مجلة السعودي العلمي - العدد الثاني

‫السعودي العلمي‬ ‫‪Scientific Saudi‬‬

‫العدد الثاني‬

‫السعودية‪:‬‬

‫شريك فاعل في أبحاث الطاقة‬ ‫الشمسية العالمية‬

‫لماذا العلم أوال؟‬

‫د‪.‬محمد قاسم‬

‫األنواع الدخيلة‬ ‫من المحلية إلى‬ ‫العالمية‪ :‬عالم‬ ‫بيئي مضطرب‬

‫المواد النانوية‬ ‫في اإللكترونيات‬ ‫الذكية القابلة‬ ‫لالرتداء‬

‫الطب‬ ‫التجديدي‪:‬‬ ‫قلب‬ ‫صناعة‬ ‫ٍ‬ ‫في المختبر‬

‫فريق العمل‬

‫العلمي والبحثي في المملكة العربية السعودية‬ ‫ً‬ ‫مقارنة ببقية القطاعات مؤخرًا‪.‬‬

‫رئــيـس الـتــحـريـر‪ :‬فـــارس عـلـي بــوخـمـسـيـن‪.‬‬

‫بموازاة الخطوات الحثيثة للقطاع البحثي‪ ،‬وجدنا‬ ‫أيضًا أن هنالك اهتمامًا عربيًا مجتمعيًا متزايدًا‬ ‫لمتابعة األخبار العلمية‪ ،‬متمث ً‬ ‫ال بالعدد المتنامي‬ ‫من المبادرات والجهات الفاعلة في التثقيف‬ ‫المجتمعي واالتصال العلمي من القطاعين‬ ‫الحكومي والخاص‪ ،‬مما دفعنا وأصدقائنا في‬ ‫نشر العلوم لتكثيف جهودنا الرامية إلى نشر‬ ‫المعرفة والوعي العلمي في المجتمع‪ .‬وإني‬ ‫ٌ‬ ‫ثقة بأن هذه األنشطة والمبادرات ستثمر‬ ‫كلي‬ ‫قريبًا لتنشئ جي ً‬ ‫ال واعٍ علميًا‪ ،‬والذي سيقود‬ ‫المنطقة للخروج من أزماتها االقتصادية حاليًا‬ ‫إلى فترة االزدهار والرخاء التي تستحقها شعوب‬ ‫عقول فذة‬ ‫المنطقة العربية بحق‪ ،‬لما تمتلك من‬ ‫ٍ‬ ‫وثروات طبيعيةٍ وافرةٍ ‪.‬‬ ‫ٍ‬

‫تصميم و إخراج فـني‪ :‬نـورة عـبدالرحمن الـدراك‪.‬‬ ‫اشترك في كتابة هذا العدد‪ :‬د‪.‬محمد قاسم‪،‬‬ ‫د‪.‬مالك الثقفي‪ ،‬د‪.‬إسماعيل الفالح‪ ،‬حيدر موسى‬ ‫العديل‪ ،‬طه محمد‪ ،‬د‪.‬أحمد الفاضل‪ ،‬د‪.‬مها محمد‬ ‫عمر خياط‪ ،‬فاطمة محمد باعرام‪ ،‬جاسم البناي‪،‬‬ ‫يوسف البناي‪ ،‬ناصر اللحياني‪ ،‬د‪.‬نهى غلوي‬ ‫الحبشي‪ ،‬وليد الشبلي‪ ،‬عباد ديرانية‪ ،‬ملهم محمد‬ ‫هندي‪ ،‬د‪.‬عبداهلل جواد الشواف‪ ،‬د‪.‬فاطمة الهمالن‪،‬‬ ‫د‪.‬محمد آل محروس‪ ،‬شوان حميد‪.‬‬

‫كلمة رئيس التحرير‬ ‫د‪ .‬فارس بوخمسين‬ ‫مؤسس شريك والرئيس التنفيذي‬ ‫لمجموعة السعودي العلمي‪.‬‬

‫في الشهور الماضية القليلة‪ ،‬شهدت الساحة‬ ‫العلمية العالمية تطورًا سريعًا ومطردًا في‬ ‫االكتشافات الجديدة المهمة نوعًا وكمًا‪،‬‬ ‫والمفرح أن بعض هذه القفزات العلمية كانت‬ ‫جامعات ومراكز بحثيةٍ عربيةٍ ومحليةٍ ‪،‬‬ ‫من إنتاج‬ ‫ٍ‬ ‫ما وضع المنطقة العربية مجددًا على‬ ‫الخارطة العلمية العالمية في مكانها‬ ‫ومكانتها الصحيحين كمنارةٍ للعلم والفكر‪.‬‬ ‫وتدلنا المؤشرات إلى أن موجة التقدم العلمي‬ ‫ً‬ ‫نتيجة لزخم خطط التحول‬ ‫العربية هذه جاءت‬ ‫االقتصادية الوطنية التي وضعتها معظم‬ ‫دول الخليج العربي‪ ،‬حيث جعلت هذه الخطط‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫رئيسية‬ ‫ودعامة‬ ‫أساسي‬ ‫العلم محور ارتكا ٍز‬ ‫ٍ‬ ‫لدعم البنى االقتصادية الجديدة‪ ،‬ونرى ذلك‬ ‫جليًا في مقدار التمويل الذي حظي به القطاع‬

‫لقد حرصت مجموعتنا على أن تناقش مقاالت‬ ‫ً‬ ‫أمثلة من واقع حياة المواطن العربي‬ ‫هذا العدد‬ ‫اليومية‪ ،‬وأبحاثًا يشرف عليها علماء نوابغ من‬ ‫مقاالت أخرى تجاوب‬ ‫أوطاننا الحبيبة‪ ،‬وأن تشمل‬ ‫ٍ‬ ‫على بعض األسئلة العلمية األساسية التي‬ ‫تكررت علينا كثيرًا‪ ،‬وتصحح المفاهيم الخاطئة‬ ‫التي تنتشر بين البعض‪ .‬إن هدفنا هو أن نقرب‬ ‫العلوم لحياة الفرد العربي‪ ،‬وأن نبين للجميع أن‬ ‫العلم ليس محصورًا بقارورةٍ زجاجيةٍ في مختب ٍر‬ ‫ٌ‬ ‫واسع‬ ‫وجاف في أحد المعامل‪ ،‬بل هو‬ ‫ٍ‬ ‫باردٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ّ‬ ‫لكل نواحي حياتنا الشخصية‪ ،‬كما‬ ‫وشامل‬ ‫سيبين ذلك المقال الرائع الذي كتبه الدكتور‬ ‫محمد قاسم والذي توجنا به هذا العدد‪ .‬لن‬ ‫تدرك شعوب المنطقة العربية امكانيتها‬ ‫القصوى في النمو والتطور إال عندما تدرك هذه‬ ‫الحقيقة‪ ،‬فلكي يكون االقتصاد العربي معرفيًا‬ ‫فع ً‬ ‫ال يجب أن يضع المواطن العربي العلم على‬ ‫رأس أولوياته‪.‬‬

‫مقاالت العدد‪:‬‬ ‫قسم الفكر العلمي‪:‬‬ ‫لماذا العلم أوال؟‪3....................................................‬‬ ‫د‪ .‬محمد قاسم‬

‫اإلرشاد‪ :‬مفتاح نجاح المرأة العربية في‬ ‫المجال العلمي‪5.......................................................‬‬ ‫د‪ .‬مالك الثقفي‬

‫أرض المستقبل العربية‪ ..‬الخيالية؟‪7................‬‬ ‫فاطمة محمد باعرام‬

‫قسم األحياء والبيئة‪:‬‬ ‫األنواع الدخيلة من المحلية إلى العالمية‪:‬‬ ‫عالم بيئي مضطرب‪13............................................‬‬

‫ما هو المصير النهائي للكون؟‪36.....................‬‬

‫يوسف البناي‬

‫ما مدى صحة تصور انعدام الجاذبية؟‪39....‬‬ ‫ناصر اللحياني‬

‫كيف نخزن الطاقة بالمواد النانوية؟‪41..........‬‬ ‫د‪ .‬نهى غلوي الحبشي‬

‫لماذا سمينا ك ً‬ ‫ال من المادة والطاقة‬ ‫المظلمة بهذا االسم؟‪44.....................................‬‬ ‫وليد الشبلي‬

‫فيزياء النجوم‪ :‬كيف يعرف العلماء‬ ‫خصائص أجرام الفضاء؟‪46..................................‬‬ ‫عباد ديرانية‬

‫نشاط الشمس وتأثيره على مناخ األرض‪50....‬‬ ‫ملهم محمد هندي‬

‫حيدر موسى العديل‬

‫الزراعة في األراضي الملحية‪16............................‬‬ ‫طه محمد‬

‫قسم الكيمياء‪:‬‬ ‫المواد النانوية في اإللكترونيات الذكية‬ ‫القابلة لالرتداء‪21...................................................................‬‬ ‫د‪ .‬أحمد الفاضل‬

‫السامة في العالم الثالث‪23......‬‬ ‫مدافن النفايات‬ ‫ّ‬ ‫طه محمد‬

‫قسم العلوم الطبية‪:‬‬ ‫قلب في المختبر‬ ‫الطب التجديدي‪ :‬صناعة‬ ‫ٍ‬ ‫‪54...................................................................................‬‬ ‫د‪ .‬عبداهلل جواد الشواف‬

‫ماذا تعرف عن الفيروسات المسرطنة؟‪57........‬‬ ‫د‪ .‬فاطمة الهمالن‬

‫بروتينات العبي كمال األجسام‪ :‬ما مدى‬ ‫االحتياج الفعلي لها؟ وهل لها آثار جانبية؟‪60...‬‬ ‫د‪ .‬محمد آل محروس‬

‫قسم الفيزياء‪:‬‬ ‫السعودية شريك فاعل في أبحاث الطاقة‬ ‫الشمسية العالمية‪27.............................................‬‬

‫التعلم المبني على نتائج البحوث العصبية‪62......‬‬ ‫شوان حميد‬

‫د‪ .‬مها محمد عمر خياط‬

‫عــلــم القــيــاس‪31...................................................‬‬ ‫د‪ .‬إسماعيل عبداهلل الفالح‬

‫المصادر‪65..................................................................‬‬

‫االحداثيات الجغرافية وأثرها على‬ ‫الفروقات الزمنية‪34.................................................‬‬ ‫جاسم البناي‬

‫‪1‬‬

‫الفكر العلمي‬ ‫محتوى القسم‪:‬‬ ‫لماذا العلم أوال؟‪3................................................................................................‬‬ ‫اإلرشاد‪ :‬مفتاح نجاح المرأة العربية في المجال العلمي‪5................‬‬ ‫أرض المستقبل العربية‪ ..‬الخيالية؟‪7............................................................‬‬

‫‪2‬‬

‫لماذا العلم أو ًال؟‬ ‫د‪ .‬محمد قاسم‬

‫استاذ مساعد بكلية الدراسات‬ ‫التكنولوجية‪ ،‬الكويت‬

‫خزان يسخن الماء إن‬ ‫دافئ يمر عبر‬ ‫تستحم بما ٍء‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫كنت في الشتاء بكهربا ٍء نشأت بالعلم‪ ،‬ثم يمر الماء‬ ‫بأدوات صنعها‬ ‫بأنابيب بالستيكيةٍ أو معدنيةٍ ُشكلت‬ ‫ٍ‬ ‫العلم‪ ،‬ثم تستخدم الماء للمضمضة بعد أن غسلت‬

‫بمجرد أن ُيطلب من الناس وضع العلم في المرتبة‬

‫أسنانك بفرشاةٍ صنعتها مصانع بأجهزةٍ أنشأها‬

‫األولى في حياتهم‪ ،‬سترتفع أسوار الدفاع إلى أعلى‬

‫أسنان ُدرست مكوناته من مواد‬ ‫العلم‪ ،‬وبمعجون‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫مناسبة لتنظيف األسنان‬ ‫كيميائيةٍ مخبريًا حتى تكون‬

‫دفاعات وردودٍ على‬ ‫االطمئنان‪ ،‬وسيبدؤون بتجهيز‬ ‫ٍ‬

‫من األدران والجراثيم واللويحات الصلبة‪ ،‬فلقد فهم‬

‫هذا االقتراح رغم أن حياتهم من الناحية العملية‬ ‫تضع العلم أو ًال بالفعل قبل كل شيءٍ‪ ،‬إال أنهم‬

‫العلماء تأثير المعجون عليها بالنظر إليها بالمجاهر‬ ‫التي أسسها وطورها العلم‪ّ .‬‬ ‫كل هذا ونحن ال زلنا‬

‫تضاد بين‬ ‫يرفضون وضعه كأولويةٍ فكريةٍ ‪ .‬إن هذا‬ ‫ٌ‬

‫في أول ربع ساعةٍ من قيامك في النهار ولم نخرج‬

‫التطبيق‪ ،‬الفكر‪ ،‬الواقع‪ ،‬والتصور‪ ،‬فبالرغم من وجود‬

‫أسمنت‬ ‫بعد من غرفة النوم والحمام (اللذان بنيا من‬ ‫ٍ‬

‫هذا التضاد الالمتناغم في حياتهم إال أنهم ال‬

‫مواده الكيميائية أنتجت علميًا)‪ ،‬ولم ننته من ذكر‬

‫“طبيعي”‪...‬‬ ‫بشكل‬ ‫يشعرون به‪ ،‬ويعيشون حياتهم‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫ُعشر معشار األشياء التي تعتمد على العلم من‬

‫المستويات وستتحرك مشاعر االنزعاج وعدم‬

‫يجب أن نوقف هذا التنافر المعرفي وأن نضع العلم‬

‫حولك‪.‬‬

‫في مقدمة األولويات اآلن‪.‬‬ ‫لننتقل إلى إفطارك في الصباح‪ ،‬فلوال وجود الغاز‬ ‫لنبدأ أو ًال في توضيح كيفية دخول العلم في كل‬ ‫ٌ‬ ‫أولوية‬ ‫مجاالت حياتنا‪ ،‬حيث أنه في الواقع الملموس‬

‫المعبأ في القناني أو الذي يمر عبر األنابيب لما‬ ‫استطعت أن تطبخ وأنت في راحة منزلك‪ ،‬هذا الغاز‬ ‫مصنع استخرجه بطريقةٍ علميةٍ ‪ ،‬ولو لم‬ ‫أتى من‬ ‫ٍ‬

‫بمجرد أن تقوم من نومك إلى أن تعود لتقوم في‬ ‫اليوم التالي‪ ،‬فأنت تعتمد على العلم في ّ‬ ‫يوم‬ ‫كل‬ ‫ٍ‬

‫تستخدم الغاز لكنت تستخدم الكهرباء إلشعال‬

‫من أيام حياتك‪ ،‬فبمجرد أن تفتح عينيك وتقوم من‬

‫الموقد‪ ،‬وإذا ما فتحت الثالجة المصنوعة بالعلم‬

‫فراشك لتذهب إلى الحمام ستمشي على سجادةٍ‬

‫أيضًا لترى ما بداخلها باستخدام إضاءتها الداخلية‬

‫سيراميك ُصنع‬ ‫ُصنعت بأجهزةٍ طورها العلم‪ ،‬أو على‬ ‫ٍ‬

‫التي صنعها العلم كذلك‪ ،‬اخترت لنفسك قنينة‬

‫بآالت هائلةٍ تمر بمراحل ال يمكن أن تقوم إال على‬ ‫ٍ‬

‫الحليب المبستر الذي قامت المصانع المبنية على‬ ‫ً‬ ‫حماية لك من األمراض‪ ،‬واخترت‬ ‫العلم ببسترته‬

‫يد نجا ٍر استخدم‬ ‫أدوات كهربائيةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫الذي ُصنِع على ِ‬

‫البيض الذي أتى من دجاجٍ في مزارع تعتمد على‬

‫متنوعةٍ صنعتها مصانع استخدمت العلم‪ ،‬ثم‬

‫العلم إلنتاج البيض‬ ‫بكميات كبيرةٍ للبشر وعلى أدويةٍ‬ ‫ٍ‬

‫العلم‪ ،‬ثم تتوجه بعد ذلك إلى الحمام لتفتح بابه‬

‫‪3‬‬

‫فكر علمي‬

‫لماذا العلم أو ًال؟‬

‫ُوضعت في طعام الدجاج للحفاظ على صحته‪ ،‬ثم‬ ‫ُ‬ ‫طبقة تمنع التصاق‬ ‫تطبخ البيضة على مقالةٍ عليها‬ ‫األغذية عليها وهي مادة التيفلون التي أنتجها‬ ‫العلم‪.‬‬

‫بدأ الشاب توماس ثويتس بمحاولة صناعة محمصة‬ ‫الخبز الكهربائية (المسماة بالتوستر) من الصفر‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫بدائية‬ ‫محمصة‬ ‫ليعرف المراحل التي تمر بها‪ ،‬فاشترى‬ ‫دوالرات‪ ،‬وأراد أن يهندسها عكسيًا‪،‬‬ ‫قيمتها ‪4‬‬ ‫ٍ‬ ‫ففككها واكتشف أن حتى هذا الجهاز البسيط جدًا‬ ‫يتكون من ‪ 400‬قطعةٍ مختلفةٍ ‪ ،‬وشعر أنه سيقضي‬ ‫حياته كلها لبنائها‪ .‬فبدأ بالبحث عن الحديد‪ ،‬وتوجه‬ ‫شوائب من الحديد‬ ‫للمنجم وأخذ صخورًا فيها‬ ‫ٌ‬ ‫عامل ثم استخلصها (ولسوء حظه اضطر‬ ‫بمساعدة‬ ‫ٍ‬ ‫الستخدام أجهزةٍ متطورةٍ علميًا الستخالصها‪ ،‬أي أنه‬ ‫بطرق بدائيةٍ )‪ ،‬ثم أخذ من‬ ‫لم يستطع استخالصها‬ ‫ٍ‬

‫بيضة على مقالة‬

‫مياه المناجم النحاس واستخلصه لتكوين األسالك‪،‬‬ ‫محاوالت عديدةٍ للحصول على النفط لصناعة‬ ‫وبعد‬ ‫ٍ‬

‫وقد تسخن الخبز بالميكروويف أو المحمصة التي‬

‫البالستيك (حيث فشل في أن يقنع أي شركةٍ نفطيةٍ‬ ‫ً‬ ‫بطرق غير‬ ‫كمية منه) قرر أن يأتي بالبالستيك‬ ‫بإعطائه‬ ‫ٍ‬

‫وطائرات‬ ‫شاحنات‬ ‫إلى السوق الذي تشتري منه إلى‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫تقليديةٍ ‪ ،‬فقضى ‪ 9‬أشهر في جمع خمسة مواد‬

‫وآليات إليصالها إليك وإلى الماليين من الناس‪ ،‬وما‬ ‫ٍ‬ ‫بحرب لترى كيف أن‬ ‫عليك إال أن تدخل إلى دولةٍ ُن ِكبت‬ ‫ٍ‬

‫فقط من أصل مئةٍ في المحمصة‪ ،‬وكلفته ‪1540‬‬

‫ُصنعت بالعلم أيضًا‪ ،‬وكذلك يحتاج إيصال الطعام‬

‫دوالرًا‪ ،‬وأخيرًا صنع محمصته المشوهة‪.‬‬

‫عدم توفر الوسائل اللوجستية إليصال الطعام‬ ‫وأمراض‪ّ .‬‬ ‫كل هذا‬ ‫يتسبب في مجاعةٍ أو فق ٍر شديدٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ولم ننته من اإلفطار بعد‪ ،‬فهناك الكرسي الذي‬ ‫تجلس عليه والطاولة التي تأكل من عليها‪ ،‬األطباق‬ ‫التي تضع عليها األطعمة‪ ،‬الشفاط الذي يشفط‬ ‫روائح الطبخ‪ ،‬وأمو ٌر أخرى ال حصر لها كلها تعتمد‬ ‫بشكل أو بآخ ٍر على العلم‪.‬‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫واحدة من اليوم فقط ُشرحت بإيجازٍ‪،‬‬ ‫ساعة‬ ‫هذه‬ ‫هذا ولم نتحدث عن كونك بصحةٍ جيدةٍ بسبب‬

‫محمصة توماس ثويتس‬

‫العلم‪ ،‬ولم لو تكن صحيحًا فال زلت تعتمد على‬

‫تكون المحمصة لم تكن إال مجرد‬ ‫كل القطع التي‬ ‫ّ‬

‫قوم صحتك‪ ،‬ولم نتكلم عن المالبس‬ ‫العلم لكي ُي ّ‬

‫وإلكترونات‪،‬‬ ‫ذرات‬ ‫مكونةٍ من‬ ‫وغازات‬ ‫صخو ٍر وسوائل‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ّ‬

‫التي ترتديها والتي اختلط العلم بها ابتدا ًء من زراعة‬ ‫أو انتاج موادها‪ ،‬حياكتها‪ ،‬والتي اس ُتخدم الكمبيوتر‬

‫ولوال صدق العلم لبقيت كل تلك على حالها كما‬ ‫كانت قبل وجود العلم‪ ،‬لوال صدق العلم لما كان‬

‫أحيانا لتصميمها‪ .‬ولم نتطرق إلى الهاتف الذي‬

‫باإلمكان تحويل أشيا ٍء عديمة القيمة إلى أشيا ٍء ال‬

‫تحمله معك بمجرد قيامك من النوم لكي تطلع‬

‫يمكن االستغناء عنها‪ ،‬فالعلم يخاطب الطبيعة‬

‫على المعلومات من بداية صباحك إلى نهاية يومك‪،‬‬

‫ويهمس لها فيروضها‪ .‬إن علينا أن نفهم ذلك‪ ،‬وعلينا‬

‫لإلشارات الكهرومغناطيسية للواي فاي التي تحيط‬

‫أن نصدقه فكريًا‪ ،‬وعلينا أن نضعه أمامنا ألنه مكننا‬

‫بك‪ ،‬للسيارة التي ستذهب بها للعمل‪ ،‬أو الطائرة التي‬ ‫ٌ‬ ‫تسافر بها‪ ،‬وهي‬ ‫قائمة ال يمكن حشرها في مقالةٍ‬

‫من التغلب على مصاعب ال يمكن التغلب عليها‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫فكرية‬ ‫أولوية‬ ‫بدونه‪ .‬لقد حان األوان ألن نجعل العلم‬

‫مختصرةٍ ‪.‬‬

‫ً‬ ‫ً‬ ‫واقعية‪.‬‬ ‫أولوية‬ ‫كما جعلناه‬

‫‪4‬‬

‫اإلرشاد‪:‬‬

‫مفتاح نجاح المرأة العربية‬ ‫في المجال العلمي‬ ‫د‪.‬مالك الثقفي‬

‫طبيبة استشارية علم أمراض عصبية‬ ‫ووراثية جزيئية وعضو هيئة تدريس‬ ‫وأبحاث في مدينة الملك عبدالعزيز‬ ‫للعلوم والتقنية وجامعة هارفارد‬ ‫ترجمة‪ُ :‬هدَ ى إبراهيم‬

‫صدق أو ال تصدق‪ ،‬إن بعض النساء األكثر نجاحًا وتأثيرًا‬ ‫ٌ‬ ‫مرشدات‬ ‫في العالم في يومنا هذا كان لديهن‬ ‫ُ‬ ‫يوجههن في بداية مسيرتهن العلمية‪ ،‬ولم يكن‬ ‫ٌ‬ ‫مرشدات فحسب‪ ،‬ولكنهن عرفن قيمة‬ ‫لديهن‬ ‫شخص كهذا في حياتهن أيضًا‪.‬‬ ‫وأهمية وجود‬ ‫ٍ‬ ‫فسوا ًء أصبحن هؤالء النسوة محل تقدي ٍر كبي ٍر أو‬ ‫مرتبات جيدةٍ ‪ ،‬سيعترفن‬ ‫ونجمات يتقاضين‬ ‫ممثالت‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫بأنهن لن يمتلكن أ ّيًا مما لديهن اليوم دون مساعدة‬ ‫مرشداتهن‪ ،‬ويتبين لنا هنا بوضوحٍ أن هناك شيئًا‬ ‫مفقودًا عندما نفكر في حقيقة أن عدد الخريجات‬ ‫الجامعيات اإلناث مساوٍ أو أكثر لعدد الخريجين‬ ‫الذكور في معظم الدول العربية‪ ،‬وعلى الرغم من‬ ‫ذلك فإن القليل منهن فقط حصلت على وظيفةٍ‬ ‫الئقةٍ أو مهنةٍ ناجحةٍ !‬

‫ً‬ ‫مذهلة في عالم‬ ‫يمكن للمرأة أن تحقق أشيا ًء‬ ‫العلوم‪ ،‬ال سيما إن توفرت لها الفرصة لمتابعة‬ ‫الدراسة والتخرج من الجامعة‪ ،‬ولكن العديد من‬ ‫النساء بحاجةٍ ماسةٍ ألن ُيدعمن و ُيشجعن لرفع‬ ‫يتمحور حول‬ ‫ثقتهن بأنفسهن وقدراتهن‪ ،‬فاإلرشاد‬ ‫ّ‬ ‫بناء عالقةٍ طويلة األمد بين النساء‪ ،‬والتي ترتكز على‬ ‫الثقة‪ ،‬االحترام‪ ،‬الدعم‪ ،‬والتواصل‪ .‬وفي العادة ترافق‬ ‫النساء مرشداتهن عمليًا‪ ،‬واللواتي بدورهن سيقدمن‬ ‫لهن المساعدة إليجاد قيمتهن الحقيقة أثناء الطريق‬ ‫ً‬ ‫واستقاللية‪،‬‬ ‫عبر تعليمهن كيف يصبحن أكثر نجاحًا‬ ‫حيث تستطيع المرشدة دائمًا معرفة ورؤية نقاط‬ ‫ضعف المرأة التي ترشدها وأن توفر لها نوع الحلول‬ ‫والدوافع الالزمة والمناسبة لحاجتها‪ ،‬فإنه لشي ٌء‬ ‫شخص ما بجوارك يستطيع رؤية‬ ‫عظيم حقًا وجود‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫الجانب الضعيف منك ويساعدك لمعالجته‪ ،‬بد ًال من‬ ‫محاولة استخدامه ألهدافه الشخصية‪.‬‬ ‫إن النساء المرشدات دائمًا ما يكن من أصحاب الحياة‬ ‫ومثابرات‪ ،‬ولذلك سيكون‬ ‫متفانيات‪،‬‬ ‫المهنية المبهرة‪،‬‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫مرشدة مثل هذه الكثير لتتعلمه‬ ‫رشدها‬ ‫للمرأة التي ُت ِ‬ ‫حول بدء وتطوير حياةٍ مهنيةٍ رائعةٍ ‪ ،‬وسترى جانبًا‬

‫‪5‬‬

‫فكر علمي‬

‫اإلرشاد‪ :‬مفتاح نجاح المرأة العربية في المجال العلمي‬

‫شخص كان‬ ‫مختلفًا لحياتها المهنية من خالل أعين‬ ‫ٍ‬ ‫ّ‬ ‫تمك َنت من العثور على‬ ‫في مكانها سابقًا‪ ،‬ولكنها‬ ‫المصادر الالزمة للمضي قدمًا والوصول إلى أهدافها‬ ‫المبتغاة‪ .‬إنه لمن الملهم جدًا أن يكون هنالك‬ ‫ٌ‬ ‫قدوة كهذا بالجوار‪ ،‬ألن وجود المرشدة هو‬ ‫شخص‬ ‫ٌ‬ ‫مثال على أنه ليس من المستحيل أن يستخدم‬ ‫أفضل‬ ‫ٍ‬ ‫الشخص كل شي ٍء حصل عليه خالل مرحلة التعلم‪،‬‬ ‫باإلضافة إلى اكتسابها للثقة الستخدام مهاراتها‬ ‫وقدراتها الخاصة‪ .‬إن المرشدات لسن أشخاصًا‬ ‫أشخاص يمكن أن‬ ‫عال فقط‪ ،‬وإنما هن‬ ‫بتعليم‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ُيع ِّلمن ويوجهن النساء بنا ًء على تجاربهن الشخصية‪،‬‬

‫ً‬ ‫قيمة طبقنها خالل‬ ‫ويمكن أن يقدمن نصائح‬ ‫ٌ‬ ‫أي‬ ‫مسيرتهن الخاصة‪ ،‬وهذه‬ ‫معلومات ال تستطيع ّ‬ ‫تمنحك إياها‪.‬‬ ‫َمدرسةٍ بالعالم أن‬ ‫ِ‬ ‫إن عالم العلوم في العالم العربي يهيمن عليه‬ ‫الرجل بالفعل‪ ،‬ولكن هذا ال يعني أن المرأة غير قادرةٍ‬ ‫على النجاح في هذه البيئة‪ ،‬فهنالك بعض األمثلة‬ ‫ات تمكنن من تحقيق أحالمهن‬ ‫على نسا ٍء عرب ّي ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ناجحة‪ .‬إن العديد من النساء‬ ‫مهنية‬ ‫حياة‬ ‫ولديهن‬ ‫المتعلمات يستطعن الوصول إلى هذه النقطة أيضًا‪،‬‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ّ‬ ‫مرشدات‬ ‫بسيطة من‬ ‫دفعة‬ ‫وكل ما يحتجنه هو‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫الحقا خالل مسيرتهن أن هذه‬ ‫ذوات خبرة‪ ،‬وسيدركن‬ ‫الدفعة كانت أكثر من مجرد مساعدةٍ عابرةٍ ‪.‬‬

‫‪6‬‬

‫أرض المستقبل‬ ‫العربية‪ ..‬الخيالية؟‬ ‫فاطمة محمد باعرام‬

‫طالبة بكالوريوس تقنية معلومات‬ ‫وحـوسـبة فــي الجـامعـة الـعربـية‬ ‫المفتوحة‪ ،‬منتجة صوتية ومقدمة‬ ‫بودكاست الزبدة‪.‬‬

‫خيالي خالل فترة طفولته أو‬ ‫تع ّرض أغلبنا لمحتوى‬ ‫ٍ‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫فلم ما؟ هناك‬ ‫مذهل في‬ ‫مستقبل‬ ‫غريب أو‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫كثيرة‪ ،‬ولكن لحظة‪ ،‬ما هو الخيال العلمي‬ ‫احتماالت‬ ‫بالتحديد؟‬

‫مراهقته‪ ،‬سوا ًء كان هذا المحتوى على شكل برامج‬

‫صعب التعريف‪ ،‬حيث ال‬ ‫قد يكون الخيال العلمي‬ ‫َ‬ ‫ٌ‬ ‫واحد ُيتفق عليه‪ ،‬وقد يرجع هذا لعدد‬ ‫تعريف‬ ‫يوجد‬ ‫ٌ‬

‫وأي برامج تليفزيونيةٍ أخرى أو عن طريق‬ ‫الكرتون ّ‬

‫األنواع الكثيرة التي تندرج تحته‪ ،‬ولكن على الرغم‬

‫الكتب والقصص المصورة‪ ،‬وأتذكر شخصيًا‬

‫من أن العديد من األشخاص يظنون أنه يقتصر على‬

‫مشاهدتي لعدة سالسل مثل غرانديزر‪ ،‬أجنحة‬

‫ما سبق ذكره (أي المستقبل والفضاء)‪ ،‬إال أنه أشمل‬

‫لقصص‬ ‫كاندام‪ ،‬وألشياءٍ من هذا القبيل‪ ،‬وقراءتي‬ ‫ٍ‬

‫استبيان أجرته‬ ‫وأوسع من ذلك بكثيرٍ‪ ،‬فبنا ًء على‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫فكرة‬ ‫مجموعة السعودي العلمي مؤخرًا وجدنا‬

‫مصورةٍ وروايات الجيب المصرية مثل سلسلة ما وراء‬ ‫الطبيعة‪ .‬كل هذه األشياء جعلت من المحتوى‬ ‫الخيالي (والخيال العلمي تحديدًا!) الذي تعرضنا له‬ ‫مألوفًا بالنسبة لنا‪ ،‬وال أظن أن طف ً‬ ‫ال سيستنكر فكرة‬ ‫غريب‬ ‫كوكب‬ ‫سفر مجموعةٍ من رواد الفضاء إلى‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫في مجموعةٍ شمسيةٍ مجاورةٍ ‪.‬‬ ‫ٌ‬ ‫اختراع‬ ‫أال يذكركم هذا بشيء شاهدتموه مؤخرًا؟‬

‫عامة عند الناس تشابه ما افترضته سابقًا‪ .‬ولكن‬ ‫ٌ‬ ‫نوع من األدب (أو‬ ‫الخيال العلمي هو أدب التغيير‪،‬‬ ‫اإلنتاج السينمائي) الذي يستكشف االحتماالت‬ ‫الناتجة عن التغير الذي يمر به الجنس البشري‪ ،‬سوا ًء‬ ‫كان بسبب التطور التقني أو العلمي أو األحداث‬ ‫الطبيعية أو حتى التغيرات المجتمعية‪ ،‬إنه‬ ‫يستكشف العالم الناشئ عن هذا التطور‪ ،‬وربما‬

‫‪7‬‬

‫فكر علمي‬

‫ً‬ ‫ساحة لقصةٍ ما‪ .‬إن ما يجمع بين أنواع الخيال‬ ‫يجعله‬ ‫ٌ‬ ‫علمي‬ ‫أساس‬ ‫مبنية على‬ ‫العلمي العديدة هي أنها‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ولو كان بسيطًا‪ ،‬وسوا ًء كان مبالغًا بالتفاصيل أم ال‪،‬‬ ‫وهو يشمل كل أنواع العلوم من العلوم الطبيعية‪،‬‬

‫أرض المستقبل العربية‪ ..‬الخيالية؟‬

‫ٌ‬ ‫نوع يفترض وجود‬ ‫أنواع الخيال العلمي‪ ،‬وهو‬ ‫حكومات مثاليةٍ في عوالم مثاليةٍ ‪ ،‬وغالبًا ما ُتبنى‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫نقيض لها وهي‬ ‫الحبكات على هذا األساس‪ .‬وهناك‬ ‫عالم‬ ‫المدن الفاسدة (أو الدستوبيا) التي ُتركز على‬ ‫ٍ‬

‫الطب‪ ،‬والعلوم التقنية‪ ،‬وحتى اإلنسانية في بعض‬

‫كابوسي‪ ،‬ويرتبط هذا المفهوم غالبًا مع‬ ‫مستقبلي‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫األحيان‪ .‬وهو أيضًا أدب “اآلخر”‪ ،‬حيث يستعرض وجهة‬

‫الكوارث الطبيعية أو نهاية العالم‪ ،‬وكال النوعين‬

‫نظ ٍر مختلفةٍ لمواضيع معينةٍ ‪ ،‬وتختلف تعاريف‬

‫يستكشف التركيب المجتمعي والسياسي للدولة‪،‬‬

‫الخيال العلمي بسبب كثرة األنواع التي تندرج تحته‪،‬‬

‫وعادة ما ُيدمج المفهومين في حبكةٍ واحدةٍ ‪ .‬سوا ًء‬ ‫عن طريق خلق قصةٍ ُتبنى فيها المدن الفاضلة على‬

‫وسأسرد هنا بعض هذه األنواع األكثر شهرة‪:‬‬

‫شخصيات‬ ‫أساس فاسدٍ ‪ ،‬أو عن طريق استعراض حياة‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫اإلنسان الخارق‪:‬‬

‫مجتمع‬ ‫في‬ ‫مثالي ظاهرًا ولكنه ذو جوانب فاسدةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫هو أحد أشهر أنواع الخيال العلمي‪ ،‬وهو ما كان‬

‫باطنًا‪ ،‬و ُيعد هذا النوع من أشهر أنواع الخيال العلمي‬

‫حولنا في القصص واألفالم والبرامج بوفرةٍ كثيرةٍ‬ ‫ٌ‬ ‫نوع تشتهر به األفالم األمريكية‬ ‫جدًا‪ ،‬وهو‬

