علوم

الأرض تدور الآن أسرع مما كانت عليه قبل 50 عاما ..العلماء يكشفون عواقب ذلك


كشـ24 نشر في: 24 ديسمبر 2021

كشف علماء أن الأرض تدور بشكل أسرع مما كانت عليه قبل نصف قرن، مؤكدين أنه إذا استمرت في التسريع، فإنهم قد يضطرون إلى إزالة ثانية واحدة من الساعة الذرية.وتباينت سرعة دوران كوكبنا حول محوره عبر التاريخ. وفي الواقع، كانت الأرض تدور 420 مرة في السنة منذ ملايين السنين، لكنها الآن تفعل ذلك 365 مرة.ومع ذلك، في بعض الأحيان تختلف سرعة الدوران بشكل طفيف، ما يؤثر على ضابط الوقت العالمي - الساعة الذرية - التي تتطلب إضافة الثواني الكبيسة عندما يتحرك العالم بشكل أسرع قليلا.والآن، حذر عالم المختبر الفيزيائي الوطني البريطاني، بيتر ويبرلي، من أنه إذا زاد معدل الدوران أكثر، فقد تكون هناك حاجة إلى ثانية كبيسة سلبية.ويحتوي كل يوم على الأرض على 86400 ثانية، لكن الدوران ليس منتظما، ما يعني أنه على مدار عام، كل يوم يحتوي على جزء من الثانية أكثر أو أقل.ويحدث هذا بسبب حركة قلب الأرض ومحيطاتها وغلافها الجوي، فضلا عن سحب القمر. والساعة الذرية دقيقة للغاية، وتقيس الوقت بحركة الإلكترونات في الذرات التي بُرّدت إلى الصفر المطلق. لذلك، للحفاظ على توافق الساعة الذرية مع عدد الثواني في دوران الأرض، تمت إضافة الثواني الكبيسة كل 18 شهرا أو نحو ذلك منذ عام 1972.ولم تكن هناك ثانية كبيسة سلبية - إزالة ثانية واحدة من الساعة الذرية - ولم يتم اختبار النظام المصمم للقيام بهذا العمل.وظهرت الفكرة في العام الماضي، عندما بدأ التناوب في التسارع، لكن هذا تباطأ مرة أخرى منذ ذلك الحين، حيث كان متوسط ​​اليوم في عام 2021 أقل بمقدار 0.39 مللي ثانية عن عام 2020.وقال جودا ليفين، من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا لمجلة Discover: "مع مرور الوقت، هناك اختلاف تدريجي بين وقت الساعات الذرية والوقت الذي يقاس بعلم الفلك. ومن أجل منع هذا الاختلاف من أن يصبح كبيرا جدا، في عام 1972، تم اتخاذ قرار بإضافة الثواني الكبيسة بشكل دوري إلى الساعات الذرية".وتعد خدمة النظم المرجعية ودوران الأرض الدولية، المسؤولة عن تتبع سرعة دوران الأرض، وتقوم بذلك عن طريق إرسال أشعة الليزر إلى الأقمار الصناعية واستخدامها لقياس حركتها.وعندما لا يتماشى ذلك مع الساعات الذرية، ينسق العلماء لإيقاف ساعاتهم لمدة ثانية واحدة لإعادتها إلى الخط.كما ان معدل دوران الأرض عمل معقد. وأوضح ليفين أن الأمر يتعلق بتبادل الزخم الزاوي بين الأرض والغلاف الجوي وتأثيرات المحيط وتأثير القمر.ولم تُضف ثانية كبيسة إلى الساعة الذرية منذ عام 2016، وبينما كانت الأرض تتسارع مرة أخرى، بدأت في التباطؤ مرة أخرى في عام 2021.وقال ليفين: "لم يكن هذا النقص في الحاجة إلى الثواني الكبيسة متوقعا". وأضاف أنه كان من المفترض أن تستمر الأرض في التباطؤ، "لذا فإن هذا التأثير مفاجئ للغاية".وقد تتطلب المدة التي تستغرقها السرعة والتباطؤ من العلماء اتخاذ مزيد من الإجراءات، ولكن ما زال من غير الواضح ما قد يكون.وقال ويبرلي: "هناك قلق في الوقت الحالي من أنه إذا زاد معدل دوران الأرض أكثر، فقد نحتاج إلى ما يسمى بالثانية الكبيسة السلبية".وبعبارة أخرى، بدلا من إدخال ثانية إضافية للسماح للأرض باللحاق بالركب، علينا أن نأخذ ثانية من المقياس الزمني الذري لإعادتها إلى حالتها مع الأرض.وفي حين أنهم يعرفون كيف يمكنهم إنجاحها، إلا أن العلماء ليسوا واضحين ما إذا كانت أنظمتهم ستعمل في الواقع، أو ما هو التأثير الذي سيكون لديهم.ويعتمد الإنترنت على التدفق المستمر للوقت، والذي يتم قياسه من خلال الساعات الذرية، وتستخدم شركات الويب المختلفة عمليات مختلفة لتحديد الثواني الكبيسة.وعلى سبيل المثال، تستخدم غوغل نظاما يوزع الوقت الإضافي على مدار العام، إلى كل ثانية أخرى في السنة.وأوضح ليفين أن "العمود الفقري الأساسي للإنترنت هو أن الوقت مستمر". وأضاف أنه عندما لا يكون هناك وقت ثابت، فإن التغذية المستمرة للمعلومات تنهار.ويقول ليفين إن الثواني الكبيسة - المضافة أو التي أُزيلت - قد لا تستحق العناء، حيث إنها في المجمل ستضيف ما يصل إلى حوالي دقيقة واحدة فقط على مدى 100 عام.المصدر: روسيا اليوم عن ديلي ميل

