ابتكار خرسانة مقاومة لملح إذابة الثلوج

ابتكار خرسانة مقاومة لملح إذابة الثلوج
TT

ابتكار خرسانة مقاومة لملح إذابة الثلوج

ابتكار خرسانة مقاومة لملح إذابة الثلوج

توصل فريق بحثي من جامعة «برونيل» في لندن إلى خلطة يمكن استخدامها مع الخرسانة، لحمايتها من الأضرار الناجمة عن رش الملح على الأرصفة والطرق في فصل الشتاء بقارة أوروبا، وكثير من الدول.
وتقوم سيارات متخصصة بنشر الملح، المعروف باسم كلوريد الصوديوم، بكميات هائلة على الطرق والأرصفة، لمنع تكون بلورات جليدية صلبة؛ حيث يتجمد الماء عادة عند 32 درجة فهرنهايت، ولكن عند إضافة الملح، فإن درجة حرارة التجمد تقل عن هذا المعدل، ويعيق الملح قدرة جزيئات الماء على تكوين بلورات جليدية صلبة.
ورغم أنه يتم غسل معظم هذا الملح في نهاية المطاف، فإنه يحدث ذوبان لكميات كبيرة منه في المياه، فتتسلل المياه المالحة إلى الخرسانة مسببة تآكلاً بها.
وخلال دراسة نشرت في العدد الأخير من دورية «JOM» الشهرية، أعلن الفريق البحثي الذي يقوده الباحث الأردني مازن الخيطان من قسم الهندسة المدنية والبيئة بجامعة «برونيل»، عن مزيج جديد من الخرسانة، بطله الأساسي مركب أسيتات الصوديوم، الذي يخفض بنسبة 90 في المائة من دخول الملح إلى أعماق الخرسانة، ويخفض بنسبة 64 في المائة من امتصاص الماء، وذلك عند المقارنة مع الخرسانة العادية، وهو ما يجعل الطرق والأرصفة في وضع أفضل لتحمل تناول وجبة الملح السنوية.
وقال الدكتور الخيطان أمس في تصريحات خاصة عبر البريد الإلكتروني لـ«الشرق الأوسط»: «دمج هذا المركب بالخرسانة، في مرحلة الخلط، يعمل على امتصاص بعض الماء لتشكيل بلورات تغلق جدران المسام في الخرسانة، مما يزيد من الكارهة المائية للخرسانة، وهذا يضمن تقليل امتصاص الماء من خلال المسام، وأيضاً، عند وضع ملح إزالة الجليد على الأرصفة المصنوعة من هذا المزيج الخرساني، فإن وجود هذا المركب يعمل على صد الملح المنقول بواسطة الماء».
ويضيف: «استمر هذا البحث لأكثر من 3 سنوات؛ حيث تمت إضافة نسب مختلفة من أسيتات الصوديوم إلى مخاليط خرسانية مختلفة، حتى نصل إلى المزيج الأمثل الذي يحقق تلك الفوائد».
وحتى يكون هذا الخليط الجديد متاحاً للتطبيق الصناعي، يؤكد الخيطان على أن هناك حاجة إلى إجراء اختبارات طويلة الأجل لاختباره في الأجواء الباردة والحارة، ويقول: «أمامنا من سنة إلى سنتين لإجراء مزيد من التجارب، لتكون هذه الخلطة الجديدة متاحة في التطبيق الصناعي».
وعن إمكانية تعميم استخدامها بحيث لا تصبح قاصرة على أوروبا فقط، يقول الدكتور مجيب رحمن، الباحث المشارك بالدراسة، لـ«الشرق الأوسط»: «فكرة هذه الخرسانة ستكون مناسبة للاستخدام في الجسور والأرصفة والطرق السريعة والمنازل والموانئ والهياكل تحت الأرض، وأي مكان يعاني من هطول أمطار غزيرة أو ترسبات ملحية».



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.