العِلم يدهِشنا على الدوام، فهو يشفينا من العديدِ من الأمراضْ ويرسِلنا إلى الفضاءِ الخارجي، كما يمكن له أن يخلق موادً مدهشةً قد يعتقد البعض أنها تنتمي إلى عالم الخيالِ العلمي، فمن تلك المادة الصلبة التي تذوب في يديك إلى مادةٍ يمكن أن تساعد في بناء مصاعدِ الفضاء إليك عشرةٌ من أغربِ المواد غير العادية التي صنعها الإنسان على الإطلاق.
1. جلوي Glowee
الجلوي هي مصدرٌ للضوء لا يحتاج إلى الكهرباء لأنه مصنوعٌ من بكتيريا تقوم بعملية ضيائية حيوية، أي إنتاج وانبعاث ضوءٍ من كائن حي نتيجةً لتفاعلٍ كيميائي، وبذلك فإن هذه البكتيريا المعدلة وراثياً تصبح متوهجةً ساطعة. تحتوي البكتيريا على جيناتٍ موجودةٍ في حبار ذيل الحصان، تتشكل كل بصيلة تشبه المصباح في خلاياها من قشرةٍ شفافةٍ تحتوي على العناصر الغذائية والأكسجين، وما يتكو ن نتيجة تفاعلها الظاهِرِ هو عبارةٌ عن ضوءٍ أخضر زاهيٍ وفقًا للشركة التي ترغب في تقديم حل ٍ يقلل من التلوث الضوئي. تعمل البكتيريا لمدة ثلاثة أيامٍ فقط، وهناك احتمالٌ أن تساعد في انتشار الالتهابات البكتيريةِ الض ارة.
2. غاليوم
عُد َ الغاليوم Gallium معدنًا غير عادي، ولربما تعرف أنه في الحقيقة عنصر طبيعي اكتشفناه وليس مادة من صنع البشر، ورغم ذلك يجب إدراجها في هذا الفيديو لأنها لا تزال مادةً رائعة، في درجات الحرارة المنخفضة يكون الغاليوم معدنًا هش ًا ولكن في درجات حرارةٍ أعلى من تسعةٍ وعشرين درجةً مئوية سيكون في شكله السائل.
ذلك يعني أيضًا أنك لو وضعته بين يديك فإنه يذوب مثل ثلجٍ معدني لامع، يستخدم هذا المعدن أساسًا في صناعة الدوائر الإلكترونية وأشب اه الموص لات، لكن عليك أن تكون حذرًا من أنه يمكن أن يلحق الضرر بالمعادن الأخرى، إذا كنت تلعب بالغاليوم فأنت تريد أن تبقي الالكترونيات الخاصة بك بعيدًا عنه بلا شك.
3. حرير العنكبوت الاصطناعي
هل سبق لك أن أردت أن تكون الرجل العنكبوت؟ قد يكون حلمك أقرب إلى أن يصبح حقيقةً، لأن البعض يعمل على إنتاج حرير العنكبوت الصناعي بكمياتٍ كبيرة، ما الذي سينفعنا فيه؟ حرير العنكبوت أقوى من الفولاذِ بحوالي خمسِ مراتٍ، ونحن لا يمكننا تمزيق حرير العنكبوت إلا لأنه رقيقٌ للغاية، والمشكلة الوحيدة هي أنه من الصعبِ حقًا انتاجه بكمياتٍ كبيرة.
لقد حاول العلماء كثيرًا إنتاج حرير العنكبوت الاصطناعي، ومؤخرًا حققوا بعض التقدم، على سبيل المثال، شركةٌ ناشئةٌ يابانية تدعى Spiber تمك نت من فك شِفرة الجين المسؤول عن صنع هذا النسيج، فطوروا بكتيريا يمكنها أن تصنع بسرعةٍ الحرير المطلوب في 10 أيامٍ فقط، يتوقع استخدام المادة الجديدة في أشياءٍ كثيرة، بدءًا من الملابس وحتى السفر إلى الفضاء.
