«فوياجير 1 و2»... سفينتان فضائيتان قديمتان تسبران أعماق الكون

أقوى دليل على الوجود البشري في أبعد نقاطه

رسم تخيلي لسفينة «فوياجير»
رسم تخيلي لسفينة «فوياجير»
TT

«فوياجير 1 و2»... سفينتان فضائيتان قديمتان تسبران أعماق الكون

رسم تخيلي لسفينة «فوياجير»
رسم تخيلي لسفينة «فوياجير»

خارج النظام الشمسي، بعيداً عن الأرض وما يحيطها من أقمار صناعية، وبعيداً عن المرّيخ حيث تؤدي العربات الجوالة أعمالها الاستكشافية، وبعيداً عن كوكب المشتري ومسباره الدوّار، تغوص سفينتان فضائيتان في أعماق الفضاء المليء بالنجوم.
رحلة «فوياجير»
عبرت هاتان السفينتان الحدّ المرئي الفاصل بين نظامنا الشمسي وأي مدى آخر، إلى منطقة لا تطالها تأثيرات الشمس. ورغم أن البشر استطاعوا أن يروا عمق هذا الكون بفضل التلسكوبات الدقيقة التي تلتقط الضوء المنبعث من النجوم البعيدة، فإن هذه النقطة التي وصلتها السفينتان هي أبعد ما سافر إليه الإنسان، وهاتان السفينتان المعدنيتان البرّاقتان هما الدليل الحسّي الأبعد في هذا الكون على وجودنا البشري.
أقلعت السفينتان «فوياجير» عام 1977 حاملتين معدّات علمية وسجلّات ذهبية محشوة بالمعلومات. واليوم، لا تزالان على بعد ملايين الأميال، مستمرّتين في التواصل مع الأرض وجمع البيانات، ولكنّهما «تتقدّمان في السنّ».
تزداد السفينتان اللتان تتحرّكان باتجاهين مختلفين قليلاً، ضعفاً سنة بعد سنة، حيث إن دفاعاتهما التي تحافظ على توازنهما تعاني من التآكل، فضلاً عن أنّ المولّدات التي تزودهما بالطاقة أصبحت تنتج 40 في المائة أقلّ من الطاقة الكهربائية التي كانت تنتجها عند الإطلاق.
للحفاظ على استمرار نشاط سفينتي «فوياجير»، وفي إطار التحضير لما قد يكون السنة الأخيرة للبعثة، يُجبر المهندسون على اتخاذ قرارات صعبة من مسافات بعيدة، إذ إنهم يبلغون السفينتين بتوجيهات تحملها موجات الرّاديو، بضرورة إيقاف نظاميهما والتحوّل إلى الاحتياطات لترشيد استهلاك كلّ واط واحد من القدرة الكهربائية. تقول كاندي هانسن، عالمة في معهد علوم الكواكب والتي عملت في بعثة «فوياجير» في السبعينات والثمانينات: «يوماً ما، سيكون علينا أنّ نودّعهما».
ولكنّ هذه اللحظة لم تحِن بعد. فقد قام المهندسون هذا الصيف بالإيعاز إلى سفينة «فوياجير 2» لتشغيل مجموعة من الدفّاعات (محركات دفع صغيرة) التي لم تستخدمها منذ 1989. وتساعد هذه الدفّاعات السفينة في الحفاظ على توازنها، ولكنّ الدفّاعات التي كانت تستخدمها السفينة سابقاً كانت تعاني من التلف، أي أنّها كانت يجب أن تشغل أكثر حتى بلوغ نهايتها، بحسب «ناسا».
يؤدّي فقدان الدفّاعات السليمة إلى خسارة السفينة لقدرتها على الحفاظ على ثبات اتجاه هوائياتها نحو الأرض، أي نقطة التواصل بين السفينة والمسؤولين عنها على الأرض. وكانت سفينة «فوياجير 1» قد خاضت التحوّل نفسه العام الماضي.
ترشيد الطاقة كما عمد المهندسون إلى إطفاء أداة تسخين تؤدي إلى الحفاظ على الحرارة المطلوبة لاستمرار عمل أحد مكونات «فوياجير 2» في المناطق الجليدية في الفضاء، ويوفّر إطفاء السخّان على البعثة أربعة واط من القدرة الكهربائية وهو ما يوازي خسارتها خلال عام. وبعد أشهر من التشاور، قرّر العلماء أنّ التضحية بهذه الأداة، التي ساعدت العام الماضي في التأكيد على أنّ السفينة غادرت النظام الشمسي، كان مناسباً.
في المقابل، تحمّلت أجهزة عديدة أخرى خسارة سخّاناتها واستمرّت في العمل لعدّة سنوات أحياناً. تقول «ناسا» إنّ حرارة جهاز الأشعّة الكونية، وهو الهدف الأحدث لقرار الترشيد، قد انخفضت إلى 59 درجة مئوية تحت الصفر، أي أقلّ بكثير من الدرجة التي صمدت فيها خلال الاختبارات الأرضية. ولكنّ هذا الجهاز مستمرّ حتى اليوم في جمع البيانات والتواصل مع الفريق على الأرض.
