في أعماق المحيط الهادئ... علماء يكتشفون «الأكسجين المظلم»

اكتشاف مذهل في الظلام الدامس لأعماق المحيط الهادئ (رويترز)
اكتشاف مذهل في الظلام الدامس لأعماق المحيط الهادئ (رويترز)
TT

في أعماق المحيط الهادئ... علماء يكتشفون «الأكسجين المظلم»

اكتشاف مذهل في الظلام الدامس لأعماق المحيط الهادئ (رويترز)
اكتشاف مذهل في الظلام الدامس لأعماق المحيط الهادئ (رويترز)

توصّلَ علماء إلى اكتشاف مذهل في الظلام الدامس لأعماق المحيط الهادئ، مفاده بأن الأكسجين لا يأتي من الكائنات الحية بل من نوع من الحصى يحتوي على المعادن، مما يطرح بعض علامات الاستفهام في شأن نظرية نشأة الحياة على الأرض، وفق «وكالة الصحافة الفرنسية».

واكتُشِف هذا «الأكسجين المظلم» الغريب على عمق أكثر من 4 كيلومترات في السهل السحيق (أو الحوض المحيطي) لمنطقة الصدع الجيولوجي كلاريون-كليبرتون، في وسط المحيط الهادئ، وفقاً لدراسة نُشرت الاثنين.

وتُشكّل هذه المنطقة نقطةً مهمةً للاستغلال المنجمي تحت الماء نظراً إلى وجود عقيدات متعددة الفلزات، وهي عبارة عن خرسانات معدنية غنية بالمعادن (المنغنيز والنيكل والكوبالت وغيرها) تشكّل عنصراً ضرورياً في صناعة بطاريات السيارات الكهربائية، وتوربينات الرياح، والألواح الكهرضوئية، والهواتف المحمولة.

وأخذت سفينة تابعة لـ«الجمعية الأسكوتلندية للعلوم البحرية» عينات من هذه المنطقة، تولّت تمويل مهمات جمعها شركتا «ذي ميتالز كومباني»، و«يو كاي سي بيد ريسورسز» المهتمتان بالتنقيب عن هذه العقيدات الثمينة.

وهدفت الأبحاث إلى تقويم تأثير هذا التنقيب على منظومة بيئية يحول انعدام النور فيها دون حدوث عملية البناء الضوئي، وبالتالي دون وجود النباتات، ولكنها تعجّ بأنواع حيوانية فريدة من نوعها.

وقال المُعدّ الرئيسي للدراسة المنشورة في مجلة «نيتشر جيوساينس»، أندرو سويتمان لـ«وكالة الصحافة الفرنسية»: «كنا نحاول قياس استهلاك الأكسجين» في قاع المحيط من خلال وضع رواسب هذا القاع تحت أغطية تسمى «الغرف القاعية».

وكان من المفترض منطقياً أن ينخفض تركيز الأكسجين في مياه المحيط المحتجزة بهذه الطريقة؛ بسبب استهلاكه من قبل الكائنات الحية في هذه الأعماق.

لكنّ العكس لوحِظَ، إذ «ازدادت مستويات الأكسجين في المياه فوق الرواسب، في الظلام الدامس، وبالتالي من دون عملية التمثيل الضوئي»، على ما شرح البروفسور سويتمن، رئيس مجموعة الأبحاث عن البيئة والكيمياء الجيولوجية الحيوية لقاع البحر في «الجمعية الأسكوتلندية للعلوم البحرية».

بطاريات في الصخر

وكان هذا الأمر بمثابة مفاجأة، حتى إن الباحثين اعتقدوا في البداية بأن مجسّاتهم تحت الماء أخطأت.

وأجروا تجارب على متن سفينتهم لمعرفة ما إذا كان الأمر نفسه يحدث على السطح، من خلال توفير حاضنة في الظلام لهذه الرواسب نفسها وللعقيدات التي تحويها. وتبيّن لهم مجدداً أن مستويات الأكسجين ازدادت.

وقال البروفسور سويتمان: «اكتشفنا على سطح العقيدات جهداً كهربائياً عالياً تقريباً كما هي الحال في بطارية إيه إيه»، مشبّهاً هذه العقيدات بـ«بطاريات في الصخور».

وأوضح بيان لـ«الجمعية الأسكوتلندية للعلوم البحرية»، أُرفق بالدراسة، أن هذه الخصائص المدهشة يمكن أن تكون ناتجة عن عملية التحليل الكهربائي للماء، التي تفصل جزيئاته إلى هيدروجين وأكسجين باستخدام تيار كهربائي. ويحدث هذا التفاعل الكيميائي عند 1.5 فولت - أي جهد البطارية - وهو ما يمكن أن تصل إليه العقيدات عند تجميعها.

