كيف ترسل الأقمار الصناعية المعلومات إلى الأرض ؟

كيف ترسل الأقمار الصناعية المعلومات إلى الأرض ؟

يمكن اختصار الجواب ببساطة : باستخدام عملية تسمى التيليميتري ( Telemetry )،وتعني حرفياً القياس من ( أو إلى ) مسافة .

لكن، ما معنى هذا ؟

في الاقمار الصناعية هناك حساسات sensors تقوم بتحويل البيانات بكافة أشكالها ( حتى الحرارة ) إلى نبضات كهربائية. تتحول هذه النبضات الكهربائية فيما بعد إلى وحدات untis  ( كما يحوّل الحاسوب الكلمات إلى صفر 0 وواحد 1 )، والتي يمكن تحويلها إلى موجات راديو يمكن ارسالها إلى الأرض أو حتى إلى قمر اصطناعي آخر .

غالباّ - وهذا يعتمد على المتغيرات المدخلة إلى نظام القمر الصناعي - يكون الهوائي ( Antenna ) في القمر الصناعي موجه بعناية ودقة إلى اتجاه محدد، مثل الأرض.

تقوم معدات التيليميتري على الأرض باعتراض هذه الموجات، وفك شيفرتها ثم عرض بياناتها، وقد تكون هذه الأدوات بسيطة للغاية بحيث يمكن لمراهق أن يستقبل هذه الاشارات، أو أن تكون معقدة بشدة بحيث تحتاج إلى هوائيات عملاقة وبرامج حاسوبية معقدة لفك شيفرتها.

كيف تستطيع سحلية البازيليك المشي فوق الماء؟

كيف تستطيع سحلية البازيليك المشي فوق الماء؟

ما الذي باستطاعتك فعله في الماء ؟ تستطيع أن تسبح، وتغوص، وتعوم وتلعب. لكن أن تمشي؟ لا أظن. لا أحد - بلا قوىً خارقة أو أن تكون نينجا في أحد الأنميات - يستطيع ذلك.

إلا إذا كنت سحلية بازيليك!.

سحلية البازيليك - Basiliscus Plumifrons - وتسمى أيضاً سحلية البازيليك المريشة ( المزينة بالريش ) أو ثنائية العرف.

جاء الاسم من العرف المميز على رأسها والذي يستخدمه الذكور لجذب الاناث. يذكّر العرف البعض بالديك، وهذا يرجع إلى الكائن الاسطوري المعروف بالبازيليك، وهو مخلوق نصفه ديك ونصفه الآخر سحلية.

لهذه السحلية اسم آخر وهو سحلية المسيح، وهذا بسبب قدرتها على المشي على الماء ،وهذا ما فعله المسيح - كما يظن بعض المؤمنين به.

تنمو هذه السحلية حتى تبلغ القدمين طولاً، وتنتمي إلى عائلة الإغوانا.

تقضي البازيليك معظم حياتها على الأشجار لكنها لا تبتعد أبداً عن الماء. إذا هاجمها مفترس، مثل الطيور - والأفاعي فإنها تقفز إلى الماء وتركض مسرعة إلى الجهة الأخرى بعيداً عن الخطر. تساعدها هذه القدرة أيضاً على صيد الحشرات والفقاريات الصغيرة.

كيف تفعل هذا!؟

تمتلك سحلية البازيليك اصابع مميزة في اطرافها الخلفية. هذه الأصابع الطويلة تمتلك ما يشبه الزعانف التي تنتشر وتتمدد عندما تضرب اقدام السحلية الماء مما يزيد المساحة الضاربة لسطح الماء.

عندما تسير السحلية بسرعة فإن هذه الأصابع الصغيرة تضرب سطح الماء مكونةً جيوباُ هوائية صغيرة للغاية تبقى معلقة على السطح طالما حافظت السحلية على الركض بوتيرة سريعة.

تستطيع السحلية الركض لعدة أمتار على الماء، لكن الجاذبية تقوم بعملها في النهاية، وعندها تُظهر السحلية قدراتها المميزة في السباحة.

