موقع 24:
2025-03-17@12:29:38 GMT

ابتكار أول عملية صناعية للتمثيل الضوئي

تاريخ النشر: 16th, March 2025 GMT

ابتكار أول عملية صناعية للتمثيل الضوئي

يُشير مصطلح "التمثيل الضوئي" إلى العملية التي تُحوّل بها النباتات ضوء الشمس إلى طاقة قابلة للاستخدام، ولا تقتصر هذه العملية على إنتاج الطاقة فحسب، بل تُنقّي الغلاف الجوي أيضاً بإطلاق الأكسجين، وأخيراً، قام باحثون من جامعة يوليوس ماكسيميليان، في فورتسبورغ بألمانيا، وجامعة يونسي في كوريا الجنوبية، بمحاكاة جزء من عملية التمثيل الضوئي اصطناعياً.

ويمكن للتمثيل الضوئي الاصطناعي تسخير نهج الطبيعة في تحويل الطاقة وتحسينه لتلبية احتياجات الإنسان، مثل مواجهة التحديات البيئية، وفق "إنترستينغ إنجينيرينغ".
ويُتيح هذا مساراً جديداً لمعالجة مشاكل مثل إدارة الكربون والطاقة المستدامة باستخدام موارد وفيرة، مثل الماء وثاني أكسيد الكربون وأشعة الشمس.
وتمكّن الباحثون من إعادة إنشاء الخطوة الأولى من عملية التمثيل الضوئي، وهي التقاط ونقل الطاقة الضوئية.


 كيف تعمل عملية التمثيل الضوئي؟


بعبارات بسيطة، تأخذ النباتات ثاني أكسيد الكربون من الهواء والماء من التربة، باستخدام ضوء الشمس والكلوروفيل، الصبغة الخضراء في الخلايا النباتية، وتتحول هذه المكونات إلى جزيئات سكر، وهي غذاؤها، وأكسجين يُطلق في الغلاف الجوي.
وتتميز هذه العملية بتعقيدها المتعدد، وتتكون من سلسلة من الخطوات المتقدمة.
و تتضمن الخطوة الأولى التقاط ضوء الشمس باستخدام الكلوروفيل، الذي يعمل كألواح شمسية داخل الخلايا النباتية، عندما يسقط ضوء الشمس على جزيئات الكلوروفيل، تكتسب الإلكترونات الموجودة في الجزيئات طاقة أو تُصبح نشطة. بفضل هذه الطاقة الإضافية، تغادر الإلكترونات جزيء الكلوروفيل وتبدأ بالتحرك عبر آليات النبات.


ولاستبدال هذه الإلكترونات النشطة، تُسحب الإلكترونات من جزيئات الماء، ويؤدي هذا إلى تقسيم جزيئات الماء إلى أكسجين، يُطلق في الهواء، ومكونات هيدروجين، ثم تُستخدم الإلكترونات الناتجة عن ضوء الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون من الهواء إلى جزيئات سكر، مصدر غذائها الرئيسي.
وحاكى الباحثون الخطوة الأولى من العملية، وهي تنشيط الإلكترونات ونقلها لاحقاً.
وصمم العلماء جزيئات صبغة اصطناعية من بيريلين بيسيميد، بحيث تشبه هيكليًا عملية التمثيل الضوئي في النباتات، و هذا يعني أن الضوء الذي يسقط على أحد طرفي التركيب يُحفز عملية تنشيط الإلكترونات وفصلها.
وتتحرك هذه الإلكترونات على طول الهيكل للوصول إلى الطرف الآخر، و يعمل هذا الهيكل كنظام نقل طاقة مجهري، مما يتيح نقلاً سلسا وفعالاً للطاقة، على غرار النباتات.

المصدر: موقع 24

كلمات دلالية: اتحاد سات وقف الأب رمضان 2025 عام المجتمع اتفاق غزة إيران وإسرائيل يوم زايد للعمل الإنساني يوم الطفل الإماراتي غزة وإسرائيل الإمارات ألمانيا ضوء الشمس

إقرأ أيضاً:

الاتحاد الأوروبي يدرس إنشاء شبكة أقمار صناعية جديدة للاستخبارات العسكرية

تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق

ذكرت صحيفة فاينانشال تايمز البريطانية أن الاتحاد الأوروبي يدرس بناء شبكة أقمار صناعية جديدة للاستخبارات العسكرية، والتي ستحل جزئيًا محل القدرات الأمريكية.

وصرح أندريوس كوبيليوس مفوض الدفاع والفضاء، للصحيفة: "نظرًا للتغيرات في الوضع الجيوسياسي، تدرس المفوضية الأوروبية توسيع قدراتها في مجال الأقمار الصناعية لتحسين دعم الاستخبارات الجغرافية المكانية للأمن".

ووفقًا لصحيفة فاينانشال تايمز، في حين أن المحادثات قد بدأت للتو، ستُستخدم الشبكة الجديدة للكشف عن التهديدات، بما في ذلك حركة القوات، وتنسيق العمل العسكري.

ونقلت الصحيفة عن كوبيليوس: "نتطلع إلى إنشاء نظام محدد كخدمة حكومية لمراقبة الأرض. سيتمتع هذا النظام بتكنولوجيا متقدمة وتوافر عالٍ للبيانات".

ويأتي ذلك وسط مخاوف بشأن موقف الرئيس دونالد ترامب تجاه الدفاع الأوروبي، بعد أن أشار إلى احتمال تراجع الولايات المتحدة عن التزامها بأمن الاتحاد. وفي وقت سابق من هذا الشهر، أوقف أيضًا تبادل المعلومات الاستخباراتية مع أوكرانيا.

ومن المقرر أن يجتمع زعماء الاتحاد الأوروبي في قمة الأسبوع المقبل لمناقشة خطط الإنفاق الدفاعي التي اقترحتها رئيسة المفوضية الأوروبية أورسولا فون دير لاين، التي قالت إن هناك حاجة إلى نفقات إضافية لتعزيز مجالات تشمل الدفاع الجوي والصاروخي وأنظمة المدفعية والذخيرة.

مقالات مشابهة

  • الصين تطلق 8 أقمار صناعية جديدة
  • ريهام حجاج: لو عرفت قسوة التمثيل مسبقًا لما اخترته!
  • قهوة المحطة الحلقة 2 .. أحمد غزي يرغب فى دخول عالم التمثيل
  • تشغيل محاور جديدة ومجمعات صناعية ضخمة.. تفاصيل جولة وزير النقل بالإسكندرية
  • محمد رجب يكشف لأول مرة سبب إخفاء زواجه.. ويؤكد: يوسف شاهين قال لي لا أصلح للتمثيل|فيديو
  • الاتحاد الأوروبي يدرس إنشاء شبكة أقمار صناعية جديدة للاستخبارات العسكرية
  • التمثيل الغذائي والقلب.. فوائد شرب الكركدية في رمضان 2025
  • أرملة الموسيقار حلمي بكر: أرادوا التمثيل بجثته
  • أرادوا التمثيل بجثته.. أرملة حلمي بكر تكشف مفاجأة