10 ألغاز طبيعية تمكن العلماء أخيراً من حلها

العديد من الظواهر الطبيعية من حولنا كانت تعتبر عجيبة، إلا أن التطور العلمي الهائل الذي حدث خلال المئة عام الأخيرة مكن علماء الجيولوجيا من فهم و شرح العديد منها.

في هذه القائمة سنعرض 10 من أهم تلك الظواهر و أكثرها جدلاً .

10 – الصخور المتحركة

 

مصدر الصورة : Lgcharlot/Wikimedia

 

بدأ السياح والعلماء بملاحظة هذه الظاهرة منذ اربعينات القرن الماضي في حديقة عامة في صحراء نيفادا في الولايات المتحدة الأمريكية، حيث كان الزوار يلاحظون أن بعض الصخور كانت تغير أمكنتها بين الحين و الآخر، وكان الصخور تترك أثراً خلفها بحيث يمكن رؤية آثار المسار الذي سارت عليه بوضوح. الصخور التي نتحدث عنها لم تكن خفيفة حتى نفترض أنها تحركت بفعل الرياح، في الواقع كان وزن الواحدة منها وسطياً حوالي 3 طن.

في عام 2011 قرر فريق من الباحثين دراسة هذه الظاهرة بشكل مفصل بالاستعانة بوسائل القياس والكاميرات عالية الدقة التي توفرها لنا التكنولوجيا حالياً. التجربة التي قرر العلماء خوضها كان من الممكن أن تأخذ سنوات و عقود قبل أن تسفر عن أي ملاحظة، فلا أحد كان يعلم المدة الزمنية التي تحدث فيها هذه الظاهرة و لا يوجد اي طريقة للتنبؤ بوقت حدوثها.

من حسن الحظ فإن العلماء قضوا فقط سنيتن من المراقبة فقط قبل أن تحدث الظاهرة في عام 2013، و من خلال مراقبة ماحصل تمكنوا أخيراً من تفسير اللغز الذي حيرهم لسبعين عاماً مضت.

حل اللغز : عندما تهطل الأمطار بغزارة فإنها قد تتعرض للتجمد في الليل و تتحول إلى صفائح من الجليد، و في النهار و بسبب الفروق الحرارية التي تتميز بها المناطق الصحراوية فإن صفائح الجليد قد تذوب و تنقسم إلى صفائح أصغر  قابلة للتحرك، وهذا ما يسبب تحرك الصخور تاركةً تحتها مسارات في الوحل يمكن رؤيتها بوضوح.

 

 9 – الزرافة، وزن كبير محمول على ساقين نحيلتين

 

10 طبيعية تمكن العلماء شؤأخيراً من حلها- الزرافة 

هل تساءلت يوماً كيف أن الزرافة بطولها ووزنها تبقى منتصبةً على ساقين نحيلتين دون أن تسقط أو أن تتألم ؟

مجموعة من الأطباء في الكلية الملكية للطب البيطري في بريطانيا قرروا الإجابة عن ذلك السؤال حيث أحضرو  مجموعة من أطراف الزرافات الميتة و قاموا بتعليقها شاقولياً و تثبيت أوزان تصل إلى حوالي ألف كيلو غرام في كل طرف، النتيجة كانت أن الأطرف لم تتأذى بل أبدت قابلية لحمل أوزان إضافية بنجاح .

حل اللغز :بعد دراسة قدم الزرافة تبين أن السبب في تلك القوة هو وجود النسيج الليفي الذي يمتد على طول ساق الزرافة ، وهو عبارة عن أنسجة مرنة (وليس عضلات) توفر دعماً إضافياً لها و تساعد الزرافة على الانتصاب لفترات طويلة دون استخدام عضلات الأطراف في معظم الأوقات، مما يساعدها على الوقوف لفترات طويلة دون أن تسقط أو تشعر بالتعب.