4. أسلاك نانو الكربون
هذهِ المادة قادرةٌ على الكثير من الأشياء المهمة، مثالان يمكن ذكرهما هما علاج السرطان وبناء مصعدٍ فضائي كامل، هذه الألياف الصناعية معروفة أيضًا باسم "الخيوط النانوية الماسية" والتي تتكون من ذراتِ كربونٌ مرتبة في هيكل متعرج. الطريقة التي تم إنشاؤها هي من خلال وضع البنزين السائل تحت ضغط شديد يصل إلى 200.000 مرة من ضغطِ الهواء على سطح الأرض، ولِتعرف حجم هذه المادة فهي بقياس ثلاث ذرات كربون أي عشرون ألف مرة أنحف من شعرةٍ بشرية واحدة. لا تدع حجمها يخدعك، فهذه المادة هي واحدةٌ من أقوى المواد النانويةِ التي صنعت على الإطلاق، لهذا السبب يمكن استخدامها لإنشاء مصاعدِ الفضاء، إذ سيكون متينًا ومع ذلك خفيفًا بدرجة كافية للقيام بهذه المهمة.
5. بكتيريا الباسيلافيلا BacillaFilla
ساعدت الخرسانة في بناء مدنٍ بأكملها والكثير من المباني والجسور والهياكل المهولة ولكن إصلاح الخرسانة في الوقت الحالي يستهلك الكثير من الوقت، كما أن انتاج الخرسانة مكلف، ويخلق قدرًا كبيرًا من التلوث في العالم. هنا يأتي دور البكتيريا المعدلةِ وراثيًا والتي تم تطويرها في عام 2010 من قِبلِ مجموعةٍ من طل اب الجامعات والمصممة لإصلاح الشقوق في الخرسانة.
الباسيلافيلا هي ابتكارٌ عظيم لأنه يمكن أن يطيل عمر المواد التي يجري معالجتها بها. تم تصميم البكتيريا بحيث يتم رشها بالقرب من الشقوق الموجودة بالخرسانة، حيث تبدأ في النمو وبمجرد أن تصل إلى قاع الشق ، فإنها تنتج مزيجًا من كربونات الكالسيوم والغراء البكتيري فيعمل هذا المزيج على ربط الخرسانة معًا مرة! أخرى مما سيكون مفيدًا بشكل لا يصدق في حال التعرض لزلزال.
6. ستارلايت Starlite
ستارلايت هو مادةٌ غامضةٌ اخترعها الكيميائي البريطاني الهاوي ومصفف الشعر (موريس وارد) خلال السبعينيات والثمانينيات. المادة غامضةٌ لأن أحدا لا يعرف بالضبط مما هي مصنوعة، لكنها قادرةٌ على تحم ل الحرارة الشد يدة ما اكسبها شعبيةً كبيرةً بعد عرضها في عام 1990 على أحدِ برنامج BBC التكنولوجية، حيث حَمتْ بيضةً من لهيب موقدِ ال لحام بدون الإضرار بها، ويقال أن المادة كانت قادرةً على تحم ل شعاع ليزر بدرجة حرارةٍ تصل إلى عشرة آلاف درجةٍ مئوية.
جرى التفاوض مع (وارد) من قبل وزارة الدفاع البريطانية وشركة بوينغ وحتى وكالة ناسا التي أرادت استخدام المادةِ في مخابرها ولكن المفاوضات لم تنجح، ومع وفاة الرجل في عام 2011 دون تسويقهِ أو تسجيله لبراءةِ اختراع موادهِ الثورية ضاع سِرها، إلا من أقرب أقربائه الذين يعرفون تركيبة المادة التي جرى تكرار خصائصها بنجاحٍ في مادةٍ مشابهة عام 2018، باستخدام صودا ونشاء الخبز ولاصق PVA.
7. جل D3O
للوهلة الأولى تبدو D3O مثل معجونٍ برتقالي سخيف، لكنها في الواقع شيءٌ يمكن أن ينقذ حياتك. فكما ترى d3o هي عبارة عن جِل ممت ص للصدمات مكوناته الكيميائية الدقيقة عبارةٌ عن سر ِ تجاري. غير أنه لا يختلف عن الجيلاتين العادي بين يديك ولكنه يتصل ب بسرعةٍ تحت تأثير الضغطِ السريع الشد يد.
