حقائق علمية مدهشة

تعد العلوم أهم الوسائل التي إبتدعها البشر لفهم ودراسة الكون من حولهم، ولقد قادنا العلم إلى إكتشاف حقائق علمية مدهشة، والوقوف على عدد من الظواهر الطبيعية المذهلة، من خلال ثنايا السطور المقبلة، نتعرف وإياكم على عدد من هذه الحقائق العلمية. قراءة ممتعة!

للنشر

واتس اب شارك غرد شارك

حقائق علمية مدهشة

عظام الأطفال مقارنة بالبالغين

يمتلك الأطفال في أجسادهم حوالي 300 عظمة عند الولادة، مع غضاريف تربط بين العديد من هذه العظام. ما يتيح قدرا من المرونة والليونة.

هذه المرونة الإضافية تساعد الأطفال على المرور عبر قناة الولادة وتسمح أيضًا بالنمو السريع. مع التقدم في السن، تندمج العديد من العظام بين بعضها البعض، تاركة فقط 206 من هذه العظام لتشكل الهيكل العظمي الطبيعي ​​لدى البالغين!

طول برج إيفل خلال الصيف

عندما يتم تسخين مادة ما، تتحرك جزيئاتها وتتباعد، وبالتالي تشغل حيزا أو حجمًا أكبر - يُعرف هذا باسم التمدد الحراري. -على العكس من ذلك، يؤدي انخفاض درجة الحرارة إلى انكماشها مرة أخرى. على سبيل المثال، يرتفع وينخفض ​​مستوى الزئبق داخل مقياس الحرارة اطرادا مع تغير درجة الحرارة المحيطة.

يحدث التمدد الحراري هذا التأثير بشكل مهم على مستوى الغازات، ولكنه يحدث أيضا في السوائل والمواد الصلبة مثل الحديد. لهذا السبب، يتم بناء الهياكل الكبيرة مثل الجسور مع الأخذ بعين الاعتبار هذا التمدد المحتمل، حيث يتاح لها بعض المساحة للتوسع والانكماش دون التسبب في أي ضرر.

وقد قدر المهندسون أن برج إيفل الحديدي، المنتصب في قلب العاصمة الفرنسية باريس، يزداد طوله بمعدل 15 سنتمترا خلال الصيف نتيجة لارتفاع الحرارة!

غابات الأمازون وإنتاج الأكسجين

يتكون غلافنا الجوي من حوالي 78 في المائة من النيتروجين و21 في المائة من الأكسجين، مع وجود غازات أخرى مختلفة بكميات صغيرة.

تحتاج الغالبية العظمى من الكائنات الحية على الأرض إلى الأكسجين من أجل البقاء، عبر عملية التنفس حيث يتم استنشاق الأوكسجين، في يتم إخراج ثنائي أكسيد الكربون خلال عملية الزفير.

لحسن الحظ، تقوم النباتات باستمرار بتجديد مستويات الأكسجين في كوكبنا من خلال عملية التمثيل الضوئي. فخلال هذه العملية، يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون الضار للإنسان، إضافة إلى الماء إلى طاقة، لتستعملهم في التركيب الضوئي الذي يضمن لها الاستمرار بالحياة، وأيضا لبقية المخلوقات لأنها تقوم بتحرير وإطلاق الأكسجين كمنتج لهذه العملية.

تغطي غابات الأمازون المطيرة، التي تمتد على مساحة 5.5 مليون كيلومتر مربع (2.1 مليون ميل مربع)، نسبة كبيرة أي تقريبا 20 في المئة من الانتاج العالمي، وبالمقابل تمتص كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في نفس الوقت. وعليه فلاريب أن يقال عن غابات الأمازون بأنها رئة الكوكب.

