بريطانيا تبتكر جلداً قادراً على تغيير لونه مثل الحرباء

عند التعرض للضوء أو الحرارة

جلد صناعي
جلد صناعي
TT

بريطانيا تبتكر جلداً قادراً على تغيير لونه مثل الحرباء

جلد صناعي
جلد صناعي

يمكن لجلد صناعي تغيير لونه عند التعرض للضوء أو الحرارة، ويمكن استخدامه في الكثير من التطبيقات المختلفة مثل سترات التخفي وشاشات العرض الضخمة. وكان فريق من الباحثين في جامعة كامبريدج البريطانية الذي قام بصنع ذلك قد قال إن المادة التي صنع منها الجلد الصناعي تتكون من جزيئات متناهية الصغر مغلقة بمادة من البوليمارات، يتم ضغطها داخل قطرات صغيرة من المياه داخل الزيت. وعند تعرض هذه الجزيئات للضوء أو الحرارة، فإنها تتلاصق داخل الغلاف الذي يحيط بها، مما يؤدي إلى تغيير لونها. ونشرت نتائج هذه الدراسة في الدورية العلمية «أدفانسد أوبتيكال ماتيريال»، حسب وكالة الأنباء الألمانية.
وفي الطبيعة، تستطيع بعض الكائنات الحية مثل الحرباء وبعض فصائل الأسماك تغيير لونها بفضل مواد صبغية موجودة في خلايا الجلد. وتحتوي طبقات الجلد في هذه الكائنات على ألياف مرنة لتحريك الأصباغ تحت الجلد، حيث يتم نشر الأصباغ لتغيير اللون أو سحبها من طبقات الجلد لاستعادة اللون الطبيعي.
وتعتمد التقنية التي طورها الباحثون في جامعة كامبريدج على الفكرة نفسها، ولكن بدلاً من الاعتماد على الألياف المرنة، فإنهم يستخدمون تقنيات دقيقة للغاية من أجل تغيير اللون اعتماداً على التأثر بالضوء.
وذكر الموقع الإلكتروني «ساينس ديلي» المتخصص في التكنولوجيا، أنه عندما ترتفع درجة حرارة المادة المصنوع منها الجلد إلى 32 مئوية، تختزن الجزيئات متناهية الصغر كمية كبيرة من الطاقة خلال أجزاء من الثانية، فيقوم الغلاف المصنوع من البوليمارات بالانفجار وطرد الماء المختزن داخله، وهو ما يؤدي إلى التحام الجزيئات، وبالتالي تغير لون الجلد الصناعي.
وعندما تبرد المادة، فإن البوليمارات تختزن المياه مرة أخرى، فتتفكك الجزيئات عن بعضها ويستعيد الجلد لونه الأصلي.
ونقل «ساينس ديلي» عن الباحث أندرو سالمون، من مختبر كافينديش بجامعة كامبريدج، قوله: «تحميل الجزيئات متناهية الصغر داخل قطرات صغيرة يتيح لنا إمكانية التحكم في حجم وشكل المادة، مما يسمح لنا بإحداث تغييرات كبيرة في ألوانها».



خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
TT

خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)

يُحذر العلماء من أن تغير المناخ يمكن أن يقلل بشكل كبير من الحياة في أعمق أجزاء محيطاتنا التي تصل إليها أشعة الشمس، حسب (بي بي سي).
ووفقا لبحث جديد نُشر في مجلة «نيتشر كوميونيكشنز». فإن الاحترار العالمي يمكن أن يحد من الحياة فيما يسمى بمنطقة الشفق بنسبة تصل إلى 40 في المائة بنهاية القرن.
وتقع منطقة الشفق بين 200 متر (656 قدماً) و1000 متر (3281 قدماً) تحت سطح الماء.
وجد الباحثون أن «منطقة الشفق» تندمج مع الحياة، ولكنها كانت موطناً لعدد أقل من الكائنات الحية خلال فترات أكثر دفئاً من تاريخ الأرض.
وفي بحث قادته جامعة إكستر، نظر العلماء في فترتين دافئتين في ماضي الأرض، قبل نحو 50 و15 مليون سنة مضت، وفحصوا السجلات من الأصداف المجهرية المحفوظة.
ووجدوا عدداً أقل بكثير من الكائنات الحية التي عاشت في هذه المناطق خلال هذه الفترات، لأن البكتيريا حللت الطعام بسرعة أكبر، مما يعني أن أقل من ذلك وصل إلى منطقة الشفق من على السطح.
وتقول الدكتورة كاثرين كريشتون من جامعة إكستر، التي كانت مؤلفة رئيسية للدراسة: «التنوع الثري لحياة منطقة الشفق قد تطور في السنوات القليلة الماضية، عندما كانت مياه المحيط قد بردت بما يكفي لتعمل مثل الثلاجة، والحفاظ على الغذاء لفترة أطول، وتحسين الظروف التي تسمح للحياة بالازدهار».
وتعد منطقة الشفق، المعروفة أيضاً باسم المنطقة الجائرة، موطناً حيوياً للحياة البحرية. ويعد التخليق الضوئي أكثر خفوتاً من أن يحدث إلا أنه موطن لعدد من الأسماك أكبر من بقية المحيط مجتمعة، فضلاً عن مجموعة واسعة من الحياة بما في ذلك الميكروبات، والعوالق، والهلام، حسب مؤسسة «وودز هول أوشيانوغرافيك».
وهي تخدم أيضاً وظيفة بيئية رئيسية مثل بالوعة الكربون، أي سحب غازات تسخين الكواكب من غلافنا الجوي.
ويحاكي العلماء ما يمكن أن يحدث في منطقة الشفق الآن، وما يمكن أن يحدث في المستقبل بسبب الاحتباس الحراري. وقالوا إن النتائج التي توصلوا إليها تشير إلى أن تغيرات معتبرة قد تكون جارية بالفعل.
وتقول الدكتورة كريشتون: «تعدُّ دراستنا خطوة أولى لاكتشاف مدى تأثر هذا الموطن المحيطي بالاحترار المناخي». وتضيف: «ما لم نقلل بسرعة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، قد يؤدي ذلك إلى اختفاء أو انقراض الكثير من صور الحياة في منطقة الشفق في غضون 150 عاماً، مع آثار تمتد لآلاف السنين بعد ذلك».