ورغم هذا وذاك، لا تحلم كثيراً؛ لن تستطيع المشي مثلها أبداً حتى لو امتلكت اصابعها. فلو كان وزنك 175 باوند يجب عليك أن تركض بسرعة 65 ميل/ ساعة حتى تستطيع الركض على الماء!.

ما هي دوائر المحاصيل ؟

ما هي دوائر المحاصيل ؟

دوائر المحاصيل هي تشكيلات هندسية تتكون بشكل أساسي من الدوائر وظهرت في حقول محاصيل الحبوب غالباً، مثل القمح والشعير والأرز والشوفان وحتى الذرة. كان يتم قص المحصول في أماكن معينة وتركه في أخرى ليتشكل تصميم هندسي بسيط أحياناً ومعقد للغاية في أحيان أخرى.

على الرغم من اعتقاد البعض أن بعض دوائر المحاصيل كانت في موجودة منذ مئات وربما آلاف السنين إلا أن الخبراء يعتقدون أن بداية دوائر المحاصيل كانت في سبعينيات القرن العشرين في انجلترا، عندما ظهرت الدوائر أول مرة وحيرت المزارعين ووسائل الاعلام والجمهور على حد سواء.

عندما تزايد الاهتمام بهذه الدوائر بدأت تنتشر في أنحاء العالم وفي مختلف قاراته، وأخذت التشكيلات تتعقد أكثر فأكثر حتى أن بعضها كان يمثل معادلات رياضية معقدة. وحتى اليوم هناك من يشطحون بخيالهم في تفسير هذه الظاهرة.

اعتقد الكثير أن هذا بسبب الأطباق الطائرة UFOs، واعتقد البعض أن التشكيلات إلى أسباب علمية منها الرياح القوية ( Vortices )أو مجالات الطاقة وحقول المغناطيسية الأرضية.

وعلى كل، في عام 1991 اعترف رجلان من انجلترا بأنهما أول من صنع دائرة محاصيل عام 1978، وقد كان ذلك بأدوات بسيطة مثل ألواح خشبية ، وحبال وأسلاك وقبعات فقط.

كان الرجلان - داوغ باور وديف تشورلي - قد استوحيا هذه الفكرة عندما أدعى مزارع استرالي أن محصوله تأثر بفعل طبق طائر هبط في مزرعته وصنع دائرة كبيرة على الأرض. كان الرجلان قد قررا ألا يبوحا بالسر أبداً، لكن زوجة باور شكّت في أن زوجها يخرج لمواعدة فتاة أخرى وذلك بسبب كثرة الوقود في السيارة. عندها أضطر آسفاً لاخبارها عن الأمر. بعد ذلك يبدو أن هناك أشخاصاً من مختلف أنحاء العالم تبنوا الفكرة وأخذوا يرسمون دوائر معقدة ومتداخلة في أماكن شتى.

لاحظ قلة من العلماء اختلافاً في خصائص النبات داخل دائرة المحاصيل، لكن شيئاً لم يتم اثباته.

لماذا تضحك الضباع ؟

لماذا تضحك الضباع ؟

تتميز الحياة البرية بقسوتها وعنفها، وكما نعرف جميعاً فإن البقاء للأصلح. إنها الفريسة ضد المفترس، أن تكون قاتلاً أو ضحية. إن آخر ما يحتاجه أي من الحيوانات في بيئة سريعة الايقاع كهذه هو - أن يضحك احدهم عليها!.

إذن، ما مشكلة الضباع ؟!.

أظن أنك بالتأكيد قرأت هذه العبارة في مكان ما أو سمعتها " يضحك ضحكة رقيعة مثل ضبع!". حتى في الأدب الانجليزي " Laughing like a hyena ".

يوضح العلماء الذين درسوا ذاك الصوت المميز للضباع - والذي نعتبره ضحكة سمجة حيناً او قهقهة مجنونة هستيرية في حين آخر - ليس ضحكاً على الاطلاق.

إن الضباع تطلق ذاك الصوت المتقطع الذي يظن سامعه من البشر أن الضباع تضحك، لكنها لا تفعل ذلك لأنها سعيدة أو منتشية لأي سبب.

