ماذا يحدث لنا لو توقفت الأرض فجأة عن الدوران؟!

ماذا يحدث لنا لو توقفت الأرض فجأة عن الدوران؟!
TT

ماذا يحدث لنا لو توقفت الأرض فجأة عن الدوران؟!

ماذا يحدث لنا لو توقفت الأرض فجأة عن الدوران؟!

تخيل أنك تسير على شاطئ مشمس في مكان ما على طول خط الاستواء. تدور الأرض الموجودة تحتك باتجاه الشرق بسرعة 1040 ميلاً في الساعة (1674 كيلومترًا في الساعة). ماذا لو توقفت الأرض فجأة؟

لكن بما أنك والرمال وكل شيء آخر في محيطك العام تتحركون بنفس السرعة، فإن نزهتك تبدو بطيئة وممتعة. ثم يتوقف العالم تحتك، فيتم طردك. وبفضل قانون القصور الذاتي الأول لنيوتن، ستطير في البداية باتجاه الشرق بسرعة 1040 ميلًا في الساعة تقريبًا.

وبغض النظر عن المكان الذي ستهبط فيه، سواء كان في المحيط أو على الأرض، فمن المحتمل أن تقتلك قوة التأثير.

ويقول جوزيف ليفي الأستاذ المساعد بعلوم الأرض والبيئة بجامعة كولجيت «ستشعر المياه أيضًا بهذا التسارع المفاجئ. لذلك من المحتمل أن ترى المحيط يتحرك قليلاً قبل الاصطدام... لن تكون الأشجار والمباني آمنة أيضًا، على الرغم من جذورها في الأرض». وأضاف «ان المواد الأرضية قوية تحت الضغط ولكنها ضعيفة للغاية تحت التوتر؛ بمعنى آخر، يمكن لهذا المبنى المجاور من الطوب أن يستوعب مئات الأشخاص لأن أرضياته وعوارضه تصبح مضغوطة تحت ثقلها. لكن القصور الذاتي الذي يدفع المبنى باتجاه الشرق من التوقف المفاجئ للأرض سيكون أقوى بكثير من الملاط الذي يثبت الطوب معًا، وبالتالي يمكن أن يتمزق الهيكل بأكمله». مبينا «من المرجح أن ينجو ابن عمك الافتراضي في القارة القطبية الجنوبية من بعض هذه الحوادث». قائلا «بالقرب من القطبين، يكون محور الدوران أصغر بكثير، وبالتالي فإن سرعة الدوران أصغر بكثير. لكن يجب أن تكون قريبًا جدًا ضمن خط عرض 89.9 درجة أو حوالى سبعة أميال من القطبين؛ ففي تلك المسافة، من المحتمل أن تتعثر للأمام بسرعة المشي. لكن ربما لن يتمكن أصدقاؤك في الدنمارك أو أستراليا من ذلك. إذ ان معظم الأماكن التي يسكنها البشر بعيدة بما فيه الكفاية عن القطبين بحيث يظل سكانها يطيرون بسرعة مئات الأميال في الساعة». وذلك وفق ما نقل موقع «ساينس إليرت» عن «بزنس إنسايدر» العلمي المرموق.

ماذا لو توقفت الأرض عن الدوران تدريجياً؟

وقال ليفي «في الأنظمة الطبيعية، لا شيء يتوقف تمامًا على الفور. فماذا لو تباطأت الأرض على مدى أيام أو أسابيع؟ وأجاب «قد يمنعك التباطؤ التدريجي من الانطلاق نحو السماء، ولكن بمجرد توقفه، ستظل تواجه الكثير من المشاكل؛ فعلى مدار العام عندما تدور الأرض حول الشمس، سيكون نصف الكوكب في الليل ونصفه في ضوء كامل، لكن النصف سيتغير باستمرار على مدار العام. وبدلا من 12 ساعة، يمكن أن يستمر اليوم ستة أشهر». وأضاف «أن الشمس التي لا تتوقف ستؤدي إلى تحميص المحاصيل القريبة وتبخر الكثير من الماء في نصف الكرة الأرضية. وربما لن تكون الليلة التالية التي تستمر ستة أشهر أفضل بكثير. فمن المحتمل أن يؤدي نقص الضوء والدفء إلى قتل العديد من النباتات المتبقية وتجميد الماء في الصفائح الجليدية».