هذه المواد معروفةٌ باسم الموائع غير النيوتونية، وهي موادٌ مصنوعة من جزيئات تتنقل بحرية عندما تكون تحت ضغطٍ خفيف ولكنها تتجمع بإحكام عندما تتأثر فجأةً بضغطٍ قوي. ما هو مميزٌ في مادة d3o هو أنها حساسةٌ بشكلٍ خاص للسرعة التي تتحرك بها الأشياء مما يؤدي إلى امتصاص صدمةٍ كبيرة بمادة ناعمة ذات خصائص مقاومة وليونةٍ جب اري ن.
8. المعجونة المغناطيسية الحي ة
هذه الأشياء رائعةٌ إذا كنت محبًا للعب، حيث يمكنك فعل ما تشاءه بها مثل معجونِ اللعبِ العادي، لكن المعجونة المغناطيسية الحي ة تملك خصائص جديدة رائعة ومسلية حقًا ستدفعك إلى الذهول، فقط حر ك مغناطيسًا بالقرب منها وشاهدها كيف تتحرك وتتحو ل من تلقاء نفسها. إذ يتم ملء المعجون بملايين الجزيئات المغناطيسية الصغيرة.
المغانط الصغيرة بداخله هي عبارةٌ عن مسحوقٍ ناعم من أكسيد الحديد الممغنط وهو قويٌ بما يكفي لشحن جزيئات المعجون وجعلها تلتقط الأشياء، لكن هذا ليس أروع شيء فيه، فإذا وضعته بالقرب من مغناطيسٍ قوي قم بالتصوير على مدار نصف ساعةٍ تقريبًا وسترى كيف تغمره المعجونة المغناطيسية مثل وحشٍ من الوحل تمامًا.
9. المواد الكارهة للماء تمامًا
أخبارٌ سار ة لأولئك الذين يميلون إلى سكب الكثير من المياه على الأثاث والأشياء، فقد توصل العلماء لإنتاج أسطحٍ ومواد مقاومةٍ للماء تمامًا مستقين الإلهام من الأسطح الطاردة للماء الموجودة في الطبيعة مثل ورقة اللوتس وغيره، يتم ذلك عن طريق إنشاء طبقةٍ من بعض المواد الخاصة مثل الجسيماتِ النانويةِ المصنوعة من أكسيد الألومنيوم، حيث أن هذه الجسيمات النانوية تجعل الأسطح أشد طردًا للمياه وتمنحنا نتائج مذهلة. التطبيقات العملية لهذه المادة لا حصر لها، وليس أخرها ترخيص مادة أخرى مماثلة من قبل سامسونج لهواتفها القادمة، إذ ستشك ل طبقةً زجاجية فائقة المقاومة للماء ومضادةً للصدمات.
10. الهلام الهوائي أو Aerogel
أخف مادةٍ صلبة في العالم صنعت في عام 1931 عن طريق استبدالِ السائل داخل هلامٍ معين بالغاز. يمكن صِنع الإيروجل من عدة موادٍ مختلفة، لكن هلام السيليكا هو النوع الأكثر شيوعًا والذي يعرف عادةً بالدخان الأزرق أو السحابة المتجمدة، قد يبدو تمامًا كصورةٍ ثلاثية الأبعاد من فيلمٍ قديم حيث يتكون هذا الجل الصلب في الغالب من بِنية ثلاثية الأبعاد ذات مساميةٍ عالية وهذا هو السبب في كونه خفيف الوزن للغاية غريب الهيئة.
كما أنه ممتاز أيضًا لعزلِ الحرارة، وقد استخدم الهلام الهوائي لجمع الغبار من المذنبات وصنع الملابس التي يمكن أن تحمي الناس من الحرارة الشديدة، وفي عام 2013، ابتكر العلماء الصينيون الهلام الهوائي الجرافيني وهو نوعٌ جديد أخف من سابِقه، وهذا النوع أخف 7 مراتٍ من الهواء، والسبب في عدم طيرانه هو أنه مساميٌ للغاية ويملأ الهواء الثقوب الموجودة داخله. ولطبيعته الاسترطابيية، فإن الايروجيل يبدو جافًا ويعد مادةً مجففةً قوية رغم خِفة وزنه، حيث يمكنك رؤيته هنا أعلى زهرة أو هنا يقف فوق ريشة.
تعليقات الزوار | اضف تعليق
