الثلاثاء 14 مايو 2024, 18:09

علوم

“فرقعة الأصابع”.. العلماء يجدون الأكثر تسارعا في جسم الإنسان!


كشـ24 نشر في: 22 نوفمبر 2021

قاس الباحثون في معهد جورجيا للتكنولوجيا سرعة وتسارع فرقعة الأصابع، باستخدام الكاميرات عالية السرعة وأحدث مستشعرات القوة، ودرسوا الفيزياء غير المعروفة التي تجعل ذلك ممكنا.ووجدوا أن نبض الإصبع هو أسرع تسارع يُقاس، من قبل جسم الإنسان على الإطلاق.وتُظهر نتائجهم، التي نُشرت في 17 نوفمبر في مجلة واجهة المجتمع الملكي، أن سرعات الدوران القصوى لفرقعة الإصبع تبلغ 7800 درجة في الثانية، وأن أقصى تسارع للدوران هو 1.6 مليون درجة في الثانية المربعة - وهو ما يمثل بثلاثة أضعاف التسارع من إنتاج ذراع لاعب بيسبول محترف.وقال كبير معدي الدراسة، سعد باملا، الأستاذ المساعد للهندسة الكيميائية والجزيئية الحيوية في معهد جورجيا للتكنولوجيا، في بيان: "عندما رأيت البيانات لأول مرة، قفزت من مقعدي. تحدث طقطقة الإصبع في سبعة مللي ثانية فقط - أكثر من 20 مرة أسرع من رفة رمش العين، والتي تستغرق أكثر من 150 مللي ثانية".وقال باملا إن مصدر إلهام البحث جاء من جدال دار بينه وبين طلابه بعد مشاهدة فيلم Marvel Studios لعام 2018 بعنوان Avengers:Infinity War، حيث يسعى ثانوس، أمير الحرب الأرجواني البالغ طوله 8 أقدام (2.4 متر) من قمر زحل "تيتان"، إلى البحث عن ستة "أحجار إنفينيتي" قوية ستمنحه القدرة على ثني وإعادة تشكيل نسيج الكون وفقا لإرادته. ومن خلال وضع الحجارة داخل معدن "Infinity Gauntlet"، خطط ثانوس للقضاء على نصف جميع الكائنات الحية في الكون بمجرد نقر أصابعه".ولكن بالنسبة لبعض العلماء، كان إجراء نقر الإصبع أثناء ارتداء القفاز المعدني خطوة بعيدة جدا.وقال باملا "دخلنا في هذا الجدل المحتدم، محاولين أن نفهم ما إذا كان بإمكانه فعلا ذلك أم لا. هذه هي الطريقة التي بدأ بها الأمر برمته، لأننا نريد معرفة المكونات الرئيسية المطلوبة لفرقعة أصابعنا".وللتحقيق في الفيزياء الكامنة وراء هذه الإيماءة، حلل الفريق عددا من فرقعات الأصابع بكاميرا عالية السرعة أثناء تغطية اليد بمجموعة متنوعة من المواد. ومن خلال ملاءمة ملاحظاتهم التجريبية لمجموعة متنوعة من النماذج الرياضية، وجدوا أفضل تفسير مادي لكيفية حدوث الطقطقة، وأهم عنصر أساسي: الاحتكاك.ووفقا للدراسة، فإن عمليات الطقطقة بالأصابع تعمل باستخدام عضلات الذراع كمحرك لتحميل الأوتار التي تشبه الزنبرك في الأصابع والذراعين بالطاقة الكامنة المرنة، والتي تُحرر بسرعة لتوليد التسارع المذهل. ويلعب الاحتكاك بين الإبهام والإصبع الأوسط الدور الحيوي عن طريق ربط الإصبع الأوسط بالإبهام ومنعه من الحركة. وبمجرد تكوين طاقة كافية، يتم التغلب على الاحتكاك ويمرر الإبهام والإصبع الأوسط بعضهما البعض، ما يطلق العنان للطقطقة.ويوجد مقدار الاحتكاك اللازم لعمل الفرقعة داخل "منطقة المعتدل"، مع تبديد الكثير من الاحتكاك والمزيد من الطاقة المخزنة على شكل حرارة بدلا من الحركة.وبالطبع، لم يكن لدى الباحثين قفاز Infinity Gauntlet، لذلك فعلوا الشيء التالي الأقرب: غطوا أطراف أصابعهم بكشتبانات معدنية.وقال المعد الأول، راغاف أشاريا، وهو طالب جامعي في معهد جورجيا للتكنولوجيا، في البيان: "تشير نتائجنا إلى أن ثانوس لم يكن من الممكن أن يجري الطقطقة بسبب أصابعه المدرعة المعدنية. لذا، من المحتمل أن تكون تأثيرات هوليوود الخاصة، وليس الفيزياء الفعلية، هي العامل الأهم!".وقال الباحثون إن النموذج الجديد لطقطقة الأصابع قد يكون له تطبيقات لفهم السلوكيات الميكانيكية الحيوية الأخرى، مثل كيفية تخزين النمل والنمل الأبيض للطاقة. ويمكن أيضا أن يكون مصدر إلهام لتصميم الأيدي الاصطناعية عالية التقنية وإلهام الباحثين الآخرين للتحقيق في الأسباب الأنثروبولوجية وراء فرقعة الأصابع البشرية.المصدر: روسيا اليوم عن لايف ساينس

