اكتشاف ثقوب غريبة بقاع المحيط تنفث سوائل قديمة

اكتشاف ثقوب غريبة بقاع المحيط تنفث سوائل قديمة
TT

اكتشاف ثقوب غريبة بقاع المحيط تنفث سوائل قديمة

اكتشاف ثقوب غريبة بقاع المحيط تنفث سوائل قديمة

اكتشف العلماء ثقوبا تقذف سوائل دافئة بين الصفائح التكتونية بقاع المحيط قبالة ساحل ولاية أوريغون. حيث يعتقد الباحثون أن هذه الظاهرة الغريبة التي لم يسبق لها مثيل ويطلق عليها اسم «واحة بيثيا» على اسم كاهنة يونانية قديمة، يمكن أن توفر نظرة ثاقبة لمخاطر الزلازل على طول الصدع الخطير؛ على الرغم من عدم وضوح كيفية تأثيرها بالضبط على التكتونيات.
وتمتد منطقة اندساس كاسكاديا من جزيرة فانكوفر إلى شمال كاليفورنيا؛ وهي منطقة بحرية تنزلق فيها الصفائح المحيطية «Explorer» و «Juan de Fuca» و«Gorda» تحت الصفيحة القارية لأميركا الشمالية. إذ لدى حدودها قدرة على إنتاج زلازل تبلغ قوتها 9 درجات أو أكثر (وهي من بين أقوى الزلازل المنتجة على الأرض)؛ وفقًا لقسم إدارة الطوارئ بولاية أوريغون. وايضا يمكن أن تنتج الزلازل المدمرة موجات تسونامي يصل ارتفاعها لـ 100 قدم (30.5 مترًا).
والآن، وجد بحث منشور بـ25 يناير(كانون الثاني) الماضي بمجلة «Science Advances» أنه قبالة ساحل نيوبورت بأوريغون على قاع البحر 3412 قدمًا (1.040 مترًا) تحت سطح المحيط، هناك سلسلة من أربعة فتحات تهوية صغيرة على الأقل تتدفق منها سوائل من الأعماق داخل الصدع، وذلك وفق ما نشر موقع «لايف ساينس» العلمي المتخصص.
والفتحات هذه التي يبلغ قطر كل منها حوالى 2 بوصة (5 سم)، تبعد تقريبا 50 ميلاً (80 كيلومترًا) عن الشاطئ. فيما تكشف الكيمياء الجيولوجية لهذه السوائل أنها تنشأ من عمق حوالى 2.5 ميل (4 كلم)، بالقرب من مكان التقاء الصفائح. حيث يمكن أن يؤثر هروب هذه السوائل على كيفية تفاعل الصفائح، ما قد يؤثر في النهاية على كيفية حدوث الزلازل في المنطقة ووقتها.
وفي توضيح أكثر لهذا الأمر، قال دميان سافير مدير معهد جامعة تكساس للجيوفيزياء غير المشارك في البحث «من المحتمل أن يغير الضغط وضغط السوائل على عمق أكبر. يصبح هذا مثيرًا للاهتمام، لأن هذه هي الأعماق التي نفكر فيها في احتمال حدوث الزلازل». مضيفا «لا يوجد ارتباط بسيط بين تدفق السوائل والزلازل، وبالتالي ستكون هناك حاجة إلى مزيد من العمل لفهم ما إذا كانت هذه السوائل تؤثر على مخاطر الزلازل بشمال غربي المحيط الهادئ أو كيف؟».
وفي هذا الاطار، تم رصد الفتحات لأول مرة من قبل طالب الدراسات العليا بجامعة واشنطن آنذاك بريندان فيليب (مستشار سياسات في البيت الأبيض حاليا)، خلال رحلة بحثية.
من جانبه، قال إيفان سولومون الأستاذ المشارك بعلم المحيطات بجامعة واشنطن في بيان «إن جهاز سونار السفينة اكتشف فقاعات تتصاعد من قاع البحر. لقد استكشفوا في هذا الاتجاه وما رأوه لم يكن مجرد فقاعات ميثان، بل مياه تخرج من قاع البحر مثل خرطوم إطفاء. هذا شيء لم أره من قبل، وعلى حد علمي لم تتم ملاحظته من قبل».
ويبيّن سافر «كانت السوائل أكثر دفئًا بمقدار 16 درجة فهرنهايت (9 درجات مئوية) من مياه البحر المحيطة. ما يشير إلى أنها نشأت من أجزاء ساخنة وعميقة من القشرة وغنية بالمعادن مثل البورون والليثيوم. إذ ان السوائل تأتي من قشرة كانت آخر مرة ظهرت على السطح منذ مليوني عام».
ويتابع سافر «لا يمكننا أخذ عينات من الصخور، لكننا نحصل على السوائل التي تلامس تلك الصخور. وإن كيفية تأثير هذا السائل على السلوك الخطأ هو سؤال مفتوح.
هناك بعض الحجج ... حيث نعتقد أن السوائل شديدة الضغط قد تلعب دورًا في قمع سلوك الزلازل. وبدلاً من ذلك تعزز أنواعًا أبطأ مثل أحداث الانزلاق البطيء أو حتى الزحف الزلزالي المستقر».
جدير بالذكر، ان أحداث الانزلاق البطيء هي حركات تدريجية للصفائح تطلق الطاقة دون التسبب في اهتزاز، في حين أن الزحف الزلزالي هو حركة الأخطاء التي تتخطى بعضها البعض دون احتكاك. ولا يزال هناك الكثير من الأشياء المجهولة حول السباكة الموجودة أسفل الفتحات المكتشفة حديثًا للتأكيد على التأثير المحتمل للتدفق.


