علماء يطورون رمالا مطلية بالحديد تتدحرج بعكس الجاذبية
تاريخ النشر: 25th, September 2023 GMT
اكتشف العلماء مؤخرًا كيف يمكن جعل مادة شبيهة بالرمال تتدفق باتجاه صعود المنحدرات، دون التلاعب بطريق العرض وإرجاع الزمن.
قام باحثون من جامعة ليهاي في الولايات المتحدة بتصميم جزيئات صغيرة يطلقون عليها اسم "ميكرو رولرز" عن طريق طلاء حبيبات مجهرية من بلاستيك بولي ميثيل ميثاكريلات بأكسيد الحديد.
استنتج العلماء أنه إلى جانب الجذب المتقلب بين الحبيبات، فإن "الرمال" تدفع نفسها إلى أعلى المنحدرات وتتغلب على العقبات التي تعترض قوة الجاذبية.
يقول المهندس الكيميائي والجزيئي الحيوي جيمس جيلكريست: "بعد استخدام المعادلات التي تصف تدفق المواد الحبيبية، تمكنا من أن نظهر بشكل قاطع أن هذه الجسيمات كانت تتحرك بالفعل مثل المواد الحبيبية، باستثناء أنها كانت تتدفق صعودًا".
كان هذا الإجراء غير متوقع لدرجة أن الباحثين اضطروا إلى التوصل إلى مصطلحات جديدة لوصفه. يُشار إلى التدفق الصاعد على أنه زاوية سكون سلبية، وهو ناتج عن معامل احتكاك سلبي يعزز الحركة فعليًا بدلاً من إبطائها كما هو الحال عادةً.
عندما يتم تطبيق عزم مغناطيسي على هذه الحبيبات الدقيقة، فإنها تدور حول محاورها، مما يجبر الجزيئات على التجمع مؤقتًا والعمل في انسجام تام، ما يسمح للحبوب بالتسلق إلى أعلى المنحدر.
أفاد الباحثون بأن المجال المغناطيسي الأقوى يعني مزيدًا من التماسك، وبالتالي تكتسب الحبيبات المزيد من الجر وتتحرك بشكل أسرع.
لا يزال البحث في الأيام الأولى، ولكن يمكن استخدام هذا النهج في مجال الروبوتات الدقيقة أيضًا، وربما في توصيل الأدوية، بحسب دراسة نُشرت في مجلة "ساينس أليرت" العلمية.
عن سبوتنيك عربيالمصدر: أخبارنا
إقرأ أيضاً:
علماء آثار يكتشفون حطام قارب كبير من العصور الوسطى في برشلونة
أبريل 25, 2025آخر تحديث: أبريل 25, 2025
المستقلة/- اكتشف علماء الآثار ينقبون في موقع سوق أسماك سابق في برشلونة بقايا قارب كبير من العصور الوسطى جرفته مياه الفيضانات قبالة سواحل العاصمة الكاتالونية قبل 500 أو 600 عام.
وقد أسفرت هذه المنطقة، التي يجري التنقيب فيها لبناء مركز جديد مخصص للطب الحيوي والتنوع البيولوجي، عن اكتشافات تتراوح بين ملجأ للغارات الجوية خلال الحرب الأهلية الإسبانية وآثار السوق القديم وتاريخ المدينة في القرن الثامن عشر.
ولكن في وقت سابق من هذا الشهر، عثر علماء الآثار على مؤخرة سفينة كبيرة مهدمة ربما غرقت خلال عاصفة في القرنين الخامس عشر أو السادس عشر، عندما كان ذلك الجزء من برشلونة لا يزال تحت سطح البحر.
وتم اكتشاف جزء كبير من القارب، طوله 10 أمتار وعرضه ثلاثة أمتار، ويتقاطع معه أكثر من 30 ضلعًا خشبيًا منحنيًا، على عمق 5 أمتار تحت مستوى سطح البحر.
كان الهيكل متماسكًا بمزيج من المسامير الخشبية والحديدية. هذا البناء نموذجي للقوارب التي تعود للعصور الوسطى والتي عُثر عليها في البحر الأبيض المتوسط وفي جميع أنحاء أوروبا منذ منتصف القرن الخامس عشر.
قال سانتي بالاسيوس، كبير علماء الآثار: “كنا نعتقد أن بعض بقايا القوارب الأثرية قد تظهر في هذا الموقع، القريب من الميناء ورصيفه الحجري الاصطناعي الذي كان يحميه، والذي كان منطقة عمل في القرنين الخامس عشر والسادس عشر. بعد عامين، حالفنا الحظ بالعثور على قارب”.
الخشب المتبقي من القارب – والذي سُمي “سيوتاديلا 1” نسبةً إلى حديقة “سيوتاديلا” القريبة – هش للغاية، وقد حُفظ رطبًا ومُغطى بالرمال التي كان عليها لقرون لمنع المزيد من التدهور.
قالت ديليا إيغيلوز، وهي مُرممة: “يجب الحفاظ على الخشب رطبًا باستمرار للحفاظ عليه في حالة جيدة. عندما ننقله، سيتعين علينا تفكيكه قطعة قطعة لمواصلة بحثنا”.
يقوم الفريق برسم خريطة للموقع، ووضع علامات على جميع القطع، وأخذ عينات من القارب. في المرحلة التالية، سيتم نقل الحطام إلى منشأة خاصة حيث سيُعالَج بشمع قابل للذوبان في الماء لتعزيز هيكله والحفاظ عليه.
يأمل الخبراء أن تُسهم الأخشاب والمسامير القديمة في تسليط الضوء على كيفية بناء القوارب في العصور الوسطى. ويأتي اكتشافها بعد 17 عامًا من العثور على قارب آخر من القرن الخامس عشر، يُعرف باسم برشلونيتا الأول، بالقرب من محطة قطار في المدينة. وعلى عكس سيوتاديلا الأول، كان هذا القارب من كانتابريا، وليس من البحر الأبيض المتوسط.
ويعتقد الفريق أن تحليل خشب وراتنج السفينة المكتشفة حديثًا سيساعد في تحديد مكان صنعها.
وقال بالاسيوس: “هذا اكتشاف بالغ الأهمية. لا يقتصر الأمر على العثور على قارب واحد، إذ لدينا الآن مثالان على بناء بحري موثقان بدقة في مدينة برشلونة”.
انكماش اقتصادي وضغوط جمركية: كوريا الجنوبية تتفاوض لإنقاذ صادراتها