قاس الباحثون في معهد جورجيا للتكنولوجيا سرعة وتسارع فرقعة الأصابع، باستخدام الكاميرات عالية السرعة وأحدث مستشعرات القوة، ودرسوا الفيزياء غير المعروفة التي تجعل ذلك ممكنا.ووجدوا أن نبض الإصبع هو أسرع تسارع يُقاس، من قبل جسم الإنسان على الإطلاق.وتُظهر نتائجهم، التي نُشرت في 17 نوفمبر في مجلة واجهة المجتمع الملكي، أن سرعات الدوران القصوى لفرقعة الإصبع تبلغ 7800 درجة في الثانية، وأن أقصى تسارع للدوران هو 1.6 مليون درجة في الثانية المربعة - وهو ما يمثل بثلاثة أضعاف التسارع من إنتاج ذراع لاعب بيسبول محترف.وقال كبير معدي الدراسة، سعد باملا، الأستاذ المساعد للهندسة الكيميائية والجزيئية الحيوية في معهد جورجيا للتكنولوجيا، في بيان: "عندما رأيت البيانات لأول مرة، قفزت من مقعدي. تحدث طقطقة الإصبع في سبعة مللي ثانية فقط - أكثر من 20 مرة أسرع من رفة رمش العين، والتي تستغرق أكثر من 150 مللي ثانية".وقال باملا إن مصدر إلهام البحث جاء من جدال دار بينه وبين طلابه بعد مشاهدة فيلم Marvel Studios لعام 2018 بعنوان Avengers:Infinity War، حيث يسعى ثانوس، أمير الحرب الأرجواني البالغ طوله 8 أقدام (2.4 متر) من قمر زحل "تيتان"، إلى البحث عن ستة "أحجار إنفينيتي" قوية ستمنحه القدرة على ثني وإعادة تشكيل نسيج الكون وفقا لإرادته. ومن خلال وضع الحجارة داخل معدن "Infinity Gauntlet"، خطط ثانوس للقضاء على نصف جميع الكائنات الحية في الكون بمجرد نقر أصابعه".ولكن بالنسبة لبعض العلماء، كان إجراء نقر الإصبع أثناء ارتداء القفاز المعدني خطوة بعيدة جدا.وقال باملا "دخلنا في هذا الجدل المحتدم، محاولين أن نفهم ما إذا كان بإمكانه فعلا ذلك أم لا. هذه هي الطريقة التي بدأ بها الأمر برمته، لأننا نريد معرفة المكونات الرئيسية المطلوبة لفرقعة أصابعنا".وللتحقيق في الفيزياء الكامنة وراء هذه الإيماءة، حلل الفريق عددا من فرقعات الأصابع بكاميرا عالية السرعة أثناء تغطية اليد بمجموعة متنوعة من المواد. ومن خلال ملاءمة ملاحظاتهم التجريبية لمجموعة متنوعة من النماذج الرياضية، وجدوا أفضل تفسير مادي لكيفية حدوث الطقطقة، وأهم عنصر أساسي: الاحتكاك.ووفقا للدراسة، فإن عمليات الطقطقة بالأصابع تعمل باستخدام عضلات الذراع كمحرك لتحميل الأوتار التي تشبه الزنبرك في الأصابع والذراعين بالطاقة الكامنة المرنة، والتي تُحرر بسرعة لتوليد التسارع المذهل. ويلعب الاحتكاك بين الإبهام والإصبع الأوسط الدور الحيوي عن طريق ربط الإصبع الأوسط بالإبهام ومنعه من الحركة. وبمجرد تكوين طاقة كافية، يتم التغلب على الاحتكاك ويمرر الإبهام والإصبع الأوسط بعضهما البعض، ما يطلق العنان للطقطقة.ويوجد مقدار الاحتكاك اللازم لعمل الفرقعة داخل "منطقة المعتدل"، مع تبديد الكثير من الاحتكاك والمزيد من الطاقة المخزنة على شكل حرارة بدلا من الحركة.وبالطبع، لم يكن لدى الباحثين قفاز Infinity Gauntlet، لذلك فعلوا الشيء التالي الأقرب: غطوا أطراف أصابعهم بكشتبانات معدنية.وقال المعد الأول، راغاف أشاريا، وهو طالب جامعي في معهد جورجيا للتكنولوجيا، في البيان: "تشير نتائجنا إلى أن ثانوس لم يكن من الممكن أن يجري الطقطقة بسبب أصابعه المدرعة المعدنية. لذا، من المحتمل أن تكون تأثيرات هوليوود الخاصة، وليس الفيزياء الفعلية، هي العامل الأهم!".وقال الباحثون إن النموذج الجديد لطقطقة الأصابع قد يكون له تطبيقات لفهم السلوكيات الميكانيكية الحيوية الأخرى، مثل كيفية تخزين النمل والنمل الأبيض للطاقة. ويمكن أيضا أن يكون مصدر إلهام لتصميم الأيدي الاصطناعية عالية التقنية وإلهام الباحثين الآخرين للتحقيق في الأسباب الأنثروبولوجية وراء فرقعة الأصابع البشرية.المصدر: روسيا اليوم عن لايف ساينس