وعلق مدير الجمعية، البروفسور نيكولاس أوينز، بقوله إن «اكتشاف إنتاج الأكسجين عن طريق عملية أخرى غير التمثيل الضوئي يحمل على إعادة التفكير في الطريقة التي ظهرت بها الحياة على الأرض»، المرتبطة بظهور الأكسجين.

وشرح العالِم أن الفرضية «التقليدية» هي أن الأكسجين «أُنتِج للمرة الأولى قبل نحو 3 مليارات سنة بواسطة البكتيريا الزرقاء (cyanobacteria)، مما أدى إلى تطور كائنات أكثر تعقيداً».

ورأى البروفسور سويتمان أن «الحياة قد تكون بدأت في مكان آخر غير اليابسة وبالقرب من سطح المحيط».

وأضاف: «بما أن هذه العملية موجودة على كوكبنا، فيمكن أن تولد موائل مؤكسدة في عوالم محيطية أخرى مثل إنسيلادوس أو أوروبا (قمرَي زحل والمشتري)»، وتوفر الظروف الملائمة لظهور حياة خارج كوكب الأرض.

وهو يأمل في أن تؤدي النتائج التي توصّل إليها إلى «تنظيم أفضل» للتعدين في أعماق البحار، استناداً إلى معلومات بيئية أكثر دقة.


مقالات ذات صلة

دراسة: كويكب كربوني من أطراف النظام الشمسي هو الذي قضى على الديناصورات

علوم رسم تخيلي لديناصورين

دراسة: كويكب كربوني من أطراف النظام الشمسي هو الذي قضى على الديناصورات

تحول الكويكب بفعل الاصطدام إلى غبار تناثر في جميع أنحاء العالم، وما زال موجودا في طبقة طينية في العالم ترسبت في أعقاب ذاك اليوم العصيب.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق يمكن أن يسهّل التعرف المبكر على المرضى الذين من المرجح أن يتقدموا بسرعة العلاج في الوقت المناسب والمراقبة الدقيقة (شاترستوك)

لماذا يخلط الناس بين الأسماء؟

يتذكر الدماغ المعلومات عن طريق ربط البيانات الجديدة بالمعلومات الموجودة ذات المعنى أو السياق المشابه، وهذا يجعل الأسماء الخاصة أصعب في التعلم.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
علوم أحد تصاميم شركة «تنسينت» الصينية

مشاريع صينية مذهلة للمكاتب التكنولوجية

توازن بين الاحتياجات البشرية ومتطلبات العمل.

نيت بيرغ (واشنطن)
تكنولوجيا يهدف فريق البحث إلى مواجهة تحديات البراعة الأكثر تعقيداً كتجميع العناصر يدوياً مثل لعبة «الليغو» (شاترستوك)

يد روبوتية بأربع أصابع تلمس وتُحرك الأشياء بجميع الاتجاهات

يسعى باحثو جامعة «بريستول» إلى دمج كاميرات صغيرة في أطراف أصابع الروبوت، ما يسمح له بالاستشعار والاستجابة للمس.

نسيم رمضان (لندن) نسيم رمضان (لندن)
يوميات الشرق كما المشاهير نحت عملاً فنياً لوالده الراحل (إنستغرام)

نَدي حكيم جرّاح لبناني - بريطاني ينصح بعدم إضاعة الوقت

يزور لبنان باستمرار ويملك منزلاً في منطقة بكفيا. لا يعتقد أنه سيمضي فيه سنّ التقاعد. فالتوقُّف عن العمل فكرة لا تراوده أبداً.

فيفيان حداد (بيروت)

تطبيق ذكي لاكتشاف مواهب كرة القدم

يسمح التطبيق للمستخدمين بتحميل مقاطع فيديو تعتمد على إبراز قدراتهم الرياضية (جامعة كينغستون)
يسمح التطبيق للمستخدمين بتحميل مقاطع فيديو تعتمد على إبراز قدراتهم الرياضية (جامعة كينغستون)
TT

تطبيق ذكي لاكتشاف مواهب كرة القدم

يسمح التطبيق للمستخدمين بتحميل مقاطع فيديو تعتمد على إبراز قدراتهم الرياضية (جامعة كينغستون)
يسمح التطبيق للمستخدمين بتحميل مقاطع فيديو تعتمد على إبراز قدراتهم الرياضية (جامعة كينغستون)

مع اقتراب فترة الانتقالات الصيفية من نهايتها، تبدأ أندية كرة القدم في جميع أنحاء العالم البحث عن الميزات التي يمكن أن تساعدها في الوصول إلى لاعبي كرة القدم الواعدين والقادرين على التألّق في الملاعب.

يساعد تطبيق جديد، طوّرته جامعة «كينغستون» البريطانية، في تحديد الرياضيين الموهوبين بمساعدة تطبيقات الذكاء الاصطناعي.