مقالات ذات صلة

دراسة جديدة: «أوميغا 3» قد يكون مفتاح إبطاء سرطان البروستاتا

صحتك مكملات «أوميغا 3» قد تبطئ سرطان البروستاتا (جامعة أكسفورد)

دراسة جديدة: «أوميغا 3» قد يكون مفتاح إبطاء سرطان البروستاتا

توصلت دراسة أجرتها جامعة كاليفورنيا إلى أن اتباع نظام غذائي منخفض في أحماض أوميغا 6 وغني بأحماض أوميغا 3 الدهنية، يمكن أن يبطئ سرطان البروستاتا.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
صحتك أسنان جديدة قد يقدمها عقار جديد (رويترز)

باحثون يابانيون يختبرون عقاراً رائداً يجعل الأسنان تنمو من جديد

قد يتمكن الأشخاص الذين فقدوا أسناناً من الحصول على أخرى بشكل طبيعي، بحسب أطباء أسنان يابانيين يختبرون عقاراً رائداً.

«الشرق الأوسط» (طوكيو)
صحتك مرض ألزهايمر يؤدي ببطء إلى تآكل الذاكرة والمهارات الإدراكية (رويترز)

بينها الاكتئاب... 4 علامات تحذيرية تنذر بألزهايمر

يؤثر مرض ألزهايمر في المقام الأول على الأشخاص الذين تزيد أعمارهم على 65 عاماً، ولكن ليس من المبكر أبداً أن تكون على دراية بالعلامات التحذيرية لهذا الاضطراب.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
صحتك تناول وجبة إفطار متوازنة ودسمة يساعد على إدارة السعرات الحرارية اليومية (رويترز)

تخطي وجبة الإفطار في الخمسينات من العمر قد يسبب زيادة الوزن

أظهرت دراسة حديثة أن تخطي وجبة الإفطار في منتصف العمر قد يجعلك أكثر بدانةً، ويؤثر سلباً على صحتك، وفقاً لصحيفة «التليغراف».

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك 10 نقاط حول توقف «فياغرا» عن العمل

10 نقاط حول توقف «فياغرا» عن العمل

وصل إلى بريد «استشارات» استفسار من أحد المرضى هو: «عمري فوق الستين، ولدي مرض السكري وارتفاع ضغط الدم. وتناولت (فياغرا) للتغلب على مشكلة ضعف الانتصاب.

د. حسن محمد صندقجي (الرياض)

تقنية جديدة لتقليل مدة التئام العظام

يستخدم فريق البحث تياراً ضوئياً لتنظيم الخلايا المناعية (جامعة هونغ كونغ)
يستخدم فريق البحث تياراً ضوئياً لتنظيم الخلايا المناعية (جامعة هونغ كونغ)
TT

تقنية جديدة لتقليل مدة التئام العظام

يستخدم فريق البحث تياراً ضوئياً لتنظيم الخلايا المناعية (جامعة هونغ كونغ)
يستخدم فريق البحث تياراً ضوئياً لتنظيم الخلايا المناعية (جامعة هونغ كونغ)

طوّر فريق بحثي من جامعة هونغ كونغ في كوريا الجنوبية، طلاءً مبتكراً يستجيب للضوء لتسريع اندماج العظام مع الزّرعات الجديدة بعد إجراء جراحات العظام. وقد ثَبُت أن الطلاء المطور يقلّل من وقت الالتئام إلى أسبوعين فقط، ممّا يسرّع معدل التعافي بعد الجراحة إلى الضعف، فضلاً عن تقليل خطر رفض الجسم للغرسات.

