تقنية «مغناطيسية» جديدة قد تسهل عملية التنفس في الفضاء

الاستراتيجية الجديدة ستكون أرخص بكثير من التقنيات المستخدمة حاليًا (رويترز)
الاستراتيجية الجديدة ستكون أرخص بكثير من التقنيات المستخدمة حاليًا (رويترز)
TT

تقنية «مغناطيسية» جديدة قد تسهل عملية التنفس في الفضاء

الاستراتيجية الجديدة ستكون أرخص بكثير من التقنيات المستخدمة حاليًا (رويترز)
الاستراتيجية الجديدة ستكون أرخص بكثير من التقنيات المستخدمة حاليًا (رويترز)

ابتكر عدد من العلماء تقنية جديدة لإنتاج الأكسجين ودعم عملية التنفس في الفضاء باستخدام المغناطيس، وهي استراتيجية يحتمل أن تكون أرخص بكثير من التقنيات المستخدمة حالياً.
ووفقاً لصحيفة «ديلي بيست»، فإن الهدف من هذه التقنية الجديدة ليس مجرد خفض تكاليف دعم مهام رواد الفضاء في الوقت الحالي، ولكن أيضاً دعم وتسهيل سفر الإنسان إلى الفضاء في المستقبل.
ويتم تصنيع الأكسجين في محطة الفضاء الدولية حاليا من خلال عملية تسمى التحليل الكهربائي للماء، حيث تقسم الكهرباء المولدة من الألواح الشمسية الماء إلى خليط من غاز الهيدروجين وغاز الأكسجين.
ووفقاً للعلماء، فإن هناك مشكلة ما يقابلونها خلال هذه العملية تتمثل في طفو ثاني أكسيد الكربون الناتج عن التنفس إلى أعلى، وعدم إمكانية التخلص منه ومن فقاعاته بسهولة، ومن ثم فإنها تظل معلقة في الهواء.
وقال ألفارو روميرو كالفو عالم ديناميكيات السوائل في معهد جورجيا التقني لصحيفة «ديلي بيست»: «إذا كنت تحاول شرب المياه الغازية في الفضاء، على سبيل المثال، فإن كل فقاعات ثاني أكسيد الكربون داخل المشروب ستبقى هناك. ستنتج أساساً طبقة رغوية لا يمكن التخلص منها إلا عن طريق استخدام سلسلة من المضخات وجهاز طرد مركزي لتدوير الخليط بسرعات عالية. لكن هذه الأدوات البدائية يصعب إصلاحها وهي ضخمة ومكلفة للغاية».

ولفت روميرو كالفو إلى أن وزن ومساحة هذه الوحدات يمنعان دمجها أو نقلها مع أقمار صناعية أصغر قد تزن خمسة أرطال أو أقل.
لذلك قرر فريق روميرو كالفو من الباحثين الألمان والأميركيين في ديسمبر (كانون الأول) الماضي اختبار بديل لتقنية التنفس هذه، في برج بريمين دروب الألماني، والذي تحاكي جاذبيته ظروف جاذبية الفضاء.
وتعتمد التقنية الجديدة على مغناطيس يتم وضعه بالقرب من الماء والمحاليل الأخرى لجذب فقاعات الهواء غير المرغوب فيها بفاعلية وترك الأكسجين فقط.
بعد ذلك يمكن التخلص من هذه الفقاعات بسهولة بعد تجمعها عند المغناطيس.
وأشار الباحثون إلى أن الخطوة الكبيرة التالية هي اختبار ذلك في الفضاء. ونشرت النتائج مؤخراً في مجلة «npj microgravity» العلمية.



احذروا الإفراط في الوقوف خلال العمل

تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)
تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)
TT

احذروا الإفراط في الوقوف خلال العمل

تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)
تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)

توصّلت دراسة أجراها باحثون من جامعة توركو الفنلندية، إلى أنّ الوقوف لفترات طويلة في العمل له تأثير سلبي في قياسات ضغط الدم على مدى 24 ساعة.