في الواقع فإن " ضحك الضباع " هو شكل من أشكال التواصل اللفظي بين الضباع الذي يحاول ايصال مشاعر مختلفة، تتراوح بين الاثارة، والاحباط، والخوف. وغالباً ما نسمع ذاك الصوت المميز عندما تتجمع الضباع لالتهام الطريدة أو الخروج معاً في رحلة صيد.

إن ما يسمعه الانسان كضحكة مجنونة هي في الواقع رسالة من ضبع لآخر أنه تم صيد حيوان أو أن الضبع تحت هجوم ما. وعندما تجتمع الضباع لالتهام الفريسة فإن الصوت الصادر قد يعبر عن الاحباط من الضباع الأصغر عمراً لأن حصتهم لم تكن كافية. وقد يعبر الضحك من ضبع آخر على أن الفريسة ليست جاهزة للمشاركة بعد.

هناك أنوع متعددة من الضباع، ولكل منها اسلوبه المميز في التواصل اللفظي. وحدها الضباع المرقطة من نوع ( Crocuta corcuta ) هي التي تصدر ذلك الضحك الغريب والذي أصبح في الثقافة العامة صفة تطلق على جميع الضباع.

توصل الباحثون أيضاً إلى أن درجة الصوت التي تطلقها هذه الضباع - أثناء الضحك - تختلف وتعتمد على حالة المجموعة الاجتماعية. في حالة الضباع فإن الاناث هي من يقود المجموعة. وهذا يعني أن هناك تنافساً كبيراً على حصص الطعام بين من يقود وبين الاتباع - خاصة من الذكور - الذين يضحكون أثناء الالتهام بوتيرة ونبرة أعلى.

ما هو قانون مورفي ؟

ما هو قانون مورفي ؟

هل مررت بيوم ( كارثي ) من قبل؟ من منا لم يفعل؟

تستيقظ في الصباح متأخراً عن الموعد، تقفز سريعاً عن السرير لتتعثر في الأغطية و الملاءات وتسقط أرضاً، تخرج إلى الممر عدواً فتتعثر بإحدى دمى أطفالك ويرتطم أصبعك بمقدمة الباب القاسية. تغمر شعرك بالشامبو فقط لتكتشف أن أحدهم قد استحم قبلك وأن الماء الساخن قد نفد، بعدها لا تجد منشفتك.

هل من الممكن أن تسوء الأمور أكثر؟

يبدو أن شيئاً لن يسير على ما يرام في هذا اليوم السيء.

اذا مررت بيوم مثل هذا فإن مصطلح ( قانون مورفي ) قد يكون معروفاً لك.

فكرة قانون مورفي باختصار هي أنه اذا كان هناك احتمال أن يحدث شيءٌ ما سيء، فإنه سيحدث لا محالة!.

صحيح أن كلمة قانون هي كلمة اعتباطية هنا، لكن المصطلح بشكل عام يمكن اثباته بطريقة رياضية احصائية : هناك احتمالية حدوث خطأ في كل شيء نفعله.

هناك اقتباسات كثيرة تتمحور حول قانون مورفي، منها على سبيل المثال :

كل شيء يتعطل في الوقت نفسه

لو سار كل شيء على ما يرام فأنت لم تلحظ الخطأ فقط!.

أي سلك تقطعه حسب طول معين هو أقصر من اللازم!.

يستحيل تحقيق أي أمر ضد الأغبياء لأن غباءهم ابداعي.

حسناً، لكن من هو مورفي على أية حال؟

هناك الكثير من النظريات حول هوية مورفي، البعض يعتقد أنه لا وجود لشخص حقيقي اسمه مورفي، لكن معظم الأقوال ترجح أن مورفي هو كابتن ادوارد مورفي الذي كان مهندساً في قاعدة جوية في كاليفورنيا عام 1949. أثناء اختبار مدى تحمل جسم الطيارين للتباطؤ في سرعة الطائرة اكتشف مورفي أن الحساسات sensors المسؤولة عن قياس التباطؤ وعددها 16 حساس قد ركبت جميعها خطأ. كل حساس يمكن تركيبه بطريقتين، ومع هذا فقد ركبت جميعها بالطريقة الخطأ. جن جنون مورفي عندها قائلاً أنه لو كان هناك احتمال أن يحدث شيء ما سيء، فسيحدث الأسوأ.