كشف علماء أن الأرض تدور بشكل أسرع مما كانت عليه قبل نصف قرن، مؤكدين أنه إذا استمرت في التسريع، فإنهم قد يضطرون إلى إزالة ثانية واحدة من الساعة الذرية.وتباينت سرعة دوران كوكبنا حول محوره عبر التاريخ. وفي الواقع، كانت الأرض تدور 420 مرة في السنة منذ ملايين السنين، لكنها الآن تفعل ذلك 365 مرة.ومع ذلك، في بعض الأحيان تختلف سرعة الدوران بشكل طفيف، ما يؤثر على ضابط الوقت العالمي - الساعة الذرية - التي تتطلب إضافة الثواني الكبيسة عندما يتحرك العالم بشكل أسرع قليلا.والآن، حذر عالم المختبر الفيزيائي الوطني البريطاني، بيتر ويبرلي، من أنه إذا زاد معدل الدوران أكثر، فقد تكون هناك حاجة إلى ثانية كبيسة سلبية.ويحتوي كل يوم على الأرض على 86400 ثانية، لكن الدوران ليس منتظما، ما يعني أنه على مدار عام، كل يوم يحتوي على جزء من الثانية أكثر أو أقل.ويحدث هذا بسبب حركة قلب الأرض ومحيطاتها وغلافها الجوي، فضلا عن سحب القمر. والساعة الذرية دقيقة للغاية، وتقيس الوقت بحركة الإلكترونات في الذرات التي بُرّدت إلى الصفر المطلق. لذلك، للحفاظ على توافق الساعة الذرية مع عدد الثواني في دوران الأرض، تمت إضافة الثواني الكبيسة كل 18 شهرا أو نحو ذلك منذ عام 1972.ولم تكن هناك ثانية كبيسة سلبية - إزالة ثانية واحدة من الساعة الذرية - ولم يتم اختبار النظام المصمم للقيام بهذا العمل.وظهرت الفكرة في العام الماضي، عندما بدأ التناوب في التسارع، لكن هذا تباطأ مرة أخرى منذ ذلك الحين، حيث كان متوسط ​​اليوم في عام 2021 أقل بمقدار 0.39 مللي ثانية عن عام 2020.وقال جودا ليفين، من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا لمجلة Discover: "مع مرور الوقت، هناك اختلاف تدريجي بين وقت الساعات الذرية والوقت الذي يقاس بعلم الفلك. ومن أجل منع هذا الاختلاف من أن يصبح كبيرا جدا، في عام 1972، تم اتخاذ قرار بإضافة الثواني الكبيسة بشكل دوري إلى الساعات الذرية".وتعد خدمة النظم المرجعية ودوران الأرض الدولية، المسؤولة عن تتبع سرعة دوران الأرض، وتقوم بذلك عن طريق إرسال أشعة الليزر إلى الأقمار الصناعية واستخدامها لقياس حركتها.وعندما لا يتماشى ذلك مع الساعات الذرية، ينسق العلماء لإيقاف ساعاتهم لمدة ثانية واحدة لإعادتها إلى الخط.كما ان معدل دوران الأرض عمل معقد. وأوضح ليفين أن الأمر يتعلق بتبادل الزخم الزاوي بين الأرض والغلاف الجوي وتأثيرات المحيط وتأثير القمر.ولم تُضف ثانية كبيسة إلى الساعة الذرية منذ عام 2016، وبينما كانت الأرض تتسارع مرة أخرى، بدأت في التباطؤ مرة أخرى في عام 2021.وقال ليفين: "لم يكن هذا النقص في الحاجة إلى الثواني الكبيسة متوقعا". وأضاف أنه كان من المفترض أن تستمر الأرض في التباطؤ، "لذا فإن هذا التأثير مفاجئ للغاية".وقد تتطلب المدة التي تستغرقها السرعة والتباطؤ من العلماء اتخاذ مزيد من الإجراءات، ولكن ما زال من غير الواضح ما قد يكون.وقال ويبرلي: "هناك قلق في الوقت الحالي من أنه إذا زاد معدل دوران الأرض أكثر، فقد نحتاج إلى ما يسمى بالثانية الكبيسة السلبية".وبعبارة أخرى، بدلا من إدخال ثانية إضافية للسماح للأرض باللحاق بالركب، علينا أن نأخذ ثانية من المقياس الزمني الذري لإعادتها إلى حالتها مع الأرض.وفي حين أنهم يعرفون كيف يمكنهم إنجاحها، إلا أن العلماء ليسوا واضحين ما إذا كانت أنظمتهم ستعمل في الواقع، أو ما هو التأثير الذي سيكون لديهم.ويعتمد الإنترنت على التدفق المستمر للوقت، والذي يتم قياسه من خلال الساعات الذرية، وتستخدم شركات الويب المختلفة عمليات مختلفة لتحديد الثواني الكبيسة.وعلى سبيل المثال، تستخدم غوغل نظاما يوزع الوقت الإضافي على مدار العام، إلى كل ثانية أخرى في السنة.وأوضح ليفين أن "العمود الفقري الأساسي للإنترنت هو أن الوقت مستمر". وأضاف أنه عندما لا يكون هناك وقت ثابت، فإن التغذية المستمرة للمعلومات تنهار.ويقول ليفين إن الثواني الكبيسة - المضافة أو التي أُزيلت - قد لا تستحق العناء، حيث إنها في المجمل ستضيف ما يصل إلى حوالي دقيقة واحدة فقط على مدى 100 عام.المصدر: روسيا اليوم عن ديلي ميل