‫في الفترة الحالية‪.‬‬

‫بالخصوص‪ ،‬فهذا النوع يفرض وجود‬ ‫قدرات خارقةٍ‬ ‫ٍ‬

‫السفر عبر الفضاء أو الزمن‪:‬‬

‫لدى بعض األشخاص تفوق القدرات الطبيعية للبشر‪،‬‬

‫قد يكون هذا أحد أشهر أنواع الخيال العلمي‪ ،‬وهو‬

‫كالطيران أو القوة الجسدية الخارقة‪ .‬وغالبًا ما‬

‫شخص عند سماعه‬ ‫الذي سيخطر على بال أي‬ ‫ٍ‬

‫يكتسب البطل هذه القدرات عن طريق تعرضه‬

‫لمصطلح “الخيال العلمي”‪ ،‬ويعود الفضل لالنتشار‬

‫لحادثةٍ ما‪ ،‬مثل قرصةٍ من حشرةٍ متعرضة إلشعاعٍ‬ ‫مغناطيس في‬ ‫ما‪ ،‬أو عمليةٍ جراحيةٍ انتهت بوضع‬ ‫ٍ‬

‫الشديد لهذه الفكرة لهوليوود التي أنتجت عددًا‬ ‫مهو ًال من هذا النوع‪ .‬ويركز هذا النوع على فكرة‬

‫صدر البطل‪ ،‬أو غيرها من السيناريوهات المختلفة‪.‬‬

‫عالم آخر عن طريق السفر عبر الزمن أو‬ ‫استكشاف‬ ‫ٍ‬ ‫الفضاء‪ ،‬ويسلط الضوء على مبادئ فيزيائيةٍ عديدةٍ‬

‫اإلنسان‬ ‫قد يشير مصطلح اإلنسان الخارق أيضًا إلى‬ ‫ٍ‬ ‫االصطناعي‪ ،‬سوا ًء كان ً‬ ‫قدرات‬ ‫آلة أو مخلوقًا ذو‬ ‫ٍ‬

‫لتحقيق عملية السفر عبر الزمن‪.‬‬

‫متفوقةٍ على البشر‪ ،‬والذي نتج عن طريق تطور‬

‫ُتسمى األفالم التي تركز على الفضاء واالنتقال إليه‬

‫التقنيات األحيائية أو نشأ في بيئةٍ مختلفةٍ عن األرض‪.‬‬

‫والعيش في عوالم فضائيةٍ (محطات فضاء) في‬ ‫حياةٍ تتضمن االختالط مع الفضائيين والكواكب‬

‫الخيال العلمي الطبي‪:‬‬

‫الغريبة ومركبات سف ٍر مبهرةٍ وغيرها بـ أوبرا الفضاء‪،‬‬

‫قد يتشابه الخيال العلمي الطبي مع اإلنسان الخارق‬

‫وكان هناك الكثير والكثير من هذه القصص في‬

‫في شيءٍ واحدٍ ‪ :‬دور الطب فيه‪ .‬ففي هذا النوع من‬

‫السبعينيات والثمانينيات‪ ،‬حتى أن البعض يعتبر‬

‫تطبيقات للطب الذي يكون غالبًا‬ ‫الخيال العلمي نرى‬ ‫ٍ‬

‫أفالمًا مثل حرب النجوم أوبرا فضاء‪.‬‬

‫أكثر تطورًا مما هو عليه اليوم‪ ،‬أو أنها تتعامل مع‬ ‫بشكل‬ ‫خيالي‪ ،‬أو تفترض إنتاج أدويةٍ‬ ‫حاالت طبيةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫أمراض جديدةٍ ‪ .‬ونادرًا ما يكون‬ ‫وعالجات جديدةٍ أو‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫هذا النوع من القصص وحده‪ ،‬إذ أنه ُيدمج غالبًا مع‬ ‫الذكاء االصطناعي أو السفر عبر الزمن أو حتى التاريخ‬ ‫البديل‪.‬‬

‫الذكاء االصطناعي‪:‬‬ ‫مؤخرًا‪،‬‬

‫تزايد‬

‫االهتمام‬

‫بمجال الذكاء االصطناعي‬ ‫ٌ‬ ‫نظرة‬ ‫وتطبيقاته‪ ،‬وهناك‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ثورية عالميًا نحو‬ ‫إيجابية‬ ‫الذكاء االصطناعي‪ ،‬ولكن‬

‫المدن الفاضلة والمدن الفاسدة‪:‬‬

‫إذا نظرنا إلى منظور‬

‫األرض الفاضلة (أو اليوتوبيا) هو ٌ‬ ‫نوع آخر مشهو ٌر من‬

‫الخيال العلمي له فسنرى‬

‫ملصق فيلم أوديسة الفضاء‬ ‫‪2001‬‬

‫‪8‬‬

‫فكر علمي‬

‫الكثير من السوداوية‪ .‬مث ً‬ ‫ال‪ ،‬أتذكرون شخصية “هال‬ ‫‪ ”9000‬من فيلم أوديسة الفضاء ‪ :2001‬؟ نعم‪ ،‬لقد كان‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫شائعة‬ ‫شخصية‬ ‫حاسوبًا ذكيًا مثيرًا لالستفزاز‪ ،‬وهذه‬ ‫في أفالم الخيال العلمي‪ ،‬ذاك الحاسوب شديد‬ ‫الذكاء‪ ،‬الشرير‪ ،‬عديم اإلحساس‪ ،‬والذي تكرهه منذ‬ ‫أن تبدأ القصة وحتى تنتهي‪ ،‬وربما يكون رج ً‬ ‫ال آليًا‪ ،‬أو‬ ‫أي نوعٍ من الذكاء االصطناعي‪.‬‬

‫أرض المستقبل العربية‪ ..‬الخيالية؟‬

‫هل أنت مهتم بالخيال العلمي؟‬ ‫كثيرًا!‬ ‫نوعًا ما‬ ‫ال أعلم‪ ،‬يعتمد على‬ ‫الفلم‪/‬الكتاب‪/‬‬ ‫المسلسل‪..‬إلخ‬

‫ليس كثيرًا‬ ‫لست مهتمًا أبدًا‬

‫غالبًا ما يأخذ الخيال العلمي األجهزة التي نتعامل‬ ‫معها في حياتنا اليومية ويزودها بذكاء يفوق البشر‪،‬‬ ‫ويجعلها تدمرهم أو تسعى لجعلهم عبيدًا لها‪،‬‬ ‫إيجابي وأظهروا‬ ‫بشكل‬ ‫وهناك البعض ممن فكروا‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ما يمكن للذكاء االصطناعي أن يغيره لألفضل في‬

‫ما رأيك بالتوجه العربي للخيال العلمي؟‬ ‫لم أكن أعلم بوجود‬ ‫اهتمام عربي به‬ ‫ليس بالشكل‬ ‫المطلوب‬

‫حياتنا‪.‬‬

‫ال بأس به‬

‫التاريخ البديل‪:‬‬

‫يسد الحاجة‬ ‫العربية من‬ ‫الخيال العلمي‬

‫ماذا كان سيحدث لو لم ُتصنع القنبلة النووية؟ أو إذا‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ثانية ولم يتفكك االتحاد‬ ‫عالمية‬ ‫حرب‬ ‫لم تقم‬ ‫ٌ‬ ‫السوفيتي؟ هذا بالضبط هو ما يحصل في قصص‬ ‫التاريخ البديل‪ ،‬حيث نعود بالزمن للماضي ليحدث‬ ‫ٌ‬ ‫مختلف عما حصل تاريخيًا‪ ،‬ويؤدي إلى نشوء‬ ‫شي ٌء‬

‫يحتاج دعمًا‬ ‫أخرى‬

‫غريب‪ ،‬صحيح؟ ال ننكر وجود كميةٍ مقبولةٍ من‬ ‫ٌ‬

‫مختلف تمامًا عن الحاضر الذي نعيشه اآلن‪.‬‬ ‫حاض ٍر‬ ‫ٍ‬

‫محتوى الخيال العلمي بالعربية في القصص ولكن‬

‫ثورةٍ طبيةٍ في الخمسينات أدت لخلق مستنسخين‬

‫ليس في األفالم مع األسف‪ ،‬حيث أن إنتاج أفالم‬ ‫ٌ‬ ‫كلف‪ ،‬ولكن مع وجود بعض‬ ‫الخيال العلمي أم ٌر ُم‬

‫أول قصة قرأتها في التاريخ البديل كانت عن انفجار‬ ‫كمخازن ألعضاء البشر الحقيقيين‪ ،‬وهي‬ ‫يعملون‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫مخيفة بحق‪.‬‬ ‫فكرة‬

‫الخيال العلمي العربي‪:‬‬ ‫اليوم يحيط بنا الخيال العلمي من جوانب عديدةٍ ‪،‬‬ ‫والفضل يعود إلنتاج هوليوود السينمائي أو األفالم‬ ‫والبرامج التي تنتجها اليابان‪ ،‬أو من روايات الخيال‬ ‫العلمي الغربية العديدة في مكتباتنا‪ ،‬لكن اإلنتاج‬ ‫العربي في هذا المجال‪ ..‬ضعيف؟ ربما‪ ،‬وقد يكون‬ ‫ٌ‬ ‫همل‪ ،‬االهتمام به ليس‬ ‫وصف لحاله هو أنه ُم‬ ‫أفضل‬ ‫ٍ‬ ‫كبيرًا وليس بقدر االهتمام الذي يحصده في أمريكا‬ ‫ً‬ ‫واليابان مث ً‬ ‫لحظة لرؤية ردود المتابعين على‬ ‫ال‪ .‬قفوا‬ ‫سؤال “مقدار االهتمام” وسؤال “حال اإلنتاج”‪:‬‬

‫العوامل‬

‫المؤثرة‬

‫مؤخرًا لحظنا تزايدًا‬ ‫في االنتاج نوعًا ما‪،‬‬ ‫فقد شجعت نورة‬ ‫النومان على سبيل‬ ‫المثال العديد من‬ ‫الشباب للكتابة في‬

‫الكاتبة نورة النومان‬

‫كتب في رباعية‬ ‫هذا المجال بعد أن أصدرت أول ثالثة‬ ‫ٍ‬ ‫بشكل‬ ‫‘أجوان’‪ ،‬ويشجع أشرف فقيه هذا المجال‬ ‫ٍ‬ ‫كبي ٍر عن طريق دعمه لقصص الهواة في أو عبر‬ ‫روايته وقصصه القصيرة‪ ،‬أو حتى عن طريق‬ ‫محاضراته وأمسياته العديدة‪ ،‬كما أن استمرار أحمد‬ ‫خالد توفيق بنشر روايات الخيال العلمي خاصته يب ّين‬ ‫اهتمام من الشباب‪ .‬ولكننا نتفق أن أغلب‬ ‫وجود‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫فصحيح أن‬ ‫الجمهور العربي ال يأخذ األمر بجدية‪،‬‬ ‫هناك عددًا من الكتاب العرب الذين كانوا يكتبون‬

‫‪9‬‬

‫فكر علمي‬

‫في هذا المجال منذ الخمسينيات أو الستينيات من‬ ‫ٌ‬ ‫قليلة‪ ،‬فهل هناك‬ ‫القرن الماضي‪ ،‬ولكنها أسما ٌء‬ ‫ٌ‬ ‫“خيال”؟ أم ألن عدد من‬ ‫استنقاص لهذا المجال ألنه‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫قليل أص ً‬ ‫ال؟‬ ‫يقرأون في العالم العربي‬

‫أرض المستقبل العربية‪ ..‬الخيالية؟‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫مهمة‪ ،‬فبناء عوالم ممكنةٍ منطقيًا‬ ‫ووجودية‬ ‫يجعل باإلمكان استكشاف الكون ومكاننا فيه‪.‬‬ ‫أيضًا‪ ،‬هذا النوع من الفن يمكن أن يساهم في‬ ‫تحفيز المزيد من األشخاص ليصبحوا علما ًء أو‬ ‫ليساهموا في مجال العلوم والتقنية‪ ،‬ولنا في علماءٍ‬

‫ٌ‬ ‫عالقة بين التطور التقني والخيال العلمي‪،‬‬ ‫إن هناك‬ ‫ً‬ ‫نكتة‪ ،‬فياسر بهجت مؤلف رواية‬ ‫وهذه ليست‬

‫مثال‪ .‬إن الخيال العلمي يسمح لنا بتخيل الطريق التي‬

‫علمي‪/‬‬ ‫خيال‬ ‫“يقطينيا‪ :‬العالم القديم” (وهي رواية‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫مختلف‪،‬‬ ‫بشكل‬ ‫يمكن للمجتمعات فيها أن تتطور‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫مرات‪،‬‬ ‫بديل بالمناسبة) تطرق لهذا األمر عدة‬ ‫تاريخ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫وهذه من أهم األساسيات التي تحفز فكرة بناء‬

‫وأقتبس عنه‪“ :‬نحن لسنا على نفس المستوى من‬

‫مجاالت علميةٍ مختلفةٍ ‪ ،‬وليس‬ ‫وأبحاث في‬ ‫تقنيات‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫التطور التقني في المنطقة مع باقي العالم ألننا ال‬ ‫نملك خيا ًال علميًا‪ ،‬لذا فبسبب أن األطفال يكبرون بال‬

‫هذا فقط‪ ،‬بل بإمكاننا معرفة التأثير بعيد المدى‬

‫محتوى خيال علمي ‪-‬محلي‪ -‬ال يصنعون علومًا‬ ‫ً‬ ‫وتقنية إبداعيةٍ وعظيمةٍ ”‪ ،‬وأظن أن أحمد خالد‬

‫عظماءٍ مثل كارل ساغان وإدوين هابل وغيرهم خير‬

‫للتقنيات التي يتم تطويرها حاليًا عن طريقه‪ ،‬ويمكن‬ ‫معرفة ما إذا كنا سنواجه مشاكل أم ال‪ ،‬ونوعها‬ ‫حلول مسبقةٍ لها‪.‬‬ ‫وحتى ابتكار‬ ‫ٍ‬

‫توفيق أيضًا يتفق معه في هذه النقطة‪ ،‬حيث‬ ‫يقول‪“ :‬هل يكمن الخطأ في المتلقي أم في األدب‬

‫في النهاية‪ ،‬ال يمكن دفع الناس للمشاركة بإثراء‬

‫ذاته؟ ‪-‬من الممكن أن يكون التفسير المتشائم هو‬

‫المحتوى العربي في الخيال العلمي دون دفعهم‬ ‫أي‬ ‫لالهتمام بالعلم أو ًال‪ ،‬فالعلم هو أساس تطور ّ‬

‫تستهلك العلم وال تنتجه”‪ .‬ولكن قد ال يكون هذا‬

‫مجتمع‪ ،‬وكما يقول أحد رواد الخيال العلمي العربي‬ ‫ٍ‬

‫صحيحًا كليًا بالضرورة‪ ،‬فعلى الرغم من أن الكثير‬ ‫ممن ملئوا استبيان الخيال العلمي خاصتنا ع ّلقوا‬

‫وعضو اتحاد الكتاب العرب طالب عمران‪“ :‬توجه‬

‫أن أدب الخيال العلمي قد ُولد خاسرًا في بيئةٍ‬

‫على نفس هذا السبب‪ ،‬وهناك البعض أيضًا ممن‬ ‫دعم لهذا المجال هو سبب‬ ‫ع ّلقوا بأن عدم وجود‬ ‫ٍ‬ ‫اهتمام‬ ‫عدم االهتمام به‪ ،‬ولكن إن لم يكن هناك‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫مغلقة‪.‬‬ ‫حلقة‬ ‫دعم؟ هذه‬ ‫فكيف سيكون هناك‬ ‫ٌ‬ ‫أسباب‪ ،‬فهو يعطي‬ ‫مهم لعدة‬ ‫إن الخيال العلمي‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫فلسفية‬ ‫أبعاد‬ ‫تصورًا لمكاننا في هذا الكون وله‬ ‫ٌ‬

‫الخيال العلمي مؤخرًا إلى األطفال‪ ،‬إذ الخيال العلمي‬ ‫قد تكون البديل الحقيقي لكل هذا الركام المطروح‬ ‫على الطفل بطريقةٍ فجةٍ إلدخال العلم بقوالب‬ ‫جامدةٍ إلى رأسه الذي ال يتقبل حشر المعلومات‬ ‫العلمية‪ ،‬مما قد يؤدي إلى انصرافه عن العلم أو‬ ‫ٌ‬ ‫معروف‪ ،‬هو لغة‬ ‫عدم االهتمام به‪ .‬والعلم‪ ،‬كما هو‬ ‫العصر‪ ،‬والدور الحضاري ألية أمةٍ من األمم ال يكون إال‬ ‫بالعلم وإبداعاته في مختلف جوانب الحياة‪”.‬‬

‫‪10‬‬

‫ألن العلم ال يعرف الحدود السياسية والفروق العرقية‪ ،‬نفخر بهذه‬ ‫النخبة العربية التي تعمل ليل نهار ألجل هدفها السامي في نشر‬ ‫العلوم‪ .‬ندعوكم إلى متابعة أصدقائنا في درب نشر نور العلم‬ ‫وثقافة المعرفة‪.‬‬

‫مجلة العلوم للعموم‬

‫مبادرة مرصد المستقبل‬

‫مبادرة الباحثون السوريون‬

‫مبادرة المشروع العراقي للترجمة‬

‫برنامج تأمل معي‬

‫مبادرة الكيمياء بالعربي‬

‫قناة يوريكا شو‬

‫مبادرة ناسا بالعربي‬

‫مبادرة الفضائيون‬

‫مبادرة الباحثون اللبنانيون‬

‫مبادرة الباحثون العلميون‬

‫مبادرة المغرب العلمي‬

‫بودكاست سايوير‬

‫مبادرة األكاديمية بوست‬

‫مبادرة أصفار‬

‫مبادرة الباحثون المصريون‬

‫مجموعة نقطة العلمية‬

‫مبادرة للعلم‬

‫النادي الليبي للعلوم‬

‫درب المعرفة األردني‬

‫‪11‬‬

‫األحياء‬ ‫محتوى القسم‪:‬‬ ‫األنواع الدخيلة من المحلية إلى العالمية‪ :‬عالم بيئي مضطرب‪13.......‬‬ ‫الزراعة في األراضي الملحية‪16.......................................................................‬‬

‫‪12‬‬

‫األنواع الدخيلة من‬ ‫المحلية إلى العالمية‪:‬‬ ‫عالم بيئي مضطرب‬ ‫حيدر موسى العديل‬

‫معلم بمدينة األحساء بمؤهل‬ ‫ماجستير في علوم البيئة‪.‬‬

‫إن الهجرة واالستيطان فعالن دائمان ومستمران‬ ‫في المنظومة الحيوية‪ ،‬فهي ليست شأنًا بشريًا‬ ‫ٌ‬ ‫ممارسة يمكن أن نراها‬ ‫متفردًا في الحقيقة‪ ،‬وإنما‬ ‫وغايات متعددةٍ ‪.‬‬ ‫أصناف أحيائيةٍ متنوعةٍ بصو ٍر‬ ‫في‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ولكن اإلنسان لعب الدور األبرز في عمليات توطين‬ ‫الكائنات الحية في بيئاتها الجديدة خالل القرون‬ ‫األخيرة‪ ،‬فإلى أي حدٍ يمكن أن تؤثر عمليات الهجرة‬ ‫والتوطين تلك على المنظومة البيئية ككل؟‬ ‫لقد هاجر االنسان منذ القدم بحثًا عن مواطن‬ ‫جغرافيةٍ تتوفر فيها أساسيات الحياة والموارد‬ ‫واألمان من الكوارث الطبيعية أو األزمات البشرية‪،‬‬ ‫ولقد طرحت القفزات الهائلة التي مرت بها‬ ‫المجتمعات اإلنسانية والضغوط التي وضعوها‬ ‫تساؤالت بيئيةٍ حول حاضر‬ ‫على الثروات الطبيعية‬ ‫ٍ‬ ‫المستوطنة‪،‬‬ ‫ومستقبل استقرار تلك االنظمة البيئية ُ‬ ‫وإن أحد أبرز تلك القضايا موضوع “األنواع الحيوية‬ ‫الدخيلة” التي ساهم االنسان في توطينها ونشرها‬

‫مساحات جغرافيةٍ جديدةٍ ‪ ،‬سوا ًء كان ذلك‬ ‫على‬ ‫ٍ‬ ‫ألسباب اقتصاديةٍ ‪ ،‬ثقافيةٍ ‪ ،‬الزينة‪ ،‬أو حتى التي‬ ‫ٍ‬ ‫جاءت معه عرضيًا بفعل حركة االستيراد والتصدير‬ ‫تأثيرات سلبيةٍ ملحوظةٍ على‬ ‫والنقل‪ ،‬مما سبب‬ ‫ٍ‬ ‫المنظومة البيئية‪.‬‬ ‫يرجع ذلك إلى أن البيئات الحيوية تتسم بالتوازن‬ ‫واالتساق الدقيق‪ ،‬سوا ًء على مستوى التنوع الحيوي‬ ‫أو في تناسب أعداد المجاميع السكانية مع حجم‬ ‫الموارد الطبيعية المتوفرة من مياهٍ ‪ ،‬غذاءٍ ‪ ،‬ومأوى‪.‬‬ ‫ولذلك فإنه من البديهي أن تربك األنواع الحية التي‬ ‫بيئات ال تعود لها استقرار تلك النظم‬ ‫ُوطنت في‬ ‫ٍ‬ ‫بشكل أو بأخر‪ ،‬بالرغم من أنها في الجهة‬ ‫البيئية‬ ‫ٍ‬ ‫المقابلة قد تساهم في إثراء التنوع الحيوي في‬ ‫بعض البيئات الفقيرة‪.‬‬ ‫يتمثل ذلك في أن األنواع الدخيلة بشقيها الحيواني‬ ‫مساحات أرضيةٍ شاسعةٍ ‪،‬‬ ‫والنباتي تستولي على‬ ‫ٍ‬ ‫وتزاحم األنواع األصيلة لتشكل ضغطًا على‬ ‫محدودية الموارد المائية والغذائية في الرقعة‬ ‫الجغرافية تلك‪ ،‬مما يلحق ضررا بالغًا باألنواع‬ ‫األصيلة وقد يؤدي في النهاية إلى انقراضها‪.‬‬

‫‪13‬‬

‫أحياء وبيئة‬

‫األنواع الدخيلة من المحلية إلى العالمية‪ :‬عالم بيئي مضطرب‬

‫فحوالي ‪ ٪42‬من الكائنات المهددة باالنقراض‬

‫وشهدت‬ ‫وتغيرات بيئيةٍ وحيويةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫هجرات بشريةٍ‬ ‫ٍ‬

‫في الواليات المتحدة انخفضت أعدادها بسبب‬

‫يمكن مالحظتها وتسجيلها في الجهة األخرى‪.‬‬

‫تأثير األنواع الدخيلة‪ ،‬ثم أن األنواع الدخيلة قد‬ ‫أمراض بكتيريةٍ ‪،‬‬ ‫بشكل أو بأخر على نقل‬ ‫تعمل‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫أشار مركز االحصاء األسترالي في عام ‪2001‬مـ إلى‬

‫فطريةٍ ‪ ،‬أو فيروسيةٍ ‪ ،‬لتلحق ضررًا بالغًا بالصحة‬

‫زواحف‪ ،‬ما ال يقل عن ‪23‬‬ ‫حيوان‪ 20 ،‬طائرٍ‪4 ،‬‬ ‫وجود ‪25‬‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫العامة لإلنسان أو بقية األنواع الحية‪ ،‬حيث تقدر‬

‫نوعٍ من السمك‪ ،‬و‪ 2000‬نوعٍ من النباتات التي‬ ‫اس ُتقدمت إلى البيئة األسترالية‪ .‬ولقد ُقدرت‬

‫المتحدة األمريكية لوحدها بحوالي ‪ 120‬مليار‬

‫الخسائر االقتصادية جراء الحيوانات الدخيلة‬

‫دوال ٍر سنويًا‪.‬‬

‫بحوالي ‪ 420‬مليون دوال ٍر سنويًا‪ ،‬أغلبها في القطاع‬

‫التكلفة االقتصادية للكائنات الدخيلة الواليات‬

‫الزراعي‪ ،‬فيما قدرت الخسائر االقتصادية للنباتات‬ ‫تعمل‬

‫المنظمة‬

‫العالمية‬

‫للحفاظ‬

‫على‬

‫الطبيعية على حصر األنواع الدخيلة على‬

‫الدخيلة بحوالي ‪ 3,3‬مليار دوال ٍر سنويًا خالل‬ ‫التسعينات الميالدية‪.‬‬

‫المستوى العالمي‪ ،‬وصدر عن ذلك تقري ٌر ضم ‪100‬‬ ‫نوعٍ ُتعد األسوأ على النظام البيئية ككل‪ ،‬وحية‬

‫ُيعد‬

‫الماينا‬

‫طائر‬

‫الشجرة البنية التي تنتمي إلى أستراليا‪،‬‬

‫الهندي‬

‫أحد‬

‫أشهر‬

‫إندونيسيا‪ ،‬وبعض الجزر القريبة منها هي أحد‬

‫األمثلة‬

‫على‬

‫األنواع‬

‫هذه األنواع‪ ،‬إال أنها استطاعت الوصول إلى‬

‫الدخيلة‬

‫مسافات أبعد كأرض الواليات المتحدة‬ ‫ٍ‬

‫االنتشار في أستراليا‪،‬‬

‫األمريكية‪ ،‬اسبانيا‪ ،‬وهاواي‪ ،‬بفعل قدرتها‬

‫والذي ينتمي باألساس‬

‫العالية على التخفي في القوارب وعجالت‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫واقتصادية‪.‬‬ ‫أحيائية‬ ‫الطائرات لتسبب خسائر‬

‫إلى البيئات االسيوية‬ ‫ً‬ ‫وخاصة الهندية‪ ،‬حيث استقدم ألول مرةٍ إلى‬

‫وهناك أيضًا الخنزير الوحشي الذي ُجلب إلى‬

‫مدينة ملبورن عام ‪1862‬مـ‪ ،‬حيث يرجح المؤرخون‬

‫مناطق واسعةٍ من العالم مسببًا أضرارًا في‬

‫رغبة المزارعين في استخدامه للقضاء على‬

‫المحاصيل والممتلكات‪ ،‬واألهم انه يعمل‬

‫الحشرات الضارة بالمحاصيل الزراعية‪ ،‬وذلك قبل أن‬

‫وسيط في نقل األمراض المعدية‪.‬‬ ‫كعائل‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫ينتشر في بقية المدن ونيوزيالندا‪.‬‬

‫التجربة األسترالية‪:‬‬

‫مربع في مدينة‬ ‫يوجد ‪ 1000‬طائ ٍر ماينا لكل كلم‬ ‫ٍ‬

‫تعتبر القارة األسترالية من أثرى القارات التي‬

‫مربع في العاصمة‬ ‫كاينز‪ ،‬و‪ 100‬طائ ٍر لكل كلم‬ ‫ٍ‬

‫يمكن فيها تناول ظاهرة األنواع الدخيلة‪،‬‬

‫األسترالية كانبرا‪ ،‬و ُيعد اليوم أحد األنواع الدخيلة‬

‫لكونها ذات رقعةٍ جغرافيةٍ ثريةٍ بالتنوع الحيوي‬

‫األكثر خطرًا وضررًا على المحاصيل الزراعية‪ ،‬بعد أن‬ ‫ُلوحظ تغ ّي ٌر في سلوكه الغذائي من تناول‬

‫ألنها من القارات التي استوطنها االنسان مؤخرًا‬

‫الحشرات إلى االعتماد على الفواكه والحبوب‪ ،‬كما‬

‫واألنواع الفريدة األصيلة لبيئتها من جهة‪ ،‬وأيضًا‬

‫الواسعة‬

‫طائر الماينا الهندي‬

‫يتميز الماينا بكونه عدوانيًا يهاجم المساكن‬ ‫والتجمعات البشرية بغرض سرقة األطعمة‪ ،‬وكما‬ ‫ينافس الطيور األصيلة في غذائها ومساكنها‪.‬‬ ‫مدن‬ ‫تنظيمات في عدة‬ ‫وعلى هذا صدرت عدة‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫وواليات أستراليةٍ تهدف إلى تقليص أعداد الماينا‪،‬‬ ‫ٍ‬ ‫عن طريق الحد من تكاثرها ومكافحة تجمعاتها‬ ‫بالطرق البيولوجية والكيميائية‪.‬‬ ‫خريطة القارة األسترالية‬

‫‪14‬‬

‫أحياء وبيئة‬

‫األنواع الدخيلة من المحلية إلى العالمية‪ :‬عالم بيئي مضطرب‬

‫نبات التوت ذو الثمرة المحببة لدى المجتمعات‬

‫البيئة في أبوظبي عن وجود ‪ 117‬نوعٍ من الكائنات‬

‫البشرية ال يتمتع بنفس الشعبية في أستراليا‪،‬‬

‫الدخيلة المؤثرة في دولة اإلمارات منها الماينا‬

‫فهي تكتسح ما يقارب ‪ 8‬مليون هكتا ٍر من األراضي‪،‬‬

‫الهندي‪ ،‬الحمام الصخري‪ ،‬الغراب المنزلي‪ ،‬الجرذ‬

‫أي ما يعادل مساحة والية تسامانيا‪ ،‬ولقد دخل‬

‫االسود‪ ،‬وسوسة النخيل‪ ،‬وهي من أشرس الحشرات‬

‫التوت إلى الجغرافيا األسترالية عبر بوابة المهاجرين‬

‫الدخيلة على منطقة الخليج العربي والتي شهدت‬

‫بمعدالت سريعةٍ بفعل وفرة البذور‬ ‫األوروبيين‪ ،‬ونما‬ ‫ٍ‬

‫انتشارًا واسعًا في المناطق الزراعية‪ ،‬ولقد ُسجل‬

‫والمياه والمناخ المالئم‪ ،‬ما جعله منافسًا شرسًا‬

‫أول حضو ٍر لهذه الحشرة في السعودية في عام‬

‫للنباتات األسترالية األصيلة‪ ،‬ومأوى للحشرات‬

‫‪1987‬مـ في فسائل نخيل الزينة التي استوردت من‬

‫والقوارض الضارة‪.‬‬

‫شرق وجنوب أسيا‪ ،‬وتسبب اليوم تلفًا زراعيًا‬ ‫واقتصاديًا هائ ً‬ ‫ال في مناطق عدة‪ ،‬وتنفذ الدولة‬

‫على الصعيد اإلعالمي‪ ،‬حظي موضوع الجمل‬

‫ً‬ ‫مختلفة تهدف إلى احتوائها والقضاء عليها‪.‬‬ ‫برامج‬

‫ببعض االهتمام في العالم العربي‪ ،‬وذلك بعد أن‬ ‫أعلنت السلطات األسترالية عن خطةٍ تهدف إلى‬ ‫تقليص أعدادها ورصدت لها مبالغ ماليةٍ ‪ ،‬فالجمل‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ودخيل على األراضي األسترالية‬ ‫رد‬ ‫كائن‬ ‫مستو ٌ‬ ‫ّ‬ ‫استقدم في ‪1840‬مـ لإلسهام في عمليات‬ ‫االكتشاف‪ ،‬النقل‪ ،‬والبناء‪ ،‬وتعود غالبيتها إلى الهند‬ ‫استخدمت الجمال إلى أن‬ ‫وأفغانستان‪ .‬ولقد‬ ‫ُ‬ ‫استغني عنها الحقًا مع دخول وسائل النقل‬ ‫كائن غير‬ ‫الحديثة‪ ،‬فتحول مع مرور الوقت إلى‬ ‫ٍ‬ ‫مستأنس في البراري تنمو وتتكاثر وتنافس‬ ‫ٍ‬ ‫القطعان األخرى على الموارد المحدودة في‬ ‫الصحاري األسترالية‪ُ .‬‬ ‫وقدرت أعدادها بنحو المليون‪،‬‬

‫سوسة النخيل‬

‫ما جعل من أستراليا الحاضن األكبر للجمال في‬ ‫أي قيمةٍ ثقافيةٍ أو‬ ‫العالم‪ ،‬علمًا أن الجمل ال يملك ّ‬

‫إن الوعي الكبير بخطورة األنواع الدخيلة على‬

‫غذائيةٍ في أستراليا كما هو الحال في البلدان‬

‫المنظومة البيئية جعل من الدول تدق ناقوس‬ ‫ً‬ ‫مشددة‬ ‫الخطر وتنفذ‬ ‫إجراءات وقائيةٍ واحترازيةٍ‬ ‫ٍ‬

‫الستثمارها اقتصاديًا‪.‬‬

‫على المسافرين في المطارات ومنافذ العبور‬

‫العربية‪ ،‬بالرغم من وجود بعض المبادرات الرامية‬

‫البرية والبحرية‪ ،‬والتي تهدف إلى منع تصدير‬

‫األنواع الدخيلة في الجزيرة العربية‪:‬‬

‫واستيراد بذور وفسائل النباتات وكذلك الحيوانات‬

‫ً‬ ‫فقيرة بالتنوع الحيوي‬ ‫تبدو منطقة الجزيرة العربية‬

‫والطيور‪ ،‬في حين تخضع الحيوانات المصرح لها‬ ‫ً‬ ‫أحيائية‬ ‫فحوصات‬ ‫بالعبور لدواعي تجاريةٍ إلى‬ ‫ٍ‬

‫الجاف‪ ،‬الصحاري القاحلة‪ ،‬وندرة المياه ال تشجع‬

‫تأثيرات قد تهدد‬ ‫تضمن التأكد من خلوها من أي‬ ‫ٍ‬

‫على وفرة األنواع والتوطن فيها‪ ،‬إال أن هناك بعض‬

‫الصحة االنسانية والبيئية‪.‬‬

‫عند مقارنتها بالقارة األسترالية‪ ،‬حيث أن المناخ‬

‫األنواع الدخيلة التي وجدت لها على ما يبدو مناخًا‬ ‫مالئمًا لالستيطان فيها‪ .‬ولقد أشار الباحث في‬ ‫جامعة الملك سعود الدكتور جايكوب ثوماس‬ ‫دخيل على البيئة السعودية‬ ‫نباتي‬ ‫إلى وجود ‪ 48‬نوعٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫وخاصة الجبلية منها‪ ،‬تم استقدام غالبيتها‬ ‫العظمى من القارة االمريكية‪ .‬كما كشفت هيئة‬

‫‪15‬‬

‫الزراعة في‬ ‫األراضي الملحية‬ ‫طه محمد‬

‫مبرمج كمبيوتر بمركز تقنية اآلالت‪.‬‬

‫أراض صحراويةٍ جافةٍ أو ساحليةٍ مالحةٍ ‪ ،‬وتطل‬ ‫من‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫تحديات أخرى برأسها بجانب صعوبة الزراعة في‬ ‫هذه األراضي كندرة المياه‪ ،‬قلة إنتاجية األرض‪،‬‬

‫تحديات‬ ‫يواجه قطاع الزراعة في العالم العربي‬ ‫ٍ‬ ‫عدةٍ تتمثل فيما عانته معظم الدول العربية من‬ ‫الفقر المائي‪ ،‬التصحر‪ ،‬وزيادة ملوحة التربة والمياه‪،‬‬ ‫ما يجعلها تعتمد على استيراد األغذية لتأمين‬ ‫احتياجاتها األساسية‪ ،‬ولذلك يجب أن تحتل مسائل‬ ‫تنمية األراضي الزراعية‪ ،‬وسائل الزراعة المستدامة‪،‬‬ ‫زراعة األراضي الهامشية‪ ،‬ومكافحة التصحر‪،‬‬ ‫األولوية عند صناع القرار والباحثين في عالمنا‬ ‫تتكون إما‬ ‫العربي‪ .‬إن األراضي العربية في مجملها‬ ‫ّ‬