ويُعدّ تطبيق «أيسكاوت» (aiScout) أول منصة آلية لاكتشاف المواهب من جميع أنحاء العالم وتطويرها. أُنشئ التطبيق الجديد بوساطة شركة الذكاء الاصطناعي «ai.io» الحائزة على جوائز في هذا المجال، عبر تعاونها مع فريق «العلوم والتمارين الرياضية» بجامعة «كينغستون» للتحقّق من دقة التطبيق.

تتعاون شركة «ai.io» مع المُحاضر الأول في علوم الميكانيكا الحيوية الرياضية، الدكتور سيمون أوغسطس، للتحقق من صحة البيانات المسجلة بوساطة التطبيق، والتأكد من أن تقنيات الذكاء الاصطناعي تسجّل التدريبات بدقة.

ووفق الباحثين فمن المقرر أن «تعتمد الهيئة الدولية هذه النتائج، وهي التي تدير أنشطة كرة القدم في العالم، (فيفا)».

الأمر الذي علّق عليه أوغسطس، في بيان منشور، الجمعة، على موقع الجامعة: «يعمل اثنان من خريجينا في (ai.io)، وقد تواصلوا معنا لإجراء بعض الاختبارات. لقد فحصنا المعدات عالية التقنية تلك في مختبراتنا، وفي ملعب (تولورث كورت) الرياضي أيضاً. وسمح لنا الأمر باختبار جميع التدريبات وجمع البيانات التي نحتاج إليها وتحليلها لتحديد دقة هذا التطبيق».

قدّم الدكتور أوغسطس، مؤخراً، ورقة بحثية نُشرت في مجلة «الجمعية الدولية للميكانيكا الحيوية في الرياضة»، كما عرض نتائج ورقته البحثية حول هذا الموضوع في المؤتمر السنوي للجمعية، الذي انعقد في مدينة سالزبورغ النمساوية، في 15 - 19 يوليو (تموز) الماضي.

جرى التحقّق من دقة التطبيق (جامعة كينغستون)

ووفق البحث فقد أُنشئ هذا التطبيق لإعطاء اللاعبين، في أي مكان بالعالم، فرصة الاستكشاف وإبهار الأندية.

ويسمح التطبيق للمستخدمين بتحميل مقاطع فيديو تعتمد على إبراز قدراتهم الرياضية، يشاركون فيها مهاراتهم، مثل: الخداع، والمراوغة، والضغط، والقفز، والجري بسرعة لمسافة 10 أمتار. على أن تُحلل مقاطع الفيديو بوساطة تقنية الذكاء الاصطناعي، وتُزوّد المستخدمين بالنتائج والملاحظات.

وباستخدام تقنية الذكاء الاصطناعي، يمكن تقييم ردود أفعال اللاعبين وسرعتهم ومدى توازنهم وخفة حركتهم ومستويات التعب والإجهاد؛ إذ تحمل هذه البيانات وتُخزّن في التطبيق لتحليلها بوساطة كشافي كرة القدم المحترفين.

ويمكن للاعبين مستخدمي التطبيق استقبال التعليقات من الكشافين حتى يتمكّنوا من تطوير أدائهم.

ويمكن للأندية المحترفة بعد ذلك مشاهدة لقطات التجارب ونتائجها، وفي حال صنّفتها جيدة بما فيه الكفاية، يمكنها دعوة اللاعب إلى مرحلة الاختبارات وجهاً لوجه.

يُذكر أن نادي تشيلسي في الدوري الإنجليزي الممتاز، ونادي بيرنلي في دوري الدرجة الأولى، يستخدمان هذا التطبيق، بالإضافة إلى فرق في الدوري الأميركي لكرة القدم.

وقد أدى هذا بالفعل إلى تلقي العديد من لاعبي كرة القدم الهواة عروضاً من بعض الأندية المحترفة.

قال الدكتور أوغسطس: «إنه تطبيق شامل للغاية، يحتاج اللاعبون إلى كرة قدم وهاتف جوال أو جهاز لوحي، لا أكثر. كانت هناك بالفعل قصص نجاح من دول في جميع أنحاء أفريقيا وفي سريلانكا والهند، حيث توجد حواجز كبيرة أمام عمليات الاستكشاف بسبب تكاليف السفر والخدمات اللوجيستية».

وأوضح الدكتور كريس هاو، الذي أكمل دراسته الجامعية والدراسات العليا في جامعة «كينغستون»، ويشغل الآن منصب رئيس البحث والابتكار في «ai.io»: «نريد أن نوفّر بيئة عادلة لاكتشاف المواهب بغض النظر عن هوياتهم أو من أين أتوا». وأضاف: «لقد استفدنا من خبرات الفريق البحثي في (كينغستون) في التحقق من صحة البيانات وصلاحية التكنولوجيا الجديدة حتى نتمكّن من توفير أداة فعالة ومفيدة للرياضيين في جميع أنحاء العالم، وربما نرى لاعباً اكتُشف عبر التطبيق يلعب في الدوري الإنجليزي الممتاز في المستقبل القريب».