وفي هذا الاطار، يوضح ليفي «أن خطوط العرض الأعلى قد تكون أكثر أمانًا، لأن ضوء الشمس لن يكون شديدًا بالقرب من القطبين. ولكن عليك أن تعتاد على أسلوب حياة البدو الرحل، حيث تطارد ضوء النهار إلى الأبد في جميع أنحاء العالم. كما أنه قد يتعين عليك التعامل مع بعض الأحوال الجوية غير المتوقعة أيضًا». حيث أنه على الأرض التي تدور يضرب معظم الإشعاع الشمسي خط استواء الكوكب. وتابع ليفي «بشكل عام، يرتفع الهواء الدافئ فوق خط الاستواء، ويهبط فوق القطبين بعد أن يبرد.فتتبع تيارات المحيط دورة تصاعدية مماثلة. ولكن عندما يحصل نصف الكوكب فقط على ضوء الشمس المكثف لعدة أشهر متتالية، يحصل الكوكب على تدرج جانبي ثانٍ في درجة الحرارة، مما يجعل التنبؤ بالطقس أكثر تعقيدًا». مؤكدا «سوف تهب الرياح عبر الخط الفاصل (خط الظل) لتعيد الهواء البارد من الجانب الليلي، إذ سيكون دافئًا ويرتفع على الجانب النهاري».

هل يمكن للعالم أن يتوقف عن الدوران حقًا؟

لا داعي للذعر، لكن دوران الأرض يتباطأ بفضل عملية تسمى كبح المد والجزر. حيث تخلق جاذبية قمرنا عائقًا صغيرًا للغاية على دوران كوكبنا، لذلك في كل قرن يتباطأ دوران الأرض بمقدار 2.3 مللي ثانية إضافية، وفقًا لوكالة الفضاء الأميركية (ناسا). لكن من غير المرجح أن يوقف القمر الأرض تمامًا.

ويشرح ليفي «أن الأرض أكبر بكثير من القمر، ولها زخم زاوي أكبر بكثير نتيجة لذلك. وان إحدى الطرق لإبطاء دوران الأرض بشكل كبير هي أن تعاملها البشرية كمصدر عملاق للطاقة. على سبيل المثال، يمكننا نظريًا استخدام الأرض كنظام دولاب الموازنة، حيث نقوم بتخزين الطاقة الحركية من دورانها لتطبيقها على احتياجاتنا من الطاقة. فإذا استخدمت الزخم الدوراني للكوكب لتلبية جميع احتياجات الإنسان من الطاقة، فسوف يستغرق الأمر ما يقرب من مليون سنة لإبطاء الكوكب حتى التوقف. ومن المستحيل تقريبًا لأي جسم في الفضاء أن يوقف دوران الأرض قبل ذلك الوقت».

ويخلص ليفي الى القول «إن الزخم الزاوي للأرض أكبر من أن يبطئه أي شيء سوى كارثة كاملة».


مقالات ذات صلة

صورة استثنائية لنجم يُحتضَر على بُعد 160 ألف سنة ضوئية من الأرض

يوميات الشرق يمرّ بالمرحلة الأخيرة من حياته قبل موته (إكس)

صورة استثنائية لنجم يُحتضَر على بُعد 160 ألف سنة ضوئية من الأرض

أظهرت أول صورة مقرَّبة لنجم يُعرَف باسم «WOH G64» إحاطته بالغاز والغبار، مُبيِّنة، أيضاً، اللحظات الأخيرة من حياته، حيث سيموت قريباً في انفجار ضخم...