‫وانخفاض مساحات الرقعة الزراعية‪ ،‬ما ُيشكل‬ ‫تحديًا للسكان المحليين‪ ،‬ولكنه ُيعتبر أيضًا حافزًا‬ ‫سبل جديدةٍ مبتكرةٍ الستغالل األراضي‬ ‫للبحث عن‬ ‫ٍ‬ ‫بشكل ُيحقق األمان الغذائي والمائي للدول‬ ‫ٍ‬ ‫العربية‪.‬‬ ‫لقد قدر الباحثان نيلسون وماديرا في دراسةٍ لهما‬ ‫بعام ‪2001‬مـ أن حوالي ‪ 12‬مليون هكتا ٍر من األراضي‬ ‫للتم ُلح‪،‬‬ ‫المروية أضحت غير صالحةٍ لإلنتاج نتيجة‬ ‫َ‬

‫‪16‬‬

‫أحياء وبيئة‬

‫الزراعة في األراضي الملحية‬

‫وتشير المعلومات من قاعدة بيانات منظمة‬

‫تحمل الملوحة؟ هناك طريقتين‪ :‬االنتخاب‬

‫األغذية والزراعة أكواستات إلى أن “نسبة‬

‫االصطناعي والغربلة‪ ،‬وتتم طريقة االنتخاب عن‬

‫المنطقة المتضررة بالملوحة يمكن أن تكون‬ ‫ً‬ ‫مرتفعة في بعض البلدان لتصل إلى ‪ ٪50‬من‬

‫طريق انتقاء النباتات التي تتحمل أكثر ظروف‬ ‫ً‬ ‫قساوة وأخذ بذورها وزراعتها في‬ ‫الملوحة‬

‫المناطق المجهزة تجهيزا كام ً‬ ‫ال للري”‪ ،‬وقارة‬

‫الموسم التالي‪ ،‬أما الغربلة فهي تطوي ٌر لعملية‬

‫أفريقيا ليست استثناء هنا‪ ،‬وكذلك صرحت‬

‫االنتخاب وتتم عبر وضع‬ ‫ضغوط بيئيةٍ على كميةٍ‬ ‫ٍ‬

‫منظمة األغذية والزراعة الفاو أن “أكثر من ‪800‬‬

‫من البذور وتحديد المقاوم منها‪.‬‬

‫مليون هكتا ٍر من األراضي تتأثر بالملوحة‪ ،‬وهو‬ ‫ما يعادل أكثر من ‪ ٪ 6‬من إجمالي مساحة األرض‬

‫معين من النباتات التي‬ ‫سنلقى الضوء هنا على نوعٍ‬ ‫ٍ‬

‫في العالم”‪ .‬من هذا المنطلق‪ ،‬يكتسب‬ ‫ً‬ ‫أهمية‬ ‫موضوع الزراعة في األراضي الملحية‬

‫غذائي‬ ‫كمحصول‬ ‫يمكن أن يشكل حجر الزاوية‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫حيواني‪ ،‬أال وهو نبات الكينوا‪ ،‬فوفقًا‬ ‫وكعلف‬ ‫للبشر‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫ً‬ ‫كبيرة لفوائده المرجوة‪ ،‬كالحفاظ على الثورة‬

‫لمنظمة االغذية والزراعة الفاو “تشكل جبال األنديز‬

‫المائية العذبة‪ ،‬زيادة الرقعة الزراعية‪ ،‬ووفرة‬

‫في أمريكا الجنوبية الموطن األصلي لمحصول‬

‫المياه المالحة الستخدامها في الري من ناحيةٍ‬

‫ويتميز محصول الكينوا بقدرته على تحمل‬ ‫الكينوا‪،‬‬ ‫ّ‬

‫أخرى‪.‬‬

‫الظروف الصعبة‪ ،‬فهو يتحمل الجفاف‪ ،‬يقاوم‬ ‫الملوحة‪ ،‬يتأقلم مع التربة الرملية‪ ،‬ويتواجد في‬

‫لكن لكي نكون أكثر تحديدًا‪ :‬ما هي زراعة‬

‫التربة الخفيفة الجيدة الصرف”‪ .‬كما يتميز الكينوا‬

‫االراضي الملحية؟ نعني هنا الزراعة في األراضي‬

‫بمحتواه العالي من البروتين والمعادن كالحديد‪،‬‬

‫ذات الملوحة العالية في التربة أو في المياه‪،‬‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫تاركة وراءها‬ ‫عادة عندما تتبخر المياه‬ ‫والتي تنتج‬

‫الفسفور‪ ،‬والزنك‪ ،‬واحتوائه على األلياف المفيدة‪.‬‬ ‫لذا يمثل الكينوا غذا ًء متكام ً‬ ‫ال بجدارةٍ يمكن‬

‫األمالح في التربة‪ ،‬أو بسبب قرب األرض من البحر‪،‬‬ ‫ً‬ ‫مغطاة بالبحار في عصو ٍر سابقةٍ ‪،‬‬ ‫أو لكونها‬

‫غذائي‪ ،‬ويمكن أن‬ ‫كمحصول‬ ‫االعتماد عليه‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫كعلف للماشية‪.‬‬ ‫ُتستخدم أجزاءه الخضرية الغضة‬ ‫ٍ‬

‫وتأتي ملوحة المياه غالبًا من‬ ‫أسباب جيولوجيةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫كاختالط مياه البحار بالمياه الجوفية‪ .‬ويكمن‬ ‫حل هذه المشكلة في إحدى اثنين‪ :‬إما زراعة‬ ‫نباتات تتحمل الملوحة أو تخفيف ملوحة التربة‪،‬‬ ‫ٍ‬ ‫ولكن الطريقة الثانية أثبتت عدم جدواها‬ ‫االقتصادية نظرًا لتكلفتها العالية‪ ،‬وفي نفس‬ ‫الوقت تتميز الطريقة األولى بأنها ال تغ ّير البيئة‬ ‫لتتكيف مع النبات‪ ،‬بل على العكس‪ .‬بمعنى‬ ‫نباتات ذات‬ ‫آخر‪ ،‬إن الحل يتمثل في إيجاد‬ ‫ٍ‬

‫حبوب الكينوا‬

‫مقاومةٍ طبيعيةٍ عاليةٍ للملوحة أو حتى‬

‫لكن لألسف‪ ،‬قد ال يستسيغ البعض طعم الكينوا‬

‫هندستها وراثيًا لجعلها أقل تأثرًا بالملوحة‪.‬‬

‫الحتوائه على مادة السابونين المرة والسامة عند‬ ‫تواجدها بتركي ٍز عال‪ ،‬و ُيعتقد أن السابونين يتواجد‬

‫طويل أن هناك‬ ‫وقت‬ ‫لقد الحظ الباحثون منذ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫في النبتة لحمايتها من الطيور‪ ،‬ولكن يمكن‬

‫ٌ‬ ‫نباتات تنمو في المناطق المجاورة للبحر تعيش‬ ‫ٌ‬ ‫مغطاة بالماء المالح‪ ،‬ومن المعروف‬ ‫وجذورها‬

‫استخدامه في صناعة المستحضرات الصيدالنية‬ ‫كالمضادات الحيوية وللسيطرة على الفطريات‬

‫كذلك مقاومة بعض المحاصيل للملوحة‬

‫إلى جانب بعض التطبيقات الدوائية األخرى‪ .‬لذا‪،‬‬ ‫ٌ‬ ‫بحق كما وصفه‬ ‫يتضح مما سبق أن الكينوا هو‬

‫تعظيم االستفادة من قدرة تلك النباتات على‬

‫المدير العام لمنظمة األغذية والزراعة الفاو جوزيه‬

‫كالشعير والطماطم‪ ،‬ولكن كيف يمكن‬

‫‪17‬‬

‫أحياء وبيئة‬

‫الزراعة في األراضي الملحية‬

‫ٌ‬ ‫“حليف في الكفاح ضد الجوع‬ ‫غرازيانو دا سيلفا‪:‬‬ ‫وانعدام األمن الغذائي”‪ ،‬ولقد جذبت ّ‬ ‫كل هذه‬ ‫الصفات المذهلة للنبتة األمريكية الكثير من‬ ‫االهتمام الدولي العلمي مؤخرًا‪ ،‬وتكلل ذلك بنجاح‬ ‫علماءٍ من جامعة الملك عبداهلل للعلوم والتقنية‬ ‫في ثول بالمملكة العربية السعودية في مسح‬ ‫كامل تسلسل الحمض النووي للكينوا ألول مرةٍ‬ ‫في التاريخ‪ ،‬مما يفتح الطريق للتعديل الوراثي في‬ ‫الكينوا نفسها أو نسخ خواصها المذهلة في‬ ‫نباتات أخرى‪.‬‬ ‫ٍ‬ ‫في النهاية ال يسعنا إال التأكيد على أهمية الدور‬ ‫المحوري الذي ستلعبه الزراعة في األراضي المالحة‪،‬‬ ‫سوا ًء كان ذلك من الناحية االقتصادية‪ ،‬االجتماعية‪،‬‬ ‫السياسية‪ ،‬والبيئية‪ ،‬عبر زيادة في الرقعة الصالحة‬ ‫للزراعة كمًا وكيفا‪ ،‬زيادة مداخيل المزارعين‪ ،‬زيادة‬ ‫الغطاء األخضر الذي يسهم في زيادة األكسجين‬ ‫ويمتص الغازات الدفيئة من الهواء‪ ،‬واألهم من‬ ‫ذلك هو توفير الغذاء وتحقيق األمن الغذائي‬ ‫للمليارات المتكاثرة من سكان عالمنا المستمر في‬ ‫النمو‪.‬‬

‫‪18‬‬

‫تهدف مجموعة السعودي‬ ‫العلمي إلى نشر العلم‬ ‫والمعرفة في عالمنا‬ ‫ونرحب دائمًا‬ ‫العربي‪،‬‬ ‫ّ‬ ‫بمن يحمل في روحه‬ ‫الحماسة واإلمكانية‬ ‫ليرافقنا في رحلتنا‪ .‬كل‬ ‫ما نتمناه هو تعبئة استمارة‬ ‫التطوع وسنواصل معك قريبًا‪.‬‬

‫اضغط هنا‬

‫‪19‬‬

‫الكيمياء‬ ‫محتوى القسم‪:‬‬ ‫المواد النانوية في اإللكترونيات الذكية القابلة لالرتداء‪21...............‬‬ ‫السامة في العالم الثالث‪23......................................‬‬ ‫مدافن النفايات‬ ‫ّ‬

‫‪20‬‬

‫المواد النانوية في‬ ‫اإللكترونيات الذكية‬ ‫القابلة لالرتداء‬ ‫د‪ .‬أحمد الفاضل‬

‫باحث في جامعة الملك عبداهلل‬ ‫للعلوم والتقنية‪.‬‬

‫وباإلمكان أيضًا استحداث خواص جديدةٍ للمواد‬ ‫بإضافة المواد النانوية‪ ،‬مثل جعل البالستيك ممغنطًا‬ ‫أو الورق موص ً‬ ‫ال للكهرباء‪.‬‬

‫ٌ‬ ‫أجهزة‬ ‫ُتع ّرف اإللكترونيات القابلة لالرتداء بأنها‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫وذكية يمكن ارتداؤها على‬ ‫رقيقة‪،‬‬ ‫مرنة‪،‬‬ ‫إلكترونية‬ ‫الجسم‪ ،‬وتقوم بمهام اإللكترونيات التقليدية‬ ‫أي عب ٍء‬ ‫بتكلفةٍ أقل وأدا ٍء أفضل من دون فرض ّ‬ ‫نفسي على الفرد‪ ،‬ويمكن أن تستخدم‬ ‫اجتماعي أو‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫التقنيات القابلة لالرتداء في العديد من المجاالت مثل‬ ‫الرعاية الصحية والتشخيص‪ ،‬تتبع حالة اللياقة البدنية‪،‬‬ ‫عالج اضطرابات الكالم والصوت كالتي يعاني منها‬ ‫مرضى باركنسون‪ ،‬أنظمة التعقب في المجاالت‬ ‫المدنية أو العسكرية‪ ،‬وغيرها الكثير من المجاالت‪.‬‬ ‫إن السر وراء قدرة الباحثين على تطوير هذه التقنيات‬ ‫الرقيقة ذات األداء المذهل هو استخدام مواد نانويةٍ‬ ‫بحجم يتراوح ما بين ‪ 100 - 1‬نانومترٍ‪ ،‬أي مثل األلياف‬ ‫ٍ‬ ‫النانوية أو األسالك النانوية‪ ،‬ومن من خصائص هذه‬ ‫المواد ارتفاع نسبة مساحة السطح إلى الحجم‪،‬‬ ‫والتي بدورها تسفر عن تغير التركيب الفيزيائي‬ ‫والتركيز الكيميائي واستحداث خواص مميزةٍ للمواد‪.‬‬ ‫فعلى سبيل المثال‪ ،‬تؤدي إضافة أنابيب الكربون‬ ‫النانوية إلى مواد أساسيةٍ أخرى إلى تغ ّير الخصائص‬ ‫التوصيلية الكهربية والحرارية للمادة‪ ،‬وقد يؤدي‬ ‫إضافة أنواعٍ أخرى من المواد النانوية إلى تحسين‬ ‫الخصائص الضوئية والميكانيكية كالصالبة والقوة‪،‬‬

‫إن التقنية القابلة لالرتداء والمصممة بتقنيات النانو‬ ‫جذبت الكثير من االهتمام في ِّ‬ ‫كل من االستخدامات‬ ‫ً‬ ‫إثارة‬ ‫الشخصية والتجارية‪ ،‬وأحد المجاالت األكثر‬ ‫لالهتمام في المجال الطبي والرعاية الصحية هي‬ ‫مراقبة العالمات الحيوية‪ ،‬مثل معدل ضربات القلب‬ ‫واإلشارات الحيوية للعضالت للمرضى والمسنين‬ ‫وحتى للرياضيين‪ ،‬كما عمل الباحثون على تطوير‬ ‫أجهزة استشعا ٍر رقيقةٍ جدًا تمتلك‬ ‫إمكانيات هائلةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫وترسل البيانات الحيوية السلكيًا لألجهزة اإللكترونية‬ ‫لحظي‪ .‬وتسمح هذه التقنية بمراقبة‬ ‫بشكل‬ ‫المتنقلة‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫تغيرات‬ ‫صحة اإلنسان على المدى البعيد واإلنتباه ألي‬ ‫ٍ‬

‫‪21‬‬

‫كيمياء‬

‫المواد النانوية في اإللكترونيات الذكية القابلة لالرتداء‬

‫مفاجئةٍ تستدعي التدخل الطبي‪ ،‬كما أن هناك‬

‫في اإللكترونيات القابلة لالرتداء‪ ،‬كما يطمحون‬

‫توجهًا الستخدام هذه التقنية في الطب الحيوي‪،‬‬

‫لطباعة جميع أجزاء األداة االلكترونية كالبطارية‬

‫ويتجه الباحثون إلى تطوير‬ ‫خوارزميات ذكيةٍ قادرةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫معلومات قيمةٍ من البيانات التي ُتجمع‬ ‫على توفير‬ ‫ٍ‬

‫ودمج أنظمة التحكم الالسلكي‪ ،‬وذلك لتقليل‬ ‫واسع مع قابلية‬ ‫نطاق‬ ‫التكلفة وتحفيز انتشارها على‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫لتوقع الحاالت المرضية قبل حدوثها‪.‬‬

‫التحكم في التصميم والشكل إلضفاء الطابع‬ ‫الشخصي على المنتج‪.‬‬

‫لقد شهدت قدرة هذه التقنيات أثناء عملي مع‬ ‫اصطناعي قاد ٍر على‬ ‫فريق‬ ‫بحثي لتطوير جلدٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫محاكاة جلد اإلنسان‪ ،‬وذلك باستخدام موادٍ‬

‫لقد ذهبت اإللكترونيات القابلة لالرتداء إلى ما هو‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫صغيرة جدًا‬ ‫إلكترونية‬ ‫أجهزة‬ ‫أبعد من مجرد كونها‬ ‫ً‬ ‫مرنة يمكن ارتداؤها‪ ،‬حيث قام الباحثون‬ ‫أو حواسيب‬

‫مثل هبوط فراشةٍ أو هبوب نسمة هوا ٍء عليه‪ ،‬وفي‬

‫منسوجات وظيفيةٍ ُتسمى بـ”المنسوجات‬ ‫بتصميم‬ ‫ٍ‬

‫نفس الوقت صممنا هذا الجلد ليمتلك مقدارًا من‬

‫اإللكترونية” عن طريق تطوير خيوط تطري ٍز مدعمةٍ‬

‫القوة التي تسمح له للتعامل مع المؤثرات‬

‫وألياف نانويةٍ ذات خواص فيزيائيةٍ مختلفةٍ ‪،‬‬ ‫بأنابيب‬ ‫ٍ‬

‫القاسية التي يتعرض لها الجلد الطبيعي كل‬

‫ولقد تمكن الباحثون من تطريز الدوائر اإللكترونية‬

‫يوم‪ .‬لقد استوحى فريقنا التصميم من شعيرات‬

‫في النسيج باستخدام أسالك الفضة النانوية مع دقةٍ‬

‫اإلحساس الدقيقة في أرجل العناكب المرتبطة‬

‫ميكرون (قطر شعرة اإلنسان تقريبا)‪،‬‬ ‫تصل إلى ‪100‬‬ ‫ٍ‬

‫بالخاليا العصبية‪ ،‬فوضعنا بداخل الجلد الصناعي‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫ممغنطة في مبلم ٍر فائق المرونة‬ ‫نانوية‬ ‫أسالكًا‬

‫وهو الحجم المثالي لدمج المكونات اإللكترونية مثل‬ ‫أجهزة االستشعار وأجهزة ذاكرة الحاسوب في‬

‫أي نوعٍ من‬ ‫وقاد ٍر على االنحناء بسهولةٍ تحت تأثير ّ‬

‫المالبس‪ .‬إن هذه األجهزة ستكون في المستقبل‬

‫أي اتجاه‪ ،‬وعندما تنحي هذه األسالك‬ ‫القوة من ّ‬

‫جزءًا ال يتجزأ من في ركائز النسيج‪ ،‬ويمكن أن تصبح‬

‫مغناطيسي‬ ‫النانوية س ُيرصد التغيير عبر مستشع ٍر‬ ‫ٍ‬ ‫مدمجٍ ليعمل كالخاليا العصبية االصطناعية‪،‬‬ ‫ٌ‬ ‫إمكانية‬ ‫ويتوقع أن يكون للجلود االلكترونية‬

‫في نهاية المطاف النسيج نفسه‪ ،‬وستسمح‬ ‫قدرات ثوريةٍ في العديد من‬ ‫من المالبس ذات‬ ‫ٍ‬

‫ٌ‬ ‫كبيرة على توفير حاسة اللمس للروبوتات أو‬

‫المجاالت‪ ،‬مثل جمع‪ ،‬تخزين‪ ،‬ونقل المعلومات‬

‫لألطراف الصناعية‪.‬‬

‫الرقمية‪ ،‬مع االستفادة من البنية األساسية الحالية‬

‫حساسةٍ جدًا تسمح باستشعار اللمسات الخفيفة‬

‫المنسوجات اإللكترونية بتصميم وإنتاج‬ ‫جيل جديدٍ‬ ‫ٍ‬

‫لصناعة المنسوجات منخفضة التكلفة‪.‬‬ ‫تخيل المستقبل‪ :‬ماذا لو استطاعت بدلة السائق في‬ ‫سباقات السيارات السريعة قياس العالمات الحيوية‬ ‫مثل معدل ضربات القلب‪ ،‬درجة حرارة الجسم‪،‬‬ ‫فقدان السوائل‪ ،‬وحرق السعرات الحرارية‪ ،‬وتمكنت‬ ‫متزامن إلى طاقم‬ ‫بشكل‬ ‫من عرض هذه المعلومات‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫المراقبة؟ وكيف إذا تمكن المتفرج جسديًا من‬ ‫“تجربة” شعور السائق وقوى الضغط التي تعمل على‬ ‫جسد السائق خالل السباق؟ وتخيل أن يراقب مركز‬ ‫القيادة العسكري جميع العالمات الحيوية للجنود‬ ‫مثال للجلد الصناعي‬

‫في أرض المعركة‪ ،‬وأن يرسل فرق اإلنقاذ للمصابين‬ ‫في الوقت المناسب وفي المكان المناسب‪.‬‬

‫يتوجه الباحثون حاليًا إلى تطوير تقنيات الطباعة‬ ‫ثالثية األبعاد لطباعة المواد النانوية المستخدمة‬

‫إن ذلك الخيال أصبح أقرب للحقيقة!‬

‫‪22‬‬

‫السامة‬ ‫مدافن النفايات‬ ‫ّ‬

‫فــي العالم الثالث‬ ‫طه محمد‬

‫مبرمج كمبيوتر بمركز تقنية اآلالت‪.‬‬

‫وأشارت بعض التحقيقات إلى أن بقية الحمولة ُرميت‬ ‫في البحر األبيض المتوسط‪.‬‬ ‫حاالت مشابهةٍ ‪ ،‬قدمت منظمة السالم األخضر‬ ‫في‬ ‫ٍ‬

‫في أثناء اشتعال لهيب الحرب األهلية اللبنانية ما بين‬ ‫العامين ‪1975‬مـ و‪1990‬مـ وتحديدًا في عام ‪1987‬مـ‪،‬‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ً‬ ‫حاملة‬ ‫ايطالية على الشواطئ اللبنانية‬ ‫سفينة‬ ‫رست‬ ‫ً‬ ‫شحنة من النفايات الصناعية السامة‪ ،‬وكانت الشحنة‬ ‫برميل من‬ ‫تحوي حوالي ‪15،800‬‬ ‫أحجام مختلفةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ُيخطط لدفنها في لبنان‪ ،‬وذلك بعد أن قدمت‬ ‫رشاوي لميلشيا القوات اللبنانية‬ ‫المافيا اإليطالية‬ ‫ٍ‬ ‫الناشطة عسكريًا لتسهيل هذه العملية حينها‪ .‬ولم‬ ‫تكن تعلم السلطات اللبنانية عن الشحنة شيئًا‬ ‫وقتها‪ ،‬ولكن الحقًا ُفضح األمر في العام ‪1988‬مـ‬ ‫وتعهدت الحكومة اإليطالية بأن تسترد ّ‬ ‫كل حمولة‬ ‫النفايات السامة‪ ،‬ولكن تقارير منظمة السالم األخضر‬ ‫تفيد بأن ما أعيد إلى ايطاليا من ميناء بيروت بلغ‬ ‫برميل فقط‪ ،‬أي ثلث الحمولة تقريبًا‪،‬‬ ‫حوالي ‪5،500‬‬ ‫ٍ‬

‫الدولية تحقيقًا ُيفيد بأن ‪ 115‬شحنةٍ من النفايات‬ ‫السامة ُأرسلت بين عامي ‪1987‬مـ و‪1998‬مـ إلى دول‬ ‫أفريقيا‪ ،‬أمريكا الجنوبية‪ ،‬والشرق األوسط‪ ،‬وتظهر‬ ‫تلك الوقائع وغيرها بجال ٍء المحاوالت الحثيثة لبعض‬ ‫األطراف في الدول الصناعية لدفن مخلفاتها النووية‬ ‫في دول العالم الثالث‪ .‬ويقول الصحفي المختص‬ ‫في شؤون المناخ بول براون في مقالةٍ له على موقع‬ ‫“شبكة أخبار المناخ” أن الحكومة البريطانية تنفق‬ ‫أسترليني (حوالي ‪5‬‬ ‫بالفعل ما قيمته ‪ 3‬مليارات جنيهٍ‬ ‫ٍ‬ ‫مليارات دوال ٍر سنويًا) في ‪ 19‬موقعًا فقط‪ ،‬وذلك لبدء‬ ‫عمليةٍ ُيتوقع أن تكلف ‪ 100‬مليار جنيهٍ أسترليني‪ ،‬وهذه‬ ‫هي التكلفة التقديرية للحكومة لتفكيك محطات‬ ‫الطاقة القديمة‪ ،‬مع كلفةٍ مضافةٍ للتخلص من‬ ‫النفايات في أماكن آمنةٍ ”‪.‬‬

‫‪23‬‬

‫كيمياء‬

‫السامة في العالم الثالث‬ ‫مدافن النفايات‬ ‫ّ‬

‫إن هنالك العديد من المحاذير والقوانين التي‬

‫كان ذلك لعدم وجود القوانين التنظيمية لعملية‬

‫تضعها الدول والمنظمات الدولية كالهيئة‬

‫التخلص من النفايات النووية أساسًا‪ ،‬أو لنقص الكوادر‬

‫الدولية للطاقة الذرية للتخلص اآلمن من النفايات‬

‫والخبرات الالزمة إلدارة مثل هذه العمليات المعقدة‬

‫النووية‪ ،‬حيث ُيتخلص منها‬ ‫بطرق ووسائل عدةٍ‬ ‫ٍ‬

‫حاليًا‪.‬‬

‫في المواقع األرضية أو البحرية‪ ،‬أو حتى إرسالها‬ ‫مقترح مستقب ً‬ ‫ٌ‬ ‫ال‪.‬‬ ‫الى الفضاء الخارجي كما هو‬ ‫ولكن أيها أكثر أمانًا على البشر والبيئة؟ فبالنسبة‬ ‫المقترح‬ ‫للمواقع األرضية‪ ،‬يجب أن يكون الموقع ُ‬ ‫لدفن النفايات النووية بعيدًا عن الزالزل والبراكين‪،‬‬ ‫وأيضًا بمنأى عن عبث يد اإلنسان‪ ،‬واألهم هو أن‬ ‫يكون الدفن بعيدًا عن مصادر المياه الجوفية‬ ‫تسرب يتسبب في تلوث‬ ‫والتربة حتى ال يحدث أية‬ ‫ٍ‬ ‫البيئة وتدمير حياة اإلنسان‪ ،‬ولكن في النهاية هل‬ ‫نضمن أن تستمر فعالية هذه الوسائل على مدى‬

‫الملح قائمًا‪ :‬ما هو الحل؟‬ ‫في النهاية يبقى السؤال ُ‬

‫أزمان طويلةٍ ؟‬ ‫ٍ‬

‫يكمن الحل في تضافر كل الجهود الدولية من أجل‬ ‫وضع القواعد القانونية واآلليات الدولية موضع‬ ‫التنفيذ‪ ،‬والعمل على إجبار الدول على احترام حياة‬

‫أما بخصوص الفضاء الخارجي فتلوح المخاطر‬ ‫ً‬ ‫جلية منذ البداية‪ ،‬بدءًا باحتمالية انفجار الصاروخ‬

‫اإلنسان وتجريم التجارب النووية التي تضر بالبيئة‪،‬‬

‫الحامل للنفايات النووية ونشرها في الهواء‪ ،‬إلى‬

‫وإيجاد وسائل أكثر أمنًا للتخلص من النفايات النووية‪.‬‬

‫مخاطر تلويث الفضاء التي قد تشكل عائقًا كبيرًا‬

‫وأخيرًا‪ ،‬ال ننسى أنجح طريقةٍ وهي الحد من انتشار‬

‫أمام مالحة األقمار الصناعية ورحالت الفضاء‬

‫السالح النووي وزيادة اإلنفاق على األبحاث‬

‫المستقبلية‪ ،‬ناهيك عن التكلفة الباهظة لمثل‬

‫واالستثمارات النافعة للبشرية لتطبيقات الطاقة‬

‫تلك الرحالت التي ستزيد من األعباء على دافعي‬

‫النووية كالطب والزراعة وغيرهما‪.‬‬

‫الضرائب في الدول الصناعية‪ .‬وقد تبدو طريقة‬ ‫دفن النفايات تحت صخور قيعان المحيطات‬ ‫ً‬ ‫تكلفة عن خيار الفضاء‬ ‫خيارًا آمنًا‪ ،‬ولكنه ال يقل‬ ‫الخارجي‪ ،‬وهذا ما يحد منه حاليًا‪ .‬ونظرًا للتكلفة‬ ‫الباهظة للتعامل مع تلك النفايات النووية‬ ‫والصعوبات التقنية‪ ،‬دأبت تلك الدول إلى تصديرها‬ ‫لدول العالم الثالث‪.‬‬ ‫أما اليوم‪ ،‬فهناك العبون جدد على الساحة‪ ،‬حيث‬ ‫أن بعض دول الشرق األوسط تمتلك برامج نوويةٍ‬ ‫قائمةٍ‬

‫بالفعل كإيران ودولة كيان العدو‬

‫دول أخرى مؤخرًا عن‬ ‫الصهيوني‪ ،‬كما أعلنت عدة‬ ‫ٍ‬ ‫نيتها لتطوير برامج نوويةٍ ‪ ،‬ابتدا ًء بدول الخليج‬ ‫كالسعودية واإلمارات اللتان تشهدان أعمال البناء‬ ‫للمحطات النووية بالفعل‪ ،‬مرورًا بمصر‪ ،‬األردن‪،‬‬ ‫وغيرهم‪ .‬وإن نشوء صناعة الطاقة النووية في‬ ‫هذه الدول الفتية تقنيًا يثير بعض المخاوف‪ ،‬سوا ًء‬

‫‪24‬‬

‫في مسابقة مجلة السعودي العلمي خالل األسبوع‬ ‫القادم وادخل السحب للحصول على فرصة الفوز‬ ‫بجائزة سامسونج جالكسي تاب ‪9.7 A‬‬

‫‪25‬‬

‫الفيزياء‬ ‫محتوى القسم‪:‬‬ ‫السعودية شريك فاعل في أبحاث الطاقة الشمسية العالمية‪27........‬‬ ‫عـلـم الـقـيــــاس‪31......................................................................................................‬‬ ‫اإلحداثيات الجغرافية وأثرها على الفروقات الزمنية‪34..........................‬‬ ‫ما هو المصير النهائي للكون؟‪36.......................................................................‬‬ ‫ما مدى صحة تصور انعدام الجاذبية؟‪39......................................................‬‬ ‫كيف نخزن الطاقة بالمواد النانوية؟‪41.............................................................‬‬ ‫لماذا سمينا ك ً‬ ‫ال من المادة والطاقةالمظلمة بهذا االسم؟‪44..........‬‬ ‫فيزياء النجوم‪ :‬كيف يعرف العلماء خصائص أجرام الفضاء؟‪46......‬‬ ‫نشاط الشمس وتأثيره على مناخ األرض‪50......................................................‬‬

‫‪26‬‬

‫الــسـعــودية‬

‫شريك فاعل في أبحاث‬ ‫الطاقة الشمسية العالمية‬ ‫د‪ .‬مها محمد عمر خياط‬

‫أستاذ بحث مشارك في الفيزياء‪ ،‬مركز‬ ‫تقنية النانو‪ ،‬معهد علم المواد‪ ،‬مدينة‬ ‫الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية‪.‬‬

‫ينمو االقتصاد وتنمو المجتمعات ويزداد االحتياج‬ ‫للطاقة‪ ،‬ولهذا تهدف المملكة العربية السعودية‬ ‫إلى تطوير التقنيات المرتبطة باالستفادة من الطاقة‬ ‫الشمسية‪ ،‬فالسعودية تسعى إلى أن تكون من‬

‫أهم منتجي الطاقة الشمسية وأن تتمكن من‬ ‫منتج للطاقة‬ ‫تصديرها للعالم؛ لتصبح بذلك أكبر‬ ‫ٍ‬ ‫التقليدية المعتمدة على الوقود األحفوري والطاقة‬ ‫المتجددة في الوقت ذاته‪ .‬وفي سبيل ذلك‪ ،‬دعمت‬ ‫المملكة الجهود البحثية من خالل عدة مؤسسات‬ ‫كمدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية كأول‬ ‫مؤسسةٍ تهتم بالطاقة الشمسية في السعودية‪،‬‬ ‫ومدينة الملك عبداهلل للطاقة الذرية والمتجددة‬

‫‪27‬‬

‫فيزياء‬

‫السعودية شريك فاعل في أبحاث الطاقة الشمسية العالمية‬

‫التي تأسست مؤخرًا في عام ‪2010‬مـ‪ .‬ولقد تزايد‬

‫مؤقت يطمح للوصول إلى ‪3,45‬‬ ‫هدف‬ ‫‪2023‬مـ‪ ،‬مع‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫االهتمام بالطاقة الشمسية بما يتوافق مع رؤية‬

‫جيجاواط من الطاقة المتجددة بحلول عام ‪2020‬مـ‬

‫المملكة ‪2030‬مـ لتحقيق إعادة هيكلة االقتصاد‬

‫في برنامج التحول الوطني‪ .‬إن نجاح هذا البرنامج‬

‫الوطني وتنويع مصادر الدخل‪ ،‬ويتبين ذلك بوضوحٍ‬

‫يعتمد على التعاون والتنسيق بين عدة العبين في‬

‫من خالل متابعة جهود وزارة الطاقة والصناعة‬

‫مجال الطاقة بالمملكة‪ ،‬مثل‪ :‬أرامكو‪ ،‬مدينة الملك‬

‫والثروة المعدنية‪.‬‬

‫عبدالعزيز للعلوم والتقنية‪ ،‬الشركة السعودية‬ ‫للكهرباء‪ ،‬ومدينة الملك عبد اهلل للطاقة الذرية‬ ‫والمتجددة‪ .‬وترى الجمعية السعودية لصناعات‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫إيجابية‬ ‫خطوة‬ ‫الطاقة الشمسية أن إنشاء المكتب‬ ‫لتطوير سوق الطاقة الشمسية كجز ٍء من استراتيجية‬ ‫وزارة الطاقة‪ ،‬حيث أنه لها الصالحية الكافية للتنسيق‬ ‫بين العاملين في مجال الطاقة الشمسية‪.‬‬

‫ٌ‬ ‫مشرق للطاقة الشمسية‪:‬‬ ‫حاضر‬ ‫ٌ‬ ‫تمتلك بالدنا أهم المقومات لتطوير الصناعات‬ ‫المرتبطة بالخاليا الشمسية‪ ،‬ابتدا ًء بالمدخالت مثل‬ ‫السيلكا (إلنتاج السيلكون)‪ ،‬توفر قدرات التصنيع‬

‫السعودية المحرك األول لالهتمام الدولي‬ ‫بالطاقة الشمسية‪:‬‬ ‫إن الريادة السعودية في مجال الطاقة تتجاوز ما‬ ‫ً‬ ‫قوة‬ ‫تختزنه أراضيها من احتياطي النفط إلى كونها‬ ‫ً‬ ‫دافعة لالهتمام الدولي بالطاقة الشمسية‪ ،‬بل‬

‫والتطوير نظرًا لتواجد الخبرات الوطنية المتدربة‪،‬‬ ‫ً‬ ‫عالوة على أن األراضي السعودية تضم أفضل‬

‫ً‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫مشاركة في البحث‬ ‫علمية‬ ‫قوة‬ ‫وحتى أن تكون‬

‫المواقع الجغرافية المرشحة لالستفادة من الطاقة‬

‫العلمي في الخاليا الشمسية المتقدمة‪ .‬إن عام‬

‫الشمسية‪ ،‬واألهم مما سبق هو الحاجة الملحة‬

‫تحول في تاريخ بحوث الخاليا‬ ‫‪1973‬مـ يمثل نقطة‬ ‫ٍ‬

‫لتطوير وتنويع مصادر الطاقة‪ .‬فالسعودية تستهلك‬

‫الشمسية في المملكة؛ حين بدأت أزمة البترول والتي‬

‫حاليًا ما بين ‪ ٪35 - 30‬من حجم إنتاجها اليومي من‬

‫حركتها الدبلوماسية السعودية بقيادة المغفور له‬ ‫ً‬ ‫خدمة‬ ‫‪-‬بإذن اهلل تعالى‪ -‬الملك فيصل بن عبد العزيز‬

‫معظم هذا االستهالك لتوليد للكهرباء وتحلية‬

‫لقضايا المسلمين ودعمًا ألشقائنا الفلسطينيين‬ ‫سياسيًا‪ .‬ففي نفس العام‪ ،‬تحرك العالم و ُنظم‬

‫المحلي من النفط لالستخدامات الحيوية األخرى‬

‫مؤتمر تشيري هيل لبحث دعم أبحاث الخاليا‬

‫والتصدير‪ ،‬وكذلك الحد من عوامل التلوث البيئي‪.‬‬

‫كتاب‬ ‫الشمسية‪ ،‬وتال ذلك في عام ‪1975‬مـ تأليف أول‬ ‫ٍ‬

‫النفط الخام حاليًا في السوق المحلية‪ ،‬ويصب‬ ‫المياه‪ ،‬وتهدف السعودية إلى توفير هذا االستهالك‬