اقرأ أيضاً
الصين.. اكتشاف فيروسين خطيرين في الخفافيش!
اكتشف علماء الأحياء الجزيئية الصينيون 24 فيروسا غير معروف سابقا في أجسام الخفافيش التي تعيش في مقاطعة يونان جنوب الصين، وتم تحديد فيروسين يشبهان العوامل المسببة لحمى هيندرا ونيباه. وتشير المجلة العلمية PLoS Pathogens إلى أن هذه العوامل الممرضة يمكن أن تسبب تفشي عدوى حيوانية المنشأ جديدة عند اتصال الخفافيش بالبشر. ويقول الباحثون: "حللنا مجموعة من العوامل الممرضة الموجودة في كلى الخفافيش التي تعيش في أراضي مقاطعة يوننان بالقرب من بساتين القرى وفي الكهوف المجاورة. وخلال هذا التحليل، حددنا عاملين ممرضين في آن واحد، قريبين جدا من فيروسي هيندرا ونيباه، اللذين قد يؤدي اختراقهما لمجموعات الحيوانات الأليفة أو البشر إلى عواقب وخيمة". وقد درس العلماء كليتي 142 خفاشا من عشرة أنواع من خمس مناطق في يوننان. وباستخدام طرق تسلسل الحمض النووي عالية الإنتاجية، اكتشف العلماء أن 24 منها لم تكن معروفة من قبل للعلم، وكذلك نوعين من البكتيريا أحدهما لم يكن معروفا في السابق ونوعا جديدا من الكائنات البسيطة- البروتوزوا- كلوسيلا يونانينسيس( clausella yunnanensis) وأثار اهتمام العلماء بصورة خاصة فيروسان جديدان من جنس فيروس هينيبا (Henipavirus)، وهو نفس الفيروس الذي يشمل فيروسات نيباه وهندرا، المعروفين بارتفاع معدل الوفيات بين البشر. وقد عثر على الفيروسات المكتشفة في الخفافيش الآكلة للفاكهة التي تعيش بالقرب من البساتين، بالقرب من المستوطنات البشرية، لأن الفيروسات من هذا النوع يمكن أن تنتقل عن طريق البول، لذلك يحذر الباحثون من خطر الإصابة بالعدوى من خلال الفاكهة الملوثة.
علوم