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق مركبة الفضاء «ستارشيب» تظهر وهي تستعد للإطلاق من تكساس (رويترز)

«سبيس إكس» تستعد لإجراء اختبار سادس لصاروخ «ستارشيب» وسط توقعات بحضور ترمب

تجري «سبيس إكس» اختباراً سادساً لصاروخ «ستارشيب» العملاق، الثلاثاء، في الولايات المتحدة، في محاولة جديدة لاستعادة الطبقة الأولى منه عن طريق أذرع ميكانيكية.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
الاقتصاد جانب من الجلسة الافتتاحية لـ«منتدى دبي للمستقبل»... (الشرق الأوسط)

«منتدى دبي»: 7 تطورات رئيسية سيشهدها العالم في المستقبل

حدد نقاش المشاركين في «منتدى دبي للمستقبل - 2024» 7 تطورات رئيسية تمثل لحظة محورية للبشرية، منها العودة إلى القمر والطاقة الشمسية.

«الشرق الأوسط» (دبي)
الاقتصاد جناح «مجموعة نيو للفضاء» في معرض «جيتكس» (إكس) play-circle 01:45

رئيس «الخدمات الجيومكانية» في «نيو للفضاء»: سنطلق تطبيقاً للخرائط الرقمية

تمضي السعودية نحو مساعيها في التنويع الاقتصادي عبر تطوير قطاعات جديدة ومستقبلية، يبرز من ضمنها قطاع الفضاء بوصفه أحد القطاعات التي يتسارع فيها التقدم.

مساعد الزياني (الرياض)
يوميات الشرق رواد الفضاء ماثيو دومينيك ومايكل بارات وجانيت إيبس يعقدون مؤتمراً صحافياً في مركز جونسون الفضائي في هيوستن (أ.ب)

بعد 8 أشهر في الفضاء... رواد «ناسا» يرفضون الإفصاح عن شخصية من أصيب منهم بالمرض

رفض 3 رواد فضاء تابعين لـ«ناسا» انتهت مهمة طويلة قاموا بها في محطة الفضاء الدولية بالمستشفى، الشهر الماضي، كَشْفَ مَن منهم كان مريضاً.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

كيف يساعد نقص الأكسجين على انتشار السرطان؟

كيف يساعد نقص الأكسجين على انتشار السرطان؟
TT

كيف يساعد نقص الأكسجين على انتشار السرطان؟

كيف يساعد نقص الأكسجين على انتشار السرطان؟

تمكن علماء في مركز السرطان بجامعة «جونز هوبكنز» في الولايات المتحدة من تحديد 16 جيناً تستخدمها خلايا سرطان الثدي للبقاء على قيد الحياة في مجرى الدم، بعد هروبها من المناطق منخفضة الأكسجين في الورم.

جينات تحمي خلايا السرطانوتعد هذه النتيجة خطوة مهمة في فهم كيفية بقاء خلايا سرطان الثدي بعد مغادرتها للورم الأولي وانتقالها إلى مجرى الدم؛ حيث يمكن أن تبدأ في الانتشار من موقعها الأصلي إلى أماكن أخرى من الجسم.

وقد يفتح التعرف على الجينات المسؤولة عن حماية الخلايا السرطانية من الأضرار الناتجة عن «الأكسدة» بسبب أنواع الأكسجين التفاعلية «Reactive oxygen species ROS» (هي منتجات ثانوية لعملية الاستقلاب الغذائي الطبيعي للأكسجين)، آفاقاً جديدة للعلاج؛ خصوصاً في الحالات التي تُظهِر مقاومة عالية، مثل سرطان الثدي الثلاثي السلبي.

وحددت الباحثة الرئيسية دانييل جيلكس (أستاذة مساعدة في قسم الأورام، ضمن برنامج سرطان الثدي والمبيض، في كلية الطب بالجامعة) في الدراسة التي نشرت في مجلة «Nature Communications» في 28 سبتمبر (أيلول) 2024، 16 جيناً تستخدمها خلايا سرطان الثدي للبقاء على قيد الحياة في مجرى الدم، بعد هروبها من المناطق منخفضة الأكسجين في الورم.

وعلى الرغم من أن الخلايا التي تعاني من نقص الأكسجين توجد فيما تسمى «المنطقة المحيطة بالورم»، أي أنها تجلس بجوار الخلايا الميتة؛ فإن هناك اعتقاداً بأنها قادرة على الهجرة إلى مناطق ذات مستويات أعلى من الأكسجين؛ حيث يمكنها بالفعل العثور على مجرى الدم.