وتكشف النتائج عن أنّ الوقوف لفترات طويلة يمكن أن يرفع ضغط الدم، إذ يعزّز الجسم مسارات الدورة الدموية إلى الأطراف السفلية عن طريق تضييق الأوعية الدموية وزيادة قوة ضخّ القلب. وعلى النقيض من ذلك، ارتبط قضاء مزيد من الوقت في وضعية الجلوس في العمل بتحسُّن ضغط الدم.

وتشير الدراسة، التي نُشرت في مجلة «ميديسين آند ساينس إن سبورتس آند إكسيرسيس»، إلى أنّ السلوكيات التي يغلب عليها النشاط في أثناء ساعات العمل قد تكون أكثر صلة بقياسات ضغط الدم على مدار 24 ساعة، مقارنةً بالنشاط البدني الترفيهي.

تقول الباحثة في الدراسة، الدكتورة جووا نورها، من جامعة «توركو» الفنلندية: «بدلاً من القياس الواحد، فإن قياس ضغط الدم على مدار 24 ساعة هو مؤشر أفضل لكيفية معرفة تأثير ضغط الدم في القلب والأوعية الدموية طوال اليوم والليل».

وتوضِّح في بيان منشور، الجمعة، على موقع الجامعة: «إذا كان ضغط الدم مرتفعاً قليلاً طوال اليوم ولم ينخفض ​​بشكل كافٍ حتى في الليل، فتبدأ الأوعية الدموية في التصلُّب؛ وعلى القلب أن يبذل جهداً أكبر للتعامل مع هذا الضغط المتزايد. وعلى مرّ السنوات، يمكن أن يؤدّي هذا إلى تطوّر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية».

وأظهرت دراسات سابقة أنّ ممارسة الرياضة في وقت الفراغ أكثر فائدة للجهاز القلبي الوعائي من النشاط البدني الناتج عن العمل، الذي ربما يكون ضاراً بالصحّة، مشدّدة على أنّ التمارين الرياضية المنتظمة مهمة للسيطرة على ضغط الدم.

وعلى وجه الخصوص، تعدّ التمارين الهوائية الأكثر قوة فعالةً في خفض ضغط الدم، ولكن وفق نتائج الدراسة الجديدة، فإنّ النشاط البدني اليومي يمكن أن يكون له أيضاً تأثير مفيد.

في الدراسة الفنلندية، تم قياس النشاط البدني لموظفي البلدية الذين يقتربون من سنّ التقاعد باستخدام أجهزة قياس التسارع التي يجري ارتداؤها على الفخذ خلال ساعات العمل، وأوقات الفراغ، وأيام الإجازة. بالإضافة إلى ذلك، استخدم المشاركون في البحث جهاز مراقبة ضغط الدم المحمول الذي يقيس ضغط الدم تلقائياً كل 30 دقيقة لمدّة 24 ساعة.

وتؤكد النتائج أنّ طبيعة النشاط البدني الذي نمارسه في العمل يمكن أن يكون ضاراً بالقلب والجهاز الدوري. وبشكل خاص، يمكن للوقوف لفترات طويلة أن يرفع ضغط الدم.

وتوصي نورها بأنه «يمكن أن يوفر الوقوف أحياناً تغييراً لطيفاً عن وضعية الجلوس المستمر على المكتب، ولكن الوقوف كثيراً يمكن أن يكون ضاراً. من الجيد أن تأخذ استراحة من الوقوف خلال العمل، إما بالمشي كل نصف ساعة أو الجلوس لبعض أجزاء من اليوم».

ويؤكد الباحثون أهمية النشاط البدني الترفيهي لكل من العاملين في المكاتب وفي أعمال البناء، وتشدّد نورها على أنه «جيد أن نتذكّر أنّ النشاط البدني في العمل ليس كافياً بذاته. وأنّ الانخراط في تمارين بدنية متنوّعة خلال وقت الفراغ يساعد على الحفاظ على اللياقة البدنية، مما يجعل الإجهاد المرتبط بالعمل أكثر قابلية للإدارة».