وزن نجم النيوتروني

النجم النيوتروني تقريبا كالثقب الأسود، ما هو إلا بقايا نجم ضخم نفد الوقود منه. حيث ينفجر النجم المحتضر بالأخص حينما يكون مستعرا أعظم، وينهار داخليا على نفسه بسبب الجاذبية الهائلة، مشكلاً في النهاية نجمًا نيوترونيا شديد الكثافة.

يقيس علماء الفلك الكتل الكبيرة المحيرة للعقل على المستوى الكوني لدى النجوم أو المجرات بوحدة الكتلة الشمسية، والكتلة الشمسية الواحدة تساوي كتلة الشمس وهي تقريبا 2×10^30 كيلوغرام.

بالنسبة للنجوم النيوترونين النموذجية فهي تتوفي في المعدل على ما يقرب من ثلاث كتل شمسية، مكثفة في حجم كرة يبلغ نصف قطرها حوالي عشرة كيلومترات (6.2 ميل) لا أكثر، هل يمكنك أن تتخيل!

وهذا يؤدي إلى اعتبار المواد المكونة للنجوم النيترونين إحدى أكثر المواد كثافة على مستوى الكون المعروف. حتى أن ملعقة صغيرة كالتي تحرك بها كأس القهوة، من هذه المادة المكثفة، قد تصل كتلتها إلى 6 مليارات طن!

إقتراب هاواي من ألاسكا

تنقسم القشرة الأرضية إلى قطع عملاقة تسمى الصفائح التكتونية. هذه الألواح الجيولوجية في حركة مستمرة، مدفوعة بالتيارات في الوشاح العلوي للأرض. حيث ترتفع الصخور الساخنة الأقل كثافة إلى الأعلى قبل أن تبرد وتنزل مجددا للأسفل، ثم تسخن مجددا وترتفع، ثم تبرد وتنزل... مما يؤدي إلى تيارات الحمل الحراري الدائري التي تعمل مثل أحزمة ناقلة عملاقة، تحرك ببطء الصفائح التكتونية العملاقة فوقها.

وتقع هاواي في منتصف لوح المحيط الهادئ، الذي ينجرف ببطء إلى الشمال الغربي باتجاه صفيحة أمريكا الشمالية، حيث تقترب كل عام بمعدل 7.5 سم من ألاسكا.

إرتفاع درجة الحرارة على الأرض

على مدى مئات الملايين من السنين القادمة، ستستمر الشمس في أن تصبح أكثر إشراقًا وأكثر حرارة تدريجيًا. في أكثر من ملياري عام بقليل، ستكون درجات الحرارة مرتفعة بما يكفي لتبخر محيطاتنا، مما يجعل الحياة على الأرض مستحيلة.

سيصبح كوكبنا صحراء شاسعة مشابهة للمريخ اليوم. مع توسع الشمس لتصبح عملاقًا أحمر في السنوات القليلة التالية، يتوقع العلماء أن الشمس ستبتلع الأرض تمامًا، وهذا هو السيناريو الذي يتوقعه العلم لنهاية كوكبنا الأزرق الجميل، ولكن صدقا من يدري حقا ما الذي قد يحدث؟

لا يمكن كشف الدببة القطبية

تكتشف الكاميرات الحرارية الحرارة التي يفقدها الجسم وتلتقطها على شكل أشعة تحت حمراء، لكن الدببة القطبية خبراء في الحفاظ على حرارة أبدانها من الضياع. حيث تبقي الدببة على دفئها بفضل طبقة سميكة ومنتفخة تحت الجلد. أضف إلى ذلك معطفًا كثيفًا من الفرو يمكنها من تحمل أكثر أيام القطب الشمالي برودة.

وقت وصول الضوء من الشمس إلى الأرض

في الفضاء، ينتقل الضوء بسرعة 300000 كيلومتر (186000 ميل) في الثانية. حتى بهذه السرعة الفائقة، فإن قطع مسافة 150 مليون كيلومتر (93 مليون ميل) بيننا والشمس تستغرق وقتًا طويلاً نسبيا.