السخّانات الموجودة في مركبتي «فوياجير» هي التالية على لائحة إيقاف التشغيل، إذ تقول سوزان دودّ، مديرة مشروع «فوياجير» في مختبر «ناسا» للدفع النفّاث إنّ «الفريق قد يُجبر يوماً ما على تعطيل أحد الأجهزة الهندسية التي تساعد السفينة على التواصل مع الأرض. وفي حال نجحت الخطوة، سنكسب 2 واط إضافيين، أمّا إن فشلت، فسنخسر البعثة».
لم يكن أحدٌ يفكّر بالكون العميق بين النجوم عندما تمّ إرسال بعثة «فوياجير». فقد بنى العلماء والمهندسون رؤيتهم المستقبلية لعمل المركبتين على مسافة قريبة من الأرض، أي الكواكب الأخرى المصطفّة بترتيب نادر أتاح للمركبتين التنقّل من كوكب إلى آخر. ويعتبر رالف ماك نات، العالم المخضرم في «ناسا»، الذي يواصل العمل على البعثة حتّى اليوم، أنّ «السفينتين فوياجير، وعلى عكس جميع التوقعات، ظلا زائرين غير متوقّعين من البشر إلى بداية الفضاء الذي يقع بين النجوم نفسها».
أعماق الكون
وصلت السفينتان أوّلاً إلى كوكب المشتري، والتقطتا صوراً تفصيلية غير مسبوقة لدوّامات الأعاصير فيه. بعدها، انتقلت «فوياجير 1» إلى كوكب زحل، الذي شكّل قمره الأكبر «تيتان» مصدر اهتمام للعلماء والذي تبيّن لاحقاً أنّه أحد أغرب البقع في نظامنا الشمسي وموطن محتمل للحياة خارج كوكب الأرض. ولو لم تجمع «فوياجير 1» بيانات مهمّة كافية قبل الانتقال، كان سيُعاد توجيه «فوياجير 2» للمحاولة من جديد. ولكنّ دوران الأولى حول الكوكب نجح وسمح لـ«فوياجير 2» بتجاوز زحل والمضي نحو كوكبي أورانوس ونبتون.
لم يمرّ الكثير من الوقت قبل أن يتّخذ العلماء أولى خطواتهم لتوفير الطاقة. فبعد المرور بجميع كواكب النظام الشمسي، لم يكن هناك الكثير لتصويره باستثناء بعض النجوم البعيدة. لهذا السبب، عمد المهندسون إلى إيقاف تشغيل الكاميرات الموجودة في المركبتين. تقول هانسن، التي عملت في فريق التصوير، إنّه «وفي حال أعاد المهندسون اليوم تشغيل هذه الكاميرات، ستؤدّي حتماً إلى تدمير كلّ الأجهزة الأخرى الموجودة على متن المركبتين».
غادرت «فوياجير 1» النظام الشمسي في 2012. وتبعتها «فوياجير 2» في السنة اللاحقة. وسجّلت السفينتان عملية الانتقال، ورصدت الأدوات العلمية الموجودة على متنهما تغييرات كبيرة في البيئة الكونية المحيطة بهما، حيث اختفت لمسة الرياح الشمسية والذرّات غير المرئية التي تغلّف النظام الشمسي بفقاعة حامية. وقبل سنوات قليلة، عطّل المهندسون بعض الأجهزة. أمّا تلك التي لا تزال فعّالة حتى اليوم، فهي مصممّة لدراسة الظواهر القليلة القابلة للرصد في الفضاء النجمي، كالأشعة الكونية والحقول المغناطيسية.
طلبت وكالة «ناسا» من العلماء دراسة إمكانية إرسال مسبار نجمي آخر، ولكن لم يتمّ إرسال أي بعثات رسمية حتى اليوم. في الوقت الحالي، لا يوجد إلا سفينتي «فوياجير» في تلك البقعة من الكون، ولكن في يوم من الأيّام، سيحضر المهندسون إلى عملهم وهم يتوقّعون تلقّي إشارات ضعيفة من المركبتين أو رسائل قد تتطلّب ساعات وربّما يوماً كاملاً لتخطّي المدى الواسع وبلوغ هوائيات الأرض خاصة في حالة «فوياجير». وقد لا يسمعون شيئاً وقد لا يتمكنّون من معرفة السبب حتّى.
قد يحدث مثلاً أنّ السفينتين تعملان دون سخّانات، فأصبحتا باردتين إلى درجة تجمّد الوقود، مما أدّى إلى انقطاع الطاقة التي تحتاجها الدفاعات للحفاظ على ثبات الهوائيات باتجاه الأرض؛ أوّ قد يكون أنّ المرسلات، أي الأجهزة التي ترسل وتستقبل الإشارات، قد فرغت من الطاقة. وكان دودّ قد توقّع تحقّق هذا السيناريو عام 2020. لا شكّ في أنّ خطّ الاتصال غير المرئي الذي وصل الباحثين والمهندسين بالمركبتين لأربعة عقود متواصلة سينقطع في النهاية. وقد يستمرّ جهاز أو اثنين في العمل، لتستمرّ سفينتا «فوياجير» في تسجيل مسيرتيهما عبر المجرّات، وترك بصمة تاريخية مع كلّ ميلٍ إضافي تقطعانه، ولكنّهما عندها لن تستطيعان التواصل مع الكوكب الأمّ.