‫لعلم الخاليا الشمسية كتبه هارولد هوفل من‬ ‫لذا خصصت السعودية نحو ‪ 108‬مليار دوال ٍر إلطالق‬

‫شركة أي بي أم (والذي تشرفت بالعمل معه في أي‬

‫مشاريع ضخمةٍ إلنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية‬

‫بي أم)‪.‬‬

‫تحت مظلة وزارة الطاقة والصناعة والثروة المعدنية؛‬ ‫وأحد أهم هذه المشاريع يخطط إلنتاج ما يقارب ‪300‬‬

‫تقع أحد أقدم القرى الشمسية في العالم في‬

‫ميجاواط من الطاقة الشمسية في سكاكا‪ .‬ولقد‬

‫مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية والتي بنتها‬ ‫ً‬ ‫طاقة ُتقدر بـ‪ 350‬كيلو واط‬ ‫وتولد‬ ‫عام ‪ 1979‬مـ‪،‬‬ ‫ّ‬

‫الطاقة المتجددة”‪ ،‬ومن أهدافه تنسيق الجهود‬

‫للساعة‪ ،‬ومنذ ذلك الحين عملت مدينة الملك عبد‬

‫سوق مستقرةٍ للطاقة المتجددة في‬ ‫لخلق‬ ‫ٍ‬

‫العزيز للعلوم والتقنية في مجال البحث والتطوير‬

‫السعودية‪ .‬ولقد أطلقت وزارة الطاقة البرنامج‬

‫بيانات لتحديد نوعية‬ ‫وأجرت الدراسات لبناء قاعدة‬ ‫ٍ‬

‫الوطني للطاقة المتجددة الذي يهدف للوصول إلى‬

‫اإلسقاط الشمسية في المواقع المختلفة في‬

‫‪ 9,5‬جيجاواط من الطاقة المتجددة بحلول عام‬

‫السعودية‪ ،‬ومدى تأثير العوامل المناخية والجغرافية‬

‫أنشأت وزارة الطاقة مؤخرًا “مكتب تطوير مشروع‬

‫‪28‬‬

‫فيزياء‬

‫السعودية شريك فاعل في أبحاث الطاقة الشمسية العالمية‬

‫األخرى مثل الغبار‪ ،‬الرطوبة‪ ،‬الرياح السطحية‪ ،‬التربة‪،‬‬

‫ً‬ ‫عادة على طول االنتشار لحوامل‬ ‫النقاوة والذي يؤثر‬

‫العوامل المسببة للصدأ‪ ،‬درجة ميالن األرض‪ ،‬وفرة‬

‫األقلبة والذي يؤثر سلبًا على كفاءة خلية السليكون‬

‫المياه‪ ،‬الظل الطبيعي من الجبال‪ ،‬وغير ذلك من‬

‫توفر بلورة‬ ‫السميك المعروفة)‪ ،‬مما يعني أن ّ‬

‫العوامل المؤثرة في إنتاج الكهرباء من الطاقة‬

‫السليكون عالي النقاوة والتكلفة نسبيًا لن يمثل‬

‫الشمسية‪.‬‬

‫شرطًا الزمًا لتصنيع خاليا السليكون من أسالك‬ ‫السيلكون النانوية‪.‬‬

‫كذلك شاركت مدينة الملك عبد العزيز للعلوم‬ ‫أبحاث نوعيةٍ في مجال الخاليا الشمسية‬ ‫والتقنية في‬ ‫ٍ‬ ‫التقليدية (من السيلكون السميك) والمتقدمة‬ ‫باستخدام تقنية النانو‪ ،‬حيث أن جهود المدينة تتجاوز‬ ‫إنشاء مشاريع إنتاج الطاقة المتجددة في مواقع‬ ‫مختلفة بالمملكة إلى بناء الكفاءات الوطنية‬ ‫المتخصصة في هذا المجال‪ ،‬والتي يمكنها أن‬ ‫ّ‬ ‫تشغل وتدير تلك المشاريع مستقب ًلا وتساهم في‬ ‫اختيار أفضل التقنيات الخاصة بمشاريع إنتاج الطاقة‬ ‫الشمسية‪.‬‬

‫شرائح سيلكون رقيقه مرنه بتقنية ‪Spalling‬‬

‫أسالك سيلكون نانوية تم فصلها بطريقة ابتكاريه (القولبة‬ ‫الكيميائية النانوية ‪ )Nanoscale chemical templating‬وتم توظيف‬ ‫االبتكار في عدد من التطبيقات الحيوية‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫سعودية لتطوير خاليا‬ ‫نوعية‬ ‫أبحاث‬ ‫شمسية متقدمة‪:‬‬ ‫أنشئت مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية عام‬

‫الخاليا المسطحة التقليدية (سيلكون عديد التبلور)‪،‬‬

‫‪2008‬مـ مركزًا للتميز مع شريكها التقني أي بي إم‬ ‫دراسات في مجاالت خاليا السيلكون‬ ‫إلجراء‬ ‫ٍ‬

‫بما تمتلكه مؤسساتنا من الخبرة المتراكمة في‬

‫الشمسية السميكة‪ ،‬شرائح السيلكون الرقيقة‪،‬‬

‫مجال الخاليا الكهروضوئية‪ ،‬ما يزال العمل مستمرًا‬

‫الخاليا الشمسية المتقدمة باستخدام أسالك النانو‪،‬‬

‫تطبيقات جديدةٍ للخاليا شمسية تفيد‬ ‫إلنشاء‬ ‫ٍ‬

‫وكذلك الخاليا المرنة‪ .‬ولقد بدأ االهتمام باألسالك‬ ‫ٌ‬ ‫دراسة تظهر مميزات‬ ‫النانوية في عام ‪2005‬مـ‪ ،‬و ُنشرت‬

‫قطاعات أخرى مفصلية لحياة المواطن‪ ،‬فمع األخذ‬ ‫ٍ‬

‫المصنعة من أسالك السيلكون‬ ‫الخاليا الشمسية ُ‬ ‫النانوية من مواد أوليةٍ لسليكون ردي ٍء (غير عالي‬

‫بعين االعتبار بأن أكبر دولةٍ ُمنتجةٍ للمياه المحالة‬ ‫ٌ‬ ‫َ‬ ‫كمية‬ ‫عملية تستهلك‬ ‫عالميًا هي السعودية وأنها‬ ‫َ‬ ‫كبيرة من البترول‪ ،‬أنشأت أول محطةٍ لتحلية المياه‬

‫‪29‬‬

‫فيزياء‬

‫السعودية شريك فاعل في أبحاث الطاقة الشمسية العالمية‬

‫تعمل على الطاقة الشمسية في الخفجي وستجهز‬ ‫بحلول شهر أغسطس من عام ‪ 2017‬مـ‪ ،‬حيث ستعمل‬ ‫المحطة باالعتماد على الخاليا الشمسية لتنتج تقريبًا‬ ‫‪60،000‬م‪ 3‬من الماء في اليوم الواحد‪.‬‬ ‫إن تجربة محطة التحلية المقامة في الخفجي‬ ‫ستعمم على جميع محطات التحلية في الخليج‬ ‫العربي وساحل البحر األحمر عند نجاحها‪ ،‬وستكون‬ ‫ً‬ ‫إضافة إلسهامات المملكة العربية السعودية في‬ ‫أبحاث‬ ‫تطوير الخاليا الشمسية وما قدمته من‬ ‫ٍ‬

‫تطبيقات غير محدوده للخاليا الشمسية المرنه‬

‫واختراعات نوعيةٍ وضعت بالدنا في مكانةٍ تليق بها‬ ‫ٍ‬ ‫عالميًا‪ ،‬وسيستمر العمل في مجالي البحث والتطوير‬ ‫والصناعة لتحقيق رؤية بالدنا‪.‬‬

‫‪30‬‬

‫عـلـم القـيـاس‬ ‫د‪ .‬إسماعيل عبداهلل الفالح‬ ‫نائب مدير عام المركز الوطني‬ ‫للقياس والمعايرة‪.‬‬

‫ٌ‬ ‫واسع جدًا ويمكن تقسيمه‬ ‫إن مجال علم القياس‬ ‫مجاالت فرعيةٍ ‪:‬‬ ‫تطبيقيًا إلى ثالثة‬ ‫ٍ‬ ‫‪ -1‬علم القياس العلمي‪ :‬و ُيعنى بنظم وحدات‬

‫ُتعرف كلمة المترولوجيا بأنها علم القياس‬ ‫ٌ‬ ‫شامل يدخل في‬ ‫تطبيقي‬ ‫علم‬ ‫وتطبيقاته‪ ،‬وهو‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫جميع األنشطة البشرية ليشمل جميع مظاهر‬ ‫القياس النظرية والتطبيقية بغض النظر عن المجال‪،‬‬ ‫و ُيعنى بجميع المتطلبات التي يحتاجها اإلنسان‬ ‫قياس صحيحةٍ ‪ ،‬والتي ُتستوفى‬ ‫لضمان إجراء عمليات‬ ‫ٍ‬ ‫عبر الطرق العلمية والعملية المختلفة‪ .‬ولقد حدد‬ ‫تفق عليه دوليًا ُيسمى بالنظام المتري‬ ‫نظام ُا ِ‬ ‫ٌ‬ ‫وحدات القياس في عصرنا الحديث‪ ،‬حيث ُوحدت‬ ‫وحدات القياس المختلفة في جميع التعامالت‬ ‫طرق ُيطلق عليها المعايرات‪،‬‬ ‫اليومية من خالل‬ ‫ٍ‬ ‫وتعمل الدول على االعتناء بمراجع القياس التي‬ ‫ُتمثل وحدات القياس لتوحيدها‪ ،‬وذلك من خالل‬ ‫تأسيس سلسلةٍ إسناديةٍ صحيحةٍ لهذه المراجع‬ ‫بالمقارنات المختلفة مع دول العالم‪ ،‬وهكذا‬ ‫سيتحدث العالم بلغةٍ واحدةٍ هي وحدات القياس‬ ‫الموحدة‪.‬‬

‫طرق جديدةٍ للقياسات المعيارية‬ ‫القياس وتطوير‬ ‫ٍ‬ ‫األولية‪ ،‬اسناديتها‪ ،‬توثيقها‪ ،‬والحفاظ عليها‪ ،‬وذلك‬ ‫بتنظيم وتطوير وصيانة مراجع وحدات القياس‪،‬‬ ‫ويضم هذا القسم إجراء المقارنات الدولية لجميع‬ ‫القياسات الممكنة وتوثيقها ونشرها‪.‬‬ ‫‪ -2‬القياس الصناعي‪ :‬تهتم تطبيقاته بالتصنيع‬ ‫عمليات‬ ‫المستخدمة في‬ ‫ٍ‬ ‫وفحص أجهزة القياس ُ‬ ‫أخرى في المجتمع لضمان قيامها بوظائفها‬ ‫بالشكل المطلوب‪ ،‬ولضمان جودة نتائج قياسات‬ ‫هذه األجهزة المستخدمة في عمليات اإلنتاج‪،‬‬ ‫الفحص‪ ،‬االختبار‪ ،‬والبحوث األكاديمية‪ ،‬ل ُتسند تلك‬ ‫األدوات إلى علم القياس العلمي بعدها‪.‬‬ ‫‪ -3‬القياس القانوني‪ُ :‬تعنى هذه الفئة بتوحيد‬ ‫قوانين القياس والتشريعات التي تؤثر على صحة‬ ‫المجتمع‪ ،‬األمن العام‪ ،‬الظروف البيئية‪ ،‬حماية‬

‫‪31‬‬

‫فيزياء‬

‫عـلـم الـقـيـاس‬

‫المستهلك‪ ،‬وشفافية التبادالت التجارية‪ ،‬وذلك‬

‫ً‬ ‫ً‬ ‫مفتوحة‬ ‫واحدة‬ ‫العالمية‪ .‬لقد أصبح العالم سوقًا‬

‫للتأكد من دقة أجهزة القياس المستخدمة في‬

‫وأصبحت جميع المنتجات الصناعية‪ ،‬الزراعية‪،‬‬

‫التبادالت التجارية‪.‬‬

‫مواصفات عالميةٍ محددةٍ ‪،‬‬ ‫الصحية‪ ،‬والبيئة تتطلب‬ ‫ٍ‬ ‫ويمثل نظام القياس والمعايرة المرتبط بالنظم‬

‫ُيستخدم علم القياس دائمًا في حياة ّ‬ ‫كل الناس‪،‬‬

‫العالمية الركيزة األساسية للوصول لمنتجات أي بلدٍ‬

‫فاإلنسان ال يستغني في جميع تعامالته اليومية‬

‫إلى السوق العالمية ولتحسين قدرته التنافسية‪.‬‬

‫بقياسات صحيحةٍ يتفاعل‬ ‫عن هذا العلم لكي يقوم‬ ‫ٍ‬ ‫بها مع ما حوله ولتسيير حياته‪ ،‬ولقد طور اإلنسان‬ ‫عبر آالف السنين الكثير من الطرق واألدوات في‬ ‫مجاالت الوزن والقياس‪ ،‬إلى أن شهد عصرنا دخول‬ ‫التقنيات المتطورة وصعود نجم العلوم الطبيعية‪.‬‬ ‫قياس‬ ‫حيث أن جميع التعامالت البينية تحتاج لوحدة‬ ‫ٍ‬ ‫حجم‪،‬‬ ‫وزن‪،‬‬ ‫ٍ‬ ‫لمقادير الكميات المختلفة من مسافةٍ ‪ٍ ،‬‬ ‫وقت‪ ،‬أو درجة الحرارة والرطوبة‪ ،‬بل أن أحاديثنا‬ ‫ٍ‬ ‫اليومية ال تخلو من أجزاء هذه الوحدات ومضاعفاتها‪،‬‬ ‫كالمتر‪ ،‬الجرام‪ ،‬اللتر‪ ،‬والساعة‪.‬‬

‫واجهة مبنى المركز الوطني للقياس والمعايرة‬

‫ٌ‬ ‫قديمة بقدم‬ ‫لذا يمكن الجزم أن نشأة هذا العلم‬

‫من هذا المنطلق‪ ،‬نشأت المنظمات الدولية‬

‫الحضارة نفسها‪ ،‬وخصوصًا حينما بدأ اإلنسان‬ ‫ً‬ ‫ملحة‬ ‫بالتفاعل مع من حوله‪ ،‬ولقد كانت الحاجة‬

‫واإلقليمية والوطنية للمقاييس والمواصفات‪،‬‬ ‫ُ‬ ‫وشيدت المراكز والمعاهد الوطنية للقياس‬

‫لتوحيد وتطوير هذا العلم من خالل وضع‬

‫والمعايرة المنتشرة حول العالم في الدول الساعية‬

‫المواصفات والمقاييس ومراجعها لضمان إقامة‬

‫لتعزيز امكانياتها في مجال المعايرات‪ ،‬مثل المركز‬

‫تطور‬ ‫التبادالت التجارية العادلة‪ ،‬بالخصوص مع‬ ‫ّ‬

‫الوطني للقياس والمعايرة في المملكة العربية‬

‫اإلنسان واتساع التعامالت التجارية بين الناس واتساع‬

‫السعودية الذي يندرج تحت مظلة الهيئة السعودية‬

‫الرقعة الجغرافية للتبادالت التجارية على مستوى‬

‫عضو‬ ‫للمواصفات والمقاييس والجودة‪ ،‬وهي بدورها‬ ‫ٌ‬

‫العالم‪.‬‬

‫أساسي في هيئة التقييس لدول مجلس التعاون‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ممثلة بالهيئة في‬ ‫الخليجي‪ .‬وتشارك المملكة‬ ‫جميع محافل القياس والمعايرة الدولية وتتعاون‬ ‫مع المكتب الدولي لألوزان والمقاييس‪ ،‬وهي‬ ‫المنظمة الدولية المعنية بتوحيد نظم القياس‬ ‫والمعايرة في العالم الحديث‪ ،‬كما تقوم بتنظيم‬ ‫مختلف مجاالت المقارنات الدولية‪ ،‬ونشر وتوثيق‬ ‫النتائج العلمية واالمكانيات الدولية‪ ،‬وإجراء األبحاث‬ ‫مزولة أثرية من مصر القديمة‪ 1500 ،‬قبل الميالد‬

‫في شتى المجاالت الخاصة في علم القياس‪.‬‬

‫كما تعلمون‪ ،‬يعيش العالم اآلن وسط العديد من‬

‫لقد أولت حكومة المملكة العربية السعودية منذ‬

‫المتغيرات السريعة والمؤثرة على حياة البشرية‪،‬‬

‫القدم اهتمامًا خاصًا إلصدار التشريعات والقوانين‬

‫مثل تطور نظم الجودة بعد الحرب العالمية الثانية‬

‫ملكي‬ ‫مرسوم‬ ‫المنظمة لعلم القياس‪ ،‬حيث صدر‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫تشريعي‬ ‫كنظام‬ ‫برقم ‪ 29‬وتاريخ ‪1383 / 9 / 13‬هـ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫اتفاقات أدت إلى قيام منظمة التجارة‬ ‫وعقد‬ ‫ٍ‬

‫للدولة‪ ،‬وكان يشمل الكيلوجرام والمتر ويعتمد‬

‫ونشوء منظمة المواصفات الدولية القياسية األيزو‪،‬‬

‫‪32‬‬

‫فيزياء‬

‫عـلـم الـقـيـاس‬

‫القيم الموجودة في المكتب الدولي لألوزان‬ ‫والمقاييس‪ ،‬ومن ثم ُح ِدث النظام إلى النسخة‬

‫المحقق لتعريف وحدة المتر األساسية‪،‬‬ ‫السعودي ُ‬ ‫ً‬ ‫مطابقة تمامًا‬ ‫حيث كانت نتيجة القيمة المقاسة‬

‫األخيرة التي صدرت بالمرسوم الملكي برقم م ‪51 /‬‬

‫مع القيمة المقاسة في المختبر الوطني األمريكي‪،‬‬ ‫ً‬ ‫إضافة إلى حصول المركز على نسخة المملكة‬

‫معه من أحكام‪ .‬وجاء أخيرًا المركز الوطني للقياس‬

‫للكيلوجرام من المكتب الدولي لألوزان والمقاييس‪،‬‬

‫والمعاير لتطبيق تلك التشريعات واألحكام على‬ ‫أرض الواقع‪ُ ،‬‬ ‫عدد من المهام كاالعتناء‬ ‫وكل له‬ ‫وأ ِ‬ ‫ٌ‬

‫وتحقيق إحدى الوحدات الدولية السبع وهي وحدة‬ ‫الشمعة (القنديلة) عن طريق إنشاء مختبر شدة‬

‫بالمعايير الوطنية‪ ،‬المعايير المرجعية‪ ،‬المعايير‬

‫اإلضاءة‪ .‬وكذلك شارك المركز في برامج المقارنة‬

‫العاملة‪ ،‬وحفظها وتحديثها دوريًا‪ ،‬ومنح شهادات‬

‫البينية الدولية في مجال الطول الموجي‪ ،‬الكتلة‪،‬‬

‫مطابقة أجهزة القياس للمعايير الدولية‪ ،‬والبحث‬

‫الضغط‪ ،‬الحرارة‪ ،‬الوقت‪ ،‬التردد‪ ،‬المقارنات الكهربائية‪،‬‬

‫والتطوير في المجال لمواكبة التطورات التقنية‪،‬‬

‫األبعاد‪ ،‬وغيرها من الوحدات األساسية والمشتقة‬

‫وتقديم المشورة لهيئة المواصفات والجودة‬

‫والمعترف بها دوليًا‪.‬‬

‫وتاريخ ‪1434 / 11 / 13‬هـ‪ ،‬والذي أستبدل كل ما يتعارض‬

‫والجهات والمختبرات التي تطلب ذلك‪ ،‬واالعتناء‬ ‫بالوحدات القانونية ألجهزة القياس وحفظها‬ ‫ومعايرتها‪.‬‬ ‫يسعى المركز الوطني للقياس والمعايير لتحقيق‬ ‫جميع المهام الموكلة له‬ ‫من‬

‫حكومة‬

‫المملكة‪،‬‬

‫بدعم كبي ٍر‬ ‫ويحظى المركز‬ ‫ٍ‬ ‫من الدولة نظرًا ألهمية دوره في دعم التنمية‬ ‫االقتصادية ولكونه جزءًا ال ُيتغاضى عنه في رؤية‬ ‫المملكة ‪2030‬مـ‪ ،‬وذلك لشمولية تأثيره في جميع‬

‫كلتة الكيلوجرام القياسية في المركز الوطني للقياس‬ ‫والمعايرة‬

‫أولى معالي محافظ الهيئة السعودية للمواصفات‬

‫يتضح من خالل ما سبق أن علم القياس ُيعد من‬

‫والمقاييس والجودة الدكتور سعد بن عثمان‬

‫المعارف الضرورية لحياة األفراد والمجتمعات‬

‫القصبي منذ يومه األول اهتمامه وحرصه على أن‬ ‫ّ‬ ‫كل ما‬ ‫يتوفر للمركز الوطني للقياس والمعايرة‬

‫البشرية‪ ،‬فهو يدخل في صلب جميع التعامالت‬ ‫البشرية وأولويات التعامالت االقتصادية‪ ،‬كما أنه‬

‫يحتاجه‪ ،‬فاستطاع في فترةٍ وجيزةٍ القفز من سبعة‬

‫ضروري الستمرار الكثير من التطبيقات الصناعية‬ ‫ٌ‬

‫مختبرات إلى تسعة وعشرون مختبرًا‪ ،‬وهذه النقلة‬ ‫ٍ‬

‫اليومية‪ ،‬ونفخر في المركز الوطني للقياس‬

‫النوعية التي يشهدها المركز الوطني للقياس‬

‫والمعايرة بأننا نحمل هذه الرسالة العلمية المهمة‬

‫مؤسسي‬ ‫عمل‬ ‫والمعايرة ونشاطاته تسعى إليجاد‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ومنظم يساعد على دعم كافة القطاعات‬ ‫محكم‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫ونعمل على تحقيقها لخدمة الوطن‪.‬‬

‫المنتجات الصناعية‪ ،‬الزراعية‪ ،‬الصحية‪ ،‬والبيئة‪ .‬ولقد‬

‫االقتصادية بمعايير ومقاييس‬ ‫واختبارات دقيقةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ترفع من دقة تصنيع المنتجات وترتقي بمستوى‬ ‫تقديم الخدمات‪.‬‬ ‫تمكن المركز من تحقيق العديد من اإلنجازات خالل‬ ‫فترةٍ وجيزةٍ ‪ ،‬كان من بينها حصول مختبر الطول‬ ‫الموجي على االعتراف الدولي بالمعيار الوطني‬

‫‪33‬‬

‫اإلحداثيات‬ ‫الجغرافية‬

‫وأثرها على‬ ‫الفروقات الزمنية‬ ‫جاسم البناي‬

‫طالب دراسات عليا في علوم األرض‬ ‫التطبيقية ونظم المعلومات‬ ‫الجغرافية‪.‬‬

‫إحداثيات لتحديد المواقع‬ ‫أبتكر العلماء قديمًا شبكة‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫مكورة‪،‬‬ ‫ومعرفة االتجاهات واألوقات باعتبار أن األرض‬ ‫ٌ‬ ‫عبارة عن‬ ‫وهذه الشبكة اإلحداثية أو الجغرافية‬ ‫خطوط وهميةٍ طوليةٍ وعرضيةٍ متقاطعةٍ ‪ ،‬و ُيطلق‬ ‫ٍ‬

‫الخط رقم صفر‪ ،‬ويستمر العالم إلى يومنا هذا في‬ ‫ذلك‪.‬‬ ‫قد تتساءل عن سبب تقسيم األرض إلى ‪ 360‬خط‬ ‫طول تحديدًا؟ لقد حدد العلماء هذا العدد بما‬ ‫ٍ‬ ‫يساوي مجموع درجات الزاوية الدائرية باعتبار أن‬ ‫ٌ‬ ‫كروية تمامًا‪ ،‬وهذا ليس صحيحًا بالطبع‬ ‫األرض‬ ‫ويسفر عن وجود إزاحةٍ بسيطةٍ ولكنه للتبسيط‬ ‫فقط‪ ،‬وتستخدم دوائر العرض في تحديد األقاليم‬

‫على الخطوط العرضية أسم “دوائر العرض”‪ ،‬بينما‬ ‫ُتسمى الخطوط الطولية باسم “خطوط الطول”‪.‬‬

‫المناخية العالمية‪ ،‬وتستخدم خطوط الطول في‬

‫(أي ال‬ ‫وتتكون دوائر العرض من ‪ 180‬دائرة‬ ‫عرض متوازيةٍ ّ‬ ‫ٍ‬

‫تحديد األوقات‪ ،‬كما يستخدمان معًا في تحديد‬

‫تتقاطع)‪ 90 ،‬منها تقع في الشمال من خط االستواء‬

‫المواقع واالتجاهات على سطح األرض‪.‬‬

‫و‪ 90‬أخرى في الجنوب منه‪ ،‬وذلك باعتبار أن خط‬ ‫أي أن خط‬ ‫(دائرة) االستواء هو الخط رقم صفر‪ّ ،‬‬ ‫االستواء يقسم األرض إلى قسمين متساوين‬ ‫جنوبي‪ .‬أما خطوط الطول‬ ‫شمالي وآخ ٌر‬ ‫أحدهما‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫طول تلتقي عند القطبين‬ ‫فتتكون من ‪ 360‬خط‬ ‫ٍ‬ ‫الشمالي والجنوبي‪ 180 ،‬منهم يقعون في الشرق من‬ ‫خط غرينيتش و ‪ 180‬في الغرب منه‪ ،‬باعتبار أن خط‬

‫اإلحداثيات الجغرافية (الشبكة اإلحداثية)‬

‫غرينيتش المار بمرصد غرينيتش جنوب شرق مدينة‬ ‫لندن هو الخط األساسي أو الخط رقم صفر‪ ،‬حيث‬

‫طول‪،‬‬ ‫اآلن وبعد أن عرفنا أن األرض تتكون من ‪ 360‬خط‬ ‫ٍ‬

‫وقع االتفاق قديمًا على اعتبار أن خط غرينيتش هو‬

‫ومع معرفتنا أن األرض تحتاج إلى ‪ 24‬ساعةٍ للدوران‬

‫‪34‬‬

‫فيزياء‬

‫اإلحداثيات الجغرافية وأثرها على الفروقات الزمنية‬

‫ً‬ ‫ً‬ ‫كاملة‪ ،‬أصبح بإمكاننا حساب‬ ‫دورة‬ ‫حول نفسها‬ ‫الزمن الذي تستغرقه خطوط الطول ليحل إحداها‬ ‫مكان اآلخر‪.‬‬ ‫‪( 360‬درجة) ÷ ‪( 24‬ساعة) = ‪ 15‬درجة لكل ساعةٍ واحدةٍ ‪.‬‬ ‫المناطق الزمنية في المنطقة العربية‬

‫‪( 60‬دقيقة) ÷ ‪( 15‬درجة) = ‪ 4‬دقائق لكل درجةٍ واحدةٍ ‪.‬‬ ‫أي أن الزمن الذي تستغرقه خطوط الطول ليحل‬ ‫ّ‬ ‫إحداها مكان اآلخر هو ‪ 4‬دقائق‪ ،‬وبمعنى آخر أنه في‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ً‬ ‫ّ‬ ‫درجة‬ ‫معينة على األرض‬ ‫نقطة‬ ‫كل ‪ 4‬دقائق ستتحرك‬ ‫ً‬ ‫طول واحدٍ ) باتجاه الشرق بسبب دورانها‬ ‫واحدة (خط‬ ‫ٍ‬ ‫أي أن الفرق بين ّ‬ ‫طول‬ ‫كل خط‬ ‫من الغرب إلى الشرق‪ّ ،‬‬ ‫ٍ‬ ‫وآخر هو ‪ 4‬دقائق في التوقيت الزمني‪.‬‬ ‫نستطيع اآلن تفسير اختالف التوقيت الزمني بين‬ ‫المناطق المختلفة‪ ،‬ففي دول الخليج وفي أغلب‬

‫وإن كنت تتساءل حول التوقيت الزمني للمنطقة‬ ‫الجنوبية (القارة القطبية الجنوبي) باعتبار أن خطوط‬ ‫الطول تتقارب ومن ثم تتالقى في هذه المنطقة‪،‬‬ ‫فقد تم تقسيم القارة الجنوبية إلى عدة مناطق‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫واحدة‪ ،‬ولكن ذلك‬ ‫قارة‬ ‫زمنيةٍ مختلفةٍ رغم أنها‬ ‫ً‬ ‫مشكلة بسبب خلو المنطقة‬ ‫بطبيعة الحال ال يشكل‬ ‫القطبية الجنوبية من التجمعات البشرية‪ ،‬بحيث تم‬ ‫ملوثات‪ ،‬وبالتالي‬ ‫االتفاق على حفظ المنطقة من أي‬ ‫ٍ‬ ‫ال يوجد فيها إال مراك ٌز لألبحاث العلمية فقط‪.‬‬

‫المناطق العربية نستخدم توقيت “غرينيتش ‪،”3+‬‬ ‫ساعات‪،‬‬ ‫وذلك يعني توقيت غرينيتش مضافًا إليه ‪3‬‬ ‫ٍ‬ ‫فلو كانت الساعة في لندن السابعة صباحًا ستكون‬ ‫الساعة في الكويت العاشرة صباحًا (‪)10 = 3 + 7‬‬ ‫وهكذا‪ ،‬ولكن لماذا نستخدم توقيت جرينيتش‬ ‫ساعات أخرى؟‬ ‫مضافًا إليه ‪3‬‬ ‫ٍ‬ ‫إذا عرفنا أن الكويت تقع على خط طول ‪ 46‬شرقًا في‬ ‫حين تقع لندن على خط طول صفر (خط جرينيتش)‪،‬‬ ‫طول وآخر هو ‪ 4‬دقائق‬ ‫ومع علمنا أن الفرق بين خط‬ ‫ٍ‬

‫اإلحداثيات الجغرافية (الشبكة اإلحداثية)‬

‫سنستطيع معرفة السبب رياضيًا كالتالي‪:‬‬ ‫‪ 184 = 4 × 46‬دقيقة (‪ 3‬ساعات تقريبًا)‬ ‫وهو التوقيت المستخدم في الكويت (غرينيتش‬ ‫‪ ،)3+‬وقس على ذلك باقي المناطق األخرى‪ ،‬سوا ًء‬ ‫مكان آخر‪ ،‬كل ما تحتاج‬ ‫كنت في الصين أو في أي‬ ‫ٍ‬ ‫إليه هو اإلحداثيات الجغرافية‪ ،‬أما باقي األرقام فهي‬ ‫ٌ‬ ‫ثابتة ال تتغير‪ ،‬مع العلم أنه تم إهمال فروقات‬ ‫أرقام‬ ‫ٌ‬

‫إذًا‪ ،‬نالحظ أن االختالف في‬ ‫التوقيت‬

‫يرجع‬

‫إلى‬

‫االختالف في “المكان”‪،‬‬ ‫وعندما يكون االختالف‬ ‫راجعًا إلى المكان فإنك‬ ‫تتحدث‬

‫عن‬

‫السمة‬

‫الرئيسية في الدراسات‬ ‫الجغرافية والتي تميزها‬

‫الدقائق والتقريب ألقرب منطقةٍ زمنيةٍ ‪ ،‬حيث أن فرق‬ ‫درجات مث ً‬ ‫‪5‬‬ ‫ال ال يستوجب تغيير الساعة بين منطقةٍ‬ ‫ٍ‬

‫عن باقي الدراسات األخرى‪.‬‬

‫وأخرى‪.‬‬

‫مالحظة‪ :‬البلدان التي تقع في الشرق من خط غرينيتش تزيد فيها‬

‫خط غرينيتش في لندن‪ ،‬خطوة‬ ‫إلى اليمين أو إلى اليسار تكون في‬ ‫نصف الكرة الشرقي أو الغربي‬

‫فروقات الساعة (‪ ،)+‬اما البلدان الواقعة في الغرب منه تطرح فروقات‬ ‫الساعات (‪.)-‬‬

‫‪35‬‬

‫ما هو المصير‬ ‫النهائي للكون؟‬ ‫يوسف البناي‬

‫طالب دكتوراه في معهد الفيزياء‬ ‫النظرية‪ ،‬جامعة اليبتزيغ‪ ،‬ألمانيا‪.‬‬

‫علم بفضل نظرية آينشتاين في‬ ‫لقد أصبح للكون‬ ‫ٌ‬ ‫حلول‬ ‫النسبية العامة‪ ،‬والتي تم بنا ًء عليها تطوير‬ ‫ٍ‬ ‫ممكنةٍ للكون على يد فريدمان‪ ،‬لوميتر‪ ،‬روبرتسون‪ ،‬و‬ ‫ولكر‪ ،‬وإن ذلك النموذج المعروف اليوم باسم “إف إل‬ ‫ٌ‬ ‫تيمن باألحرف األولى ألسمائهم‪ .‬لقد ُولد‬ ‫أر أو” هو‬

‫ما هو المصير النهائي للكون الذي نعيش فيه؟ قد‬ ‫يبدو هذا سؤا ًال صعبًا ال يمت للعلم بصلة‪ ،‬فنحن‬

‫علم الكونيات في عشرينات القرن العشرين وأخذ‬ ‫ٌ‬ ‫صراع‬ ‫يتطور ويتطور باستمرا ٍر إلى اليوم‪ ،‬وكان هناك‬

‫نعيش في نقطةٍ زرقاء باهتةٍ في مجموعةٍ شمسيةٍ‬

‫في فترة األربعينات والخمسينات حول عمر الكون‬ ‫ٌ‬ ‫فريق يؤيد فكرة‬ ‫ومصيره النهائي‪ ،‬فكان هناك‬

‫عاديةٍ ‪ ،‬في مجرةٍ عاديةٍ ‪ ،‬في مجموعةٍ مجريةٍ عاديةٍ ‪،‬‬ ‫عادي‪ ،‬فكيف سنعرف مصير‬ ‫عادي‪ ،‬في ‪...‬‬ ‫في عنقودٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫ٌ‬ ‫وفريق يؤيد فكرة استقراره بقيادة فريد‬ ‫تمدد الكون‬ ‫هويل‪ ،‬حيث اقترح هويل‪ ،‬توماس غولد‪ ،‬وآخرون‪،‬‬

‫الكون الذي يبلغ قطره المرئي فقط ‪ 93‬تريليون سنةٍ‬ ‫ً‬ ‫سيئة الى هذا‬ ‫ضوئيةٍ ؟ في الحقيقة‪ ،‬إن األمور ليست‬

‫كبديل عن نظرية االنفجار‬ ‫نظرية الحالة المستقرة‬ ‫ٍ‬

‫ٌ‬ ‫مجرات‬ ‫الحد‪ ،‬تخيل فقط أننا لم نكن نعرف أن هناك‬

‫العظيم‪ .‬إن الفكرة تقول ببساطةٍ أن الكون لم‬

‫غير مجرتنا درب التبانة قبل عشرينات القرن الماضي‪،‬‬

‫ُيخلق ولن ينتهي‪ ،‬فهو أزلي الوجود سرمدي البقاء‪،‬‬

‫ولك أن تتخيل أن هذا كان في زمن آينشتاين ورفاقه‬

‫وكلما انزاحت النجوم والغازات واألغبرة في الكون‬

‫وكان االعتقاد السائد بأن مجرتنا هي الوحيدة في‬

‫من مكانها ستتشكل غيرها باستمرار من ال شيءٍ ‪،‬‬

‫الكون‪ ،‬ولكننا اليوم نعرف أن هناك ما يقارب الـ ‪200‬‬ ‫ٌ‬ ‫قابل للزيادة! إن‬ ‫مليار مجرةٍ في الكون والعدد طبعًا‬