بالأدلة التجريبية.. إثبات وجود ذكاء جماعي لدى النمل!
من بين عشرات الآلاف من أنواع النمل طورت بعضها سلوكيات "ذكية" مدهشة مثل الزراعة، وتربية الماشية، والعمليات الجراحية، و"القرصنة"، والتباعد الاجتماعي، وبناء عمارات معقدة. وأبرز هذه السلوكيات تتمثل بـ: الزراعة: حيث تقوم بعض أنواع النمل بزراعة الفطريات وتغذيتها تربية الماشية: عبر رعاية حشرات المن واستغلال إفرازاتها العمليات الجراحية: مثل خياطة جروح أفراد المستعمرة القرصنة: من خلال غزو مستعمرات نمل أخرى وسرقة مواردها التباعد الاجتماعي: كإجراء وقائي ضد انتشار الأمراض الهندسة المعمارية: ببناء مستعمرات متعددة الطوابق بأنظمة تهوية متقنة مع ذلك، يبدو دماغ النملة الذي لا يتجاوز حجمه حبة خشخاش ويحتوي على حجم من 250 ألفا إلى مليون خلية عصبية (مقابل 86 مليارا لدى الإنسان) بسيطا جدا، مقارنة بهذه الإنجازات. واكتشف باحثون من إسرائيل وسويسرا كيف تتحد هذه "الأدمغة المجهرية" لتشكل ذكاء سربيا قادرا على التخطيط الاستراتيجي. ونُشرت نتائج الدراسات في مجلة Frontiers in Behavioral Neuroscience. وألهمت الباحثين أرصاد غير متوقعة في الطبيعة، حيث لاحظوا أن نملات فردية تستخدم فكها العلوية لإزالة الحجارة الصغيرة من حول المجموعات التي تنقل فريسة كبيرة بشكل جماعي. وقال البروفيسور أوفر فاينرمان من معهد "وايزمان": "عندما رأينا لأول مرة النمل يزيل عقبات صغيرة من طريق حمولة يجري نقلها، دهشنا حقا، ويبدو أن هذه الكائنات الصغيرة تتنبأ بصعوبات تنتظرها في الطريق وتحاول مساعدة رفاقها مسبقا". وكما لاحظ العلماء، فإن هذا الذكاء يتجلى على مستوى المستعمرة بأكملها، وليس على مستوى نملة واحدة، إذ تستجيب كل نملة لإشارات بسيطة، مثل آثار الفيرومونات الطازجة، من دون إدراك هدف عام، لكنها تحقق معا نتائج معقدة وهادفة. ومن أجل دراسة هذا السلوك، أجرى الباحثون سلسلة من 83 تجربة، شاركت فيها مستعمرة من النمل "المجنون" (Paratrechina longicornis ) الذي يعيش في المعهد. واستُخدموا كرات بلاستيكية قطرها 1.5 ملليمتر (نصف طول جسم النملة) كعوائق تُعيق طريق الحشرات. أما الطُعم فتم هنا استخدام حبيبات طعام القطط الذي يُفضله النمل بشدة. ومثل العديد من أنواع النمل، تنشر P. longicornis معلومات عن وجود فريسة كبيرة بين أفراد المستعمرة عبر مسارات فيرومونية، فهي تتحرك بشكل فوضوي (ومن هنا جاءت تسميتها "مجنونة")، وتلمس بطونها الأرض كل 0.2 ثانية، تاركة قطرة صغيرة من الفيرومون. ويجذب هذا الفيرومون عمالا آخرين بسرعة نحو الطعام. لكن العلماء اكتشفوا هنا أنه يلعب أيضا دورا محوريا في سلوك التطهير. وأظهرت الدراسة أن النمل العامل غالبا ما يزيل الكرات عند بُعد 40 مم تقريبا عن الطعام باتجاه العش. حيث ينقل هذه الكرات إلى مسافة تصل إلى 50 مم، مُزيلا إياها من الطريق المؤدي إلى العش. وسجل أحدها رقما قياسيا بإزالة 64 عائقا على التوالي. "وتشير هذه النتائج إلى أن انطباعنا الأولي كان خاطئا، ففي الواقع، لا يفهم النمل العامل الوضع على الإطلاق. وينشأ هذا السلوك الذكي على مستوى المستعمرة ككل، وليس على مستوى الأفراد. وكل نملة تتبع إشارات بسيطة، مثل العلامات الشمية الطازجة التي تتركها نملات أخرى بدون حاجة لفهم الصورة الكاملة، لكن جماعيّا فإنها تعطي نتيجة ذكية هادفة"، هذا ما خلصت إليه الدكتورة دانييل ميرش الباحثة في مرحلة ما بعد الدكتوراه في المعهد. المصدر: روسيا اليوم عن Naukatv.ru
علوم