نقص الأكسجين

وانتشار الورمتعمل ظروف نقص الأكسجين في المناطق المحيطة بالأورام على تعزيز هجرة الخلايا السرطانية نحو مناطق أكثر ثراءً بالأكسجين، مثل مجرى الدم؛ إذ يمكن أن تؤدي عملية الهجرة هذه إلى انتشار الخلايا السرطانية من موقعها الأصلي إلى أجزاء أخرى من الجسم، ما يساهم في تكرار الإصابة بالسرطان حتى بعد إزالة الورم الأولي. أما الخلايا التي تتكيف للبقاء في ظل مثل هذه الظروف منخفضة الأكسجين، فتكون أكثر قدرة على التعامل مع الإجهاد التأكسدي «oxidative stress» (هو حالة عدم التوازن في نظام العوامل المؤكسدة والعوامل المضادة للتأكسد) في مجرى الدم، ما يمنحها ميزة البقاء.

وقد أظهرت الدراسة أن الخلايا السرطانية المعرضة لنقص الأكسجين لفترات طويلة (على سبيل المثال لفترة 5 أيام) حافظت على التعبير عن الجينات الناجمة عن نقص الأكسجين، حتى بعد الانتقال إلى مناطق ذات أكسجين أفضل، ما يشير إلى أن هذه الخلايا تحتفظ بـ«ذاكرة» لحالة نقص الأكسجين، وهو ما يتناقض مع الاستجابات قصيرة المدى التي شوهدت في مزارع المختبر القياسية.

دور بروتين «ميوسين»وكانت نتائج الدراسة تنبؤية بشكل خاص لسرطان الثدي الثلاثي السلبي «triple-negative breast cancer» الذي يتميز بمعدل تكرار مرتفع. فقد اكتشف الباحثون أن خزعات المرضى من هذا السرطان الذي تكرر في غضون 3 سنوات، تحتوي على مستويات أعلى من بروتين يسمى «ميوسين» (MUC1 glycoprotein mucin). وقام الباحثون بحجب بروتين «ميوسين» لتحديد ما إذا كان سيقلل من انتشار خلايا سرطان الثدي إلى الرئة، وكان هدفهم هو القضاء على الخلايا الخبيثة العدوانية بعد نقص الأكسجين على وجه التحديد.

وأكدت دانييل جيلكس أنه عند تخفيض مستوى بروتين «ميوسين» في هذه الخلايا التي تعاني من نقص الأكسجين، فإنها تفقد القدرة على البقاء في مجرى الدم، أو في ظروف وجود مركبات الأكسجين التفاعلي. كما أنها تشكل عدداً أقل من النقائل السرطانية «Cancer metastases» في الفئران (وهذا المصطلح يستخدم لوصف انتشار السرطان، إذ إن الخلايا السرطانية -على عكس الخلايا الطبيعية- تتمتع بالقدرة على النمو خارج المكان الذي نشأت فيه بالجسم).

ولا يزال الباحثون يجهلون أسباب الإصابة بسرطان الثدي الثلاثي السلبي بشكلٍ دقيق؛ لكنهم يعتقدون أن الطَّفرة الجينية المسماة «BRCA1» هي السبب؛ لأن وجودها يؤدي لانعكاس مبدأ عمل الجين السليم، وتصبح الخلايا أكثر عرضة للإصابة بالسرطان.

وتؤكد النتائج إمكانية استهداف بروتين «ميوسين» لمنع انتشار الخلايا السرطانية، وتحسين النتائج للمرضى، وخصوصاً أولئك الذين يعانون من أنواع سرطان عدوانية.

وقد تمهد التجربة السريرية الحالية في المرحلتين الأولى والثانية لعلاجات تستهدف بروتين «ميوسين» في أنواع مختلفة من السرطان، الطريق لتطبيقات أوسع إذا ثبتت فعاليتها.

ويعزز هذا البحث فهم كيفية مساهمة الظروف التي تسبب نقص الأكسجين داخل الأورام في حدوث النقائل، ويسلط الضوء على بروتين «ميوسين» كهدف علاجي واعد لمنع انتشار السرطان.