هنا تناقلت القاعدة الجوية هذه المقولة متندرين بأنها قانون مورفي خاصة بعد أن قال احدهم أن سبب ارتفاع الأمان في مشروع الطيران يرجع إلى قانون مورفي.

لم تقل شعبية قانون مورفي مع مرور الأيام، لا بل ازدادت وتنوعت. يعود السبب في ذلك أن البشر بطبيعتهم يحبون التركيز على الاحداث السلبية والتشاؤم والكوميديا الساخرة في الحياة والبحث عن الأسباب التي تجعل

الأشياء تفشل.

نعم، من عادتنا تجاهل كل الاشياء الجيدة في يومنا، واذا حصل شيء ما سيء فيكون كل حديثنا وحتى افكارنا تدور حول " لماذا حظي سيء لهذا الدرجة!".

مفاهيم خاطئة يؤمن بها حتى بعض الأطباء!

مفاهيم خاطئة يؤمن بها حتى بعض الأطباء!

تتخلل ثقافة العوام الكثير من المسلمات - برأيهم - والتي تجمع غالباً بعض الحقيقة والكثير من الوهم. لكن، أن يعتقد بعض الأطباء بمثل هذه الأخطاء أيضاً، علينا هنا أن نقف اذن.

1. الشعر المحلوق ينمو أسرع، أخشن، وأغمق لوناً :

خطــــــأ !

عام 1928 تم التحقق من هذه المقولة في العيادات الطبية. تمت حلاقة مناطق مختلفة في رأس المتطوعين ومقارنتها بالمناطق التي لم تحلق. كان الشعر النامي بعد الحلاقة ليس أغمق، ولا أخشن، ولا أسمك، ولا أسرع حتى.

ما يحصل هو أن الشعر الذي ينمو بعد الحلاقة تكون أطرافه حادة ومدببة. ومع الوقت يصبح الطرف مستديراً مما يوحي بأنها أصبحت أسمك، وقد تبدو أغمق في البداية، لكن فقط لأنها لم تتعرض لأشعة الشمس بعد.

2. عليك أن تشرب 8 أكواب من الماء يومياً :

خطــــــــأ!

لا يوجد دليل طبي على أنك تحتاج لهذا القدر من الماء يومياً، علينا أن نشرب الماء لا أن  نغرق فيه.

بدأت هذه الفكرة عام 1945 عندما أعلنت قنصلية الغذاء أن الشخص البالغ عليه أن يحصل على ما يعادل 8 أكواب من ( السوائل ) يومياً. ومع مرور الوقت تحولت كلمة السوائل إلى الماء، لكن السوائل تعني الشاي والقهوة والفواكه والشوربات وغيرها.

3. يستمر الشعر والأظافر في النمو بعد الموت:

خطــــــــأ!

طبعاً خطأٌ صريح. لا نمو بدون عمليات حيوية. ما يحصل هو أن الجلد يبدأ بالانكماش بعد الموت، فيبدو الأظفر وكأنه نما، مع أن ما حصل فعلياً هو أن الجلد تحته انحسر وانكمش متقلصاً. وهذا ينطبق على الشعر أيضاً.

4. نستغل فقط 10% من دماغنا :

خطــــــــأ!

كثيراً ما تتداول هذه العبارة، من قبل مقدمي برامج يحاولون تحفييز مشاهديهم او حتى كوميديين وشخصيات تلفزيونية، والبعض ينسب العبارة خطأ إلى آينشتاين. لكن تصوير الدماغ بالرنين المغناطيسي MRI وتصوير PET أظهر أنه لا يوجد مناطق لا تعمل في الدماغ؛ بل أظهرت أنه لايوجد عصبونات أو خلايا غير فاعلة على الاطلاق. وحتى بالنسبة لعمليات الأيض، أظهرت كيمياء الدماغ بأنه لا يوجد مناطق غير عاملة.