العثور على نوع جديد من الثدييات من عصر الديناصورات في منغوليا
عثر فريق دولي من علماء الحفريات على أحفورة في صحراء غوبي في منغوليا لنوع غير معروف من الثدييات عاش في العصر الطباشيري الذي امتد من 100 مليون سنة إلى حوالي 66 مليون سنة مضت.وأفادت مجلة " Acta Palaeontologica Polonica" بأن العلماء أطلقوا على الحيوان الجديد الذي يبلغ حجمه حجم الفأر تقريبا، اسم "رافجا إيشي" ( Ravjaa ishiii).ويذكر أن العلماء عثروا في عام 2019، على جزء من الفك السفلي يبلغ طوله سنتيمترا واحدا فقط.وأظهر التحليل أن الحيوان ينتمي إلى عائلة Zhelestidae؛ وهي ثدييات قديمة من العصر الطباشيري، ولكن الشكل الفريد للفك والأضراس العالية يميزه عن الممثلين الآخرين للمجموعة، ما جعل من الممكن تحديد جنس ونوع منفصلين.ويغير هذا الاكتشاف، الذي هو الأول لـ "Zhelestidae " في منغوليا، فكرة توزيع هذه الحيوانات، حيث كان يعتقد في السابق أنها تعيش بشكل رئيسي في المناطق الساحلية، لكن "رافجا إيشي" يثبت أنها عاشت أيضا في أعماق المناطق القارية.
علوم

حقن الذهب في العين.. تقنية جديدة للحفاظ على البصر
كشفت دراسة جديدة تم تطبيقها على الفئران في الولايات المتحدة أن حقن الذهب في العين قادر على علاج التنكس البقعي المرتبط بالعمر (AMD) ومشاكل العين الأخرى. ويؤثر التنكس البقعي على الملايين في جميع أنحاء العالم ويزداد احتماله مع تقدمنا في العمر، ويتسبب في ضبابية الرؤية ومشاكل أخرى. ويقول المهندس الحيوي جياروي ني، من جامعة براون في ولاية رود آيلاند: "هذا نوع جديد من دعامات الشبكية لديه القدرة على استعادة الرؤية المفقودة بسبب التنكس الشبكي دون الحاجة إلى جراحة مُعقدة أو تعديل جيني، نعتقد أن هذه التقنية قد تُحدث نقلة نوعية في أساليب علاج حالات التنكس الشبكي". كيف يعمل العلاج الجديد؟ يتم دمج جزيئات نانوية من الذهب دقيقة جدا، أرق من شعرة الإنسان آلاف المرات، مع أجسام مضادة تستهدف خلايا معينة في العين، ثم يتم حقنها في الغرفة الزجاجية المليئة بالهلام بين الشبكية وعدسة العين. وبعد ذلك، يتم استخدام جهاز ليزر صغير بالأشعة تحت الحمراء لتحفيز هذه الجزيئات النانوية وتنشيط الخلايا المحددة بنفس الطريقة التي تعمل بها الخلايا الحساسة للضوء. وعلى الفئران التي تم اختبار العلاج عليها، والتي تم تعديلها لتصيبها اضطرابات شبكية، كان العلاج فعالا في استعادة الرؤية جزئيا على الأقل (من الصعب إجراء اختبار رؤية كامل على الفئران)، حسبما ذكر موقع "ساينس أليرت" العلمي. وأوضح ني نتائج التجربة قائلا: "أظهرنا أن الجزيئات النانوية يمكن أن تبقى في الشبكية لعدة أشهر دون سمية كبيرة، وأثبتنا أنها يمكن أن تحفز النظام البصري بنجاح. وهذا أمر مشجع للغاية للتطبيقات المستقبلية". وكما هو الحال في معظم الدراسات على الفئران، فهناك فرصة جيدة لترجمة النتائج وتطبيقها على البشر، لكن ذلك سيستغرق بعض الوقت للوصول إلى استخدام آمن يمكن للسلطات الصحية الموافقة عليه.
علوم

التعليقات مغلقة لهذا المنشور

الطقس

°
°

أوقات الصلاة

الثلاثاء 01 يوليو 2025
الصبح
الظهر
العصر
المغرب
العشاء

صيدليات الحراسة