‫وهكذا سيحافظ الكون على حالته المستقرة ومن‬ ‫هنا يأتي اسم النظرية (الحالة المستقرة)‪.‬‬

‫الحديث عن الكون ومصيره بات اليوم شيئًا طبيعيًا‬ ‫ينتمي إلى علم الفيزياء‪ ،‬بفضل القفزة العلمية‬

‫لكن هذه النظرية سرعان ما انهارت بعد توالي‬

‫البشرية الهائلة في القرن الماضي‪.‬‬

‫االكتشافات التجريبية المتتالية الداعمة لفكرة‬ ‫االنفجار العظيم‪ ،‬فبدأ عدد مؤيدي هذه النظرية‬

‫‪36‬‬

‫فيزياء‬

‫ما هو المصير النهائي للكون؟‬

‫بالتناقص تدريجيًا في نهاية الستينات‪ ،‬واليوم ال‬ ‫ٌ‬ ‫قليل جدًا من مؤيدي هذه النظرية‪ .‬إن‬ ‫عدد‬ ‫يوجد إال‬ ‫ٌ‬

‫الحرارية‪ .‬وبالرغم من ذلك‪ ،‬ما يزال باإلمكان تخيل أن‬

‫الجميع يعلم أن الكون يتمدد‪ ،‬ومن سخرية القدر أن‬

‫وقت‬ ‫الكون سيموت حراريًا بالرغم من تمدده‪ ،‬فبعد‬ ‫ٍ‬

‫الشخص الذي أطلق اسم “نظرية االنفجار العظيم”‬

‫طويل جدًا جدًا سيصل الكون للموت الحراري‪ ،‬وهو‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫وقت أعتقد أن البشرية لن تراه اطالق َا‪ ،‬حيث ستكون‬

‫إذاعي على البي بي سي‪ ،‬ولهذا فإن موضوع‬ ‫برنامج‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫ً‬ ‫مكان في الكون!‬ ‫متساوية في كل‬ ‫درجة الحرارة‬ ‫ٍ‬

‫هو فريد هويل نفسه على سبيل السخرية في‬

‫للكون كما ذكرنا‪ ،‬بل كانت بدايات تطوير الديناميكا‬

‫أزلية الكون وبقائه بهذا الشكل المستقر ال يمكن‬ ‫أخذه اليوم على محمل الجد‪ .‬إذا كانت لدينا أية‬

‫االنسحاق العظيم‬

‫أفكا ٍر حول المصير النهائي للكون فيجب األخذ‬

‫ً‬ ‫معين ثم‬ ‫اقذف‬ ‫كرة إلى األعلى‪ ،‬ستصل إلى حدٍ‬ ‫ٍ‬

‫بعين االعتبار أن الكون يتمدد‪ ،‬ويجب األخذ بعين‬

‫ستبدأ بعدها في العودة إليك‪ ،‬وهذا ما قد يحدث‬

‫االعتبار أيضًا آخر األرصاد الفلكية والكونية‪ ،‬وبنا ًء على‬

‫للكون‪ ،‬فهو اآلن يتمدد ولكنه سيتوقف عند لحظةٍ‬

‫ذلك فلنناقش كل االحتماالت المطروحة‪.‬‬

‫معينةٍ ‪ ،‬وستتجه جميع المجرات ناحية بعضها‬

‫الموت الحراري للكون‬

‫البعض بفعل قوة الجاذبية بينهما لتحدث بذلك‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫جديدة للكون‪،‬‬ ‫دورة‬ ‫انفجارًا عظيمًا جديدًا قد يبدأ‬ ‫خالية من البشر ومشاكلهم‪ .‬ولكن هذه الفكرة‬

‫بارد جدًا واآلخر حا ٌر جدًا‬ ‫أحضر كوبين أحدهما‬ ‫ٌ‬ ‫ً‬ ‫فترة من الزمن‪،‬‬ ‫وضعهما في غرفةٍ مغلقةٍ وانتظر‬

‫بمعدل‬ ‫ضعفت واقعًا مع اكتشاف أن الكون يتمدد‬ ‫ٍ‬

‫ماذا سيحصل؟ ستجد أن الكوبين أصبح لهما نفس‬

‫متسارعٍ عام ‪1998‬مـ‪ ،‬أي اكتشاف الطاقة المظلمة‬

‫درجة الحرارة بالضبط‪ ،‬فلقد تبادال الحرارة والبرودة‬

‫التي تسبب في تسارع الكون ال انكماشه‪ ،‬وهي‬

‫حتى أصبحت درجة حرارتهما النهائية نفس درجة‬

‫الفرضية التالية التي سأناقشها‪.‬‬

‫حرارة الغرفة‪ ،‬و ُيقال إن اإلنتروبيا قد ازدادت مع الزمن‬ ‫بلغة الديناميكا الحرارية‪ ،‬ما يعني أن الحرارة والبرودة‬

‫التمزق العظيم‬

‫الشديدة ال تدومان‪ ،‬بل تختلط الذرات الحارة (ذات‬

‫سيزداد مقدار الطاقة المظلمة في الكون‪ ،‬بل إنها‬ ‫ً‬ ‫جاعلة ّ‬ ‫كل شيءٍ يبتعد‬ ‫ستزداد بين ذرات جسمك‪،‬‬

‫ذرات الغرفة حتى يصلون الى حرارةٍ متوسطةٍ (ذات‬

‫عن بعضه البعض إلى حد التمزق! فتخيل أنك تشد‬ ‫ً‬ ‫ورقة بأقوى ما تملك من قوة‪ ،‬ستمزق نسيجها‪،‬‬

‫حرارة الغرفة‪ ،‬وعند بلوغ هذا الحد نقول‪ :‬لقد بلغت‬

‫وكذلك سيكون الكون‪ .‬سيتمزق نسيج الزمان‬

‫اإلنتروبيا أقصى قيمةٍ لها‪ .‬اآلن‪ ،‬إذا كان الكون مغلقًا‬

‫والمكان بفعل الطاقة المظلمة‪ ،‬ولن يكون هناك‬ ‫ٌ‬ ‫أبدي‪ ،‬ستبتعد نجوم الليل‬ ‫تمدد‬ ‫انكماش للكون بل‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬

‫والنجوم والمجرات والغازات وكل ما هو ممكن لن‬

‫عنا تدريجيًا حتى يحل الظالم الموحش! ولكن إلى‬

‫طويل جدًا‬ ‫زمن‬ ‫يدوم مع مرور الزمن‪ ،‬فبعد مرور‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫واحدة‪ ،‬أي أنه ستصبح حرارة الكون‬ ‫ستصبح حرارتهم‬

‫اآلن ال نعرف أصال إذا ما كانت الطاقة المظلمة‬ ‫ً‬ ‫موجودة في الكون أم ال؟ نحن نعلم أن الكون‬

‫ً‬ ‫واحدة‪ ،‬وبالطبع هذا الشيء لن يدعم وجود أي حياةٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ضرورية الستمرار الحياة‪.‬‬ ‫في الكون‪ ،‬فحرارة الشمس‬

‫ٌ‬ ‫سؤال‬ ‫بمعدل متسارعٍ ‪ ،‬ولكن لماذا؟ هذا‬ ‫يتمدد‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫مفتوح‪ .‬إن فرضية الطاقة المظلمة هي األفضل‪،‬‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫واقعة‪ ،‬ولهذا فإن‬ ‫حقيقة‬ ‫ولكن ذلك ال يعني أنها‬

‫ٌ‬ ‫واضحة في هذه النظرية‪ ،‬فهي تتطلب أن‬ ‫إن الثغرة‬

‫علينا االنتظار‪.‬‬

‫الحركة السريعة) والباردة (ذات الحركة البطيئة) مع‬ ‫الحركة المتوسطة)‪ ،‬وهي حركة الذرات في درجة‬

‫فإن االختالف بين دراجة حرارة الشمس واألرض‬

‫يكون الكون مغلقًا‪ ،‬بينما نعلم اليوم أن الكون‬

‫االرتداد العظيم‬

‫يتمدد وبسرعةٍ عاليةٍ جدًا‪ ،‬وربما كان الكون مفتوحًا‬ ‫أص ً‬ ‫ال‪ ،‬وربما يكون هو مجرد جزءٍ من عدة أكوان‪ .‬لقد‬

‫ٌ‬ ‫فكرة اقترحها آينشتاين أول مرةٍ عام ‪1930‬مـ‬ ‫هي‬

‫اقترح هذه الفرضية البارون فيلهلم كلفن عام‬

‫بدورات متعاقبةٍ ‪ ،‬فبعد‬ ‫وتقتضي أن الكون يمر‬ ‫ٍ‬

‫علم‬ ‫‪1850‬مـ‪ ،‬لكن لم يكن في ذلك الوقت هناك‬ ‫ٌ‬

‫تمدده سيعود لالنكماش حتى يصطدم مع نفسه‬

‫‪37‬‬

‫فيزياء‬

‫ما هو المصير النهائي للكون؟‬

‫قدم تصطدم‬ ‫محدثًا تمددًا آخر‪ ،‬تمامًا مثل كرة‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫مرة أخرى‬ ‫باألرض وتعود إلى األعلى ثم تصطدم‬ ‫باألرض وهكذا بشكل سلسلةٍ أبديةٍ من الدورات‪.‬‬ ‫ومن الواضح أن هنالك مشاكل في هذه الفكرة‪،‬‬ ‫منها أن اإلنتروبيا ستزداد وستنقص في هذا النموذج‪،‬‬ ‫وهذا يخالف القانون األساسي للديناميكا الحرارية‬ ‫ٌ‬ ‫كمية ال تنقص أبدًا مع الزمن بل‬ ‫القائل بأن اإلنتروبيا‬ ‫ستزداد‪ .‬كما أننا نعلم ان الكون يتمدد اآلن وال يبدو‬ ‫أنه في طريقه لالنكماش لعمل دورةٍ ثانيةٍ ‪ ،‬ولقد‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫جديدة لهذه الفكرة‪ ،‬آخرها‬ ‫متعددة‬ ‫نسخ‬ ‫طورت‬ ‫فكرة الكون الدوري المطابق التي اقترحها الرياضي‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫جديدة‬ ‫رؤية‬ ‫روجر بنروز في كتابه “دورات الزمن‪،‬‬ ‫للكون” الصادر في عام ‪2010‬مـ‪.‬‬

‫األكوان المتعددة‬ ‫تقول هذه النظرية أن كوننا مجرد فقاعةٍ في‬ ‫جسم أكبر يضم باليين الفقاعات أو األكوان‪ ،‬وليس‬ ‫ٍ‬ ‫اتصال بين هذه الفقاعات‪ ،‬وسوا ًء ماتت‬ ‫أي‬ ‫هناك ّ‬ ‫ٍ‬ ‫فقاعتنا حراريًا أو باالرتداد أو بالتمزق أو بأي طريقةٍ‬ ‫أخرى بعيدةٍ عن عقلنا المحدود‪ ،‬فإن هناك مليارات‬ ‫الفقاعات التي ُتولد باستمرار‪ .‬وبهذا سيكون الجسم‬ ‫الذي يضم كل هذه الفقاعات أو األكوان ال نهائيًا‬ ‫مهما طال الزمن!‬ ‫هذه أشهر الفرضيات واالطروحات حول المصير‬ ‫النهائي للكون‪ ،‬وربما يكون مصيره النهائي الفعلي‬ ‫شيئًا مختلفًا تمامًا لما ُيطرح هنا‪ ،‬وعلينا دائمًا أن‬ ‫اجابات غير متوقعةٍ ‪.‬‬ ‫نستعد لتلقي‬ ‫ٍ‬

‫‪38‬‬

‫تصور‬ ‫ما مدى صحة‬ ‫ّ‬ ‫انعدام الجاذبية؟‬ ‫وزنه على سطح األرض‪ ،‬وبالتالي ال يمكن اعتبار هذا‬

‫ناصر اللحياني‬

‫معلم فيزياء‪ ،‬تعليم مكة المكرمة‪.‬‬

‫النقص انعدامًا للجاذبية األرضية! بل هو شعور أي‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫غذائية فنقص وزنه بهذه النسبة‪.‬‬ ‫حمية‬ ‫انسان اتبع‬ ‫ٍ‬

‫قرون على نشر عالم‬ ‫رغم مضي أكثر من ثالثة‬ ‫ٍ‬ ‫الفيزياء الشهير إسحاق نيوتن لكتابه “المبادئ‬ ‫الرياضية للفلسفة الطبيعية”‪ ،‬والذي ُيعتبر أول‬ ‫منهجي لوصف الحركة ومسبباتها‬ ‫علمي‬ ‫تأسيس‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ل ُيعرف فيما بعد بمسمى الميكانيكا التقليدية أو‬ ‫ميكانيكا نيوتن‪ ،‬إال أ ّنه وحتى وقتنا الحاضر ال تزال‬ ‫فسر بطريقةٍ‬ ‫هناك بعض المفاهيم العلمية التي ُت ّ‬ ‫خاطئةٍ من قبل شريحةٍ كبيرةٍ من الناس!‬

‫رائد فضاء في محطة الفضاء الدولية‬

‫من أشهر التصورات الخاطئة شيوعًا هي “انعدام‬ ‫ً‬ ‫صورة لرائد فضاءٍ في‬ ‫الجاذبية”‪ ،‬فال تكاد ترى‬

‫لفهم التفسير الصحيح لحركة رواد الفضاء‪ ،‬أدعوك‬ ‫ً‬ ‫بداية للتساؤل‪ :‬لماذا تشعر بالوزن؟ وكيف؟ إن‬

‫الصحف أو مواقع التواصل االجتماعي إال وقد ُكتب‬ ‫ٌ‬ ‫تعليل على حركته بـ “انعدام الجاذبية األرضية”‪،‬‬

‫ٌ‬ ‫ناتج عن قوة التجاذب الكتلي بين‬ ‫شعورك بالوزن‬

‫والواقع ّ‬ ‫أن محطة الفضاء الدولية التي تدور فوق‬

‫كتلتك وكتلة األرض وفقا لقانون جاذبية نيوتن‪،‬‬ ‫التي تنص على ّ‬ ‫أي كتلتين في الكون تتجاذبان‬ ‫أن ّ‬

‫كلم تقريبًا يبلغ تسارعها‬ ‫األرض بارتفاعٍ يصل إلى ‪400‬‬ ‫ٍ‬

‫بقوةٍ تتناسب طرديًا مع كتيلتيهما وعكسيًا مع‬

‫أي أن رائد‬ ‫بسبب الجاذبية األرضية حوالي‪ 8,7‬م‪/‬ث‪ّ ،2‬‬

‫أي أن وزنك هو قوة الجاذبية‬ ‫مربع المسافة بينهما‪ّ ،‬‬

‫الفضاء سيشعر عند هذا االرتفاع بنقص ‪ ٪11,2‬من‬

‫األرضية المؤثرة على كتلتك‪ .‬ويتحقق شعورك‬

‫‪39‬‬

‫فيزياء‬

‫ما مدى صحة تصوّ ر انعدام الجاذبية؟‬

‫بالوزن عندما تقف أو‬

‫تدور حول األرض‪ .‬وهذا بالضبط ما يحدث في‬

‫تجلس على األرض‪،‬‬ ‫ٌ‬ ‫تالمس بين‬ ‫قوة‬ ‫فتنشأ‬ ‫ٍ‬

‫محطة الفضاء التي تدور حول األرض‪ ،‬فهي في‬

‫جسمك واألرض‪ ،‬كما‬

‫سقوط ح ٍر مستم ٍر يشعر فيها رواد الفضاء‬ ‫حالة‬ ‫ٍ‬ ‫بانعدام الوزن مع ّ‬ ‫أن الجاذبية األرضية لم تنعدم‪.‬‬

‫أنك ستشعر بزيادةٍ أو‬ ‫نقص في الوزن عندما‬ ‫ٍ‬ ‫تزداد أو تقل قوى‬ ‫التالمس‪ ،‬ومن المؤكد أ ّنك شعرت بذلك يومًا ما‬ ‫عند استخدامك للمصعد الكهربائي‪ ،‬فالحظت‬ ‫ً‬ ‫زيادة في وزنك عند بدء صعوده لألدوار العلوية‬ ‫ونقصًا في الوزن عند بدء نزوله لألدوار السفلية‪،‬‬ ‫والسبب هو ّ‬ ‫أن تسارع المصعد إلى األعلى أو إلى‬ ‫األسفل يؤثر على شعورك بالوزن لزيادة أو نقص‬ ‫قوة التالمس بينك وبين المصعد‪ ،‬ولو ّ‬ ‫أن أسالك‬ ‫المصعد الكهربائي انقطعت لسقط سقوطًا حرًا‬ ‫بتسارع الجاذبية األرضية‪ ،‬لتشعر وأنت بداخله بـ‬ ‫“انعدام الوزن ظاهريًا” النعدام قوى الترابط بينك‬ ‫رواد الفضاء‬ ‫وبين المصعد‪ ،‬فتتصرف تمامًا مثل ّ‬ ‫قبل ّ‬ ‫أن تكون شهيدًا للتجارب العلمية‪ .‬ولكن‪ ،‬ما‬ ‫العالقة بين سقوط المصعد الكهربائي سقوطًا‬ ‫حرًا وبين حركة محطة الفضاء حول األرض؟‬

‫تشير مجلة “الطيران للجميع” أن بعض مراكز‬ ‫رحالت يحدث فيها انعدام للوزن‬ ‫األبحاث تنفذ‬ ‫ٍ‬ ‫طائرات خاصةٍ ‪ ،‬حيث تصبح الطائرة في‬ ‫باستخدام‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫شبيهة بـ “قذيفةٍ حرةٍ ”‪،‬‬ ‫إحدى مراحل الطيران‬ ‫سقوط‬ ‫وبالتالي يصبح ركابها ومعداتها في حالة‬ ‫ٍ‬ ‫ح ٍر لفترةٍ زمنيةٍ تبلغ ‪ 25‬ثانية‪ ،‬وقد قام عالم الفيزياء‬ ‫ستيفن هوكينج في ‪2007‬مـ بخوض هذه التجربة‬ ‫بعيدًا عن كرسيه‪.‬‬

‫الجواب يستند على التجربة الذهنية لمدفع نيوتن‪،‬‬ ‫شاهق يطلق‬ ‫جبل‬ ‫الذي تخ ّيل مدفعًا ضخمًا فوق‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫قذيفة بسرعةٍ أفقيةٍ ‪ ،‬لتسقط سقوطًا حرًا بعد‬

‫الفيزيائي ستيفن هوكينج أثناء تجربته النعدام الوزن‬

‫قطع مسافةٍ ما على األرض‪ ،‬وبزيادة السرعة‬ ‫ً‬ ‫مسافة أكبر ثم‬ ‫االبتدائية للمقذوفة فإنها تقطع‬ ‫تسقط‪ ،‬وبزيادة السرعة االبتدائية أكثر فأكثر سنصل‬ ‫إلى سرعةٍ أفقيةٍ تنطلق معها القذيفة لتستمر‬ ‫حركتها حول األرض‪ ،‬وهنا ستكون القذيفة في‬ ‫سقوط ح ٍر مستم ٍر وهي في نفس الوقت‬ ‫حالة‬ ‫ٍ‬

‫‪40‬‬

‫كيف نخزن الطاقة‬ ‫بالمواد النانوية؟‬ ‫الحبشي‬ ‫د‪ُ .‬نهى َعلوي ِ‬

‫أستاذ مساعد في الفيزياء بجامعة‬ ‫الملك عبد العزيز‪Annuha.net ،‬‬

‫يشهد العالم تزايدًا مستمرًا في استخدام الطاقة‬ ‫الكهربائية في الكثير من متطلبات الحياة العصرية‪،‬‬ ‫و ُيالحظ في اآلونة األخيرة أن االستراتيجيات‬ ‫االقتصادية في العديد من البلدان تتجه نحو‬ ‫االعتماد على الطاقة الكهربائية من المصادر‬

‫أشكال المكثفات الكهروكيميائية الفائقة‬

‫ما الفرق بين المكثفات والبطاريات؟‬

‫المتجددة‪ :‬كالطاقة الشمسية‪ ،‬طاقة الرياح‪ ،‬وطاقة‬ ‫ٌ‬ ‫متقطعة حسب‬ ‫مياه السدود‪ ،‬وبما أن هذه المصادر‬

‫تستغرق المكثفات وقتًا قصيرًا لشحنها وتفريغها‬

‫تقلب الظروف البيئية والمناخية‪ ،‬فإن االستفادة‬

‫دقائق‪ ،‬بينما تستغرق‬ ‫ثوان إلى‬ ‫يتراوح من عدة‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫المستمرة من أجهزة توليد الطاقة المتجددة‬

‫البطاريات القابلة إلعادة الشحن والتفريغ وقتًا أطول‬

‫كالخاليا الشمسية تستلزم توصيلها بأجهزة تخزين‬

‫لكل من المكثفات‬ ‫ساعات؛ لذلك فإن‬ ‫يمتد لعدة‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫مختلفة‪ ،‬فعلى سبيل‬ ‫استخدامات‬ ‫والبطاريات‬

‫والمكثفات الكهروكيميائية الفائقة‪ ،‬فالساعات‬ ‫المعتمدة على الطاقة الشمسية مث ً‬ ‫ال تتطلب جهازًا‬

‫المثال‪ :‬يتم استخدام المكثفات الكهروكيميائية‬ ‫الفائقة في تشغيل ضوء الكاميرات بسرعةٍ وبشدةٍ‬

‫يخزن الطاقة خالل النهار ليستمر عمل الساعات‬

‫أكبر من البطاريات‪ ،‬بينما يتم استخدام البطاريات‬

‫الشمسية في الليل‪ .‬وتشير التقارير إلى أن حجم‬

‫لتشغيل باقي أجزاء الكاميرات كشاشة العرض‬

‫السوق العالمي للمكثفات الكهروكيميائية الفائقة‬

‫لفترةٍ طويلةٍ ‪ .‬وتستخدم المكثفات الكهروكيميائية‬

‫يقدر بماليين الدوالرات سنويًا‪ ،‬ويتوقع نموه‬

‫الفائقة في نظام المكابح في بعض السيارات‬

‫مجاالت‬

‫المهجنة (المعتمدة على الوقود‬ ‫والحافالت‬ ‫ُ‬ ‫والكهرباء)‪ ،‬حيث يقوم المكثف بتفريغ الطاقة‬

‫الطاقة‬

‫كالبطاريات‬

‫بالخصوص‬

‫في‬

‫القابلة‬

‫استخداماتها‬

‫اإللكترونيات والمواصالت‪.‬‬

‫إلعادة‬

‫في‬

‫الشحن‬

‫أسرع من البطاريات؛ وبالتالي ستزيد قوة دفع‬

‫‪41‬‬

‫فيزياء‬

‫كيف نخزن الطاقة بالمواد النانوية؟‬

‫السيارة عند بداية تشغيلها ويزيد تسارعها‪.‬‬

‫الكهربائية الساكنة بين النانو فاراد والمي ّلي فاراد‪،‬‬

‫م تتركب المكثفات وكيف تعمل؟‬ ‫مِ َّ‬

‫بينما يتراوح مقدارها في المكثفات الكهروكيميائية‬ ‫ٌ‬ ‫سعة‬ ‫الفائقة بين المي ّلي فاراد والكيلو فاراد‪ ،‬وهي‬

‫كثف من سطحين موصلين للكهرباء‬ ‫يتركب أي ُم‬ ‫ٍ‬ ‫ّ‬ ‫كهربائي‪ ،‬ويفصل‬ ‫قطب‬ ‫كل منهما‬ ‫ُيطلق على‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬

‫ٌ‬ ‫ضخمة تتفوق على النوع األول؛ لذلك سمى العلماء‬ ‫هذا النوع بالمكثفات الكهروكيميائية الفائقة‪.‬‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫عازلة‪ .‬وتبدأ عملية شحن المكثف عند‬ ‫مادة‬ ‫بينهما‬

‫المكثفات‬

‫على‬

‫خارجي للطاقة الكهربائية‪ ،‬حيث‬ ‫توصيله بمصد ٍر‬ ‫ٍ‬ ‫يتم استقطاب المادة العازلة (أي ُتفصل الشحنات‬

‫تأثير المواد النانوية‬ ‫الكهروكيميائية الفائقة‬

‫الموجبة عن السالبة الموجودة في المادة العازلة)‪،‬‬ ‫ومن ثم س ُتسحب الشحنات الكهربائية من المصدر‬

‫إن أحد العوامل المؤثرة في زيادة سعة المكثفات‬ ‫الكهروكيميائية الفائقة هو زيادة مساحة أقطابها‬

‫الخارجي ل ُتخزن على قطبي المكثف بواسطة قوة‬

‫الكهربائية‪ ،‬وتتميز العديد من المواد النانوية‬

‫التجاذب بين الشحنات المتعاكسة على القطب‬

‫بمساحةٍ سطحيةٍ نوعيةٍ كبيرةٍ جدًا بالنسبة‬

‫وعلى المادة العازلة (قوة كهربائية ساكنة)‪ .‬بينما‬

‫لحجمها أو كتلتها‪ ،‬ولذلك يهتم الباحثون بزيادة‬

‫ستبدأ عملية تفريغ المكثف عند توصيله بجها ٍز‬ ‫مستهلك للطاقة الكهربائية‪ ،‬حيث ُتطلق الشحنات‬ ‫ٍ‬

‫السعة عن طريق تحضير مواد نانويةٍ بمساحةٍ‬ ‫سطحيةٍ كبيرةٍ ‪ ،‬واستخدامها‬ ‫كأقطاب كهربائيةٍ‬ ‫ٍ‬

‫كهربائي لتقوم بتشغيل‬ ‫الكهربائية على شكل تيا ٍر‬ ‫ٍ‬

‫في المكثفات الكهروكيميائية الفائقة‪.‬‬

‫الجهاز الموصل بالمكثف‪ ،‬و ُيسمى هذا النوع‬ ‫األساسي من المكثفات بالمكثفات الكهربائية‬

‫على سبيل المثال‪ُ ،‬حضرت شرائح هيدروكسيد‬ ‫النيكل النانوية بطريقةٍ ُتسمى الترسيب الكيميائي‬

‫الساكنة‪.‬‬

‫كأقطاب‬ ‫المائي‪ ،‬ثم استخدمت الشرائح النانوية‬ ‫ٍ‬

‫الساكنة العتماده على مبدأ القوة الكهربائية‬

‫لمكثفات كهروكيميائيةٍ فائقةٍ مع‬ ‫ٍ‬ ‫كهربائيةٍ‬ ‫مائي من هيدروكسيد البوتاسيوم‪،‬‬ ‫أيوني‬ ‫محلول‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫وأظهرت النتائج أن السعة الكهربائية النوعية لهذه‬ ‫المكثفات تساوي ‪ 1,4‬كيلو فاراد‪/‬جرام عند تفريغه‬ ‫ٌ‬ ‫سعة‬ ‫كهربائي مقداره ‪ 1‬أمبير‪/‬جرام‪ ،‬وهي‬ ‫بتيا ٍر‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫نوعية أكبر بكثير من المكثفات المعتمدة على‬ ‫هيدروكسيد النيكل غير النانوي‪ .‬ومن أهم أسباب‬ ‫هذه الزيادة في السعة النوعية هو تميز الشرائح‬

‫ما هي المكثفات الكهروكيميائية الفائقة؟‬

‫النانوية من هيدروكسيد النيكل بأن مساحتها‬

‫أما المكثفات الكهروكيميائية الفائقة فهي تشبه‬

‫السطحية‬

‫الخاصة‬

‫المكثفات الكهربائية الساكنة في التركيب وفي‬

‫بهيدروكسيد النيكل غير النانوي‪ ،‬وبالتالي تزداد‬

‫عام‪ ،‬ولكنها تختلف عنها في‪:‬‬ ‫بشكل‬ ‫مبدأ العمل‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫المسماة باألكسدة واالختزال‬ ‫التفاعالت الكيميائية ُ‬ ‫بين القطب الكهربائي والمحلول األيوني‪ ،‬وتقوم‬

‫بينهما‪ ،‬وتفاصيل عمليتي الشحن والتفريغ‪ ،‬وبالتالي‬

‫شحنات كهربائيةٍ كبيرة في‬ ‫هذه التفاعالت بتخزين‬ ‫ٍ‬

‫ٌ‬ ‫استخدامات‬ ‫ولكل منهما‬ ‫تختلف سعتها الكهربائية‪،‬‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫مختلفة حسب سعتها‪ .‬وتع ّبر السعة الكهربائية‬

‫المكثف‪.‬‬

‫عن مقدار الشحنات الكهربائية التي يمكن تخزينها‬

‫كما قام باحثون آخرون بتطوير المكثفات باستخدام‬

‫في أقطاب المكثف أثناء تطبيق وحدة فرق جهد‬

‫مواد نانويةٍ متنوعةٍ مثل‪ :‬الجرافين (شرائح كربونيةٍ‬

‫كهربائي‪ ،‬وتقاس السعة الكهربائية للمكثفات‬

‫نانويةٍ ) وأنابيب الكربون النانوية‪ ،‬هيدروكسيدات‬

‫بالفاراد‪ ،‬ويتراوح مقدار السعة الكهربائية للمكثفات‬

‫المعادن وأكاسيدها‪ ،‬والبوليمرات الموصلة‪ ،‬حيث‬

‫نوع المواد المستخدمة في األقطاب‪ ،‬المادة العازلة‬

‫النوعية‬

‫أكبر‬

‫من‬

‫تلك‬

‫‪42‬‬

‫فيزياء‬

‫كيف نخزن الطاقة بالمواد النانوية؟‬

‫يتميز الجرافين وأنابيب الكربون النانوية بموصليةٍ‬ ‫كهربائيةٍ ومساحةٍ سطحيةٍ نوعيةٍ أكبر من موصلية‬ ‫ومساحة الكربون غير النانوي كالفحم‪ ،‬وبالتالي‬ ‫شحنات كهربائيةٍ أكثر‬ ‫يستقطب الكربون النانوي‬ ‫ٍ‬ ‫فتزداد سعة المكثفات‪ ،‬وتتميز هيدروكسيدات‬ ‫وأكاسيد المعادن من العناصر االنتقالية بقدرتها‬ ‫شحنات كهربائيةٍ كثيرةٍ خالل األكسدة‬ ‫على تخزين‬ ‫ٍ‬ ‫بأشكال‬ ‫واالختزال‪ ،‬أما البوليمرات فيتم تحضيرها‬ ‫ٍ‬ ‫نانويةٍ وموصلةٍ للكهرباء بخالف البوليمرات الشائعة‬ ‫غير الموصلة‪ ،‬فتتم االستفادة منها في صنع‬ ‫لمكثفات تتميز بالمرونة الميكانيكية‪ .‬وال‬ ‫أقطاب‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫مستمرة لتطوير المكثفات‬ ‫تزال جهود الباحثين‬ ‫باستخدام المواد النانوية‪ ،‬و ُيعتبر هذا المجال من‬ ‫المجاالت المهمة والواعدة‪ ،‬ويحظى باهتمام‬ ‫ودعم العديد من الجامعات ومراكز األبحاث‬ ‫والشركات حول العالم‪.‬‬

‫‪43‬‬

‫لماذا سمينا كــ ً‬ ‫ال مــن‬ ‫المادة والطاقة المظلمة‬

‫بهذا االسم؟‬ ‫وليد الشبلي‬

‫مهندس إلكترونيات واتصاالت وتقنية‬ ‫معلومات‪.‬‬

‫تكون المادة كما نعرفها ّ‬ ‫مجرات‪،‬‬ ‫كل ما حولنا من‬ ‫ٍ‬ ‫ّ‬ ‫ذرات‪ ،‬وكذلك نحن‬ ‫نجوم‪ ،‬كواكب‪ ،‬أشجارٍ‪ ،‬صخورٍ‪،‬‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫البشر‪ ،‬ولكن المادة التي نعرفها تشكل ما نسبته‬ ‫يتكون‬ ‫أقل من ‪ ٪5‬من الكون المنظور فقط‪ ،‬بينما‬ ‫ّ‬ ‫الباقي من حوالي ‪ ٪ 25‬من المادة المظلمة و ‪ ٪ 70‬من‬ ‫الطاقة المظلمة‪ ،‬وكلتاهما ال يمكن رؤيتهما أو‬ ‫التعرف على مكوناتهما بالقياس‪ .‬حيث تتفاعل‬ ‫أي‬ ‫الطاقة والمادة المظلمة جذبيًا فقط‪ ،‬وليس لها ّ‬

‫فقط‪ ،‬ولكن األدهى واألمر أنه ليس لدينا في‬ ‫أي فكرةٍ عن ماهية المادة والطاقة‬ ‫الحقيقة ّ‬ ‫المظلمة أو كيفية عملها‪.‬‬ ‫ٌ‬ ‫بشكل أو بأخر‪ ،‬إذًا ماذا‬ ‫موجودة‬ ‫لكننا متأكدين أنها‬ ‫ٍ‬ ‫نعرف عنها؟ إن للمادة المظلمة دو ٌر في السماح‬ ‫للمجرات بالتواجد‪ ،‬فعندما قمنا بحساب سبب‬ ‫تشكل الكون بالهيئة الذي هو عليها تبين لنا أن‬ ‫هنالك عوامل خفت عنا‪ ،‬فعامل الجاذبية المتعارف‬ ‫عليه ليس كافيًا لبناء المجرات والتركيبات المعقدة‪،‬‬ ‫فمث ً‬ ‫مكان‬ ‫ال ستكون النجوم أكثر تبعثرًا في كل‬ ‫ٍ‬ ‫ولن تكون بشكل المجرة‪ .‬وضح ذلك لنا بأن هناك‬

‫خاصيةٍ من خواص المادة أو الطاقة العادية سوى‬

‫شيئًا ما في داخل وحول األجرام السماوية‪ ،‬شي ٌء ال‬ ‫ٌ‬ ‫وغامض جدًا‪،‬‬ ‫مظلم‬ ‫يبعث أو يعكس الضوء‪ ،‬شي ٌء‬ ‫ٌ‬

‫على دوران النجوم والكواكب وسرعاتها‪ .‬وقد تبدو‬ ‫ً‬ ‫غريبة‪ ،‬حيث أنها تقترح أن ّ‬ ‫كل ما‬ ‫هذه المعلومات‬

‫ولكننا نستطيع أن نحسب تواجد المادة المظلمة‬

‫التفاعل الجذبي المؤثر في توسع الكون والتأثير‬

‫نستطيع إدراكه ليس إال شيئًا بسيطًا من الواقع‬

‫من دون أن نالحظها أو نراها تقريبًا‪ ،‬فاألماكن ذات‬ ‫الكثافة العالية من المادة المظلمة ستحني الضوء‬

‫‪44‬‬

‫فيزياء‬

‫لماذا سمينا ك ً‬ ‫ال من المادة والطاقة المظلمة بهذا االسم؟‬

‫الذي يمر بقربها لنعرف أن هنالك شي ٌء ما يتفاعل‬

‫سرعته في أو أن يتراجع وينهار على نفسه في‬ ‫النهاية‪ ،‬ولكن ُلوحظ أن الفضاء ال تتغير خواصه عند‬

‫جذبيًا ‪.‬‬

‫التوسع بل على العكس‪ ،‬يتكون المزيد منه‪ .‬إن‬

‫حب‬ ‫لقد عرفنا أن المادة المظلمة ليست مجرد ُس ٍ‬

‫مكان‪ ،‬والمجرات هي‬ ‫يتكون في كل‬ ‫الفضاء الجديد‬ ‫ٍ‬ ‫ّ‬ ‫ٌ‬ ‫مجموعة من األشياء التي ارتبطت معًا عن طريق‬

‫مع الجاذبية ويؤثر على األجسام المتحركة تأثيرًا‬

‫من المادة العادية بين النجوم‪ ،‬وإال لكان ينبعث‬

‫الجاذبية‪ ،‬ولذلك ال نالحظ هذا التوسع في حياتنا‬ ‫اليومية‪ ،‬ولكننا نراه في ّ‬ ‫مكان حولنا‪ ،‬وكلما كان‬ ‫كل‬ ‫ٍ‬