- «أتلانتك أونلاين»،
خدمات «تريبيون ميديا».



اضطراب مفصل الفك: الأعراض والعلاج ودور الذكاء الاصطناعي

اضطراب مفصل الفك: الأعراض والعلاج ودور الذكاء الاصطناعي
TT

اضطراب مفصل الفك: الأعراض والعلاج ودور الذكاء الاصطناعي

اضطراب مفصل الفك: الأعراض والعلاج ودور الذكاء الاصطناعي

اضطراب مفصل الفك حالة طبية تؤثر في المفصل الذي يربط الفك السفلي بعظمة الجمجمة، ويمكن أن تسبب كثيراً من الأعراض المؤلمة والمزعجة.

أسباب اضطراب المفصل الصدغي الفكي

تصيب حالة «خلل المفصل الصدغي الفكي»، Temporomandibular joint dysfunction (TMJ)، نحو 25 في المائة من الأشخاص. ويعاني الرجال والنساء من هذه الأعراض بشكل متساوٍ، لكنَّ النساء هن الأكثر بحثاً عن العلاج بسبب التغيرات الهرمونية لديهن.

يُعزى أغلب هذه الحالات إلى الضغوط النفسية وصعوبة السيطرة على القلق، إذ يقوم الأفراد بطحن أسنانهم بقوة في أثناء النوم أو النهار مما يزيد من حدة الأعراض. ولكن في ملاحظاتي السريرية من خلال فحص مرضاي ما بين لندن والرياض وجدت أن 70 في المائة منهم كانوا يعانون من هذه المتلازمة ما بين عامي 2020 و2021. ولعل القلق النفسي المرتبط بجائحة كورونا كان له السبب الأكبر في الارتفاع عن المعدل المعروف عالمياً.

ما مفصل الفك؟

مفصل الفك هو المفصل الذي يربط الفك السفلي بعظمة الجمجمة، ويتيح هذا المفصل الحركة اللازمة لفتح وإغلاق الفم والمضغ. ويتكون من العظام، والعضلات والغضروف والألياف.

الأعراض الشائعة

- ألم في منطقة المفصل: يمتد ليشمل العضلات المحيطة بالمفصل وقد يغطي ثلث الوجه، مما يؤدي أحياناً إلى تشخيص خاطئ مثل ألم سن العقل أو التهاب عصب السن. وكان البروفسور مالكلوم هاريس، من جامعة لندن، قد وجد في بحثه المنشور في المجلة الطبية البريطانية عام 2010 أن 50 في المائة من حالات رفع سن العقل و60 في المائة من عمليات حشوات قنوات جذور الأسنان (المسماة حشو العصب) تكون بسبب التشخيص الخاطئ، وأن الآلام كانت بسبب هذه المتلازمة.

- صعوبة فتح الفم: نتيجة لتشنج العضلات المسؤولة عن حركة المفصل بحيث يعجز مَن يعاني من هذه المتلازمة من أكل ساندويتش.