5. القراءة في الضوء الخافت تؤذي العين :

خطـــــــــأ!

علمياً وطبياً، لا يوجد دليل قاطع على هذا. كل ما يتسبب به هو اجهاد العين وربما تقل حدة النظر، وهذا يزول بعد الراحة.

هل يصيب البرق الزرافات أكثر من غيرها من الحيوانات؟

هل يصيب البرق الزرافات أكثر من غيرها من الحيوانات؟

قد يبدو السؤال غريباً  وبلا معنى، ولكنه اكتسح موقع ريديت وحصل على أعلى نسبة اجابات.

لكن، هل تعاني الزرافات - لأنها الأطول - من خطر الاصابة بالبرق أكثر من غيرها من الحيوانات؟

الاجابة المبدئية هي … نعم.

بالطبع، لا يضرب البرق دائماً الأطول، لكن، تمتلك الأماكن المرتفعة احتمالاً أكبر للاصابة لأنها اقرب - من حيث الارتفاع - إلى مكان تكوّن الصاعقة الأصلي.

لهذا لا تشعر بالأمان الزائد لو وجدت شيئاً أو أحداً أطول منك في حال حدوث صواعق وأنت في الخارج؛ لو كنت اقرب إلى نقطة تكوّن الصاعقة فإنها ستضربك انت، لا الأطول.

تم تسجيل عدة حوادث، سواء في السافانا أو حتى في حدائق الحيوان حيث اصيبت الزرافات بصواعق البرق

وماتت على الفور.

يقول تشانديما جوفر خبير الأمن والسلامة في حوادث الصواعق - وهو مهندس اليكترونيات - أن الحيوانات التي تمتلك تشريحياً مسافة كبيرة بين رأسها وقدمها معرضة أكثر للاصابة بصواعق البرق وتوابعها. ولحيوان مثل الزرافة فإن هذا يعني أن تياراً قاتلاً من الكهرباء من الممكن أن يمر عبر جسدها - بسبب فرق الجهد بين ساقيها - مصيباً الأعضاء الحيوية باصابات قاتلة. واضاف جوفر أن الحيوانات الطويلة مثل الزرافات والفيلة من الممكن أن تكون ضحايا بصواعق البرق الجانبية أيضاً، وهي الصواعق التي تحدث بعد أن يضرب البرق ضربته الرئيسية وتنتشر من نقطة الضربة صواعق في كل مكان.

لكن، ولأن ضربات الصواعق التي تصيب الحيوانات ليست بالشيء المنتشر والمعتاد فإنه لا يمكن اعطاء اجابة دقيقة وحاسمة لهذا الموضوع.

كيف تعمل طائرة الهليكوبتر العمودية ؟

كيف تعمل طائرة الهليكوبتر العمودية ؟

قد لا يلفت نظرنا آلية طيران الهليكوبتر العمودية كما نهتم بطيران الطائرات المعتادة، على الرغم من أن هناك الكثير لنتعلمه عن الطائرات العمودية.

على عكس الطائرات العادية فإن الطائرات العمودية تمتلك ما يسمى بالشفرات أو الدوارات أعلاها. عندما تدور هذه الشفرات الدوارة فإنها تخلق قوة رفع - حسب مبدأ برنولي - وهي التي تسمح للطائرة الارتفاع إلى الأعلى. وهذا نفس المبدأ الذي تعمل عليه الطائرات العادية.

حسب مبدأ برنولي المعروف فإنه وعند دوران الشفرات أعلى الطائرة فإنها تزيد من سرعة الهواء فوقها، وعندما تزداد سرعة المائع فإن ضغطه ينخفض، بينما يكون الهواء في الاسفل ابطأ، أي أن ضغطه أعلى، ومن هنا تتولد قوة رفع من منطقة الضغط المرتفع باتجاه منطقة الضغط المنخفض - إلى الأعلى - مما يرفع الطائرة إلى الأعلى.

وبالإضافة إلى الشفرات الدوارة اعلى الطائرة العمودية فإنها تمتلك شفرات في المؤخرة أيضاً.

