علماء يصنعون إسمنتاً أخضر صديقاً للبيئة

لتقليل انبعاث غاز ثاني أكسيد الكربون

علماء يصنعون إسمنتاً أخضر صديقاً للبيئة
TT

علماء يصنعون إسمنتاً أخضر صديقاً للبيئة

علماء يصنعون إسمنتاً أخضر صديقاً للبيئة

تعتبر صناعة الإسمنت مسؤولة، حسب تقارير الأمم المتحدة، عن انبعاث 8 في المائة من مجموع غاز ثاني أكسيد الكربون على المستوى الأممي. وللمقارنة، فإن كامل حركة الطيران في العالم مسؤولة عن 3 في المائة من مجموع الغاز المنبعث.
وينبعث ثلاثة أرباع الطن من غاز ثاني أكسيد الكربون عند إنتاج واستخدام طن واحد من الإسمنت التقليدي. ونصف هذه الكمية من الغاز ينبعث أثناء عملية تحضير الإسمنت بحرارة عالية.
في محاولة للبحث عن إسمنت بيئي لا يضر بالبيئة عند إنتاجه، وعند استخدامه، وعند التخلص منه أو تدويره، اجتمع 15 عالماً دولياً من 11 معهداً دولياً للتقنية، في زيوريخ السويسرية. وأسس العلماء مشروعاً يضم بنكاً للمعلومات وصيغاً مشتركة لإنتاج الإسمنت بطريقة جزيئية.
وذكرت مصادر جامعة زيوريخ، أن المشروع يحمل اسم «سيمف»، وهو مختصر اسم «حقول القوة الإسمنتية». ويستخدم العلماء فيه معطيات وبيانات لمحاكاة التفاعلات الذرية بين مكونات الإسمنت وطرق تخليصها من ثاني أكسيد الكربون عند الإنتاج.
يقود المشروع البروفسور راتان ميشرا من جامعة زيوريخ، والبروفسور روزبه شاهسفاري من جامعة رايس، والبروفسور بول بوين من جامعة لوزان. ويعملون، بالتعاون مع العلماء في صناعة الإسمنت، على قياس مكونات الإسمنت ذرياً وجزيئياً؛ بغية الوصول إلى صيغة بيئية.
وذكر روبرت فلات، أستاذ البناء والبيئة في جامعة زيوريخ، أن «سيمف» سيصبح حجر الأساس بالنسبة للبشرية في البحث عن بديل بيئي لأهم عناصر البناء في العالم (الإسمنت). وأضاف، أن إنتاج المواد على أساس التفاعلات الذرية والبيولوجية يوفر بدائل لا حد لها للإنتاج.
وقال روزبه شاهسفاري: إن المكون الأساسي للإسمنت هي سيليكات الكالسيوم، التي تتفاعل مع الماء وتشكل قوام المادة المتصلبة (الإسمنت). وتنبعث نسبة 60 في المائة من غاز ثاني أكسيد الكربون خلال عملية تحطيم جزيئات الكلس، ويحاول العلماء حتى الآن تقليل انبعاث غاز ثاني أكسيد الكربون عن طريق إضافة الصمغ وغيره من المواد.
وفي مشروع «حقول القوة الإسمنتية» ستجري مراقبة التفاعل جزيئياً تحت المجهر، ويجري العمل على تغيير شروط التفاعل، مثل الضغط والحرارة والمواد المساعدة... إلخ؛ بهدف تقليل انبعات الغاز إلى أقصى حد ممكن.



علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
TT

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)

شهد نجم، يقع بالقرب من كوكبة العقاب، تضخّماً طبيعياً غير متناسق؛ نظراً إلى كونه قديماً، جعله يبتلع الكوكب، الذي كان قريباً منه، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية».
وسبق لعلماء فلك أن رصدوا مؤشرات لمثل هذا الحدث، ولمسوا تبِعاته. وقال الباحث في «معهد كافلي» بـ«معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي)»، والمُعِدّ الرئيسي للدراسة، التي نُشرت، الأربعاء، في مجلة «نيتشر»، كيشالاي دي، إن ما كان ينقصهم هو «ضبط النجم في هذه اللحظة خاصة، عندما يشهد كوكبٌ ما مصيراً مماثلاً». وهذا ما ينتظر الأرض، ولكن بعد نحو 5 مليارات سنة، عندما تقترب الشمس من نهاية وجودها بصفتها قزماً أصفر وتنتفخ لتصبح عملاقاً أحمر. في أحسن الأحوال، سيؤدي حجمها ودرجة حرارتها إلى تحويل الأرض إلى مجرّد صخرة كبيرة منصهرة. وفي أسوأ الأحوال، ستختفي بالكامل.
بدأ كل شيء، في مايو (أيار) 2020، عندما راقب كيشالاي دي، بكاميرا خاصة من «مرصد كالتك»، نجماً بدأ يلمع أكثر من المعتاد بمائة مرة، لمدة 10 أيام تقريباً، وكان يقع في المجرّة، على بُعد نحو 12 ألف سنة ضوئية من الأرض.
وكان يتوقع أن يقع على ما كان يبحث عنه، وهو أن يرصد نظاماً نجمياً ثنائياً يضم نجمين؛ أحدهما في المدار المحيط بالآخر. ويمزق النجم الأكبر غلاف الأصغر، ومع كل «قضمة» ينبعث نور.
وقال عالِم الفلك، خلال عرض للدراسة شارك فيها مُعِدّوها الآخرون، التابعون لمعهديْ «هارفارد سميثسونيان»، و«كالتك» الأميركيين للأبحاث، إن «الأمر بدا كأنه اندماج نجوم»، لكن تحليل الضوء، المنبعث من النجم، سيكشف عن وجود سُحب من الجزيئات شديدة البرودة، بحيث لا يمكن أن تأتي من اندماج النجوم.
وتبيَّن للفريق خصوصاً أن النجم «المشابه للشمس» أطلق كمية من الطاقة أقلّ بألف مرة مما كان سيُطلق لو اندمج مع نجم آخر. وهذه الكمية من الطاقة المكتشَفة تساوي تلك الخاصة بكوكب مثل المشتري.
وعلى النطاق الكوني، الذي يُحسب ببلايين السنين، كانت نهايته سريعة جداً، وخصوصاً أنه كان «قريباً جداً من النجم، فقد دار حوله في أقل من يوم»، على ما قال دي.
وبيّنت عملية الرصد أن غلاف الكوكب تمزّق بفعل قوى جاذبية النجم، لبضعة أشهر على الأكثر، قبل امتصاصه. وهذه المرحلة الأخيرة هي التي أنتجت وهجاً مضيئاً لمدة 10 أيام تقريباً.