اقرأ أيضاً
تايلاند.. اكتشاف ثعبان لم يسبق له مثيل
اكتشف صيادان نوعا جديدا من الثعابين في تايلاند، بأنياب "تشبه النصل" وحراشف قوية في منطقة البطن "لتسلق الصخور العمودية". وقال أحد صيادي الزواحف، الذي أطلق على النوع المكتشف اسم "ثعبان كهف كوكري" أو Oligodon speleoserpens: "تكيّف هذا الثعبان بشكل خاص مع الحياة في هذه البيئة القاسية". وقال علماء الأحياء التطوريون، الذين ساعدوا الصيادين في تصنيف الثعبان الجديد، إن "الأسنان العلوية الكبيرة على شكل نصل" تقدم دليلا قويا على نوع جديد تماما. وأفاد هاري وارد سميث، خبير الزواحف الشاب الذي عمل مع فريق تعليم الثعابين في تايلاند، أن "ثعبان كهف كوكري" شوهد يتسلق منحدرا خطيرا. وقال: "كنت أعرف أهمية هذا الثعبان، ولم أسمح له بالهروب تحت أي ظرف من الظروف". وأوضح روبرت غراسبي لويس، عالم الزواحف والمرشد السياحي، إن الثعبان الجديد يفترس في الغالب بيوض نوعين محليين من الوزغة (أبو بريص)، وهما Cnemaspis وCyrtodactylus. وقال العلماء إن المزيد من عينات الثعبان قد توجد في أعماق الكهوف بالجبال. وكتبوا في ورقتهم البحثية التي نشرت في مجلة علم الحيوان الفقاري: "لا يمكن تأكيد هذه التكهنات إلا إذا تم إجراء ملاحظات إضافية على O. speleoserpens في المستقبل". المصدر: روسيا اليوم عن ديلي ميل
علوم

