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)

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»
TT

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

توصَّل باحثون في «مركز علوم الحياة بجامعة» فيلنيوس في ليتوانيا، إلى اكتشاف طريقة جديدة رائدة في مجال البحث الجيني تسمح بإسكات (أو إيقاف عمل) جينات معينة دون إجراء قطع دائم للحمض النووي (دي إن إيه).

وتُقدِّم الدراسة مساراً جديداً محتملاً لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً يشبه الضغط على زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا.

آلية عمل نظام «كريسبر» الجديد

اكتشف فريق البروفسور باتريك باوش من معهد الشراكة لتقنيات تحرير الجينوم بمركز العلوم الحياتية في جامعة فيلنيوس بليتوانيا، بالتعاون مع خبراء دوليين في البحث المنشور في مجلة «Nature Communications» في 29 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، نظاماً جديداً مختلفاً للتعديل الجيني.

وعلى عكس نظام «كريسبر كاس9 (CRISPR-Cas9)»، المعروف الذي اشتهر بقدرته على قطع الحمض النووي (DNA)، يعمل نظام «كريسبر» من النوع «آي في إيه» (IV-A CRISPR) بشكل مختلف، حيث يستخدم مركباً موجهاً بالحمض النووي الريبي لإسكات الجينات دون انشقاق خيوط الحمض النووي «دي إن إيه (DNA)».

كما يستخدم النظام الجديد مركباً مؤثراً يجنِّد إنزيماً يُعرف باسم «دين جي (DinG)». ويعمل هذا الإنزيم عن طريق التحرك على طول خيط الحمض النووي (DNA)، وتسهيل إسكات الجينات من خلال عملية غير جراحية.

تقنية «كريسبر-كاس9» للقص الجيني

هي أداة تعمل كمقص جزيئي لقص تسلسلات معينة من الحمض النووي (دي إن إيه). وتستخدم الحمض النووي الريبي الموجه للعثور على الحمض النووي المستهدف. و«كاس9» هو البروتين الذي يقوم بالقص، وهذا ما يسمح للعلماء بتعديل الجينات عن طريق إضافة أو إزالة أو تغيير أجزاء من الحمض النووي، وهو ما قد يساعد على علاج الأمراض الوراثية، وتعزيز الأبحاث.

** آفاق جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي

بروتينات وحلقات

يستخدم نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» بروتينين مهمين، هما «Cas8»، و«Cas5» للعثور على بقع محددة على الحمض النووي (DNA). ويبحث هذان البروتينان عن تسلسل قصير من الحمض النووي بجوار المنطقة المستهدفة التي تتطابق مع دليل الحمض النووي الريبي. وبمجرد العثور عليه يبدآن في فك الحمض النووي وإنشاء هياكل تسمى حلقات «آر (R)».

وحلقات «آر» هي الأماكن التي يلتصق فيها الحمض النووي الريبي بخيط واحد من الحمض النووي (DNA)، وتعمل بوصفها إشارةً للنظام لبدء إيقاف أو إسكات الجين.

وكما أوضح البروفسور باوش، فإن «آر» في حلقة «R» تعني الحمض النووي الريبي. وهذه الهياكل أساسية لأنها تخبر النظام متى وأين يبدأ العمل. ولكي تكون حلقات «آر» مستقرةً وفعالةً يجب أن يتطابق الحمض النووي، ودليل الحمض النووي الريبي بشكل صحيح.

وظيفة إنزيم «دين جي»

يساعد إنزيم «DinG» نظام «كريسبر» على العمل بشكل أفضل من خلال فك خيوط الحمض النووي (DNA). وهذا يجعل من الأسهل على النظام التأثير على قسم أكبر من هذا الحمض النووي، ما يجعل عملية إسكات الجينات أكثر فعالية وتستمر لفترة أطول.

وأشار البروفسور باوش إلى أنه نظراً لأن إنزيم «DinG» يمكنه تغيير كيفية التعبير عن الجينات دون قطع الحمض النووي، فقد يؤدي ذلك إلى تطوير أدوات وراثية أكثر أماناً في المستقبل.

تطبيقات محتملة لتخفيف تلف الحمض النووي

يحمل الاكتشاف إمكانات هائلة لتحرير الجينوم والبحث في المستقبل، إذ يمكن أن تخفف الطبيعة غير القاطعة لهذه الطريقة من المخاطر المرتبطة بتلف الحمض النووي( DNA). وهو مصدر قلق عند توظيف تقنيات تحرير الجينات الحالية.

ومن خلال تمكين تعديل الجينات دون إحداث تغييرات دائمة في الحمض النووي( DNA) يمكن أن يكون هذا النهج الجديد مفيداً بشكل خاص في التطبيقات السريرية مثل العلاج الجيني للاضطرابات الوراثية. كما أن القدرة الفريدة لهذا النظام على عبور الحمض النووي دون إجراء قطع، أمر مثير للاهتمام لتطبيقات تحرير الجينات المتقدمة.

الدقة والسلامة

ويعتقد فريق البحث بأن هذه الطريقة يمكن أن تزوِّد العلماء وخبراء التكنولوجيا الحيوية بأدوات أكثر دقة لدراسة وظائف الجينات وتصحيح التشوهات الجينية بطريقة خاضعة للرقابة.

ويمثل الاكتشاف تقدماً كبيراً في مجال البحث الجيني؛ حيث يفتح نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» آفاقاً جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي، ويمكن أن تحدث هذه الطريقة ثورةً في كيفية دراسة الأمراض الوراثية وعلاجها، مع التركيز على الدقة والسلامة.