 

8 – غناء الرمال

 

 

يلاحظ من يعيش في المناطق الصحراوية أن الكثبان الرملية تصدر أحياناً أصواتاً مختلفة كهدير الطائرة، و أحياناً تصدر أصواتاً متناغمة و كأنها تغني أو تعزف على آلة موسيقية، يمكن لهذا الصوت ان ينتقل عشرات الكيلو مترات في حال عدم وجود موانع. إن ظاهرة الصوت الصادر عن الكثبان الرملية تحدث في حوالي ثلاثين صحراء متوزعة حول العالم و هي من أكثر الظواهر الطبيعية غرابةً ( الفيديو أعلاه مصور في صحرائي المغرب و عمان)

قام العلماء بدراسة هذه الظاهرة و أجروا العديد من التجارب التي قادتهم للاستنتاج بأن حبة الرمل هي المسؤولة عن إصدار الصوت و ليس الكثيب الرملي ككل، فالصوت يصدر عندما تنزلق حبة الرمل إلى أسفل الكثيب الرملي، و استنتج العلماء أيضاً أن حجم حبة الرمل و سرعة انزلاقها هو السبب الرئيس وراء الاهتزازات التي تولدها والأصوات التي نسمعها، و بالتالي فإن الكثبان الرملية ذات حبات الرمل مختلفة الحجم تصدر ذبذبات مختلفة و بالتالي أنغام متنوعة

 

7 – كيف يميز الحمام الزاجل العناوين ؟

 

10 طبيعية تمكن العلماء أخيراً من حلها- الحمام الزاجل 

جميعنا درسنا في المدرسة أن الحمام الزاجل كان هو الوسيلة المستخدمة لإرسال البريد في مرحلة معينة من التاريخ البشري، و تساءلنا حينها عن كيفية معرفة الحمام الزاجل للأماكن التي يجب أن يذهب و يأتي منها، و معظمنا لم يحصل على الإيجابة الدقيقة.

قرر العلماء دراسة ذلك السلوك من خلال إجراء تجربة بسيطة، فقد تم إطلاق مجموعة من الحمام الزاجل من أماكن مختلفة، جميع المجموعات استطاعت أن تكتشف طريق العودة عدا مجموعة واحدة . تم إعادة التجربة أكثر من مرة و في كل مرة بدت المجموعة الضائعة تائهة و مشتتة و في معظم الأحيان لم تتمكن من معرفة طريقها.

حل اللغز :بعد إجراء دراسات أعمق على سلوك الحمام الزاجل توصل العلماء إلى فرضية مفادها أن الحمام يستخدم في معرفته للاتجاهات وسيلتين أساسيتين هما الخريطة و البوصلة، و شرحوا الخريطة بانها الصوت و البوصلة بأنها الحقل المغناطيسي للأرض (المرتبط بالشمس). وبناء على تلك الفرضية فقد تم تفسير سلوك الحمام بأنه يستخدم موجات تحت صوتية خاصة غير مسموعة للبشر من أجل أن يقيس المسافة التي تفصله عن منزله، و هذه الموجات مرتبطة بشكل كبير بسرعة الرياح و بدرجة حرارة المكان.

تم تأكيد تلك الفرضية بقياس درجة الحرارة و سرعة الرياح في المكان الذي ضاعت فيه مجموعة الحمامات في التجربة السابقة وتبين أنه درجة الحرارة كانت منخفضة بشكل كبير عن بقية المناطق التي استطاعت فيها بقية المجموعات العودة إلى منازلها، و كذلك سرعة الرياح كانت أكبر .

 

6 – خطوط الحمار الوحشي

 

10 طبيعية تمكن العلماء أخيراً من حلها-حمار الوحش 

هناك العديد من النظريات التي تفسر وجود  الخطوط على جسم الحمار الوحشي، حيث يفسر بعضها ذلك بأن الخطوط هي وسيلة تمويه ضد الحيوانات المفترسة و بعضها الآخر يفسرها بأن طريقة لتنظيم حرارة الجسم.

مجموعة من علماء الأدغال في جامعة كاليفورنيا قاموا بعدة تجارب في محاولة لمعرفة الجواب.