- طقطقة عند فتح وإغلاق الفم: صوت طقطقة في المفصل عند الحركة. وقد يشكل هذا الصوت من الطقطقة إحراج صاحبه وإزعاج من حوله.

- أعراض مصاحبة: بسبب تزامن وتوافق هذه الحالة مع القلق والتوتر النفسي فقد تشمل أعراض القولون العصبي، والصداع أو الشقيقة، وآلام الظهر والرقبة، وحكّة في الجلد في بعض الحالات.

أسباب الإصابة

- إصابة مفصل الفك أو الفك في الحوادث أو خلع مفصل الفك.

- طحن (صرير أو صريف) الأسنان (Bruxism) المزمن.

- سوء الإطباق إما بسب عدم توافق الفك العلوي مع الفك السفلي وإما بسبب الفقدان المبكر للأسنان دون تعويضها.

- التهاب مفصل الفك المرضي.

- القلق النفسي.

تأثيرات ومشكلات عدم العلاج

- تلف الأسنان: بما فيه تآكل الأسنان، وكسر الحشوات والتيجان، وحركة الأسنان المستمرة.

- تفاقم أمراض اللثة: تحرك الأسنان وانحسار اللثة.

- آلام المفصل: أصوات فرقعة في المفصل، وطنين الأذن، وصعوبة في فتح أو إغلاق الفم.

- إرهاق العضلات: شد أو تشنج عضلي، وصداع مستمر، وألم خلف العينين، وآلام في الجيوب الأنفية، وآلام الرقبة والكتف.

التأثيرات التدميرية لطحن الأسنان

- تآكل المينا: يؤدي الطحن المستمر إلى تآكل المينا، الطبقة الخارجية الواقية للأسنان، مما يؤدي إلى زيادة الحساسية، وتسوس الأسنان، وحتى فقدان الأسنان. وقد يؤدي طحن الأسنان إلى كشف لُبّ وأعصاب السن مما يستدعي إجراء حشوات قنوات جذور السن (أو ما تسمى حشوات العصب).

- تشقق أو كسر الأسنان: يمكن أن تسبب القوة الزائدة تشقق الأسنان أو كسرها، مما قد يتطلب تدخلاً علاجياً باستخدام التيجان أو الجسور أو حتى قلع هذه الأسنان المكورة وزرع أسنان مكانها وهي مكلفة حالياً.

- اضطرابات مفصل الفك (TMJ): يمكن أن يؤدي الضغط على عضلات ومفاصل الفك إلى الألم واضطراب الوظيفة. وقد تم تسجيل حالات التهاب مفصل الفك المؤلم بسبب هذه الحالة أو التلف الدائم لهذا المفصل مما يؤدي إلى التدخل الجراحي لوضع مفصل صناعي.

- انحسار اللثة: يسهم طحن الأسنان في انحسار اللثة، مما يُعرِّض جذور الأسنان للتسوس والحساسية، كما أن انحسار اللثة يجعلها أكثر عُرضة للالتهاب وتدمير الأنسجة التي تربط الأسنان بعظم الفك، مما يجعلها تتخلخل ويصاب صاحبها بمرض اللثة الذي يرتبط بعدد كبير من أمراض الجسم الخطيرة.

قُرح الفم

- الإصابة بالقرحة في الشفاه واللسان: من أخطر أعراض هذه المتلازمة هو التسبب بالتقرحات، وقد تكون هذه التقرحات على شكل القروح الصغيرة والمؤلمة التي تظهر على الشفاه أو اللسان أو داخل الفم.

وهي عادةً ما تشفى تلقائياً في غضون أسابيع قليلة. لكن الخطورة أن تستمر هذه التقرحات إلى أكثر من أسابيع لعدم معالجة المتلازمة وطحن الأسنان مما يؤدي إلى ما تشبه تقرحات سرطان الفم.

- آفات تشبه السرطان: يمكن أن تسبب الإصابات بالقرحة نتيجة طحن الأسنان إلى آفات تبدو مشابهة لسرطان الفم مثل البقع البيضاء والبقع الحمراء التي قد تستمر لأسابيع، مما يستدعي فحصها لتجنب المخاطر الصحية.

هل تعاني من المتلازمة؟

تعرَّف على عوامل وجود هذه الحالة:

- مراقبة الأعراض: مثل تسطح وتآكل الأسنان، وكسر الأسنان، وحساسية مستمرة للأسنان، وآلام الأسنان دون سبب واضح.