كلية الحقوق بقلعة السراغنة تحتضن يوما دراسيا يجمع بين العلوم القانونية والاجتماعية
 بشراكة مع مختبر العلوم الاجتماعية والتحولات المجتمعية و مختبر الأبحاث القانونية وتحليل السياسات بكلية العلوم القانونية والاقتصادية والاجتماعية بمراكش، تنظم كلية العلوم القانونية والاقتصادية والاجتماعية بقلعة السراغنة يوما دراسيا. ومن المنتظر أن تحتضن كلية الحقوق بقلعة السراغنة صباح يوم غد الخميس 08 ماي الجاري، يوما دراسيا تحت عنوان "المناهج، الجماعات العلمية والتقنيات في العلوم الاجتماعية والقانونية". ويشارك في هذا اليوم الدراسي كل من محمد ياسين عبار استاذ علم الاجتماع بكلية الآداب والعلوم الانسانية بمراكش، ومحمد عبد الخلقي أستاذ علم الاجتماع بكلية الآداب والعلوم الإنسانية بمراكش ومدير مختبر العلوم الاجتماعية والتحولات الاجتماعية، بالإضافة إلى أستاذ السياسات العامة والحكامة الترابية وعميد كلية الحقوق بقلعة السراغنة محمد الغالي.  كما سيشارك في هذا اليوم الدراسي النائب البرلماني عن قلعة السراغنة،أستاذ علم الاجتماع بكلية الآداب والعلوم الإنسانية بجامعة ابن زهر بأكادير العياشي الفرفار، بالإضافة إلى أبو القاسم الزياني استاذ علم الاجتماع بكلية الآداب و العلوم الإنسانية بمراكش، وزكرياء أكضيض أستاذ بكلية العلوم القانونية والاقتصادية والاجتماعية بمراكش.  
علوم

الأرض تتلقى رسالة ليزر من مسافة 226 مليون كم
أكدت وكالة ناسا أن الأرض تلقت إشارة غامضة من الفضاء السحيق، من مسافة تعادل الذهاب إلى القمر 40 مرة. ولكن قبل الانسياق وراء نظريات تتعلق بالكائنات فضائية، فإن تفسير هذه الإشارة أبسط من ذلك بكثير، حيث تم إرسالها إلى الأرض بواسطة مركبة الفضاء "سايكي" (Psyche) التابعة لناسا، والتي تبعد حاليا 140 مليون ميل (226 مليون كم)، أي 1.5 ضعف المسافة بين الأرض والشمس. وأرسلت رسالة الليزر إلى الأرض بواسطة جهاز الإرسال والاستقبال للاتصالات الضوئية في الفضاء العميق على متن المركبة الفضائية "سايكي". وفي أكتوبر 2023، أطلقت وكالة ناسا مهمة فضائية أرسلت فيها مركبة "سايكي" نحو كويكب يسمى "سايكي 16"، والذي يعتقد أنه يتكون بشكل أساسي من المعدن، وهو أمر نادر في نظامنا الشمسي. ويقع "سايكي 16" في حزام الكويكبات بين كوكبي المريخ والمشتري. وتمت تسمية مركبة ناسا، نسبة إلى اسمه. وكان لدى مركبة "سايكي" مهمة أخرى إلى جانب استكشاف الكويكب، وهي اختبار اتصالات الليزر. وتم تجهيز المركبة بنظام الاتصالات الضوئية في الفضاء العميق (DSOC)، والذي يهدف إلى جعل الاتصال بالليزر ممكنا عبر مسافات شاسعة في الفضاء، ما يعد باتصالات أسرع بكثير من الطرق الحالية. وفي إنجاز رائع، نجح نظام الاتصالات الضوئية في الفضاء العميق (DSOC) في التفاعل مع جهاز الإرسال اللاسلكي الخاص بمركبة "سايكي"، ما سمح له بنقل المعلومات والبيانات الهندسية مباشرة من المركبة الفضائية، من مسافة تزيد عن 140 مليون ميل، إلى الأرض. وأوضحت ميرا سرينيفاسان، قائدة عمليات المشروع في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا (JPL) في جنوب كاليفورنيا، أنهم قاموا بتوصيل نحو 10 دقائق من بيانات المركبة الفضائية المكررة في 8 أبريل. وبعد التفاعل مع جهاز إرسال الترددات الراديوية الخاص بـ"سايكي"، أرسل عرض الاتصالات الليزرية نسخة من البيانات الهندسية إلى مركز التحكم الأرضي. ويقدم هذا الإنجاز لمحة عن كيفية استخدام المركبات الفضائية للاتصالات الضوئية في المستقبل، ما يتيح اتصالات بمعدل بيانات أعلى للمعلومات العلمية المعقدة بالإضافة إلى الصور والفيديو عالية الوضوح لدعم القفزة العملاقة التالية للبشرية المتمثلة في إرسال البشر إلى المريخ. وخلال الاختبار الأولي، في ديسمبر 2023، عندما كانت "سايكي" على بعد 19 مليون ميل فقط من الأرض. تم نقل بيانات الاختبار بمعدل 267 ميغابت في الثانية، وهو ما يشبه سرعات التنزيل على الإنترنت ذات النطاق العريض. وفي اختبار 8 أبريل، نجحت المركبة الفضائية في نقل بيانات الاختبار بمعدل أقصى قدره 25 ميغابت في الثانية، وهو ما يتجاوز هدف المشروع المتمثل في إثبات إمكانية تحقيق 1 ميغابت في الثانية على الأقل على تلك المسافة. المصدر: ديلي ميل
علوم