ويستكشف حالياً، الفريق صاحب الابتكار، بقيادة البروفيسور كيلفن يونغ واي كوك، من قسم جراحة العظام والصّدمات، كلية الطب السريري في جامعة هونغ كونغ (HKUMed)، تطبيق هذه التكنولوجيا في جراحات استبدال المفاصل الاصطناعية، بما في ذلك جِراحات استبدال الركبة التي تُجرى بشكلٍ شائع في هونغ كونغ.

وفي بيان صحافي صدر الجمعة، قال يونغ واي كوك: «أثبتت التّجارب على الحيوانات أن هذه الطريقة تعمل على تسريع عملية دمج العظام مع الغرسة بشكلٍ كبيرٍ، مما يؤدي إلى زيادة مضاعفة في معدل الاندماج».

ووفق النتائج المنشورة في دورية «أدفانسد فانكشينال ماتيرالز»، فإن عملية دمج العظام مع الغرسة تسارعت من 28 يوماً إلى 14 يوماً فقط، مما أدى إلى مضاعفة السرعة بشكل فعّال.

وتُمثّل هذه الدراسة أول دراسة تَستخدم تياراً ضوئياً لتنظيم الخلايا المناعية بشكل غير جراحي. ومن المتوقع أن يؤدي هذا الاكتشاف إلى تقدّمٍ كبيرٍ في تطوير مواد حيوية جديدة قادرة على التّحكم عن بُعد في البيئة المناعية للعظام.

ويمكن أن يؤدي الاضطراب في البيئة المناعية العظمية أثناء مرحلة ما بعد الزّرع إلى ارتخاءِ الزرعة الجديدة، وإطالة وقت التعافي وزيادة المضاعفات بعد الجراحة، مما يؤدي في النهاية إلى فشل الزرعة. ولمعالجة هذه التحديات، طور فريق جامعة هونغ كونغ الطبية طلاءً مبتكراً يستجيب للضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء (NIR)، يؤثر بشكل إيجابي على استجابة الخلايا المناعية، ممّا يُقلل بشكلٍ فعّالٍ من الالتهاب الحاد خلال المرحلة الحاسمة بعد الزرع.

وتتضمن هذه العملية توليد تيار ضوئي يُحفِّز تدفُّق الكالسيوم المتزايد في نوعٍ من الخلايا المناعية يُعرف بالخلايا البلعمية، مما يخلق بيئة مناعية عظمية أكثر ملاءمة. وهذا يُعزّز بدوره تكوين العظام، وبالتالي تسريع عملية دمج العظام بالزرع.

وتلعب الخلايا البلعمية دوراً محورياً في عملية تجديد العظام، وهي من بين الخلايا المناعية الأولى التي تستجيب، فتبدأ تفاعلاً متسلسلاً ضرورياً لتكامل العظام مع الغرسة.

وعند إدخال الغرسات، تُصبح هذه الخلايا المناعية نشِطة وتحفّز استجابة التهابية حادة، وتُطلِق السيتوكينات المؤيّدة للالتهابات، لتسهيل تجنيد الخلايا الجذعية المتوسطة (MSCs) وبدءِ عملية تجديد العظام. لذلك، من الأهمية في مكان استعادة بيئة متوازنة بين العظام والغرسة، خصوصاً بعد مرحلة الالتهاب الأولية، لمنع الالتهاب طويل الأمد وضمانِ نجاح تكامل الغرسة.

وعادةً ما يجري طلاء الغرسات العظمية بثاني أكسيد التيتانيوم (TiO2)، وهو غير سامٍ لخلايا العظام والبكتيريا، ولكن لديه حدود في استجابته للأشعة القريبة من الأشعة تحت الحمراء.

في هذه الدراسة، استخدم فريق البحث هيدروكسيباتيت (HA)، المكوِّن الأساسي للعظام والأسنان، لتطوير سطحٍ قابلٍ للإثارة يستجيب للتيار الضوئي.

ويُولِّد الطلاء الجديد إشارات ضوئية كهربائية عند تعرّضه للأشعة القريبة من الأشعة تحت الحمراء، ممّا يقلّل بسرعة من الالتهاب الحاد ويخلق بيئة مناعية مفيدة مصمّمة لحالة المريض، ويؤدي في النهاية إلى تسريع تكامل العظام مع الغرسة ويجعل الغرسات أكثر أماناً.

وأضاف البروفيسور يونغ واي كوك قائلاً: «نجح فريقنا في تطوير آلية جديدة تعمل على تعديل تمايز الخلايا المناعية بشكل غير جراحي وفقاً لدورة المناعة لدى المريض واحتياجاته»، وتابع: «هذا الاكتشاف له تأثيرٌ عميق على معدل نجاح جراحة العظام ويوفر اتجاهاً جديداً لمعالجة التّحديات السريرية، مثل رفض الزرع».