‫المظلمة ليست مضاد‪-‬المادة التي تنتج أشعة جاما‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫فارغة في الكون تشكل الكثير منه‪.‬‬ ‫مساحة‬ ‫هناك‬ ‫لذلك‪ ،‬يبدو أن الطاقة المظلمة هي ٌ‬ ‫نوع من الطاقة‬

‫ٌ‬ ‫جسيمات يمكننا اكتشافها‪ ،‬كما أن المادة‬ ‫منها‬ ‫الفريدة عند التفاعل مع المادة العادية‪ ،‬وهي أيضًا‬ ‫ً‬ ‫ثقوب سوداء‪ ،‬حيث نعرف أنها‬ ‫مكونة من‬ ‫ليست‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫بعنف على األجسام‬ ‫متراصة جدًا وتؤثر‬ ‫أجسام‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫المحيطة بها‪ .‬ففي الواقع‪ ،‬يبدو أن المادة المظلمة‬ ‫مبعثرة في ّ‬ ‫ٌ‬ ‫مكان وببساطةٍ نعلم فقط ثالثة‬ ‫كل‬ ‫ٍ‬ ‫أشياء مؤكدة‪ :‬أن هنالك شي ٌء ما في الخارج‪ ،‬وأنه‬ ‫يتفاعل مع الجاذبية‪ ،‬وأن هناك الكثير منه‪ .‬ولذلك‬ ‫مكو ٌ‬ ‫نة من‬ ‫يحتمل أن تكون المادة المظلمة‬ ‫ّ‬ ‫جسيمات شاذةٍ معقدةٍ وال تتفاعل مع الضوء أو مع‬ ‫ٍ‬

‫ٌ‬ ‫طاقة أقوى من أي‬ ‫المتصلة بالفضاء الفارغ‪ ،‬فهي‬ ‫ً‬ ‫قوة مع مرور الوقت‪.‬‬ ‫شيءٍ نعرفه‪ ،‬وتصبح أكثر‬ ‫ٌ‬ ‫قوة أكثر من أي شيءٍ في الكون‪،‬‬ ‫إن للفضاء الفارغ‬ ‫ولدينا أكثر من فكرةٍ عن ماهية الطاقة المظلمة‪،‬‬ ‫أحدها هي أن الطاقة المظلمة ليست شيئًا بل إنما‬ ‫ٌ‬ ‫خاصية للفضاء فقط‪ ،‬والفضاء الذي ُيعتقد أنه‬ ‫هي‬ ‫ٌ‬ ‫فارغ ليس بفارغٍ حقًا‪ ،‬بل له طاقته الخاصة ويمكنها‬

‫المادة بالطريقة التي نعرفها‪ ،‬ولكن في الوقت‬

‫تكوين المزيد والمزيد من الفضاء‪ .‬ولذلك يمكن أن‬

‫الراهن ال نعلم ذلك يقينًا‪ ،‬وقد يتضح لنا شي ٌء‬ ‫مستقب ً‬ ‫ال إما أكثر غموضًا أو أكثر إدهاشًا‪.‬‬

‫يكون الفضاء فارغًا ليمأل الفراغات مع توسع الكون‪،‬‬ ‫لتوسع أسرع للكون‪ ،‬وهذه الفكرة‬ ‫فهذا يؤدي‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫قريبة لفكرةٍ كانت عند أينشتاين في عام ‪1917‬مـ عن‬

‫ً‬ ‫غرابة وغموضًا‪،‬‬ ‫نأتي اآلن للطاقة المظلمة وهي أكثر‬

‫مفهوم الثابت الكوني كقوةٍ‬

‫فهي أيضًا ال يمكننا كشفها‬

‫تصد قوة الجاذبية‪ ،‬والمشكلة‬

‫أو قياسها‪ ،‬ولكن يمكننا رؤية‬

‫الوحيدة هي أنه عندما حاولنا‬

‫واضح‪ .‬ففي‬ ‫بشكل‬ ‫تأثيراتها‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫حساب كمية هذه الطاقة‬ ‫ً‬ ‫خاطئة جدًا‬ ‫كانت النتيجة‬ ‫ً‬ ‫وغريبة وأضافت التعقيد‬

‫عام ‪1929‬مـ‪ ،‬درس العالم‬ ‫إدوين هابل كيفية انبعاث‬ ‫أمواج الضوء من المجرات‬ ‫البعيدة‪ ،‬وعرف أنها تنتقل نحو‬

‫إدوين هابل‬

‫للمسألة فقط‪.‬‬

‫آلبيرت آينشتاين‬

‫الطرف األحمر على الطيف الكهرومغناطيسي أثناء‬

‫ٌ‬ ‫فكرة أخرى هي أن الفضاء الفارغ هو في الواقع‬

‫انتقالها عبر الفضاء‪ .‬ولقد وجد أن للمجرات البعيدة‬

‫بجسيمات افتراضيةٍ مؤقتةٍ تتشكل تلقائيًا‬ ‫ملي ٌء‬ ‫ٍ‬ ‫وباستمرا ٍر من ال شيءٍ ‪ ،‬ومن ثم ستختفي إلى ال‬ ‫ً‬ ‫مرة أخرى‪ ،‬وقد تكون طاقة هذه الجزيئات‬ ‫شيءٍ‬

‫أن سبب هذا هو أن الكون يتوسع‪ ،‬وذلك ألن االنزياح‬

‫ٌ‬ ‫نوع‬ ‫الطاقة المظلمة‪ .‬وربما الطاقة المظلمة هي‬

‫إلى اللون األحمر يحدث بسبب تمدد موجات الضوء‬

‫ديناميكي يتخلل‬ ‫حقل‬ ‫سائل أو‬ ‫معروف من‬ ‫غير‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫بشكل‬ ‫معاكس على الكون‬ ‫الكون كله ولديه تأث ٌير‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬

‫الحديثة بأن الكون يتسارع في التمدد‪.‬‬

‫ما على خالف الطاقة والمادة الطبيعية‪ .‬ولكن إذا‬

‫ٌ‬ ‫انزياح أكبر نحو اللون األحمر وأنها قليلة التوهج‪ ،‬بينما‬ ‫نرى العكس في المجرات القريبة‪ .‬عندها أصر هابل‬

‫عند توسع الكون‪ ،‬ولقد قالت بعض االكتشافات‬

‫كان موجودًا فنحن ال زلنا ال نعرف أين أو كيف يمكننا‬ ‫كانت الفكرة قبل هذا االكتشاف أن قوة الجاذبية‬

‫الكشف عنه‪ ،‬لذلك ال يزال هناك الكثير من األسئلة‬

‫ستؤثر على التوسع‪ ،‬بحيث أنها يجب أن تقلل من‬

‫لإلجابة عنها‪.‬‬

‫‪45‬‬

‫فيزياء النجوم‪:‬‬

‫ُ‬ ‫يعرف العلماء‬ ‫كيف‬ ‫خصائص أجرام الفضاء؟‬ ‫عباد ديرانية‬

‫طالب بكالوريوس في أدب اللغة‬ ‫إنجليزية‪.‬‬

‫ً‬ ‫َ‬ ‫َ‬ ‫سمعت‬ ‫مرة أو‬ ‫قرأت في كتابك المدرسي‬ ‫لع َّلك‬

‫تنظر من نافذتها‪ ،‬إذ‬ ‫تمشي بسرعةٍ ثابتةٍ بينما‬ ‫ُ‬ ‫سترى َّ‬ ‫أن األشجار المزروعة على رصيف الشارع‬ ‫ُ‬ ‫تحتاج سوى‬ ‫تتحر ُك أمامك بسرعةٍ شديدةٍ ‪ ،‬فهي ال‬ ‫َّ‬ ‫للحظات كي تأتي ثم تختفي عن ناظرك‪ ،‬ولكن لو‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫بعيدة‬ ‫أبنية‬ ‫كانت وراء هذه األشجار‬ ‫فستتحر ُك ببطءٍ‬ ‫َّ‬ ‫أكثر‪ ،‬وقد تستطيع النظر إليها لنصف دقيقةٍ قبل‬

‫وثائقي ما أن حرارة الشمس تساوي كذا وكذا‪،‬‬ ‫في‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫مصنوعة من هذا الغاز وذاك‪ ،‬أو أن بيننا وبينها‬ ‫وأنها‬

‫القمر (لو كان ظاهرًا في‬ ‫أن تبتعد أيضًا‪ ،‬وأما‬ ‫ُ‬

‫مسافة ُمع َّي ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫نة ما‪ ،‬ولكن ألم تتوقف لدقيقةٍ‬

‫يتحرك من مكانه طوال الرحلة‪،‬‬ ‫السماء) فلن‬ ‫َّ‬

‫وتفكر بدهشةٍ بكيفية معرفتنا لهذه الحقائق؟‬

‫ٌ‬ ‫ثابت تمامًا‪.‬‬ ‫وسيبدو كأنه‬

‫من الواضح أن العلماء ليسوا قادرين على إرسال‬ ‫ميزان حرارةٍ إلى داخل الشمس‪ ،‬فأي مركبةٍ بشرية‬ ‫ستنصهر قبل وصولها إلى‬ ‫الصنع ‪ -‬في الغالب ‪-‬‬ ‫ُ‬ ‫سطح الشمس نفسه‪ ،‬ناهيك عن أعماقها‪ .‬ومع‬ ‫ُ‬ ‫مذهل من‬ ‫ذلك‪،‬‬ ‫فنحن قادرون على معرفة عددٍ‬ ‫ٍ‬ ‫المعلومات عن الشمس‪ ،‬بل وعن سائر النجوم التي‬ ‫ً‬ ‫تراها في السماء لي ً‬ ‫شاسعة‬ ‫مسافات‬ ‫ال رغم أن‬ ‫ٍ‬ ‫تفص ُلنا بيننا عنها جميعًا‪ .‬وسأخبرك في هذا المقال‬ ‫عن كيفية توصل العلماء إلى ما يعرفونه عن‬ ‫النجوم‪.‬‬

‫المسافة‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫َ‬ ‫فريدة لو‬ ‫ظاهرة‬ ‫ستالحظ‬ ‫كنت راكبًا في سيارةٍ‬

‫سمى هذه الظاهرة باالنزياح‪ ،‬وهي تعني أن‬ ‫ُت َّ‬ ‫يزيد ُك َّلما كانت أقرب‬ ‫إحساسك بحركة األشياء‬ ‫ُ‬ ‫ّ‬ ‫الحظ‪ ،‬تحدث هذه الظاهرة (بنفس‬ ‫إليك‪ ،‬ولحسن‬ ‫الطريقة تمامًا) في الفضاء الخارجي‪ .‬فتخيل‬

‫‪46‬‬

‫فيزياء‬

‫فيزياء النجوم‪ :‬كيف يعرف العلماء خصائص أجرام الفضاء؟‬

‫السيارة على أنها كوكب األرض وضع مكان من‬

‫ستة شهو ٍر ووجدنا أنه تح ّرك ‪ 0,1‬ثانيةٍ قوسيةٍ فذلك‬

‫فلكي‪ ،‬سيرى‬ ‫ينظر من النافذة عالمًا مع منظا ٍر‬ ‫ٍ‬ ‫ِم َّ‬ ‫أن النجوم األقرب إلى األرض تبدو‬ ‫هذا العال ُ‬

‫يعني أنه يبعد عن األرض ‪ 0,1 ÷ 1‬فرسخًا فلكيًا‪ :‬أي‬ ‫عشر فراسخ فلكيةٍ ‪.‬‬

‫تتحر ُك بسرعةٍ أكثر من النجوم األبعد‪.‬‬ ‫وكأ َّنها‬ ‫َّ‬ ‫والسبب في هذا أن األرض ليست ثابتة ‪ -‬بالطبع ‪-‬‬ ‫ويتغ َّير موقعها باستمرار‪ ،‬فهي تدو ُر دائمًا حول‬ ‫متوسطها ‪ 30‬كيلومترًا في الثانية‪،‬‬ ‫بسرعةٍ‬ ‫ِّ‬ ‫الشمس ُ‬ ‫الرصاص‪،‬‬ ‫أي ما يعادل أضعاف سرعة طلقات َّ‬ ‫وبالتالي َّ‬ ‫فإن منظورنا للنجوم يتغير أيضًا‪.‬‬

‫ُ‬ ‫أبسط الطرق لحساب المسافة بيننا وبين‬ ‫هذه هي‬ ‫ُ‬ ‫تعمل سوى على النجوم‬ ‫أجرام الفضاء‪ ،‬لك َّنها ال‬ ‫القريبة من األرض نسبيًا‪ ،‬وأما على المسافات‬ ‫ٌ‬ ‫طرق‬ ‫بالمرة‪ .‬وتوجد‬ ‫الكبيرة فإ َّنها تصبح غير دقيقةٍ‬ ‫َّ‬ ‫ٌ‬ ‫عديدة أخرى لقياس المسافات في الفضاء‪ ،‬ولك َّنها‬ ‫فسر هنا‪.‬‬ ‫أعقد من أن ُت َّ‬ ‫ُ‬

‫ُّ‬ ‫ُ‬ ‫يحتاج إليه علماء الفلك ‪ -‬بالتالي ‪ -‬هو أخذ‬ ‫كل ما‬ ‫ثم إجراء‬ ‫ٍ‬ ‫قياس لمكان أحد النجوم اآلن‪ ،‬ومن َّ‬

‫التركيب الكيميائي‬

‫ثان بعد ستة شهور‪ ،‬حين تكون األرض‬ ‫قياس ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ُ‬ ‫(المسافة‬ ‫قطعت أكبر مسافةٍ ممكنةٍ في الفضاء‬

‫للوهلة األولى‪ ،‬قد يبدو من المستحيل اكتشاف‬ ‫ألي شيءٍ في العالم دون‬ ‫التركيب الكيميائي ّ‬

‫الفاصلة بين مكان األرض الحالي ومكانها قبل أو‬

‫الحصول على ع ّينة منه وفحصه في المختبر‪،‬‬ ‫علمت َّ‬ ‫َ‬ ‫ألقرب النجوم إلينا (عدا‬ ‫أن الوصول‬ ‫ولكن لو‬ ‫َ‬

‫ثم لن يتبقى علينا سوى أن نطبق‬ ‫كيلومتر)‪ .‬ومن َّ‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫بسيطة لحساب زوايا المثلثات‪ ،‬أي‬ ‫رياضية‬ ‫معادلة‬

‫ُ‬ ‫يحتاج إلى رحلةٍ طولها مئات السنين‬ ‫الشمس)‬

‫بعد ستة شهو ٍر من اآلن تعادل حوالي ‪ 300‬مليون‬

‫الجا والجتا التي ُك َّنا نعشقها جميعًا في المدرسة‪،‬‬ ‫وذلك لحساب المسافة التي تفص ُلنا عن ذلك‬

‫بأسرع مركبةٍ فضائيةٍ لدينا‪ ،‬فقد تنذهل من‬ ‫معرفة أ َّننا قاد ُرون ‪ -‬رغم ذلك ‪ -‬على معرفة‬ ‫تركيبه الكيميائي َّ‬ ‫بدقةٍ شديدةٍ ‪.‬‬

‫النجم‪.‬‬ ‫َ‬ ‫حاولت التفكير بكيفية تمكن العلماء من‬ ‫لو‬ ‫معرفة شيءٍ مثل ذلك فستندهش بأن األمر‬ ‫ٌ‬ ‫واحد يص ُلنا من النجوم البعيدة‬ ‫ثمة شيء‬ ‫ٌ‬ ‫بسيط‪َّ ،‬‬ ‫وهو ضوئها‪ ،‬وبالتالي سيكون علينا االعتماد عليه‬ ‫ّ‬ ‫الحظ‪ ،‬يمكن‬ ‫الكتشاف تركيبها الكيميائي‪ .‬لحسن‬ ‫ُ‬ ‫مكوناته الطيفية‬ ‫تحليل ضوء النجوم إلى‬ ‫للعلماء‬ ‫ّ‬ ‫فعند ذلك‬ ‫زجاجي‪،‬‬ ‫من خالل تمريره في منشو ٍر‬ ‫َ‬ ‫ّ‬ ‫ينكسر‬ ‫ينكسر ضوء النجم إلى ألوان الطيف (مثلما‬ ‫ُ‬ ‫ُ‬ ‫ليتحول إلى‬ ‫ظروف ُمع َّينة‪،‬‬ ‫ضوء الشمس‪ ،‬في‬ ‫ٍ‬ ‫َّ‬ ‫قوس المطر)‪.‬‬ ‫ٌ‬ ‫وحدة لقياس‬ ‫اس االنزياح بالثواني القوسية‪ ،‬وهي‬ ‫ُي َق ُ‬ ‫المسافة الدائرية‪ ،‬كالتي في السماء مث ً‬ ‫ال‪ ،‬وتعادل‬ ‫جزءًا من ‪ 360‬من الدقيقة القوسية‪ ،‬التي تعادل‬ ‫ينص قانون‬ ‫(بدورها) جزءًا من ‪ 360‬من الدرجة‪.‬‬ ‫ُّ‬ ‫أن َّ‬ ‫االنزياح على َّ‬ ‫فرسخ فلكي‪ ،‬أو ‪ 3,3‬سنةٍ ضوئيةٍ ‪،‬‬ ‫كل‬ ‫ٍ‬

‫أهم العناصر‬ ‫الخطوط السوداء (‪ )Absorption lines‬لبعض‬ ‫ّ‬ ‫ّ‬ ‫والمركبات الكيميائية‪.‬‬

‫ً‬ ‫ً‬ ‫قوسية‬ ‫ثانية‬ ‫نجم عن األرض تجعله يتح ّرك‬ ‫يبعدها‬ ‫ٌ‬ ‫ً‬ ‫واحدة في السماء أثناء دورة األرض حول الشمس‪.‬‬

‫َ‬ ‫األمر المثير هو َّ‬ ‫الحظ أمرًا الفتًا‬ ‫أن إسحاق نيوتن‬ ‫ُ‬ ‫َ‬ ‫مكوناته الطيفية‬ ‫حاول كسر الضوء إلى‬ ‫عندما‬ ‫ّ‬

‫لنجم ً‬ ‫مرة اآلن وأخرى بعد‬ ‫وبالتالي‪ ،‬لو أجرينا قياسًا‬ ‫ٍ‬

‫تظهر في‬ ‫ألول مرةٍ ‪ ،‬وهو أن خطوطًا سوداء كانت‬ ‫ُ‬

‫‪47‬‬

‫فيزياء‬

‫فيزياء النجوم‪ :‬كيف يعرف العلماء خصائص أجرام الفضاء؟‬

‫أماكن ُمع َّينة منه ل ُتع ِّتم ألوان الطيف‪ ،‬ويمكنك‬ ‫ُ‬ ‫بصمات للعناصر‪:‬‬ ‫تخ ّيل هذه الخطوط على أنها‬ ‫ّ‬ ‫يمتص موجات‬ ‫فكل عنص ٍر من العناصر الكيميائية‬ ‫ُّ‬ ‫ُ‬ ‫يجعله يتركه‬ ‫مما‬ ‫ترد ٍ‬ ‫الضوء عند ّ‬ ‫دات دقيقةٍ جدًا‪َّ ،‬‬ ‫ُ‬ ‫تختلف عن جميع‬ ‫وراءه خطوطًا سوداء في أماكن‬ ‫ترددات ّ‬ ‫كل العناصر‪،‬‬ ‫العناصر األخرى‪ .‬وبعد تحديد ّ‬ ‫مكونات ِّ‬ ‫كل‬ ‫التعرف على‬ ‫يستطيع علماء الفلك‬ ‫ّ‬ ‫ُّ‬ ‫نجم من النجوم‪ ،‬وقد وجدوا أنها ‪ -‬في معظمها‬ ‫ٍ‬ ‫تتكو ُن من غازي الهيدروجين والهليوم‪.‬‬ ‫‬‫َّ‬

‫يرمز ُ‬ ‫ُ‬ ‫لق ّوة‬ ‫هذه نجوم تخيلية رسمت فوقها أطياف (الخط األبيض‬ ‫إشعاع النجم عند كل تردّ د طيفي)‪ُ ،‬ت ّ‬ ‫وضح هذه الرسوم كيفية‬ ‫تناسب لون النجم مباشرة مع حرارته‪ ،‬التي تتراوح من حوالي ‪2،250‬‬ ‫إلى ‪ 17،750‬درجة مئوية‬

‫الحرارة‬ ‫قد يبدو لك أن جميع نجوم السماء بيضاء أو زرقاء‬ ‫تنظر للسماء لي ً‬ ‫ال‪ ،‬ولك َّنها ليست كذلك‪،‬‬ ‫عندما‬ ‫ُ‬

‫إن َّ‬ ‫بالطبع‪َّ ،‬‬ ‫كل النجوم تصدر الضوء بجميع ألوان‬ ‫َّ‬ ‫الطيف تقريبًا‪ ،‬إال َّ‬ ‫تترك ُز عند بعض‬ ‫أن أشعتها قد‬

‫فالكون في الواقع ملي ٌء بالنجوم الحمراء‪،‬‬ ‫والصفراء‪ ،‬والبرتقالية‪ ،‬بل والبنية أيضًا‪ ،‬وأما األمر‬ ‫األهم من ذلك بالنسبة لعلماء الفلك فهو َّ‬ ‫أن هذه‬

‫عليه‪.‬‬

‫النجوم‪.‬‬

‫الحجم‬

‫لفهم ذلك‪ ،‬عليك أن تدرك َّ‬ ‫انعكاس‬ ‫أن األلوان هي‬ ‫ٌ‬

‫تحديد حرارة سطح النجم‪ ،‬في النقطة‬ ‫كان‬ ‫ُ‬ ‫ً‬ ‫خطوة محور َّي ًة جدًا الكتشاف خاصية‬ ‫السابقة‪،‬‬

‫ُ‬ ‫العامل الحاسم في تحديد حرارة‬ ‫األلوان هي‬

‫لتردد أشعة الضوء أو أطوالها الموجية‪ ،‬فالضوء هو‬ ‫ّ‬ ‫ٌ‬ ‫ُ‬ ‫وتتفاوت‬ ‫موجات من الفوتونات الدقيقة‪،‬‬ ‫عبارة عن‬ ‫ٍ‬ ‫استجابة عيوننا لهذه الموجات بحسب طولها‪.‬‬ ‫أقصر أطوال الموجات الضوئية التي‬ ‫وتعود‬ ‫ُ‬ ‫ُ‬ ‫ُ‬ ‫تستطيع عين اإلنسان رؤيتها إلى اللونين األزرق‬ ‫ُ‬ ‫أطول ما نستطيع أن نراه فهو‬ ‫والبنفسجي‪ ،‬وأما‬ ‫اللون األحمر‪ُ .‬‬ ‫ُ‬ ‫تكون‬ ‫وك َّلما كانت الموجات أقصر‬

‫األلوان أكثر من غيرها‪ ،‬فالشمس تصدر الكثير من‬ ‫األشعة الخضراء مث ً‬ ‫يغلب‬ ‫ال‪ ،‬لكن غيره من األلوان‬ ‫ُ‬

‫الحجم كما سنرى اآلن‪ ،‬ولكن قبل الوصول إلى‬ ‫يكون على علماء الفلك أو ً‬ ‫ُ‬ ‫حساب سطوع‬ ‫ال‬ ‫ذلك‪،‬‬ ‫ُ‬ ‫النجم (وهو مقدار ما ينتجه من ضوء)‪ .‬وال يمكن‬ ‫جرد النظر إليه في السماء‪،‬‬ ‫بم َّ‬ ‫ُ‬ ‫حساب سطوع النجم ُ‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫وباهتة جدًا‬ ‫صغيرة‬ ‫فالعديد من النجوم التي نراها‬ ‫ُ‬ ‫أكبر من الشمس بعشرات أو‬ ‫هي في الحقيقة‬ ‫ُ‬ ‫المرات‪ ،‬إال َّ‬ ‫أن ُق ْرب الشمس م ّنا هو ما يجع ُلها‬ ‫مئات‬ ‫َّ‬

‫َّ‬ ‫ُ‬ ‫تكون ‪-‬‬ ‫فإن النجوم الزرقاء‬ ‫طاقتها أعلى‪ ،‬ولذلك‬ ‫ً‬ ‫وساخنة جدًا‪.‬‬ ‫بالعادة ‪ -‬هائلة الضخامة‬

‫تبدو هائلة الحجم والطاقة‪.‬‬

‫يصعب قلي ً‬ ‫َّ‬ ‫لكن‬ ‫تحديد الحرارة الباطنية للنجوم‪،‬‬ ‫ال‬ ‫ُ‬ ‫ُ‬ ‫ً‬ ‫مباشرة مع لونها‪،‬‬ ‫تتناسب‬ ‫حرارة سطحها وهالتها‬ ‫ُ‬

‫هذا الجزء ليس ُم َّ‬ ‫ُ‬ ‫يجعل النجوم‬ ‫عقدًا أبدًا‪ ،‬فما‬ ‫ً‬ ‫باهتة هو َّ‬ ‫أن ضوءها يتش َّت ُ‬ ‫ت في‬ ‫البعيدة عنا تبدو‬ ‫ً‬ ‫نتيجة لعامل المسافة بيننا‪ ،‬والفلك ّيون‬ ‫الفضاء‬

‫ُ‬ ‫وذلك َّ‬ ‫ً‬ ‫تميل ألن تبعث‬ ‫حرارة‬ ‫ألن النجوم األكثر‬ ‫تردد اللون األزرق‪ ،‬بينما تميل‬ ‫معظم‬ ‫َّ‬ ‫أشعتها عند ّ‬ ‫تردد‬ ‫النجوم الباردة نسبيًا إلى أن تبعث أشعتها في ّ‬

‫قاد ُرون على قياس المسافات التي تفصلنا عن‬ ‫بطرق عديدةٍ ‪ ،‬وبمقارنة تلك‬ ‫النجوم األخرى‬ ‫ٍ‬ ‫المسافة بكم َّية الضوء التي نستقبلها من النجم‪،‬‬

‫قريب من اللون األحمر‪ .‬وأما الشمس فهي صفراء‪،‬‬ ‫ٍ‬ ‫إذ َّ‬ ‫متوسطة نسبيًا‪ ،‬حيث تبلغ‬ ‫إن حرارة سطحها‬ ‫ّ‬

‫يمكن للعلماء تحديد سطوعه الحقيقي‪.‬‬

‫نحو ‪ 6،000‬درجة مئوية‪.‬‬

‫ً‬ ‫مفيدة جدًا عند جمعها‬ ‫تصبح هذه المعلومات‬ ‫َ‬ ‫قانون في الفيزياء وضعه العالمان جوزيف‬ ‫ضمن‬ ‫ٍ‬ ‫ستيفان ولودفيش بولتزمان خالل القرن التاسع‬

‫‪48‬‬

‫فيزياء‬

‫فيزياء النجوم‪ :‬كيف يعرف العلماء خصائص أجرام الفضاء؟‬

‫ثمة ارتباطًا بين حرارة الجسم‬ ‫عشر‪ ،‬إذ وجدا أن َّ‬ ‫ش ُّع من ّ‬ ‫كل مت ٍر ُمر َّبع من‬ ‫وكم َّية الطاقة التي ُت ِ‬

‫الرابعة‪ ،‬ما يعنيه ذلك هو أ ّنه ُك َّلما كانت حرارة‬ ‫ً‬ ‫طاقة أكبر بال ّنسبة إلى‬ ‫النجم أعلى س ُيصدر‬

‫سطحه‪ .‬بعبارةٍ أخرى‪ ،‬لو عرفنا حرارة النجم وكمية‬ ‫ما يصدره من ضوء (سطوعه)‪ ،‬فإ َّننا قادرون على‬

‫مساحته‪ ،‬ويمكن بالتالي من خالل معرفة حرارة‬

‫معرفة مساحته‪.‬‬

‫التوصل إلى مساحته مباشرة‪،‬‬ ‫النجم وسطوعه‬ ‫ّ‬ ‫حساب حجمه وقطره َّ‬ ‫مكن‬ ‫بدقةٍ ممتازةٍ‬ ‫ومن ثم ُي ِ‬ ‫ُ‬ ‫لكون جميع النجوم كرو َّية الشكل‪.‬‬

‫ينص قانون ستيفان وبولتزمان على َّ‬ ‫أن اإلشعاع‬ ‫ُّ‬ ‫ّ‬ ‫كل مت ٍر ُمر َّب ٍع من سطح النجم في‬ ‫الصادر من‬ ‫ً‬ ‫للقوة‬ ‫مرفوعة‬ ‫يتناسب طرديًا مع حرارته‬ ‫الثانية‬ ‫َّ‬ ‫ُ‬

‫ً‬ ‫سخونة‪ ،‬وأكبر حجمًا في معظم‬ ‫النجوم زرقاء اللون تكون أكثر‬ ‫األحيان‪ ،‬من النجوم الصفراء والحمراء‪.‬‬

‫‪49‬‬

‫نشاط الشمس‬

‫وتأثيره على مناخ األرض‬ ‫ملهم محمد هندي‬

‫باحث فلكي بقسم العلوم الفلكية‬ ‫جامعة الملك عبدالعزيز‪.‬‬

‫لألرض على احتجاز بعض الطاقة الحرارية الواصلة‬ ‫من الشمس اعتمادًا على النسب الدقيقة‬ ‫لمكوناته‪ ،‬مما يؤدي لزيادة حرارة األرض وتشكيل‬ ‫خلل بهذه‬ ‫أي‬ ‫المناخ في مختلف مناطقها‪ ،‬وإن ّ‬ ‫ٍ‬

‫مما ال شك فيه أن نجمنا الرئيسي الشمس هي‬

‫النقصان سيؤثر على‬ ‫النسب سوا ًء كان بالزيادةٍ أو‬ ‫ٍ‬

‫العامل األساسي المحدد لمالمح المناخ على‬

‫مناخ األرض‪.‬‬

‫الكواكب حولها ومنها أمنا األرض‪ ،‬فهي تمد‬ ‫الكواكب بالطاقة الدائمة التي تختلف كميتها‬

‫إن مسببات اختالل هذه النسب قد يكون أمرًا‬

‫طبقًا ل ُبعد الكوكب ومكونات الغالف الغازي له‪،‬‬

‫طبيعيًا مثل البراكين‪ ،‬الحرائق‪ ،‬ونشاط الشمس‪ ،‬أو‬

‫حيث تمتص األرض ‪ ٪70‬من طاقتها من أشعة‬

‫قد يكون أمرًا مستحدثًا مثل التلوث الصناعي‪ ،‬إزالة‬ ‫المناطق الخضراء‪ ،‬والتجارب النووية‪ ،‬و ُتقدر نسبة‬

‫األساسي لدورات المناخ والتغ ّيرات الحاصلة على‬

‫تأثير الشمس على التغ ّير المناخي بحوالي ‪ ٪ 40‬بينما‬

‫عام‪ .‬ويعمل الغالف الغازي‬ ‫بشكل‬ ‫مناخ األرض‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫تتقاسم بقية العوامل الـ ‪ ٪60‬الباقية‪ .‬ويجدر باإلشارة‬

‫الشمس الواصلة لها‪ ،‬مما يجعل الشمس المحرك‬

‫‪50‬‬

‫فيزياء‬

‫نشاط الشمس وتأثيره على مناخ األرض‬

‫ٌ‬ ‫نشاط متغ ّي ٌر خالل الدورات الشمسية‬ ‫أن للشمس‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫شمالية‬ ‫هيمنة‬ ‫عندما تكون للبقع الشمسية‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫حرارية على مناخ األرض‪ ،‬ويكون‬ ‫نزعة‬ ‫ستكون هناك‬

‫سنةٍ ويستدل عليها بعدد البقع الشمسية التي‬

‫العكس مع الهيمنة الجنوبية للبقع الشمسية‪.‬‬

‫تظهر على سطح الشمس‪ ،‬ولقد بدأ العلماء في‬ ‫توثيقها في عام ‪1700‬مـ‪ ،‬ولقد ُلوحظ أن هناك‬

‫وفي دراسةٍ بحثيةٍ لقسم الفلك في جامعة‬ ‫الملك عبدالعزيز‪ ،‬وجدت أننا في بداية دورةٍ‬

‫تام بين دورات تغير النشاط الشمسي‬ ‫تشابهًا شبه ٍ‬

‫البقع الجنوبية خالل‬ ‫شمسيةٍ طويلةٍ بهيمنة‬ ‫ٍ‬

‫والتحوالت في مناخ األرض عبر دراسة بيانات النشاط‬

‫الدورة الشمسية الحالية‪ ،‬وربما يدلل هذا على أنه‬ ‫ٌ‬ ‫نزعة للبرودة خالل العقود القادمة‪.‬‬ ‫ستكون هناك‬

‫ويمكننا الرجوع لحاالت التغ ّير المناخي على األرض‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫حديثة تربط بين‬ ‫دراسات‬ ‫ال ننسى أيضًا أن هنالك‬

‫لقرون مضت عبر تحديد مستويات تركيز العناصر‬ ‫ٍ‬

‫األشعة الكونية ونسبة الغطاء السحابي على‬

‫في الغالف الجوي‪ ،‬والتي يمكن االستدالل عليها‬

‫كوكب األرض‪ ،‬فالشمس تعمل على كبح شدة‬

‫من خالل األحافير المحفوظة في الجليد أو في‬ ‫رات في‬ ‫جذوع األشجار المعمرة‪ ،‬حيث ُلوحظت تغ ّي ٍ‬

‫األشعة الكونية المتجهة من الفضاء السحيق إلى‬

‫المختلفة‪ ،‬فدورة النشاط القصيرة تمتد لمتوسط ‪11‬‬

‫الشمسي ومقارنتها بالتغيرات المناخية لألرض‪.‬‬

‫األرض عبر الرياح الشمسية والجسيمات المشحونة‬

‫نسب تركيز ثاني أوكسيد الكربون والميثان في‬

‫التي تقذفها الشمس خالل االنفجارات الشمسية‪.‬‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫عكسية بين شدة الرياح‬ ‫عالقة‬ ‫شفت‬ ‫ولقد ُاك ُت ِ‬

‫دورات‬ ‫ولقد ُوجد أن نمط التغ ّير يكون على شكل‬ ‫ٍ‬

‫الشمسية ونسبة الغطاء السحابي العام على‬

‫تشابه فترات دورات نشاط الشمس‪.‬‬

‫األرض‪ ،‬وترتبط النسبة مع شدة األشعة الكونية‬ ‫ً‬ ‫خاصة عند حدوث انفجارات نجمية للمستعرات‬

‫في دراسةٍ حول تركيز الكربون في جذوع األشجار‬ ‫للعالم إيليا أوسوسكين والتي ُنشرت عام ‪2008‬مـ‪،‬‬

‫العظمى‪ ،‬حيث أن األشعة الكونية تقوم بتحفيز‬

‫أسطوانات جليديةٍ تعود إلى ‪ 400‬ألف عام مضت‪،‬‬ ‫ٍ‬

‫بخار الماء في الغالف الغازي على الترابط فيما‬

‫ٌ‬ ‫ارتباط بين قلة نسب الكربون في‬ ‫ُلوحظ أن هناك‬ ‫ً‬ ‫دورة‬ ‫الجو ومالمح المناخ العام‪ ،‬كما تبين أن هنالك‬

‫جزئيات الماء مما يجعلها تترابط سريعًا لتشكل‬

‫لتركيز الكربون تشابه دورات نشاط الشمس‪ .‬فمث ً‬ ‫ال‪،‬‬

‫السحب‪ ،‬والرياح الشمسية تقلل من شدة األشعة‬

‫شهد عام ‪ 1300‬مـ بداية انخفاض تركيز الكربون في‬

‫الكونية قبل وصولها لألرض‪.‬‬

‫بينها عبر رطم الجزئيات المشحونة ببعضها وتأيين‬

‫الجو‪ ،‬مما هيأ المناخ لبداية ما يسمى بالعصر‬ ‫عام تقريبًا والذي‬ ‫الجليدي القصير بعدها بـ‪150‬‬ ‫ٍ‬

