حقائق مذهلة في العلوم ستذهلك
من الجسيمات دون الذرية التي تشكل نسيج كوننا إلى الآليات المعقدة التي تحرك الحياة على الأرض، فإن العلم يمكّننا من كشف الأسرار التي تحيط بنا. مع وضع هذا في الاعتبار، إليك بعض الحقائق العلمية المذهلة التي آمل أن تلهمك لتعلم شيء جديد كل يوم - لقد فعلت ذلك بالتأكيد بالنسبة لي. ومع ذلك، فإن هذه القائمة قصيرة للغاية.
قراءة مقترحة
1. يوجد في جسم الإنسان العادي ما يكفي من الحمض النووي ليمتد من الشمس إلى بلوتو والعودة ـ 17 مرة
17 رحلة ذهابًا وإيابًا
إذا فُك كل الحمض النووي في خلايا جسم الإنسان ووُضع من طرف إلى طرف، فسيكفي للامتداد من الشمس إلى بلوتو والعودة 17 مرة.
يحتوي الجينوم البشري (الرمز الجيني في كل خلية بشرية) على 23 جزيئاً من الحمض النووي (تسمى الكروموسومات)، يحتوي كل منها على 500 ألف إلى 2.5 مليون زوج من النوكليوتيدات. يبلغ طول جزيئات الحمض النووي بهذا الحجم 1.7 إلى 8.5 سم عند فكها ـ حوالي 5 سم في المتوسط. يوجد حوالي 37 تريليون خلية في جسم الإنسان، لذا إذا فككت كل الحمض النووي المغلف في كل خلية ووضعت الجزيئات من طرف إلى طرف، فإن مجموع الطول سيكون 2×1014 متراً ـ وهو ما يكفي لـ 17 رحلة ذهاباً وإياباً إلى بلوتو (المسافة من الشمس إلى بلوتو ثم العودة مرة أخرى هي 1.2×1013 متراً).
2. يحتوي جسم الإنسان المتوسط على عدد من الخلايا البكتيرية يقارب عدد الخلايا البشرية
من المضحك كيف نغسل أيدينا بشكل قهري، أو نرش أسطح العمل لدينا، أو نبتسم عندما يعطس شخص بالقرب منا، بينما في الواقع، كل واحد منا عبارة عن طبق بتري متحرك! يمكن لجميع البكتيريا التي تعيش بداخلك أن تملأ جرة سعة نصف جالون - يوجد في جسمك خلايا بكتيرية أكثر بعشر مرات من الخلايا البشرية، وفقًا لكارولين بوهتش، عالمة الأحياء الدقيقة في جامعة أيداهو. لا تقلق، رغم ذلك: معظم هذه البكتيريا مفيدة. في الواقع، لا يمكننا البقاء على قيد الحياة بدونها.
3. يستغرق الفوتون ما يصل إلى 40000 عام للسفر من قلب الشمس إلى سطحها، ولكن 8 دقائق فقط للسفر بقية الطريق إلى الأرض
تكمن المفارقة في أن أصعب جزء من رحلة الضوء ليس عبور الفضاء، بل الخروج من داخل الشمس نفسها بسبب مساره المتعرج بين الذرات.
مقارنة مرحلتَي رحلة الفوتون
قد يستغرق الفوتون ما يصل إلى 40000 عام أو أكثر وهو يتشتت بين الذرات من قلب الشمس إلى سطحها.
بعد أن يهرب إلى الفضاء، لا يحتاج الضوء إلا إلى نحو 8 دقائق ليصل إلى الأرض.
يسافر الفوتون، في المتوسط، مسافة معينة قبل أن تمتصه ذرة لفترة وجيزة وتطلقه، مما ينثره في اتجاه عشوائي جديد. ولكي ينتقل الفوتون من قلب الشمس إلى سطحها (696 ألف كيلومتر) حتى يتمكن من الهروب إلى الفضاء، فإنه يحتاج إلى القيام بعدد هائل من القفزات المخمورة. والحساب معقد بعض الشيء، ولكن الاستنتاج هو أن الفوتون يستغرق آلاف وملايين السنين حتى يتجول مخموراً إلى سطح الشمس. وبطريقة ما، فإن بعض الضوء الذي يصل إلينا اليوم هو طاقة تم إنتاجها منذ ملايين السنين. إنه أمر مدهش!
4. يبلغ طول الحاجز المرجاني العظيم أكثر من 2000 كيلومتر، وهو أكبر بنية حية على وجه الأرض
الحاجز المرجاني العظيم ليس مجرد شعاب منفصلة، بل نظام مترابط هائل يجمع بين الحجم والتعقيد والهشاشة البيئية.