ورغم ذلك فلا تزال ثماني دقائق قليلة جدًا مقارنة بالخمسة ساعات ونصف التي يستغرقها ضوء الشمس للوصول إلى أبعد نجوم مجرة درب التبانة "بلوتو."

إختزال كل المساحة الفارغة في ذراتنا

تبدو الذرات التي تشكل العالم من حولنا صلبة وممتلئة، ولكنها في الواقع تزيد عن 99.99999 في المائة من المساحة الفارغة.

تتكون الذرة من نواة صغيرة كثيفة محاطة بسحابة من الإلكترونات منتشرة على مساحة شاسعة نسبيًا. هذا لأنه بالإضافة إلى كونها جسيمات، تعمل الإلكترونات مثل الموجات وبالتالي فهي لا تغطي حيزا محددا، وإنما دائما هناك عدد من الاحتمالات لمكان تواجدها، حسب ما تقر به الفيزياء الكمية.

ولهذا فإذا قمنا بإزالة كل الفراغات بشكل افتراضي من الذرات المكونة لبني الجنس البشري مجتمعين لن يكون حجهم أكثر من حجم مكعب سكر صغير.

قوة حمض المعدة

معدتك تهضم الطعام بفضل حمض الهيدروكلوريك شديد التآكل بدرجة حموضة من 2 إلى 3. هذا الحمض يهاجم أيضًا بطانة المعدة، والتي تحمي نفسها عن طريق إفراز محلول بيكربونات قلوي. ولكن البطانة رغم دفاعها لا تزال بحاجة إلى تجديد نفسها كلية بشكل دوري، ويحدث ذلك كل أربعة أيام.

الأرض مغناطيس عملاق

جوهر باطن الأرض هو كرة من الحديد الصلب، محاطة بالحديد السائل. تخلق التغيرات في درجة الحرارة والكثافة تيارات في هذا الحديد، والتي بدورها تنتج تيارات كهربائية. وبفعل دوران الأرض، تجتمع هذه التيارات لإنشاء مجال مغناطيسي، وهو الذي تعتمده إبر البوصلة للتوجيه الصحيح في جميع أنحاء العالم.

حركة كوكب الزهرة

بدأ نظامنا الشمسي على شكل سحابة دوارة من الغبار والغاز انتهت في النهاية إلى قرص دوار مع نجم الشمس في مركزها. بسبب هذا الأصل المشترك، تتحرك جميع الكواكب حول الشمس في نفس الاتجاه وعلى نفس المستوى تقريبًا. كما أنها تدور جميعها في نفس الاتجاه (عكس اتجاه عقارب الساعة إذا لوحظت من "فوق"). باستثناء كوكب أورانوس.

حيث يدور هذا الأخير على مستوى متخلف، بينما يدور كوكب الزهرة في الاتجاه المعاكس تماما وفق عقارب الساعة. السبب الأكثر احتمالا لشذوذ هذه الكواكب عن القاعدة العامة، هو اصطدامها بكويكبات عملاقة غيرت من تصرفها الطبيعي منذ الماضي البعيد.

سرعة البرغوث

البراغيث قادرة على القفز إلى ارتفاعات مذهلة بالنسبة إلى حجمها، بسرعة تبلغ حوالي ثماني سنتيمترات (ثلاث بوصات) في الثانية.

التسارع فيزيائيا هو التغير في سرعة جسم ما بمرور الوقت، وغالبًا ما يتم قياسه بوحدة الثقالة 'g’، حيث تمثل الثقالة التسارع الناتج عن الجاذبية على الأرض (9.8 متر / 32.2 قدم في الثانية المربعة). ويصل تسارع البراغيث إلى 100g، بينما يبلغ التسارع القصوي لأي مكوك فضاء قد سبق صنعه حوالي g5 فقط.

يكمن السر لدى البراغيث في بروتين قريب من مادة المطاط يسمح له في الانطلاق بمعدلات تسارع هائلة وغير متوقعة بالنسبة لهذا الكائن الصغير.