عند نقلها إلى الماء في المختبر مع المد والجزر الاصطناعي.

أما الدراسة الثانية فهي تتناول حالة جهد التكاثر في المرجان، أجريت عام 1985 وشملت الشعاب المرجانية، حيث ظهر أن نمو المرجان وإنتاج اليرقات يتطابقان مع المد الجذبي المحلي تحت تأثير الشمس والقمر.

وتناولت الدراسة الثالثة تعديل النمو في شتلات عباد الشمس الذي يُستدل عليه من التلألؤ الذاتي، وهي دراسة أجريت عام 2014 تبحث في إنبات البذور في عباد الشمس، مدعومة بتجارب جديدة أجراها الباحثون مرة أخرى، ووجدوا دليلا على أن إنبات بذور عباد الشمس يتماشى مع أنماط الجاذبية القمرية والشمسية.

الأنماط الإيقاعية

وفي الدراسة الجديدة، قام الباحثون بدراسة الأنماط الإيقاعية التي تظهرها الكائنات الحية والمعروفة جيدا، وتشمل إيقاعات الساعة البيولوجية المرتبطة بدورات النهار والليل، أو دورات الضوء والظلام، فقام الباحثون بإجراء تجربة لرصد تأثير هذه الأنماط الإيقاعية المتمثلة بتلك العوامل البيئية على سلوك الأنواع الحيوانية والنباتية. وفي هذه التجربة عُزل عامل الضوء عن الدورات الإيقاعية، لفحص تأثيرات العوامل البيئية الأخرى وإثباتها.

كما نظر الباحثون في دراستهم في المختبر في تأثير دورة المد والجزر في الأنماط السلوكية عندما تهاجر الكائنات الساحلية مثل القشريات من موطنها الطبيعي.

نتائج التجارب المخبرية

وقد أظهرت نتائج التحليلات في الدراسة الجديدة أنه في حالة عدم وجود التأثيرات الطبيعية المسماة بالتأثيرات الإيقاعية، مثل الإضاءة أو درجة الحرارة، فإن المد والجزر والجاذبية المحلية عوامل كافية لتنظيم السلوك الدوري لهذه الكائنات، فقد وجد الباحثون تناقضات عند عزل هذه الحالات الثلاث في ظروف محكومة، ومن ثمّ ظهرت آثارها على الأنماط السلوكية لكل من الحيوانات والنباتات.

وحسب تقرير ساينس ألرت، فإن التجربة المخبرية على هذه الأنواع الحيوانية والنباتية، التي استخدم فيها المد والجزر الصناعي، قد بيّنت أن هذه الحيوانات تعدّل سلوكها في تناغم مع المد والجزر.

يقول كريستيانو دي ميلو “لقد استمر هذا النمط من السلوك بضعة أيام، متطابقا مع توقيت المد والجزر القمري في الموقع حيث جُمعت الكائنات الحية في الطبيعة”. ويضيف “اكتشفنا هذه الظاهرة في وقت لاحق، من خلال الاختبارات التي أجريناها على أنواع مختلفة من البذور، وكذلك النتائج المضافة التي حصلنا عليها في المختبر”.

واختتم دي ميلو تصريحه قائلا “إن دورات الجاذبية لا تؤثر فقط في أبسط الكائنات الحية، بل إن البشر الذين يبقون في الظلام يمرون بتقلب دوري يستمر من 24.4 إلى 24.8 ساعة، بما يتوافق مع الدورة القمرية، وقد لوحظ هذا أيضا لدى الأشخاص الذين يقضون أوقاتا طويلة في الكهوف، إذ إنه يضبط تناوب النوم واليقظة، وأوقات الوجبات، ووظائف التمثيل الغذائي الأخرى”.

ajax loader

Continue Reading

أخبار تكنولوجيا الفضاء

 غدًا ذروة شهب الرباعيات في الوطن العربي 2022

Avatar of Abdul Rahim

Published

on

شهب الرباعيات

يأتي العام الجديد بواحدة من أفضل الزخات التي تزين السماء زخات شهب الرباعيات، حيث تتزامن ذروته مع القمر الجديد والذي يوفر بيئة مثالية لمراقبة التساقط بكل وضوح.

شهب الرباعيات تمطر سماء مصر الإثنين المقبل بـ 200 شهاب في الساعة

تأتي السنة الجديدة 2022 مع سلسلة من زخات شهب الرباعيات لتضيء سماء الليل، ولحسن الحظ تأتي ذروته مع القمر الجديد مما يوفر سماء مظلمة تسمح برؤية مثالية لمراقبة التساقط من جزء الكرة الأرضية الشمالي.

تبلغ شهب الرباعي وهي أولى الزخات لعام 2022، ذروة تساقطها في الوطن العربي يوم الاثنين 3 يناير عند منتصف الليل وتستمر حتى الساعات الأولى قبل شروق شمس يوم الثلاثاء في منظر بديع يجذب الانتباه.

شهب الرباعيات

أول ظهور لتساقط الرباعي عام 2019.

صرحت الجمعية الفلكية المرتكزة بجدة بأحد تقاريرها، أن شهب Quadrantids ستسقط بكثرة هذا العام حيث سيصل عدد الشهب بالساعة ل 80 شهاب، وسيتغير العدد بين 60 ل 200 شهاب في الساعة.