‫لكن حتى مع تأثير الشمس على المناخ‪ ،‬ال يمكننا‬

‫استمر حتى القرن الثامن عشر حين بدأت مستويات‬

‫إهمال تأثير النشاط البشري السلبي على مناخ‬

‫الكربون باالرتفاع من جديد‪ ،‬ولقد أطلقت بعض‬

‫األرض‪ ،‬حيث يعمل على تقليل تأثير الشمس على‬

‫الدراسات على هذه النقطة بداية الصيف الطويل‪.‬‬

‫المناخ‪ .‬وال ننسى أيضًا أنه ال بد من التفريق بين حالة‬ ‫الطقس والمناخ‪ ،‬فتأثير الشمس ونشاطها ليس‬

‫تمتلك الحضارة اإلسالمية أطول أرصاد قياسية في‬

‫مباشرًا على الطقس والتغير اللحظي فيه‪ ،‬بل هو‬

‫التاريخ‪ ،‬والتي كانت تقيس فيضان نهر النيل في‬ ‫ٌ‬ ‫بحث نشره األستاذ‬ ‫مصر منذ عام ‪860‬مـ‪ ،‬ولقد وجد‬

‫عام‪،‬‬ ‫تأثي ٌر غير مباش ٍر طويل األمد على المناخ‬ ‫بشكل ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫بقع شمسيةٍ أو حدوث‬ ‫وال يمكن الربط بين ظهور‬ ‫ٍ‬

‫المحاضر حسن باصرة في عام ‪2005‬مـ أن لمستويات‬

‫شمسي واالرتفاع الفوري في درجات الحرارة‬ ‫انفجا ٍر‬ ‫ٍ‬

‫ٌ‬ ‫دورات تتطابق مع دورات النشاط‬ ‫فيضان النيل‬ ‫الشمسي‪ ،‬ولقد الحظ فيرما في دراسةٍ ُنشرت في‬

‫أو البرودة‪ ،‬فأغلفة األرض الجوية والمغناطيسية‬ ‫وحركة تيارات الهواء تبدد هذا التغير اللحظي‬

‫ٌ‬ ‫تماثل بين عدد البقع‬ ‫عام ‪1993‬مـ أنه ال يوجد‬

‫تدريجي‪.‬‬ ‫وبشكل‬ ‫ويكون التغ ّير على المدى الطويل‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫الشمسية في النصفين الشمالي والجنوبي‬ ‫ً‬ ‫دورة‬ ‫دورات معينةٍ ‪ ،‬كما أكتشف‬ ‫للشمس خالل‬ ‫ٍ‬ ‫أخرى للشمس تمتد تقريبًا لمدة ‪ 110‬عامًا‪ ،‬ووجد أنه‬

‫‪51‬‬

‫رغبة منا في تحسين جودة منتجاتنا‬ ‫واألعداد المستقبلية من مجلة السعودي‬ ‫العلمي‪ ،‬نتمنى من قرائنا الكرام تعئبة‬ ‫االستبانة التالية‪:‬‬

‫اضغط هنا‬

‫‪52‬‬

‫العلوم الطبية‬ ‫محتوى القسم‪:‬‬ ‫قلب في المختبر‪54.......................................‬‬ ‫الطب التجديدي‪ :‬صناعة‬ ‫ٍ‬ ‫ماذا تعرف عن الفيروسات المسرطنة؟‪57.............................................‬‬ ‫بروتينات العبي كمال األجسام‪ :‬ما مدى االحتياج الفعلي لها؟‬ ‫وهل لها آثار جانبية؟ ‪60......................................................................................‬‬ ‫التعلم المبني على نتائج البحوث العصبية‪62......................................‬‬

‫‪53‬‬

‫الـــطـــــب‬ ‫التجديدي‪:‬‬ ‫صــنـــاعـــة‬ ‫قــلــب في‬ ‫الـمــخـتـبــر‬ ‫د‪.‬عبداهلل جواد الشواف‬

‫دكتوراة في مجال الخاليا الجذعية‬ ‫وعلوم األعصاب‪.‬‬

‫بها مقابل األعداد الضخمة للمرضى المحتاجين‬ ‫لزراعة القلب‪ ،‬ومنها ما يشير إلى أن هناك ما يقارب‬ ‫الـ ‪ ٢٢‬مليون محتاجٍ على مستوى العالم‪ ،‬ففي‬ ‫المملكة العربية السعودية وبالتحديد في أحد‬

‫كمجال واعدٍ في عالم‬ ‫برز الطب التجديدي مؤخرًا‬ ‫ٍ‬

‫أهم وأكبر مستشفيات المملكة وهو مستشفى‬ ‫الملك فيصل التخصصي ُأجريت ما يقارب ‪ 30‬عملية‬

‫األنسجة‪ ،‬وتقليل الحاجة للتبرع باألعضاء بتوفير‬

‫قلب خالل عام ‪2015‬مـ فقط‪ ،‬بينما يفوق أعداد‬ ‫زراعة‬ ‫ٍ‬

‫التطبيقات السريرية إلمكانياته في إصالح أو استبدال‬ ‫أنسجةٍ وأعضاء مصنعةٍ مخبريًا‪ ،‬ويتميز هذا المجال‬ ‫خلفيات متنوعةٍ من‬ ‫بتوحيده لجهود علماءٍ من‬ ‫ٍ‬ ‫األحياء‪ ،‬الفيزياء‪ ،‬والهندسة من أجل تطوير عالجٍ‬ ‫حقيقي يتفوق على عالج األعراض فقط‪ .‬وسنركز‬ ‫ٍ‬ ‫في هذا المقال على أحد أهم أعضاء الجسم وهو‬ ‫القلب باالعتماد على مراجعةٍ مفصلةٍ كتبها‬ ‫األستاذ المحاضر تايلور (‪ ،)2017‬وسنسلط الضوء على‬ ‫قلب جديدٍ مخبريًا‪ ،‬وسنراجع أهم‬ ‫مفهوم بناء‬ ‫ٍ‬ ‫التحديات التي تواجه الباحثين في سبيل الوصول‬ ‫إلى هذا الهدف ‪.‬‬

‫قلب في المختبر؟‬ ‫ما هو الدافع لصناعة‬ ‫ٍ‬ ‫المتبرع‬ ‫تشير الدراسات اإلحصائية إلى قلة القلوب ُ‬

‫شخص سنويًا‪.‬‬ ‫قلب ‪500‬‬ ‫األشخاص المحتاجين لزراعة‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫وعليه فإن أعداد المرضى المحتاجين لزراعة قلب‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫فعال في هذه‬ ‫بديل‬ ‫يفوق ما هو متوف ٌر وال يوجد‬ ‫الحالة‪ ،‬مما يؤكد أهمية أبحاث الطب التجديدي‬ ‫لقدرتها الكامنة على توفير األنسجة واألعضاء‬ ‫البديلة للمحتاجين‪.‬‬ ‫باإلضافة إلى ذلك‪ ،‬فإن العالج المتوفر حاليًا في‬ ‫بعض الحاالت هو مجرد مؤخ ٍر للنتيجة الحتمية‬ ‫وهي السكتة القلبية‪ ،‬كما أن بعض الخيارات‬ ‫العالجية األخرى كالعالج الوراثي لم تثبت فعاليتها‬ ‫في عالج أو اصالح األسباب الرئيسية للسكتة القلبية‬ ‫أو الذبحة القلبية‪ ،‬وينطبق األمر كذلك على العالج‬

‫‪54‬‬

‫علوم طبية‬

‫قلب في المختبر‬ ‫الطب التجديدي‪ :‬صناعة‬ ‫ٍ‬

‫باستخدام الخاليا كاستخدام خاليا النخاع‬

‫ً‬ ‫محاكة للقلب الطبيعي ُتجرى عبر‬ ‫والهياكل‬

‫العظمي لعالج الذبحة القلبية‪ ،‬حيث أن األدلة‬ ‫ُ‬ ‫متباينة‪.‬‬ ‫على فوائدها‬

‫حيوان من محتوياته الخلوية‪ ،‬وترك‬ ‫إخالء قلب‬ ‫ٍ‬ ‫هيكل‬ ‫الحشوة خارج الخلوية للحصول على‬ ‫ٍ‬ ‫لقلب ثالثي األبعاد بأوعيةٍ دمويةٍ سليمةٍ ‪ ،‬ومن‬ ‫ٍ‬

‫لذلك أتجه الكثير من الباحثين في حقل الطب‬

‫ثم إعمار هذا الهيكل بخاليا قلبيةٍ بشريةٍ ‪.‬‬

‫التجديدي خالل الحقبة الماضية إلى تبني الخاليا‬ ‫طرق لتمييزها‬ ‫الجذعية‪ ،‬وعملوا على تأسيس‬ ‫ٍ‬ ‫(وهو عملية تخصص الخاليا الجذعية إلى نوعٍ‬ ‫محددٍ من الخاليا البالغة) إلى خاليا قلبية في‬ ‫المختبر‪ ،‬مما أتاح الفرصة لتباحث إمكانية‬ ‫استخدام هذه الخاليا لهندسة أنسجةٍ قلبيةٍ‬ ‫في المختبر أو إلى ما هو أبعد من ذلك‪ ،‬أي بناء‬ ‫كامل باستخدام خاليا المريض نفسه‪،‬‬ ‫قلب‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫خال من محتوياته الخلوية‬ ‫قلب‬ ‫ٍ‬

‫وذلك عن طريق تقنية الخاليا الجذعية المستحثة‬

‫تتميز هذه الطريقة بإمكانية سماحها للخاليا‬

‫وتمييزها إلى خاليا قلبية‪.‬‬

‫المضافة باالندماج مع الهيكل وبالتالي استثارة‬

‫مواد بناء القلب‬

‫الوظائف القلبية على المستوى النظري‪ ،‬ولقد‬

‫إن جميع أعضاء اإلنسان تحتوي على الخاليا‪،‬‬

‫تأسست هذه التقنية في عام ‪2008‬مـ على يد‬

‫ولكن الخاليا وحدها ال يمكن ان تصنع عضوًا‬ ‫متكام ً‬ ‫ال‪ ،‬حيث أن عضوًا معقدًا كالقلب يحتوي‬

‫مجموعةٍ األستاذ المحاضر تايلور من جامعة‬

‫على خاليا متخصصةٍ متحدةٍ ومتجانسةٍ مع‬ ‫بعضها في‬ ‫هيكل واحدٍ‬ ‫ٍ‬

‫يعطيها البنية‬

‫مينيسوتا في الواليات المتحدة األمريكية‪ ،‬وذلك‬ ‫ً‬ ‫نتيجة لتجارب حققت تشغي ً‬ ‫ال لـ ‪ ٪ 25‬من الوظائف‬ ‫القلبية لهيكل قلب جرذٍ ُأعيد ملئه بخاليا قلبيةٍ‬

‫والوظيفة‪ ،‬كخاليا العضالت‪ ،‬األعصاب‪ ،‬واألوعية‬

‫مأخوذةٍ من جرذٍ آخر حديث الوالدة‪ ،‬وال تزال هذه‬ ‫ً‬ ‫خاضعة للتجارب في الحيوانات وليست‬ ‫الطريقة‬

‫النمو والسكريات التي تساعد في تنظيم سلوك‬

‫ً‬ ‫جاهزة بعد للتطبيق السريري على اإلنسان‪ ،‬إال‬

‫الخاليا‪ ،‬وباحتوائه على نظام شبكةٍ أوعيةٍ دمويةٍ‬

‫انها تعتبر األفضل من ناحية محاكاتها للقلب‬

‫الدموية‪ .‬ويتميز هيكل القلب أيضًا بغناه بعوامل‬

‫تغذي‬

‫الخاليا‬

‫يتكون‬ ‫ّ‬

‫من‬

‫البروتينات‬

‫الخلقي‪.‬‬

‫سمات‬ ‫والكربوهيدرات المعقدة‪ ،‬ويتضمن‬ ‫ٍ‬ ‫هيكليةٍ كالصمامات التي تتكامل أثناء النمو‬

‫العقبات‬

‫لتعطي التنسيقات األمثل للعمليات الكهربائية‬

‫إن هناك العديد من العقبات التي تواجه أو‬

‫والميكانيكية‪ .‬وعليه يمكن ان نقول بأن أقل ما‬ ‫ٌ‬ ‫عبارة عن خاليا‬ ‫يحتاجه المختبر لبناء القلب هو‬

‫ستواجه الباحثين الساعين إلى بناء القلب في‬ ‫المختبر قبل أن يكون جاهزًا للزراعة في االنسان‪،‬‬

‫وهيكل يحتوي على بعض‬ ‫القلب المتخصصة‬ ‫ٍ‬

‫وأول هذه العقبات يتعلق بمصدر الهيكل‬

‫من السمات المذكورة‪.‬‬

‫وطريقة تحضيره وحمايته‪ :‬ففي الوقت الحالي‬ ‫ُيرشح استخدام قلب الخنزير إلنتاج الهيكل‬

‫قلب في المختبر‬ ‫أهم تقنيات صناعة‬ ‫ٍ‬

‫بحكم تشابهه الكبير مع قلب االنسان‪ ،‬إال ان‬

‫إن العديد من التقنيات والهياكل المتنوعة التي‬

‫حيواني أم ٌر‬ ‫قلب بهيكل‬ ‫رفض الجسم لزراعة‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫وارد‪ ،‬باإلضافة إلى مخاطر انتقال فيروسات‬ ‫ٌ‬

‫قلب يحاكي تعقيد‬ ‫وذلك بهدف الحصول على‬ ‫ٍ‬

‫الحيوان إلى اإلنسان‪ ،‬خصوصًا في حالة عدم‬

‫القلب الطبيعي‪ ،‬وإن أحد أهم وأكثر التقنيات‬

‫ٌ‬ ‫تفاوت في‬ ‫اخضاع الهيكل للتثبيت‪ .‬كما يوجد‬

‫صناعي‪،‬‬ ‫طبيعي ومنها ما هو‬ ‫ُدرست منها ما هو‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬

‫‪55‬‬

‫علوم طبية‬

‫قلب في المختبر‬ ‫الطب التجديدي‪ :‬صناعة‬ ‫ٍ‬

‫طرق عملية االخالء الخلوي للحصول على‬ ‫ٌ‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫معيارية‬ ‫واحدة‬ ‫طريقة‬ ‫الهيكل‪ ،‬وال توجد‬ ‫ٌ‬ ‫ً‬ ‫ٌ‬ ‫صارمة تق ّيم أهلية الهياكل‬ ‫اختبارات‬ ‫أساسية أو‬

‫طريقة االخالء الخلوي وعمل التحسينات الالزمة‬

‫المحضرة لضمان جودة التجربة‪ .‬ومن ناحيةٍ‬

‫من أجل الحصول على الهيكل القلبي األمثل‪،‬‬

‫أخرى‪ ،‬يواجه العلماء‬ ‫تحديات في تحديد طريقةٍ‬ ‫ٍ‬

‫وكذلك تم نوعًا ما تجاوز الخطوة الثانية وهي‬

‫لحماية القلب المصنع مخبريًا وتوفر الغذاء‬

‫الحصول على الخاليا المتخصصة إلعمار الهيكل‬

‫لألنسجة وتتخلص من الفضالت وتبقيه في‬ ‫حالة معقمةٍ طوي ً‬ ‫ال‪ ،‬ففي الوقت الراهن‬

‫باستخدام خاليا جذعيةٍ وتمييزها إلى خاليا‬ ‫ً‬ ‫قائمة في‬ ‫القلب المتخصصة‪ .‬وتبقى التحديات‬

‫تستخدم المفاعالت الحيوية‪ ،‬إال أن ما هو متوف ٌر‬

‫تنفيذ عملية إعمار الهيكل وتحقيق االنسجام‬

‫ال يدعم احتياجات األعضاء المعقدة على المدى‬

‫األمثل لتفعيل وظائف القلب‪ ،‬وعليه فإن الطريق‬ ‫ٌ‬ ‫صنع مخبريًا‬ ‫قلب ُم‬ ‫طويلة قبل البدء في تجريب‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫البعيد‪.‬‬

‫هيكل‬ ‫على‬ ‫قلبي ثالثي األبعاد بأوعيةٍ دمويةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫سليمةٍ ‪ ،‬ولقد تجاوزنا هذه الخطوة مع تبني‬

‫العقبة الثانية تختص بكمية ونوعية الخاليا‬

‫على االنسان‪ ،‬إال أنه ليس بالبعيد جدًا! حيث أن‬ ‫ٌ‬ ‫زمن‬ ‫قائمة منذ‬ ‫التجارب السريرية على اإلنسان‬ ‫ٍ‬

‫المطلوبة إلعمار هيكل القلب‪ ،‬فقلب اإلنسان‬

‫في‬

‫مخبريًا‬

‫البالغ يحتوي على ما يقارب ‪ ٤‬مليارات خليةٍ قلبيةٍ‬

‫ولحشوات طبيعيةٍ وصناعيةٍ ‪ ،‬منها ما قد تطور‬ ‫ٍ‬

‫أي أنها غير قابلةٍ لالنقسام‪ ،‬باإلضافة إلى‬ ‫بالغةٍ ‪ّ ،‬‬

‫فعليًا إلى االستخدام الطبي‪.‬‬

‫مجال‬

‫الصمامات‬

‫المصنعة‬

‫احتواء القلب على خاليا أخرى كالخاليا الطالئية‪،‬‬ ‫الليفية‪ ،‬العضلية‪ ،‬وغيرها‪ ،‬ولذلك ُيعتبر الوصول‬ ‫لهذا الكم والتنوع الكبير من الخاليا إلعمار‬ ‫الهيكل القلبي أمرًا بالغًا الصعوبة‪ ،‬خصوصًا‬ ‫وأنها غير قابلةٍ لالنقسام والتكاثر‪ .‬إال أنه تم‬ ‫تجاوز هذه العقبة باستخدام الخاليا الجذعية‬ ‫بروتكوالت دقيقةٍ لتمييزها إلى خاليا‬ ‫وتأسيس‬ ‫ٍ‬ ‫قلبيةٍ وغيرها من الخاليا المقيمة في القلب‪،‬‬ ‫ً‬ ‫مفتوحة‬ ‫ولكن تبقى العديد من األسئلة‬ ‫ً‬ ‫وخاضعة للبحث‪ ،‬كمدى انسجام هذه الخاليا‬ ‫مع بعضها لتفعيل وظائف القلب وكذلك‬ ‫ّ‬ ‫كل نوعٍ من الخاليا‬ ‫المقدار الالزم المتزن من‬ ‫ّ‬ ‫كل‬ ‫لخلق االنسجام المناسب‪ ،‬وطريقة حقن‬ ‫هذه االنواع في الهيكل‪.‬‬

‫التوجهات المستقبلية‬ ‫ٌ‬ ‫محفوفة‬ ‫إن طبيعة العلم والبحث العلمي‬ ‫ً‬ ‫كبيرة‬ ‫بالتحديات‪ ،‬إال أن هذه التحديات تفتح افاقًا‬ ‫ومزيدًا من الفهم واالستيعاب والتوجيه من‬ ‫خالل دراستها‪ ،‬فالتحديات التي تواجه بناء القلب‬ ‫في المختبر هي في حد ذاتها فتحت أبوابًا‬ ‫تطورات في هذا‬ ‫للبحث العلمي وقادت إلى‬ ‫ٍ‬ ‫المضمار خالل العقد الماضي‪ ،‬فكانت الخطوة‬ ‫األولى نحو بناء القلب في المختبر هي الحصول‬

‫‪56‬‬

‫ماذا تعرف عن‬ ‫الــفـيــروســات‬ ‫الـمــســرطنـة؟‬ ‫ُ‬ ‫د‪.‬فاطمة الهمالن‬

‫عالمة وباحثة في علم الفيروسات‪،‬‬ ‫مستشفى الملك فيصل التخصصي‬ ‫ومركز األبحاث‪.‬‬

‫العلماء السرطانات البشرية التي تحدث بسبب‬ ‫العدوى الفيروسية بحوالي ‪ ،٪ 10‬حيث أكدت إحدى‬ ‫الدراسات المسحية الحديثة المنشورة في دورية‬ ‫النسيت للصحة العالمية أنه من بين ‪ 14‬مليون حالةٍ‬

‫يكاد من المستحيل أن نحدد عام ً‬ ‫ال مباشرًا يؤدي‬ ‫لإلصابة بالسرطان عندما نتحدث عن األسباب‪ ،‬حيث‬ ‫تتداخل عدة عوامل وراثيةٍ وبيئيةٍ كثيرةٍ قد تكون‬ ‫السبب‪ ،‬ولكن األبحاث الحديثة أكدت وجود عالقةٍ‬ ‫سببيةٍ مباشرةٍ قد تصل إلى نسبة ‪ ٪95‬في بعض‬ ‫أنواع السرطان بسبب عدوى فيروسيةٍ !‬ ‫إذًا ما هي الفيروسات التي قد تسبب السرطان؟‬ ‫الفيروسات هي تلك الميكروبات الصغيرة الحجم‬

‫جديدةٍ من حاالت السرطان في عام ‪2012‬مـ‪ ،‬كانت‬ ‫هناك‬

‫‪ 1،230،000‬حالةٍ سرطانيةٍ بسبب عدوى‬

‫فيروسية‪.‬‬ ‫الفيروس المسرطن‬ ‫فيروس الورم‬ ‫الحليمي البشري‬ ‫فيروس التهاب الكبد‬

‫حي آخر لكي تتكاثر‪،‬‬ ‫كائن‬ ‫التي تحتاج إلى خاليا‬ ‫ٍ‬ ‫ٍّ‬ ‫حيث أن لها القدرة على مهاجمة خاليا المستضيف‬ ‫ال) واختطاف ا َ‬ ‫(اإلنسان مث ً‬ ‫الليات الخلوية إلنتاج‬

‫فيروس التهاب الكبد‬

‫المزيد من الفيروسات ومهاجمة أكبر عددٍ من‬

‫الوبائي ج‬

‫الوبائي ب‬

‫عدد حاالت السرطان‬

‫‪ 640،000‬حالة‬

‫‪ 420،000‬حالة‬

‫‪ 170،000‬حالة‬

‫الخاليا الحية‪ ،‬وتفعل بعض الفيروسات ذلك عن‬ ‫طريق إدخال أو دمج جزءٍ من الحمض النووي‬

‫فيروس ابشتاين ‪ -‬بار‬

‫‪ 120،000‬حالة‬

‫الخاص بها في جينوم الخلية المستضيفة‪ ،‬وهذا‬ ‫ّ‬ ‫للتحكم في خاليا اإلنسان‬ ‫ما يقود الفيروس‬ ‫ً‬ ‫قدر‬ ‫ويدفع بها إلى إن تصبح‬ ‫سرطانية‪ .‬ولقد ّ‬

‫‪57‬‬

‫علوم طبية‬

‫ماذا تعرف عن الفيروسات المسرطنة؟‬

‫يأتي فيروس الورم الحليمي البشري الذي ُيعتبر‬

‫المني‪ ،‬وسوائل‬ ‫ينتقل عن طريق التع ّرض للدم‪،‬‬ ‫ّ‬

‫من أكثر الفيروسات الجنسية انتشارًا في العالم‬

‫الجسم الملوثة بالفيروس‪ ،‬من األم لطفلها‬

‫مقدمة هذه الفيروسات‪ ،‬حيث أنه ُيصيب‬ ‫في‬ ‫ّ‬ ‫ً‬ ‫مختلفة من‬ ‫النساء والرجال مسببًا أنواعًا‬

‫أثناء الوالدة والرضاعة‪ ،‬وأيضًا عن طريق عمليات‬ ‫الملوث وتعاطي المخدرات عن طريق‬ ‫نقل الدم‬ ‫ّ‬

‫ٌ‬ ‫مسؤول عن أكثر من ‪ ٪95‬من‬ ‫السرطانات‪ ،‬فهو‬ ‫ٌ‬ ‫متعلق‬ ‫حاالت سرطان عنق الرحم عند السيدات‪،‬‬

‫الملوث‬ ‫الكبدي ج عن طريق التع ّرض للدم‬ ‫ّ‬

‫باإلصابة بسرطانات األعضاء التناسلية النسائية‬

‫الملوثة‪ ،‬وكالهما يأتيان في مقدمة‬ ‫والحقن‬ ‫ّ‬ ‫ُ‬

‫والرجالية (المهبل والقضيب)‪ ،‬قد ُيسبب‬

‫أسباب سرطان الكبد بنسبة ‪ .٪78‬ولكن لحسن‬

‫سرطان الشرج عند الرجال والنساء أيضًا‪ ،‬ويسبب‬

‫الحظ‪ ،‬على الرغم من ارتفاع عدد المصابين‬

‫سرطانات الفم والحلق عند الرجال والنساء‪.‬‬

‫بعدوى فيروسات الكبد الوبائي في العالم‬

‫الحقن الملوثة‪ ،‬بينما ينتقل فيروس االلتهاب‬

‫أجمع إال إن التقدم في الطب‪ ،‬وجود اللقاحات‪،‬‬ ‫والكشف المبكر ساهموا في مواجهة العدوى‬ ‫الفيروسية وارتفاع نسبة الشفاء‪.‬‬ ‫هناك أيضًا فيروسات الهربس مثل فيروس‬ ‫ابيشتاين‪-‬بار الذي ُيسبب عدوى كريات الدم‬ ‫الجهاز التناسلي األنثوي‬

‫البيضاء أو مرض “التقبيل”‪ ،‬حيث ينتقل عن طريق‬

‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫عديدة‬ ‫أنواع‬ ‫إن لفيروس الورم الحليمي البشري‬

‫اللعاب‪ ،‬السعال‪ ،‬والعطس‪ ،‬وقد تكون له‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫واضحة من ارتفاع درجات الحرارة‪ ،‬تو ّرم‬ ‫أعراض‬

‫سرطانات‬ ‫تتراوح بين عالية الخطورة (تسبب‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫مختلفة) أشهرها نوعي ‪ 16‬و ‪ ،18‬و أنواعٍ منخفضة‬

‫العقد اللمفاوية‪ ،‬واحتقان الحلق‪ ،‬ولكن ‪ ٪90‬من‬ ‫ً‬ ‫وخاصة األطفال ال تظهر عليهم‬ ‫المصابين‬

‫الخطورة (تسبب الثآليل الجلدية و التناسلية)‬

‫أعراض اإلصابة مثل بقية أغلب حاالت العدوى‬

‫أشهرها نوعي ‪ 6‬و ‪.11‬‬

‫الفيروسية‪ .‬إن العدوى بهذا الفيروس تستمر‬ ‫أعراض‪ ،‬حيث أن‬ ‫مدى الحياة غالبًا وبدون أية‬ ‫ٍ‬ ‫الفيروس يظل خام ً‬ ‫ال في بعض خاليا الدم‬ ‫ً‬ ‫خطورة على‬ ‫البيضاء‪ .‬وبالرغم من أنه لن يشكل‬ ‫أغلب المصابين‪ ،‬إال أن هذه العدوى الفيروسية‬ ‫قد تزيد من احتمالية اصابة الشخص بأنواعٍ‬ ‫محددةٍ من السرطان‪ ،‬مثل‪ :‬سرطان البلعوم‬ ‫األنفي‪ ،‬أورام الدم‪ ،‬واألورام اللمفاوية‪ .‬وهناك‬

‫ثؤلول سببه فيروس الورم الحليمي البشري‬

‫هناك أيضًا فيروسات الكبد الوبائي ب و ج التي‬

‫أيضًا فيروس الهربس البشري ‪ 8‬الذي أثبتت‬ ‫الدراسات الحديثة عالقته بسرطان كابوسي‬ ‫ٌ‬ ‫جلدي ناد ٌر‪.‬‬ ‫سرطان‬ ‫ساركوما‪ ،‬وهو‬ ‫ٌ‬

‫تزيد من احتمالية اإلصابة بسرطان الكبد‪ ،‬حيث‬ ‫أظهرت احصائيات منظمة الصحة العالمية أن‬

‫أحد الفيروسات األخرى المتعلقة بأورام الدم‬

‫شخص في العالم أصيبوا‬ ‫حوالي ‪ 400‬مليون‬ ‫ٍ‬

‫واألورام الليمفاوية ُيعرف بفيروس لوكيميا‬

‫بالتهاب الكبد الفيروسي‪ ،‬وأن هناك ‪ 10-6‬مليون‬

‫الخاليا التائية البشري‪ ،1-‬والذي ينتشر عن طريق‬

‫شخص جديدٍ يصابون بالعدوى سنويًا‪ ،‬وحوالي‬ ‫ٍ‬

‫مشاركة الحقن واإلبر‪ ،‬عن طريق العالقات‬

‫‪ 1،400،000‬حالة وفاةٍ سنويًا يعود سببها إلى التهاب‬

‫الجنسية‪ ،‬من األم إلى طفلها عند الوالدة‪ ،‬وعن‬

‫الكبد الفيروسي‪ .‬إن فيروس االلتهاب الكبدي ب‬

‫فيروس آخر تم اكتشافه‬ ‫طريق الرضاعة‪ .‬وهناك‬ ‫ٌ‬

‫‪58‬‬

‫علوم طبية‬

‫ماذا تعرف عن الفيروسات المسرطنة؟‬

‫في حديثًا في عام ‪2008‬مـ ُيعرف بفيروس خاليا‬

‫االعتقاد‪ ،‬ولكن العدوى الفيروسية التي قد‬ ‫ً‬ ‫ّ‬ ‫فيروس‬ ‫ولكل‬ ‫عدية‪،‬‬ ‫تسبب السرطان تعتبر ُم‬ ‫ٍ‬

‫بأحد انواع سرطان الجلد الخطيرة‪.‬‬

‫ُطرق انتقاله الخاصة‪ .‬الجدير بالذكر أن معظم‬

‫ميركل‪ ،‬والذي أثبتت الدراسات الحديثة عالقته‬

‫المصابين بالعدوى الفيروسية ال يدركون‬ ‫ً‬ ‫مستمرة لكشف العالقة بين‬ ‫ما زالت األبحاث‬ ‫ّ‬ ‫كل نوعٍ من أنواع السرطانات ووجود عدوى‬

‫أعراض واضحةٍ عند اإلصابة بالعدوى‪ .‬وفي أغلب‬ ‫ٍ‬

‫فيروسيةٍ محددةٍ ‪ ،‬حيث قام باحثون من‬

‫الحاالت تواجه‬

‫مناعة الجسم العدوى‬

‫مستشفى إم دي أندرسون في مدينة هيوستن‬

‫ٌ‬ ‫حاالت‬ ‫الفيروسية وتتخلص منها‪ ،‬ولكن هناك‬ ‫ٌ‬ ‫شاذة يتغلب فيها الفيروس على مناعة‬ ‫ً‬ ‫خاصة لدى األشخاص ذوي المناعة‬ ‫الجسم‬

‫أورام خبيثة‪ ،‬والتي شملت سرطان‬ ‫‪ 3775‬عينة‬ ‫ٍ‬

‫الضعيفة‪ ،‬أو ممن يستخدمون‬ ‫عالجات مثبطةٍ‬ ‫ٍ‬

‫الدم النخاعي الحاد‪ ،‬سرطان الجلد‪ ،‬بعض أورام‬

‫للمناعة‪ ،‬أو ممن يعانون من‬ ‫أمراض مزمنةٍ‬ ‫ٍ‬

‫الدماغ‪ ،‬الثدي‪ ،‬القولون‪ ،‬المستقيم‪ ،‬الرئة‪،‬‬

‫أخرى‪.‬‬

‫بإجراء دراسةٍ في عام ‪2013‬مـ تشمل مسح‬ ‫تسلسل الحمض النووي الرايبوزي ألكثر من‬

‫حقيقة حملهم للفيروس لعدم ظهور أية‬

‫البروستاتا‪ ،‬المبيض‪ ،‬الكلى‪ ،‬والغدة الدرقية‪،‬‬ ‫وذلك لمحاولة اكتشاف وجود عدوى فيروسيةٍ‬ ‫قد تكون خلف اإلصابة بهذه السرطانات‪ .‬النتائج‬ ‫ب ّينت أن فيروسات الحمض النووي لم تتواجد‬ ‫في هذه السرطانات‪ ،‬ولكن هذه الدراسة ُتعتبر‬

‫ثمن دور األبحاث العلمية‬ ‫في الختام ال بد أن ُن ّ‬ ‫في معرفتنا بعالقة الفيروسات المباشرة‬ ‫بمرض السرطان‪ ،‬حيث أن هذه المعرفة‬ ‫لقاحات للوقاية منها‪،‬‬ ‫ساهمت في تطوير‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫خاصة إذا أخذها الشخص قبل التع ّرض للعدوى‬

‫مبدئي لفيروسات الحمض النووي‬ ‫مسح‬ ‫مجرد‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫ماس ًة للمزيد من‬ ‫حاجة‬ ‫فقط‪ ،‬ولذلك فإن هناك‬ ‫ّ‬

‫الفيروسية‪ .‬ومن أشهر اللقاحات المتوفرة حاليًا‬

‫األبحاث للتحقق من عالقة أنواعٍ أخرى من‬

‫لمواجهة السرطان هو اللقاح الحامي من‬

‫الفيروسات باألمراض السرطانية‪.‬‬

‫فيروس الورم الحليمي البشري وفيروس الكبد‬ ‫ً‬ ‫مستمرة إلنتاج‬ ‫الوبائي ب‪ ،‬وما زالت األبحاث‬

‫يبقى السؤال األهم عند الحديث عن األمراض‬

‫المزيد من اللقاحات لمواجهة بقية العدوات‬

‫المعدية‪ :‬هل السرطان ُمعدي؟ اإلجابة هي ال‪،‬‬ ‫ٌ‬ ‫قطعي يدعم هذا‬ ‫علمي‬ ‫دليل‬ ‫حيث ال يوجد‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬

‫الفيروسية‪.‬‬

‫‪59‬‬

‫بروتينات العبي كمال‬ ‫ما مدى االحتياج الفعلي لها؟‬ ‫األجسام‬ ‫وهل لها آثار جانبية؟‬ ‫د‪.‬محمد آل محروس‬

‫استشاري وباحث في علوم البيولوجيا‬ ‫اإلكلينيكية وهندستها الجينية‪.‬‬

‫ُلوحظ مؤخرًا أن الكثير مِ ن زوار صاالت كمال األجسام‬ ‫وأحماض‬ ‫َي ْع َمدون الستخدام‬ ‫بروتينات تجاريةٍ جاهزةٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬ ‫آمنة وال ُتسبب أية‬ ‫أمينيةٍ ُم َع َّلبةٍ ‪ ،‬جها ًرا نها ًرا بحجة أ َّنها‬ ‫أضرار؛ أي أ َّنها ال ُتس ِّبب أضرار كتلك التي ُتس ِّببها‬ ‫األسترويدات والهرمونات المنشطة على حد قولهم‪.‬‬ ‫وعند الحديث اقتصاديًا عن هذه المنتجات س ُنالحظ‬ ‫ضخامة ما هو ُم ٌ‬ ‫أرقام ترتبط بمجمل عملية‬ ‫وثق من‬ ‫ٍ‬ ‫المتاجرة فيها وكيف أ َّنها ُت َ‬ ‫ش ِّكل رافدًا اقتصاديًا ُمربحًا‬

‫للمستفيدين منها؛ وهنا أكتفي باإلشارة ل َِما َّ‬ ‫وثقه‬ ‫ُ‬ ‫ً‬ ‫مجموعة من األرقام‬ ‫ديفيد ماجنين حينما نشر‬ ‫الخيالية المرتبطة بعالمها التجاري التي شملت‬ ‫أمريكي سنويًا‪.‬‬ ‫تحقيقها لما ُيعادل ‪ 2,7‬مليار دوال ٍر‬ ‫ٍ‬ ‫بينما يعتقد البعض َّ‬ ‫أن استهالك بودرة البروتين وما‬ ‫صحي‪ ،‬إال أنه من‬ ‫تجات بروتينيةٍ بديلةٍ أم ٌر‬ ‫شابه من م ُن‬ ‫ٍ‬ ‫ٌ‬