أرقام أساسية عن الحاجز المرجاني العظيم
| المؤشر | القيمة | الدلالة |
|---|---|---|
| الطول | أكثر من 2000 كيلومتر | يمتد على مسافة شاسعة تحت سطح بحر المرجان |
| عدد الشعاب | حوالي 3000 | يُظهر أنه نظام مترابط لا شعابًا منفردة فقط |
| عدد الجزر المرجانية | 900 | يعكس تنوع البنية وتوزعها |
| المساحة | نحو 350000 كيلومتر مربع | يجعله أكبر بنية حية على وجه الأرض |
تتكون الشعاب المرجانية من أعداد هائلة من الشعاب المرجانية الفردية (حيوانات لافقرية ذات أجسام ناعمة) التي ترتبط ببعضها البعض عن طريق الأنسجة. الحاجز المرجاني العظيم هو نظام مترابط يضم حوالي 3000 شعاب مرجانية و900 جزيرة مرجانية مقسمة بممرات ضيقة، ويقع أسفل سطح بحر المرجان مباشرة. يمتد لأكثر من 2000 كيلومتر ويغطي مساحة تبلغ حوالي 350.000 كيلومتر مربع، وهو أكبر بنية حية على وجه الأرض والوحيدة المرئية من الفضاء. ومع ذلك، بدأت مستعمرة المرجان الهشة هذه في الانهيار، بسبب آثار تغير المناخ والتلوث والكوارث من صنع الإنسان.
5. يوجد 8 أضعاف عدد الذرات في ملعقة صغيرة من الماء كما يوجد ملاعق صغيرة من الماء في المحيط الأطلسي
هذه الحقيقة تعتمد على مقياسين يصعب تخيلهما معًا: عدد الذرات في كمية صغيرة جدًا من الماء، والطول الهائل الذي قد تصنعه جزيئاتها إذا صُفت تباعًا.
مقارنة الحجم المدهش في ملعقة ماء واحدة
إليك حقيقة علمية ممتعة ستجعل الكرة تدور أثناء محادثتك القادمة على مبرد المياه. تحتوي ملعقة صغيرة من الماء (حوالي 5 مل) على 2 × 1023 جزيء ماء، لكن كل جزيء ماء يتكون من 3 ذرات: ذرتان من الهيدروجين وذرة واحدة من الأكسجين. وعلاوة على ذلك، إذا وضعت كل جزيء ماء من ملعقة صغيرة إلى أخرى، فستحصل على طول 50 مليار كيلومتر - أي 10 أضعاف عرض نظامنا الشمسي.
6. في العمر كله، يمشي الشخص العادي ما يعادل خمس مرات حول العالم
يمكن تحويل هذا الرقم الكبير إلى تسلسل يومي بسيط: خطوات كل يوم، ثم مجموع العمر، ثم المسافة النهائية حول الأرض.
كيف تصل الخطوات اليومية إلى هذه المسافة
متوسط يومي
يخطو الشخص النشط في المتوسط نحو 7500 خطوة يوميًا.
تراكم عبر العمر
إذا استمر هذا المعدل حتى سن 80 عامًا، فسيصل المجموع إلى نحو 216262500 خطوة.
تحويل إلى مسافة
يعادل ذلك حوالي 110000 ميل من المشي خلال الحياة.
المقارنة النهائية
هذه المسافة تكفي للمشي حول الأرض نحو 5 مرات على خط الاستواء.
يخطو الشخص العادي النشط حوالي 7500 خطوة يوميًا. إذا حافظت على هذا المتوسط اليومي وعشت حتى سن 80 عامًا، فستكون قد مشيت حوالي 216262500 خطوة في حياتك. وبإجراء عملية حسابية؛ فإن الشخص العادي الذي يتمتع بخطوة متوسطة ويعيش حتى سن 80 عامًا سيمشي مسافة حوالي 110000 ميل - وهو ما يعادل المشي حوالي 5 مرات حول الأرض، تمامًا على خط الاستواء.
7. الحيتان القاتلة هي في الواقع دلافين
الاسم الشائع يضلل هنا؛ فالتصنيف العلمي والسمات الجسدية يضعان الحيتان القاتلة ضمن عائلة الدلافين لا خارجها.
الاسم الشائع مقابل التصنيف العلمي
بما أن اسمها الشائع هو الحيتان القاتلة، فهي حيتان بالمعنى المعتاد للكلمة.
هي أكبر أعضاء عائلة الدلافين، ويؤكد ذلك انتماؤها وتصنيفها ووجود البطيخ المرتبط بالدلافين.
على الرغم من اسمها، فإن الحيتان القاتلة أو الحيتان القاتلة هي أكبر أعضاء عائلة الدلافين. من الناحية الفنية، الحيتان القاتلة هي أيضًا حيتان لأن الدلافين تنتمي إلى رتبة الحيتانيات ضمن رتبة الحيتان المسننة (Odontoceti). ومع ذلك، فإن مصطلح الحوت محجوز عادةً للحيتان البالينية من رتبة Mysticeti. السمة الجسدية الرئيسية التي تضمن أن الحيتان القاتلة هي دلافين هي وجود البطيخ - وهو رواسب دهنية تساعد الحيوانات في تحديد الموقع بالصدى ولا توجد إلا في الدلافين. الحيتان القاتلة ذكية للغاية وقابلة للتكيف للغاية وقادرة على التواصل وتنسيق تكتيكات الصيد. إنها سباحة سريعة للغاية وقد تم تسجيل سرعات تصل إلى 54 كيلومترًا في الساعة! يمكن أن تغطي مجموعة الحيتان القاتلة البرية أكثر من 160 كيلومترًا في اليوم، بحثًا عن الطعام والتواصل الاجتماعي.