«واتساب» يبتكر ميزة لنقل الملفات دون اتصال بالإنترنت
تواصل «واتساب» المنصة الرائدة في مجال التراسل الفوري تطوير ميزاتها بإضافة خصائص تعزز من تجربة المستخدمين. مؤخراً، بدأت الشركة في اختبار ميزة جديدة قد تغير من طريقة تبادل الملفات تماماً، حيث تتيح نقل الملفات بين المستخدمين دون الحاجة إلى اتصال بالإنترنت. وفي أحدث نسخ تجريبية لتطبيق «واتساب» على نظام «أندرويد»، تم رصد ميزة جديدة تحت اسم «الأشخاص القريبون» (People Nearby)، والتي تمكّن المستخدمين من مشاركة المستندات، والصور، والملفات الأخرى مع الأشخاص القريبين جغرافياً دون الحاجة لاتصال بالإنترنت. تستعين هذه الميزة بتقنية «البلوتوث» لإتمام عملية النقل، ما يجعلها فعالة ومستقلة عن توفر الشبكة.لضمان الفاعلية والأمان، تتطلب الميزة من المستخدمين منح التطبيق الأذونات اللازمة للوصول إلى الملفات و«البلوتوث» والموقع الجغرافي. ويشمل الأمان التشفير من طرف إلى طرف لحماية البيانات المنقولة، بالإضافة إلى إخفاء رقم الهاتف خلال العملية للحفاظ على الخصوصية. لتفعيل ميزة «الأشخاص القريبون»، ينبغي للمستخدم الذهاب إلى إعدادات «واتساب» واختيار الأشخاص القريبين. ستبحث الميزة تلقائياً عن أجهزة قريبة يمكن الاتصال بها. يجب تشغيل الميزة في كلا الجهازين المراد الاتصال بينهما لإكمال عملية النقل. تواصل «واتساب» تحسين خدماتها وإضافة ميزات تعكس اهتمامها بتلبية احتياجات المستخدمين المتزايدة. وتعد ميزة «الأشخاص القريبون» خطوة مهمة نحو توفير تجربة مستخدم أكثر استقلالية وأماناً. الميزة لا تزال قيد التطوير في إصدارات «أندرويد» التجريبية، ولا يوجد تأكيد بعد عن إمكانية توفرها لمستخدمي نظام «iOS».
علوم