التجارب تمت على أصناف مختلفة من حمير الوحش ، حيث قام العلماء برسم خرائط توضح الخطوط على جسم الحمير الوحشية و توضح أماكن توضع الحشرات على اجسامهم.

النتيجة التي توصلوا لها أن عدد الخطوط  كان أكبر على أجسام الحمير الوحشية  التي تعيش في مناطق تتعرض فيها للحشرات بشكل أكبر، وكذلك فإن عدد الخطوط أكبر عند أصناف الحمير ذات الشعر الأقصر، حيث من المعلوم أن الشعر القصير يكون جذاباً للحشرات بشكل أكبر.

كذلك لاحظ العلماء أن الحشرات تنجذب بشكل أقل للسطوح الملونة من السطوح ذات اللون الواحد، و تحديداً فإن السطوح المخططة هي الأقل جذباً للحشرات من السطوح ذات الألوان أو الأشكال الأخرى.

تفسير اللغز : الخطوط تحمي حمار الوحش من الحشرات التي يمكن أن تجلب أمراض قد تكون مميتة.

 

5 – الانقراض الكبير

 

10 طبيعية تمكن العلماء أخيراً من حلها-الانقراض الكبير 

عرف علماء الجيولوجيا الانقراض الكبير -أو مايسمى الموت الجماعي– بأنه الانقراض الذي حدث قبل حوالي مليوني  عام و أدى إلى اختفاء معظم الفقاريات والكائنات البحرية التي كانت موجودة على الأرض، و هو يعد أكبر حالة انقراض شهدتها الأرض خلال ما يطلق عليه العلماء اسم العصر البرمي.

عدة نظريات فسرت حدوث هذا الانقراض و أرجعته إلى حدوث تغير مناخي أو إلى اصطدام شهاب كبير بالأرض، إلا أن أحدث تلك الفرضيات جاء مؤخرا من قبل باحيثن في معهد MIT العريق تفترض أن السبب في ذلك الانقراض يعود إلى جرثومة وحيدة الخلية تسمى “الرزمة المثيلية” والمعروفة لدينا اليوم بتواجدها في مكبات القمامة وفي آبار النفط أو في أمعاء الأبقار.

حل اللغز: وفقاً للفرضية الجديدة فإن جرثومة  “الرزمة المثيلية” في مرحلة معينة استهلكت كميات كبيرة من المواد العضوية الموجودة في المحيطات وتكاثرت بشكل كبير، النتيجة كانت انتاج كميات كبيرة من غاز الميثان الذي أدى إلى تحميض مياه المحيطات و نفوق معظم الكائنات البحرية، وكذلك تلويث الغلاف الجوي الذي أدى بدوره إلى نفوق معظم الكائنات الفقارية على اليابسة.

 

4 – أصل المحيطات

 

10 طبيعية تمكن العلماء أخيراً من حلها-تشكل المياه 

من المعروف أن المياة تغطي حوالي سبعين بالمئة من سطح الكرة الأرضية، وقد طور العلماء العديد من الفرضيات التي تفسر كيفية نشوء المحيطات و تحدد عمر الماء – وبالتالي الحياة- على الكرة الأرضية. معظم تلك النظريات تفترض أن الكرة الأرضية تشكلت جافةً في البداية ثم تشكلت المياه بعد مئات السنين بتأثير الاصطدام مع مذنبات و كواكب أخرى.

إلا أن أحدث الدراسات في هذا المجال بينت أنه من المحتمل أن يكون سطح الكرة الأرضية قد احتوى ماءً عند تشكله في البداية، و هذا ما يغير فهمنا للتاريخ الذي بدأت عنده الحياة على الكرة الأرضية ليجعله أقدم بمئات ملايين السنين من التاريخ المعروف لدينا، أي حوالي 4.6 مليون سنة.