هذه الشفرات يمكن توجيهها لتغير اتجاه حركة الطائرة إلى الأمام، والخلف، والجانب أيضاً.

تستطيع الطائرات العمودية القيام بالكثير من الأمور التي لا تستطيعها الطائرات العادية.

أنت تعرف هذا بالطبع؛ إنها تطير إلى الأمام والخلف وإلى الجانب أيضاً، وحتى تستطيع الوقوف مكانها معلقة في الهواء، وتهبط في أي مكان وبلا ممر طائرات.

يعتبر إيجور سيكورسكي أبو الطائرات العمودية الحديثة، وهو مهندس طيران روسي.

تستخدم الطائرات العمودية في كثير من المجالات؛ في عمليات الإنقاذ والكوارث وفي اطفاء حرائق الغابات وفي العمليات العسكرية على اختلافها.  

                  

لماذا نسمع دوياً عند اختراق حاجز الصوت ؟

لماذا نسمع دوياً عند اختراق حاجز الصوت Sonic Boom ؟

ربما شاهدت الصورة الشهيرة لطائرة وهي تخترق حاجز الصوت.

حاجز الصوت هو حد فيزيائي يمنع الأجسام الكبيرة من تجاوز سرعة الصوت.

لكن، ما الذي يحدث عندما نتجاوزه؟

عندما نتجاوز حاجز الصوت فإن موجة صدمة ( Shock Wave ) تحدث ويُسمع صوت دوي هائل كالانفجار، هذا الدوي يحمل طاقة صوتية هائلة.

عندما يتحرك جسم ما عبر الهواء فإنه يشكل موجة ضغط  Pressure wave أمامه وخلفه ( موجة تضغط جزيئات الهواء وتقربها من بعضها ).

هل شاهدت يوماً ما قارباً متحركاً؟ مقدمة القارب تشكل موجة ( تشبه القوس ) بينما مؤخرة القارب تشكل موجة أخرى ( تسمى موجة الظهر ). هذه الموجات تشبه الموجات اللامرئية التي تشكلها الأجسام عندما تتحرك في الهواء.

تتحرك موجات الضغط بسرعة الصوت، وهي سرعة كبيرة للغاية، وعلى الرغم من أن سرعة الصوت تعتمد على نوع المادة التي ينتقل خلالها الصوت، فهي أيضاً تتغير بتغير درجة الحرارة والأرتفاع.

تكون سرعة الصوت غالباً قريبة من 761ميل/ساعة، ولكن لو ارتفعت الطائرة حتى 20000 قدم مثلاً يصبح الهواء أبرد وأقل كثافة مما يجعل سرعة الصوت تنخفض حتى 660ميل/ ساعة.

كلما تحركت الطائرة بشكل أسرع قلت قدرة موجات الضغط على مجاراة سرعتها، مما يجعلها ( تتراكب ) وتتراكم خلف الطائرة وتنضغط مكونة موجة واحدة؛ موجة صدمة تحدث عند حد سرعة الصوت.

عادة اذا تجاوزت الطائرة سرعة الصوت فإن الدوي الناتج عن اختراق حاجز الصوت Sonic Boom يكون

(مزدوجاً ). الدوي الأول ينتج عن تغيّر ضغط الهواء عند مقدمة الطائرة عندما تصل الطائرة إلى سرعة ( سرعة الصوت = 1 Mach ). والدوي الثاني ينتج عند تغيّر الضغط عند ذيل الطائرة وعودته إلى الوضع الطبيعي.

واذا استمرت الطائرة في مضاعفة سرعتها فإن دوياً مستمراً يُسمع أثناء طيرانها وهو ما يسمى سجادة الدوي ( Boom Carpet ).

لو كنت تتساءل كيف يحتمل قائد الطائرة والركاب مثل هذا الدوي الهائل، فإن الاجابة ببساطة هي أنهم لا يسمعونه اصلاً؛ انهم يستطيعون رؤية موجة الضغط على جناح الطائرة، لكن هذا الدوي يشبه الموجة التي تتكون خلف القارب؛ أي أن الهدير يسمع خلف الطائرة.