- الكزّ والطحن: يمكن أن يكون الكزّ على الأسنان في أثناء النوم أو النهار سبباً رئيسياً للأعراض. ويمكن للشخص أن يسأل الشريك أو الأهل إذا كانوا يسمعون صوت صرير الأسنان خلال النوم.

ولكن حسب آخِر الإحصائيات فإن 67 في المائة من حالات طحن الأسنان تكون من دون صوت لصرير الأسنان.

الذكاء الاصطناعي في علاج اضطراب مفصل الفك

مع تطور التكنولوجيا، أصبح الذكاء الاصطناعي يلعب دوراً مهماً في مجال طب الأسنان وتشخيص وعلاج متلازمة اضطراب مفصل الفك. يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي في:

- التشخيص الدقيق: استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتحليل صور الأشعة السينية والماسحات الضوئية لتحديد مشكلات المفصل بدقة وسرعة.

- تتبع التقدم العلاجي: تتبع التقدم في علاج المرضى من خلال تحليل بيانات المتابعة والتأكد من فعالية العلاجات الموصوفة.

- تخصيص خطط العلاج: بناء خطط علاج مخصصة لكل مريض بناءً على بياناته الصحية والنفسية، مما يزيد من فرص النجاح وتقليل المخاطر.

- التنبؤ بالمضاعفات: استخدام الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالمضاعفات المحتملة وتقديم الإرشادات اللازمة للتعامل معها بشكل استباقي.

- تعليم المرضى: تطوير تطبيقات وأدوات تعليمية للمرضى لمساعدتهم في فهم حالتهم وكيفية التعامل معها بشكل أفضل.

نصائح إضافية للتعامل مع المتلازمة

- تمارين الفك: يمكن أن تساعد تمارين الاسترخاء وتمارين الفك البسيطة على تقليل التوتر والشد العضلي.

- تجنُّب الأطعمة الصلبة: يفضَّل تناول الأطعمة اللينة التي لا تتطلب مضغاً قوياً لتجنب زيادة الضغط على مفصل الفك.

- التدفئة والتبريد: يمكن استخدام الحرارة أو البرودة لتخفيف الألم والتورم في منطقة المفصل.

- التدليك: تدليك العضلات المحيطة بالفك يمكن أن يساعد على تخفيف التشنج وتحسين الدورة الدموية.

- تقنيات التنفس: تعلم تقنيات التنفس العميق والاسترخاء يمكن أن يساعد في تقليل القلق والتوتر.

- لبس «الحارس الليلي» الذي يوفره طبيب الأسنان (أو المسمى العضّات) يوفر وقاية مهمة من التأثيرات المدمرة لهذه المتلازمة.

أبحاث ودراسات حديثة

أظهرت الأبحاث الحديثة أن الضغوط النفسية والصراعات العاطفية من العوامل الرئيسية التي تزيد من حدة أعراض متلازمة اضطراب مفصل الفك.

وأظهرت الدراسات أيضاً أن العلاج السلوكي المعرفي من خلال جلسات مع الإخصائية النفسية (CBT) يمكن أن يكون فعالاً في إدارة هذه الأعراض.

كيف يسهم طبيب الأسنان في العلاج؟

- تقييم شامل: يبدأ العلاج بتقييم شامل لتحديد السبب الرئيسي للمشكلة.

- في حال وجود سوء الإطباق أو فقدان عدد من الأسنان يقوِّم الطبيب سوء الإطباق ويعوِّض الأسنان المفقودة لتحقيق التوازن المريح للإطباق مما يريح مفصل الفك.

- التحويل إلى إخصائيين: في بعض الحالات، قد يكون من الضروري تحويل المريض إلى إخصائيين في جراحة الفم والفكين لإجراء عملية منظار المفصل أو التدخل الجراحي أو العلاج الطبيعي. أو الإخصائية النفسية، وفي بعض الحالات الصعبة إلى الطبيب النفسي.

- الأجهزة الفموية: يمكن استخدام أجهزة فموية مصممة خصيصاً لتخفيف الضغط عن المفصل وتحسين وظيفة الفك التي ذكرتها سابقاً مثل أجهزة «الحارس الليلي».

- في السنوات الخمس الأخيرة تم إدخال العلاج بإبر البوتكس في عضلة المضغ الرئيسية في الوجه والمسؤولة عن رفع الفك السفلي ليطبق مع الفك العلوي ويجعله أكثر ارتخاء ويمنع طحن الأسنان.