لكن لا تستمر ذروة الشهب لفترة طويلة مع المقارنة بزخات أخرى من الشهب، ومع ذلك، فإن ذروة الشهب تُحسب بافتراض أن السماء تكون مظلمة تمامًا، وأن نقطة إشعاع الشهب تكون بأعلى موقع لها في السماء.

صدفًة هذا العام يتزامن تساقط شهب الرباعيات مع ظهور الهلال وهو بداية دورة القمر حيث يقع القمر بين الأرض والشمس، ويظهر مع أول الشهر ويختفي في وقت مبكر من المساء تاركًا السماء بمظلمة حالكة.

مما ينتج عنه سماء مثالية لرصد زخات النيزك بالعين المجردة بدون الحاجة إلى استخدام أي معدات خاصة بالرصد، وخلال هذه الفترة لا ينافس ضوء القمر ضوء باقي الأجرام السماوية الأخرى.

ذروة شهب الرباعيات

يتوقع أن تبلغ الشهب ذروتها قبل فجر يوم الثلاثاء تقريبًا في الساعة الرابعة صباحًا حسب التوقيت المحلي، وفي هذا الوقت تكون نقطة إشعاع الشهب (النقطة التي تنشأ الشهب منها) مرتفعة في أقصى نقطة في الشمال الشرقي.

كما هو معروف فإن شهب الرباعيات تتميز بالكرات النارية، فإنه يمكن ملاحظة هذه الكرات خلال أي وقت في الفترة الواقعة بين 26 ديسمبر و16 يناير حيث يكون الحطام نشطًا، وتتوقع منظمة النيزك الدولية الذروة في 3 يناير 04:20.

شهب الرباعيات

يرتفع إشعاع الدش إلى يمين بركان تيد في جزيرة الكناري في جزيرة تينيريفي.

نصف الكرة الجنوبي نادرًا ما يمر من خلاله ذروة شهب الرباعيات، ولكن في بعض الأوقات يستطيع سكان النصف الجنوبي مشاهدة زخات الشهب، ولكن من الأفضل الذهاب للشمال لرؤية أوضح.

نقطة إشعاع الرباعي

تبلغ معظم الشهب ذروتها عندما تكون نقطة إشعاعها عند أعلى نقطة بالسماء، ونقطة إشعاع الرباعيات تقع بجوار النجم الساطع Arcturus وكوكبة Big Dipper في الجزء الشمالي من كوكبة العواء.

شهب الرباعيات

اكتشف العالم جيروم لالاند سنة 1795 نقطة إشعاع الشهب وكانت كوكبة Quadrans Muralis، ولكن في سنة 1922 قرر الاتحاد الفلكي الدولي إزالة هذه الكوكبة من القائمة الخاصة بالأبراج.

يطلق على زخات شهب الرباعيات اسم Bootids؛ وسبب التسمية يرجع إلى أن الدش ينبع من وسط الأبراج التي مازالت مشهورة من ال Draco, Bootes.

في حالة تتبع مسار النيزك للخلف، فسوف تظهر زخات النيزك كأنها تشع من نقطة إشعاعه المرتفعة بالسماء، ولا يشترط البحث عن مصدر إشعاع النيزك لمشاهدة شهب الرباعي.

ينبغي فقط أن يكون المراقب عند منتصف خطوط الشمال العرضية خلال ساعات الصباح الأولى، ويظل المراقب ينظر إلى السماء في انتظار مرور ذروة النيزك من فوقه.

مصدر الشهب

تنشأ الشهب من حطام الكويكبات أو المذنبات عندما تدور في مدارها حول الشمس، وعند مرور الأرض خلال هذا الحطام أثناء دورانها حول الشمس، فإن الشهب تصطدم بغلاف الأرض الجوي مسببة زخات شهب سنوية.

تصطدم الشهب بالطبقات العليا من الغلاف الجوي مما يؤدي إلى تطاير أجزاء من هذه الشهب وتحترق على مسافة تتراوح بين 700 ل 100 كم من سطح الأرض، مما يجعلها تبدو كخطوط مضيئة من الضوء.

معظم الشهب يكون مصدرها مذنبات جليدية، ولكن يعتبر مصدر شهب الرباعيات غامض حتى عام 2003 اقترح Peter Jenniskens نشأة الدش من كويكب يدور حول الشمس في مدار يستغرق 5.5 سنة يدعى EH1.

بافتراض أن كويكب Eh1 هو المصدر الأصلي للكوادرانتيدات، فإنه يمكن القول إن الرباعيات تشبه شهب التوأميات حيث الاثنان مصدرهما جسم صخري.

بسبب صغر حجم الكويكب والذي يصل عرضه لحوالي 2 ميل، فمن المرجح أن يكون الكويكب كان في أحد الأيام مذنبًا، ولذلك يعتقد أنه كان هو نفسه مذنب C / 1490 Y1 الذي لاحظه علماء كوريا واليابان والصين منذ حوالي 500 عام.

شاهد أيضًا: زخات نيزك تمطر 10 شهب بالساعة في سماء مصر اليوم

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ajax loader

Continue Reading

Trending