كلية السملالية تُطلق أول جائزة تميز في مجال التحليل والجودة
أعلنت كلية السملالية التابعة لجامعة القاضي عياض عن إطلاق أول جائزة تميز لها في مجال التحليل والميترولوجيا، والجودة بعنوان "الطريق نحو التميز في الميترولوجيا والجودة". ووفق بلاغ لكلية العلوم السملالية اطلعت "كشـ24" على نسخة منه، فإنه من المقرر تنظيم فعالية افتتاحية يومه الخميس 25 أبريل الجاري، في مدينة الابتكار بمراكش. وتأتي هذه المبادرة في إطار خطة تسريع تحول نظام التعليم العالي (PACTE ESRI-2030) التي تقودها وزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار. وخلص البلاغ إلى أن هذه المبادرة تهدف إلى تأهيل خبراء عاليي الكفاءة في مجالات البحث والتحليل والميترولوجيا والجودة، وتلبية الاحتياجات المتزايدة، للقطاعات الاقتصادية الوطنية والدولية.  
علوم

بالڤيديو.. انطلاق أشغال المؤتمر الأفريقي لعلوم الفلك بمراكش
انطلقت صباح يومه الاثنين 15 ابريل فعاليات المؤتمر الأفريقي لعلوم الفلك"2024 AFAS" الذي تنظمه كلية العلوم السملالية، التابعة لجامعة القاضي عياض، بتعاون مع مرصد أوكايمدن، ومجموعة من الشركاء . ويكتسي هذا الحدث أهمية بالغة يجعل من مراكش قبلة ومحطة للتبادل العلمي والتبادل الدولي والابتكار التكنولوجي في مجال علم الفلك، كما يعتبر فرصة لاكتشاف آخر التطورات العلمية، واللقاء مع خبراء وباحثين في المجال، وتعزيز أهداف جمعية الفلك الأفريقية واستراتيجيتها العلمية، من خلال التركيز على البحث في علم الفلك، وأنشطة التوعية والاتصال والتعليم في إفريقيا، وتشجيع التعاون بين البلدان. 
علوم

طلاب جامعيون يطورون قمرا صناعيا لدراسة إشعاعات الشمس
أعلنت جامعة الشرق الأقصى الفيدرالية الروسية أن طلابها تمكنوا من تطوير قمر صناعي مخصص لدراسة إشعاعات الشمس. وجاء في بيان صادر عن الخدمة الصحفية للجامعة:"قام طلاب من جامعة الشرق الأقصى الفيدرالية، وبالتعاون مع خبراء من وكالة روس كوسموس وشركة Orbital Systems بطوير قمر صناعي مخصص لقياس معدلات الإشعاعات الشمسية، ومن المفترض أن يطلق هذه القمر من مطار فوستوتشني الفضائي الروسي في الربع الرابع من عام 2024". وأشار البيان إلى أن أكثر من 30 طالبا في الجامعة ساهموا في تطوير القمر الجديد الذي أطلق عليه اسم " فلاديفوستوك-1"، من بينهم، داريا أوكرومينكو، طالبة في معهد الرياضيات وتكنولوجيا الكمبيوتر التابع للجامعة، وداريا كودرياشوفا، طالبة في معهد العلوم التطبيقية والهندسية التابع للجامعة، وترأس المشروع فلاديسلاف غورياشكو، الأخصائي في المركز الهندسي الروسي التابع لجامعة الشرق الأقصى الفيدرالية. و"فلاديفوستوك-1" هو قمر صناعي صغير من فئة cubesat، يتكون من 8 مكعبات، أبعاد كل منها (10/10/10) سم، وبعد إطلاقه إلى المدار سيرسل بيانات تتعلق بأشعة الشمس، وسيتم تحليلها ودراستها في المخابر التابعة لجامعة الشرق الأقصى الفيدرالية الروسية. المصدر: فيستي
علوم

التعليقات مغلقة لهذا المنشور

الطقس

°
°

أوقات الصلاة

الثلاثاء 14 مايو 2024
الصبح
الظهر
العصر
المغرب
العشاء

صيدليات الحراسة