 

3 –  البركان الوحيد النشيط في استراليا، كيف نشأ ؟

 

10 طبيعية تمكن العلماء أخيراً من حلها-البركان استراليا 

تحوي استراليا منطقة بركانية نشيطة وحيدة تمتد على رقعة خمسمئة كيلو متر. خلال أربعة ملايين عاماً مضت حدث حوالي أربعمئة انفجار بركاني في تلك المنطقة تحديداً، وهذا ماحير العلماء لفترة طويلة، نسبةً إلا أن تلك المنطقة من العالم لا تعتبر منطقة بركانية.

حل اللغز : من المعروف لدى الجيولوجيين أن الغلاف الصخري للكرة الأرضية يتكون من سبع صفائح كبرى و عدد كبير من الصفائح الصغرى، هذه الصفائح تتحرك بمقادير صغيرة جداً سنوياً، تحدث البراكين عند التقاء تلك الصفاء أثناء حركتها.

بالنسبة لحالة القارة الاسترالية فإن التغيرات في سماكة القشرة الأرضية التي تتمير بها القارة بالإضافة إلى انجراف القارة سبع سنتيمترات شمالاً سنوياً كل ذلك سبب زيادة سحب حرارة الأرض إلى السطح مكونة بذلك مواداً منصهرة سببت الانفجارات البركانية.

 

2 – كيف تعيش الأسماك في المياه الملوثة ؟

 

مصدر الصورة : Terrapin83/Wikimedia

 

كمثال عن هذه الظاهرة سنتحدث عن ميناء New Bedford في الولايات المتحدة الأمريكية و المعروف بتلوثه واحتوائه على مواد سامة نتجت عن رمي نفايات صناعية بكيمات كبيرة فيه في أربعينات القرن الماضي. اللغز الذي حير العلماء أن مياه هذا الميناء تحوي على فصيلة من أكثر فضائل الأسماك المفترسة ازدهاراً و تدعى Killifish.

حل اللغز: بعد دراسة ذلك النوع من الأسماك مخبرياً تبين أن خلايا السمكة المستقبلة تقوم بإفراز مواد أكثر سماً من السائل الملوث في الميناء،  تعمل هذه المواد على إبطال مفعول السموم الموجودة في مياه البحر و هذا ما يجعلها متكيفة للعيش في المياه الملوثة.

الجدير بالذكر أن ذلك النوع من الأسماك تكيف للعيش في المياه الملوثة بحيث أنه لايتمكن من العيش في مياه نظيفة.

 

1 – الأمواج تحت الماء، كيف تتشكل ؟

 

10 طبيعية تمكن العلماء أخيراً من حلها-أمواج تحت الماء 

تختلف هذه الأمواج عن الأمواج التي نعرفها بأنها غير مرئية، فهي تتشكل تحت الماء و لا تظهر إلا من خلال صور الأقمار الصناعية. يعتقد العلماء أن فهم هذه الظاهرة سيساعد بشكل كبير على فهم تغيرات المناخ العالمي. إن مضيق لوزون الواقع بين الفيليبين و تاويان يعد من أشهر المناطق التي تحدث تحدث فيها تلك الأمواج.

 

حل اللغز : إن السبب الأساسي في تشكل الأمواج الداخلية هو وجود طبقات مختلفة من المياه ذات الكثافة و درجة الحرارة المختلفتين، يسبب ذوبان كميات كبيرة من الثلوج في فصل الصيف تكون طبقة رقيقة من المياه العذبة تطفو على سطح ماء البحر المالح، عندما يبلغ سمك تلك الطبقة حد معين تبدأ الأمواج الداخلية بالتشكل على السطح الفاصل بين المياه العذبة و المالحة بسبب اختلاف الكثافة بين الطبقتين.

المجلة العربية الأولى المتخصصة بأفضل عشرة. قوائم من عشر معلومات جديدة و غير تقليدية حول جميع مجالات المعرفة. مسلية، مفيدة، تحترم وقتك و عقلك.

من فريد ظفور

مصور محترف حائز على العديد من الجوائز العالمية و المحلية في مجال التصوير الفوتوغرافي.