‫الواجب ْ‬ ‫أن ألفت االنتباه في الطرف المعاكس إلى‬ ‫توفر دالئل طبيةٍ تدل على َّ‬ ‫ّ‬ ‫أن هذا االستخدام غير‬ ‫ٌ‬ ‫كفيل بالتس ّبب في آثا ٍر جانبيةٍ سلبيةٍ ترتبط‬ ‫المق َّنن‬ ‫ُ‬ ‫باضطراب أعضا ٍء حيويةٍ رئيسةٍ في جسم اإلنسان‪.‬‬ ‫ومن هنا سنتد َّرج في نقاش المحاور الداعمة أو المفندة‬ ‫لحقيقة االدعاءات التي تروجها مختلف األطراف‪.‬‬

‫كم هي كمية البروتين التي يحتاجها‬ ‫اإلنسان يوم ًيا؟‬ ‫ُيفت َرض ْ‬ ‫أن ال تزيد كمية البروتين اليومية عن ‪ ٪30‬من‬ ‫ً‬ ‫غذاء األنسان‪ ،‬بل َّ‬ ‫كمية أقل منها بكثير (تصل إلى‬ ‫أن‬ ‫ٌ‬ ‫كفيلة بتزويد معظم األشخاص بالبروتين الكافي‬ ‫‪)٪15‬‬ ‫لجميع وظائفهم اليومية‪َّ .‬‬ ‫إن الكمية المنصوص‬ ‫عليها والمنصوح بها يوميًا من البروتين هي ‪ 0,36‬جرام‬ ‫لكل باوندٍ من وزن اإلنسان ( ‪ 1‬باوند = ‪ 0,453592‬كيلو)‪،‬‬ ‫بغض النظر عن كونه ُممارسًا للرياضية أو ال أو لكونه‬ ‫العبا لكمال األجسام‪ .‬فلو فرضنا َّ‬ ‫أن وزن اإلنسان هو ‪190‬‬ ‫باوند (أي‪ 86,1826 :‬كيلو)‪ ،‬فهذا يعني أ َّنه يحتاج تقريبًا‬ ‫إلى حدود ‪ 68‬جرام من البروتين يوميًا بحده األقصى‪،‬‬ ‫وبهذا سيكون أكل قطعةٍ صغيرةٍ من اللحم (في‬

‫‪60‬‬

‫علوم طبية‬

‫بروتينات العبي كمال األجسام‪ :‬ما مدى االحتياج الفعلي لها؟ وهل لها آثار جانبية؟‬

‫حدود ‪ 42‬جرام بحدها األدنى) كفي ً‬ ‫ال بالقيام‬

‫والهيئات‪ ،‬أستطيع القول وباختصارٍ‪ :‬ال! حيث َّ‬ ‫أك َدت‬

‫بالواجب الوظيفي الحيوي الداخل في ترميم‬

‫األستاذة المحاضرة في سالمة وآمن األغذية من‬

‫خيوط األلياف العضلية في جسم األنسان الممارس‬

‫جامعة هلسنكي مارينا هنون َّ‬ ‫أن أكثر من ‪ ٪90‬من‬

‫للنشاط الطبيعي‪.‬‬

‫تركيبات منتجات بناء العضالت في الصاالت‬ ‫َّ‬ ‫وضحت مختلف‬ ‫الرياضية غير صحيحةٍ ‪َ ،‬فلقد‬

‫هل ُتساعِ د المنتجات البروتينية في بناء‬ ‫العضالت؟‬ ‫َّ‬ ‫إن اإلجابة المباشرة على هذا السؤال هي بما ال‬ ‫شك فيه‪“ :‬نعم”؛ َّ‬ ‫مطلوب لبناء‬ ‫ألن البروتين‬ ‫ٌ‬ ‫مهم أيضًا للعديد من‬ ‫األلياف العضلية‪ ،‬بل هو‬ ‫ٌ‬ ‫الوظائف الرئيسة في جسم اإلنسان‪ .‬ولكن‬ ‫ِّ‬ ‫يجب ْ‬ ‫نؤكد أيضًا على محدودية نمو‬ ‫أن‬ ‫العضالت عند تجاوز كمية البروتينات‬ ‫المستهلكة لحدها الطبيعي؛ حيث تغيب‬ ‫ُ‬ ‫الدالئل العلمية المتفق عليها حول هذا األمر‪.‬‬ ‫دغدغة‬ ‫الم ِ‬ ‫إن اإلصرار على تكرار تلك العبارة ُ‬ ‫للخيال التي تنص على‪َّ :‬‬ ‫“إن تجاوز الحد الطبيعي‬ ‫في استهالك البروتين ُيساعد على زيادة‬ ‫عاري عن الصحة‪،‬‬ ‫الحجم العضلي” هو أم ٌر‬ ‫ٌ‬ ‫ويجب اإلشارة أيضًا إلى أن النمو الالزم يتحقق‬ ‫المتوفر‬ ‫بكل سهولةٍ ويس ٍر من خالل البروتين‬ ‫ّ‬ ‫مكمالت‬ ‫ألي‬ ‫في الغذاء الطبيعي ودون الحاجة ّ‬ ‫ٍ‬ ‫بروتينيةٍ تجاريةٍ ‪.‬‬

‫الدراسات والتقارير َّ‬ ‫أن بعض المكونات المكتوبة‬ ‫على قائمة المحتويات غير موجودٍ واقعًا‪ ،‬وفي‬ ‫الطرف اآلخر كانت بعض المحتويات المضرة غير‬ ‫مكتوبةٍ على قائمة المحتويات مثل‪ :‬الزرنيخ‪،‬‬ ‫الكادميوم‪،‬‬

‫الرصاص‪،‬‬

‫الزئبق‪،‬‬

‫والمنشطات‬

‫الهرمونية‪.‬‬

‫المح َتملة لتناول‬ ‫ما هي األعرض الجانبية ُ‬ ‫بودرة البروتين التجارية؟‬ ‫ٌ‬ ‫َّ‬ ‫كفيل‬ ‫كميات كبيرةٍ من البروتينات‬ ‫إن استهالك‬ ‫ٍ‬ ‫بالتسبب بالكثير من المشاكل الصحية عند األنسان؛‬ ‫حيث َو َّضحت هيئة الغذاء والدواء األمريكية في‬ ‫عام ‪2002‬مـ في تقري ٍر نشرته أ َّنه يتم تسجيل ما‬ ‫ُيعادل ‪ 50‬ألف مشكلةٍ صحيةٍ في كل عام بسبب‬ ‫المنتجات البروتينية في الصاالت الرياضية‪ ،‬فقد‬ ‫تؤدي زيادة كميات البروتين عن حاجة الجسم إلى‬ ‫تحويلها تدريجيًا إلى دهون ُتخزن في األنسجة‬ ‫معاكس لهدف مرتادي الصاالت)‪ ،‬زيادة‬ ‫(بشكل‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫خطر اإلصابة بهشاشة العظام على المدى البعيد‬

‫ُيوجد من بين هؤالء الشباب من يعتقد أ َّنه‬ ‫سيبني نسيجه العضلي تلقائيًا بمجرد تقليله‬ ‫لمنسوب النشويات وتركيزه على البروتينات‪،‬‬ ‫وما يجب توضيحه هنا هو َّ‬ ‫أن أول ما تطلبه‬ ‫عملية بناء األلياف العضلية هو الجهد الحركي‪،‬‬ ‫حيث يؤدي وضع األحمال على األلياف العضلية‬ ‫جروح مجهريةٍ في خيوطها يترتب‬ ‫إلى إحداث‬ ‫ٍ‬ ‫ً‬ ‫زيادة‬ ‫عليها سعي الجسم لترميمها‪ ،‬مما ُينتج‬ ‫في حجم النسيج العضلي في تلك المنطقة‬ ‫الجسدية‪ .‬وعليه‪َّ ،‬‬ ‫فإن استهالك البروتينات من‬ ‫بدني لن‬ ‫نشاط‬ ‫أجل زيادة الكتلة العضلية دون‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫يجدي نفعًا‪.‬‬

‫بسبب االضطراب الحاصل عن زيادة األحماض‬ ‫األمينية في الجسم‪ ،‬اجهاد الكليتين الناتج عن‬ ‫سماة‬ ‫الم َّ‬ ‫زيادة عملها في إخراج المنتجات السمية ُ‬ ‫بالكيتونات‪ ،‬والذي بدوره يؤدي إلى الجفاف عبر‬ ‫سحب كميةٍ مضاعفةٍ من المياه من الجسم التي‬ ‫تخرج في هيئة أبوال‪ ،‬وأخيرًا تضرر الكبد وحتى‬ ‫فشلها في بعض الحاالت المسجلة‪.‬‬ ‫هنا نطرح سؤا ً‬ ‫ال بسيطًا‪ :‬هل تستحق تلك اآلمال‬ ‫ّ‬ ‫كل هذه‬ ‫الزائفة في تنمية العضالت بسرعةٍ‬ ‫المخاطر؟‬ ‫أجري عن بروتينات‬ ‫هذه المقالة اختصار لتحقيق‬ ‫ّ‬ ‫تضمن أهم المحاور‬ ‫العبي كمال األجسام‪ ،‬والذي‬ ‫َّ‬ ‫التي ُتالمس هذه القضية المغفول عنها‪ ،‬وبما‬

‫هل قائمة محتويات بودرة البروتين التجارية‬ ‫ٌ‬ ‫صحيحة؟‬

‫يتناسب مع طلب اإلخوة األفاضل في مجلة‬

‫باالعتماد على ما جاءت به الكثير من المؤسسات‬

‫السعودي العلمي‪ .‬موفقين لكل خير‪،،،‬‬

‫‪61‬‬

‫التعلم المبني على‬ ‫نتائج البحوث‬ ‫العصبية‬ ‫شوان حميد‬

‫طالب دكتوراه في القياس والتقييم‬ ‫التربوي‪.‬‬

‫تداخل علم األعصاب مع التعلم‪:‬‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫فسيولوجية تتيح تغيير بنية الدماغ‬ ‫عملية‬ ‫إن التعلم‬ ‫ووصالته العصبية يوميًا‪ ،‬ولذلك أصبح التربويين أمام‬ ‫واقع ُيحتم عليهم مراجعة الممارسات التعليمية‬ ‫ٍ‬

‫شهدت األبحاث العلمية في مجال علوم األعصاب‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫ً‬ ‫كبيرة تقف وراءِ ها قفزتان علميتان‬ ‫علمية‬ ‫طفرة‬ ‫تقنيات‬ ‫التوصل إلى‬ ‫هائلتان‪ ،‬تمثلت األولى في‬ ‫ٍ‬ ‫ّ‬ ‫ّ‬ ‫مكنت الباحثين للم ّرة األولى في تاريخ‬ ‫حديثةٍ‬ ‫الدماغ أثناء أدائه لوظائفه‪،‬‬ ‫البشرية من تصوير ِ‬ ‫ْ‬ ‫فأصبحت هذه التقنيات الحديثة تكشف خفايا‬ ‫ً‬ ‫عالوة على‬ ‫الدماغ المغلق وتبحثان سبر أغوارهِ ‪،‬‬ ‫ِ‬ ‫استخدامها في الغالبية العظمى من البحوث‬ ‫ّ‬ ‫وتمثلت القفزة‬ ‫العلمية التجريبية في هذا المجال‪،‬‬ ‫التقدم الهائل في مجال أبحاث علوم‬ ‫الثانية في‬ ‫ّ‬ ‫األحياء الجزيئية التي ُتعنى بدراسة ُبنية الخاليا‬ ‫المختلفة وكيفية أداءها لوظائفها على مستوى‬ ‫الجزيئات والذ ّرات‪ .‬لقد أمدتنا هذه الطفرة البحثية‬ ‫بثروةٍ هائلة من المعلومات الرصينة حول ُبنية‬ ‫الدماغ ووظائ ِ​ِفهِ ‪ ،‬حتى أصبح المتخصصون يجدون‬ ‫ِ‬ ‫ً‬ ‫صعوبة في متابعة ما يستجد منها يومًا بعد يوم‬ ‫بسبب التقدم العلمي والتقني‪ ،‬وتزايد اهتمام‬ ‫العلماء بدراسة الدماغ البشري وبنيته ووظائفهِ ‪.‬‬

‫واستحداث األساليب لتواكب التطورات التي توصلت‬ ‫إليها المعرفة في العلوم العصبية التنموية‬ ‫واإلدراكية والمعرفية‪ ،‬ويتجسد ذلك في الرؤى‬ ‫والتطبيقات الحديثة داخل الفصول الدراسية‪.‬‬ ‫ٍ‬ ‫لقد ثبت علميًا أن الدماغ يغ ّير من توصيالته مع كل‬ ‫نشاط يقوم بتأديتهِ ‪ ،‬وذلك من خالل خاصية “اللدونة‬ ‫ٍ‬ ‫العصبية”‪ ،‬حيث يمتلك الدماغ القدرة على تغيير‬ ‫وإعادة تشكيل وتنظيم نظام الشبكات العصبية‬ ‫هيكليًا وجزيئيًا لغرض تحسين القدرة على التكيف‬ ‫أي مرحلةٍ من مراحل‬ ‫مع األوضاع الجديدة في ّ‬ ‫العمر‪ .‬فعندما ينشغل الدماغ بتعلم مهارةٍ جديدةٍ‬ ‫مسارات للربط والتواصل بين الخاليا‬ ‫يقوم بإنشاء‬ ‫ٍ‬ ‫العصبية‪ ،‬ويحدث التغيير في خصائص المشابك‬ ‫العصبية بين هذه الخاليا عبر االستخدام المتواصل‬ ‫لهذه المسارات‪ .‬إذًا‪ ،‬اللدونة العصبية بمعناها‬ ‫األوسع تعني‪ :‬قدرة الخاليا العصبية على إعادة‬ ‫ً‬ ‫استجابة‬ ‫ترتيب اتصاالتها الوظيفية والتشريحية‬

‫‪62‬‬

‫علوم طبية‬

‫التعلم المبني على نتائج البحوث العصبية‬

‫التعاوني‪ ،‬وإتاحتها للطالب لتحفيز استراتيجيات‬

‫للمدخالت البيئية‪.‬‬

‫تعلم المجموعات التعاونية‪.‬‬

‫دعوة إلى تغيير األساليب التقليدية في‬ ‫عملية التعلم‪:‬‬

‫أماكن للتعلم الجماعي لتحفيز‬ ‫‪ -2‬تخصيص‬ ‫ٍ‬

‫مع بداية القرن الحادي والعشرين‪ ،‬بدأ المشهد‬

‫المهارات االجتماعية والعمل التعاوني‪ ،‬ويشمل‬

‫جوهري بالتزامن مع‬ ‫بشكل‬ ‫التعليمي يتغير‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫القفزة العلمية التي حققتها علم األعصاب‪،‬‬

‫ذلك تخصيص األرائك واألثاث والطاوالت المريحة‬ ‫مكتب أو على طاولةٍ ‪.‬‬ ‫لمن يفضلون العمل على‬ ‫ٍ‬

‫فنشأ توجهٌ يقول بضرورة قيادة علم األعصاب‬ ‫للعملية التربوية واستثمار نتائجه بغية تحسين‬

‫‪ -3‬ربط المساحات الداخلية والخارجية بحيث‬

‫جودة التعلم والتأثير ايجابًا على اإلنتاج واإلبداع‪،‬‬

‫يمكن للطالب التحرك بحريةٍ إلتاحة التنفس‬

‫أنماط ومفاهيم‬ ‫مما استدعى إعادة النظر في‬ ‫ٍ‬

‫العميق وتزويد الدماغ باألوكسجين‪.‬‬

‫تعليميةٍ كانت تركز على المعلم‪ ،‬والتحول إلى‬ ‫فلسفة الفصول الدراسية التي تعزز ممارسة‬ ‫النشاط الكتساب المعرفة والمهارات التي تحفز‬ ‫تعلم الدماغ‪ ،‬والتوجه من التدريس عبر عملية‬ ‫التلقين المربكة إلى التعليم عبر إثارة الفضول‬ ‫واالكتشاف‪.‬‬ ‫بحثي متعدد‬ ‫كمجال‬ ‫هنا يبرز دور علم األعصاب‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬

‫تعلم تعاوني في مساحة خارجية‬

‫التخصصات يجمع بين نتائج أبحاث الدماغ‪،‬‬ ‫الذاكرة‪ ،‬علم النفس‪ ،‬والمجاالت األخرى ذات‬ ‫ٌ‬ ‫ٌ‬ ‫نشطة دائمًا وال يمكننا‬ ‫عملية‬ ‫الصلة‪ .‬إن التعلم‬

‫يقلل من التوتر ويعزز من عملية التعلم‪.‬‬

‫أن نعتمد على الطرق التقليدية لنقل المعارف‬ ‫والكفاءات بعد اآلن‪ ،‬بل يجب أن ُتنمى هذه‬

‫أشكال أكثر تنوعًا من التقييم‪:‬‬ ‫‪ -5‬استخدام‬ ‫ٍ‬

‫تربط المعلومات‬

‫تقييم‬ ‫يحتاج المعلمون وأولياء األمور إلى طرق‬ ‫ٍ‬

‫الجديدة بالمعارف والقدرات الموجودة لدى‬

‫تتوافق مع المحتوى الجديد لعملية التعلم‪،‬‬

‫المتعلم‪ ،‬وهو محو ٌر ُبنيت حوله عملية التعلم‬

‫فبالرغم من أن التقييم اللفظي والكتابي هما‬

‫برمتها‪ .‬ويجب أن نأخذ بعين االعتبار الفروق‬

‫جزآن مهمان من إثبات عملية النمو األكاديمي‪،‬‬

‫الفردية بين المتعلمين‪ ،‬ويجدر بالذكر أن أبحاث‬

‫اال أن مشاريع التخصصات المتعددة المشتركة‬

‫بشكل أفضل‬ ‫الدماغ تشير إلى أن الدماغ يتعلم‬ ‫ٍ‬

‫بين المناهج الدراسية توفر أدوات‬ ‫تقييم واقعيةٍ‬ ‫ٍ‬

‫عندما يتم الموازنة بين اإلجهاد والراحة لتعزيز‬

‫بغية تعرض الطالب لطرق متعددةٍ للتقييم‪.‬‬

‫الكفاءات‬ ‫بطرق نشطةٍ‬ ‫ٍ‬

‫‪ -4‬االستفادة من الموسيقى والفن بما يمكن أن‬

‫عملية الذاكرة وبناء المدخالت والمعلومات‬ ‫الجديدة‪ .‬وسنطرح هنا بعض المبادئ الرئيسية‬

‫ّ‬ ‫‪ -6‬استخدام المجتمع‬ ‫ككل كبيئةٍ تعليميةٍ‬

‫التي تدعمها أبحاث علوم األعصاب لتحسين‬

‫سبل الستخدام مساحات‬ ‫ُمثلى‪ :‬عبر إيجاد‬ ‫ٍ‬

‫فعالية التعلم‪.‬‬

‫كامل‬ ‫بشكل‬ ‫المدينة والمساحة الطبيعية‬ ‫ٍ‬ ‫ٍ‬ ‫الستخدامها كبيئةٍ تعليميةٍ أولية ولتحفيز‬ ‫القدرة على االستكشاف‪.‬‬

‫مبادئ تصميم التدريس في ضوء البحوث‬ ‫القائمة على تغيرات الدماغ‪:‬‬ ‫بيئات غنيةٍ بأدوات ووسائل التعلم‬ ‫‪ -1‬تصميم‬ ‫ٍ‬

‫‪63‬‬

64

‫المصادر‬ Hosking, J.R. Oliver, J.A. (2004). Taxonomic update and Lucid key for introduced blackberry in Australia.

Fourteenth Australian Weeds Conference.

Thomas, J. et al. (2016). Impact of alien invasive species on habitats and species richness in Saudi Arabia. http://www.plantdiversityofsaudiarabia.info/ Biodiversity-Saudi-Arabia/Flora/Invasive%20species/ Invasive%20species.htm

:‫الزراعة في األراضي الملحية‬ 1- http://www.fao.org/soils-portal/soil-management/ management-of-some-problem-soils/salt- affected-soils/more-information-on-salt-affected-soils/en 2- http://www.fao.org/quinoa-2013/what-is-quinoa/ use/en 3- http://www.mdpi.com/2073-4395/6/4/54/htm

:‫قسم الكيمياء‬ ‫المواد النانوية في اإللكترونيات الذكية‬ :‫القابلة لالرتداء‬ Tao, X. (Ed.). (2005). Wearable electronics and photonics. Elsevier.

Hu, L., & Cui, Y. (2012). Energy and environmental nanotechnology in conductive paper and textiles.

Energy & Environmental Science, 5(4), 6423-6435.

New Scientist, Volume 229, Issue 3058, 30 January 2016, Page 27 Ivanov, Y. P., Alfadhel, A., Alnassar, M., Perez, J. E., Vazquez, M., Chuvilin, A., & Kosel, J. (2016). Tunable magnetic nanowires for biomedical and harsh environment applications. Scientific reports, 6.

:‫مدافن النفايات السامة في العالم الثالث‬

:‫قسم الفكر العلمي‬ :‫ الخيالية؟‬..‫أرض المستقبل العربية‬ http://www.sfcenter.ku.edu/SF-Defined.htm http://www.mstdfr.com/shows/lpq/lpq-59/ http://www.thestargarden.co.uk/Why-society-needs-science-fiction.html

‫ هل هو‬..‫ خيال علمي عربي‬..‫ملف قصص الخيال العلمي‬ :‫خيال علمي؟‬ https://www.facebook.com/ notes/492041251986/ :‫ الموسوعة العربية‬،‫أدب الخيال عربي‬ https://www.arab-ency.com/ar/ ‫العلمي‬-‫الخيال‬-‫أدب‬/‫البحوث‬

:‫ماهو الخيال العلمي؟‬ https://docs.google.com/spreadsheets/d/1qqhwvqbSiGm6ldChtzneJq9SQo1S4XWdqUbptHxjAHw/ edit#gid=851986655

:‫لماذا ال يهتم العالم العربي بمقدار اهتمام الغرب؟‬ https://docs.google.com/spreadsheets/d/ 1Zl-KLn--G5WdL-uKbnrXx9XUlNnkSS23I_Ch1WcQ9cE/ edit?usp=sharing

:‫قسم األحياء‬ :‫األنواع الدخيلة من المحلية إلى العالمية‬ :‫عالم بيئي مضطرب‬ McLeod, R. Norris, A. (2004). Counting the cost: impact of invasive animals in Australia. Cooperative Research Center for Pest Animal Control. Australia.

Australian Bureau of Statistics. (2002). Invasive species. http://www.abs.gov.au/Ausstats/abs@.nsf/0/0542A2BDF511788BCA256BDC00122411?Open

Paul Brown at http://climatenewsnetwork.net/

Invasive Species Specialist Group. (2000). 100 of the world’s worst invasive alien species. New Zealand.

http://www.world-nuclear.org/information-library/ nuclear-fuel-cycle/nuclear-wastes/radioactive-waste-management.aspx

Zavaleta, E.S. Hobbs, R.J. Mooney, H.A. (2001).

Viewing invasive species removal in a whole-ecosystem context.

http://www.greenpeace.org/italy/Global/italy/report/2010/inquinamento/Report-The-toxic-ship. pdf

Tidemann, C.R. mitigation of the impact of mynas on biodiversity and public amenity. The Australian National University.

https://www.iaea.org/newscenter/statements/ promoting-peaceful-and-preventing-military-uses-nuclear-energy

Sinden, J. Jones, R. Hester, S. Odom, D. Kalisch, C. James, R. Oscar, C. (2004). The economic impacts of weeds in Australia. CRC for Australian Weed Management.

Richards, P. (2007). Review of progress towards the national blackberry strategic plan. National Blackberry Coordinator.

Evans, K.J. Symon, D.E. Whalen, M.A. Barker, R.M.

65

:‫ما هو المصير النهائي للكون؟‬ .‫ بيتر كولز‬،‫ علم الكونيات‬.‫ روجر بنروز‬،‫ رؤية جديدة للكون‬،‫ دورات الزمن‬.‫ جون غريبين‬،13.8 ‫ مقدمة الى النظرية‬،‫ البُنية الواسعة للزمان والمكان‬.‫ يوسف البناي‬،‫النسبية العامة‬

:‫ما مدى صحة تصور انعدام الجاذبية؟‬ ‫هيويت‬.‫ بول ج‬- ‫الفيزياء التصورية‬ ‫ جيانكولي‬.‫ دوغالس س‬- ‫ المبادئ والتطبيقات‬:‫الفيزياء‬

‫كيف نخزن الطاقة بالمواد النانوية؟‬ 1- BCC Research. Supercapacitors: Technology Developments and Global Markets, Report No. EGY068B, BCC Research, Wellesley, MA, 2015.

2- Nuha A. Alhebshi, R. B. Rakhi and H. N. Alshareef, Conformal Coating of Ni(OH)2 Nanoflakes on Carbon Fibers by Chemical Bath Deposition for Efficient Supercapacitor Electrodes. Journal of Materials Chemistry A, 1, 14897-14903, DOI:10.1039/c3ta12936e, 2013.

ً ‫لماذا سمينا ك‬ ‫ال من المادة والطاقة‬ :‫المظلمة بهذا االسم؟‬ http://www.nova.org.au/space-time/dark-stuffour-universe

ُ ‫يعرف العلماء‬ ‫ كيف‬:‫فيزياء النجوم‬ :‫خصائص أجرام الفضاء؟‬

:‫قسم الفيزياء‬ ‫السعودية شريك فاعل في أبحاث الطاقة‬ :‫الشمسية العالمية‬ 1- Vision2030.gov.sa. (May 2017).

2- Erica Tell, Sami Gasim, Stephen Wilcox, Sagan Kata Moura, Thomas Stoffel, Hussain Shibli, Jill Engel- Cox, Madi Al Subie, Assessmeat of Solar radiation resources in Saudi Arabia, Solar Energy.Vol119,S.pt 2015,P.422-438.

3- Comparison of the device physics principles of planner and radial p-n junction nanorod solar cells, B. Kayes, H. Atwater, and N. Lewis, JAP 97, 114302 (2005).

4- Nanoscale chemical templating with oxygen reactive materials, M. Khayyat, B. Wacaser, D. Sadana, USPTO Patent number 8349715.

5- Production scale fabrication method for high resolution AFM tips, Guy Cohen, Mark C Reuter, Brent A Wacaser, Maha M Khayyat, USPTO Patent number 8321961.

6- Low-temperature methods for spontaneous material spalling, Maha M Khayyat, Norma E Sosa Cortes, Katherine L Saenger, Stephen W Bedell, Devendra K Sadana, USPTO Application number 13/150,813, Publication date 2011/6/1.

7- Temperature-controlled depth of release layer, Maha M Khayyat, Norma E Sosa Cortes, Stephen W Bedell, Keith E Fogel, Devendra K Sadana, USPTO Application number 13/448,939, Publication date 2012/4/17.

.Mike Inglis ‫ لمؤ ّلفه‬،Astrophysics is Easy ‫ كتاب‬،20-1‫ص‬ .‫ بريطانيا‬،‫ في لندن‬2007 ‫ سنة‬Springer ‫صدر عن شركة‬

:‫نشاط الشمس وتأثيره على مناخ األرض‬ Pitit J.R (1999) Nature -399 Ilya G. Usoskin “ A History of Solar Activity over Millennia” (2008) Minze Stuiver1 Science 30 Jul 1965: Vol. 149, Issue 3683, pp. 533-534 DOI: 10.1126/science.149.3683.533

66

‫االحداثيات الجغرافية وأثرها على‬ : ‫الفروقات الزمنية‬ .‫) الخرائط قديما وحديثا‬2009( .‫ حمدي علي‬،‫ عزت‬،‫ مها‬،‫الفرج‬ ‫ن‬.‫ د‬.‫الكويت‬ Harm، De Blij. (2009). The Power of Place. New York: Oxford University Press.

‫ ما مدى‬:‫بروتينات العبي كمال األجسام‬ :‫االحتياج الفعلي لها؟ وهل لها آثار جانبية؟‬ https://malmahrous.blogspot.com/2017/04/blogpost_82.html?m=1

‫التعلم المبني على نتائج البحوث‬ :‫العصبية‬ ‫الموهبة واالبداع وفق نظرية الدماغ‬ Implement strategies to strengthen the executive functions of the brain.

The statements above have been condensed, synthesized, and summarized from: Caine, G., Nummela-Caine, R., & Crowell, S. (1999) Mindshifts: A Brain-Based Process for Restructuring Schools and Renewing Education, 2nd edition. Tucson, AZ: Zephyr Press.

Caine, G., Nummela-Caine, (1997) Education on the edge of possibility. Alexandria, VA: ASCD–Association for Supervision and Curriculum Development.

D’Arcangelo, M. (2000). How does the brain develop? A conversation with Steven Peterson.

Educational Leadership, 58(3), 68-71.

Jensen, E. (1998; 2005) Teaching with the Brain in Mind, Revised 2nd edition. Alexandria, VA: ASCD–Association for Supervision and Curriculum Development.

Jensen, E. (2000; 2008) Brain-Based Learning:A new paradigm for learning. 2nd ed. Thousand Oaks, CA. Corwin Press..

Jensen, E. & Johnson, G. (1994) The Learning Brain. San Diego: Brain Store Incorporated.

Sousa, D. (2006, 2011) How the brain learns, 4th edition. Thousand Oaks, CA. Corwin Press.

V. K. Verma, “On the North-South Asymmetry of Solar Activity Cycles,” Astrophysical Journal, Vol. 403, 1993.

H . Basurah,, A .Dhignah,, F. Kamal “ Asymmetry of Sunspot Distribution in KAU Solar Observations during 22 and 23 Solar Cycles” (2013) Henrik Svensmark: Solar-Terrestrial Physics Division. Copenhagen, Denmark (Received 16 September 1997; revised manuscript received 17 July 1998)

:‫قسم العلوم الطبية‬ :‫قلب في المختبر‬ ‫ صناعة‬:‫الطب التجديدي‬ ٍ 1- Taylor DA, Parikh RB, Sampaio LC. Bioengineering Hearts: Simple yet Complex. Curr Stem Cell Rep. 2017;3(1):35-44.

2- Ott HC, Matthiesen TS, Goh SK, Black LD, Kren SM, Netoff TI, et al. Perfusion-decellularized matrix: using nature’s platform to engineer a bioartificial heart. Nat Med. 2008;14(2):21321.

3- KFSH&RC. “KFSH&RC” Performed 1158 Organ Transplants in The Past Year 2016 [Available from: http://www.kfshrc.edu.sa/en/home/ news/1676.

4- KHAN F. 500 heart transplants needed annually: Arab News; 2013 [Available from: http:// www.arabnews.com/news/481356.

:‫المسرطنة؟‬ ُ ‫ماذا تعرف عن الفيروسات‬

Zull, J. D. (2002) The Art of Changing the Brain: Enriching the Practice of Teaching by Exploring the Biology of Learning. Stirling, VA. Stylus Publishing.

https://www.cancer.org/cancer/cancer-causes/

http://neuroscience.uth.tmc.edu/s4/chapter07. html

http://www.thelancet.com/journals/langlo/article/ PIIS2214-109X(16)30143-7/abstract https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC3754044/

https://wellcome.ac.uk/what-we-do/our-work/ understanding-learning-education-and-neuroscience

67

H. M. Basurah “Nile flooding fluctuations and its possible connection to th long solar variability” J. of Arab Association Universities for Basic and Applied Sciences, 2005, 1, 19-25.

infectious-agents/infections-that-can-lead-tocancer/viruses.html

‫مصادر الصور‬ :‫عـلـم الـقـيـاس‬

By Unknown - Downloaded 2013-01-17 from Prototype Kilogram No. 20 Replica, Room 4, Weights and Measures, NIST Virtual Museum website. No copyright notice accompanied image.Disclaimer on NIST site: “These World Wide Web pages are provided as a public service by the National Institute of Standards and Technology (NIST). With the exception of material marked as copyrighted, information presented on these pages is considered public information and may be distributed or copied.”, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/ index.php?curid=23925281

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ancient-egyptian-sundial.jpg

:‫ما هو المصير النهائي للكون؟‬

http://tehangelscry.deviantart.com/art/At-the-End-of-the-Universe-529991693 http://pcwallart.com/multiple-universes-string-theory-wallpaper-1.html

:‫تصور انعدام الجاذبية؟‬ ‫ما مدى صحة‬ ّ https://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/multimedia/ mmu_eva.html

ً ‫لماذا سمينا ك‬ ‫ال من المادة والطاقة المظلمة‬ http://wallpapercave.com/

:‫بهذا االسم؟‬

http://www.wikiwand.com/en/Albert_Einstein

By The original uploader was Dirl at Russian Wikipedia http://recherche-technologie.wallonie.be/fr/particulier/menu/ revue-athena/par-numero/numeros-anterieurs/septembre2006-a-juin-2007/n-232-juin-2007/astronomie/index.html?PROFIL=PART, Public Domain, https://commons.wikimedia. org/w/index.php?curid=7212789

‫ كيف يعرف العلماء خصائص‬:‫فيزياء النجوم‬ :‫أجرام الفضاء؟‬

https://sphysics.com/products-members/instruments/complete-instruments/galaxy-wallpapers-19-2/

http://www.lifewallpapers.net/ipad-space-wallpaper/5281456. html

‫المواد النانوية في اإللكترونيات الذكية‬ :‫القابلة لالرتداء‬

http://www.desktopwallpaperhd.net/tag/nanotechnology.html http://rogersgroup.northwestern.edu

:‫السامة في العالم الثالث‬ ‫مدافن النفايات‬ ّ http://www.theecoambassador.com/LandPollution.html

:‫لماذا العلم أوال؟‬ https://www.ted.com/talks/thomas_thwaites_how_i_built_a_ toaster_from_scratch

‫ مفتاح نجاح المرأة العربية في المجال‬:‫اإلرشاد‬ :‫العلمي‬

By J. Howard Miller (1918–2004), artist employed by Westinghouse, poster used by the War Production Co-ordinating Committee - From scan of copy belonging to the National Museum of American History, Smithsonian Institution, retrieved from the website of the Virginia Historical Society., Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index. php?curid=5249733

:‫ الخيالية؟‬..‫أرض المستقبل العربية‬

By David Revoy / Blender Foundation - Own work, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=22506883

By Source, Fair use, https://en.wikipedia.org/w/index.php?curid=5109943

:‫األنواع الدخيلة من المحلية إلى العالمية‬ :‫عالم بيئي مضطرب‬

By Richard Taylor from Australia - Noisy Minor?, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=10424039

By Didier Descouens - Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15887633

:‫الزراعة في األراضي الملحية‬

https://robinkelly.house.gov/issues/agriculture http://all-free-download.com

https://www.brainscape.com/blog/2015/06/quinoa-facts/

‫ ما مدى‬:‫بروتينات العبي كمال األجسام‬ :‫االحتياج الفعلي لها؟ وهل لها آثار جانبية؟‬ http://www.eatthis.com/protein-powders

:‫ صناعة قلب في المختبر‬:‫الطب التجديدي‬ http://today.uconn.edu/2017/01/heart-in-a-dish-sheds-lighton-genetics-heart-disease/

‫السعودية شريك فاعل في أبحاث الطاقة‬ :‫الشمسية العالمية‬ https://www.ft.com/content/d08be460-3a06-11e5-bbd1-b37bc06f590c

:‫كيف نخزن الطاقة بالمواد النانوية؟‬ http://www.graphene.manchester.ac.uk/discover/video-gallery/ applications/membranes/ https://www.polymersolutions.com/blog/polymer-and-carbonnanotubes-a-tag-team-of-innovation/

68

‫مصادر الصور‬ :‫أخـــرى‬ Icons made by Freepik from www.flaticon.com Grey triangles background Free Vector: Created by Freepik : http://www.freepik.com/ free-vector/grey-triangles-background_720893. htm The Milky Way panorama: http://www.eso.org/public/images/eso0932a/ Modern geometric background Free Vector: http://www.freepik.com/free-vector/modern-geometric-background_716665.htm#term=geometric&page=1&position=2

69

70