حقول الأرز التي تستخدم الفحم
الحيوي الكهربائي تُطلق مزيدًا من الميثان

تشغل حقول الأرز حوالي 9% من الأراضي الزراعية العالمية وتنتج كميات هائلة من الميثان، الذي يعد أقوى بـ 28 مرة من ثاني أكسيد الكربون.

تساهم إضافة الفحم الحيوي المشحون كهربائيًا، رغم أنه يزيد من محصول المحاصيل وغالبًا ما يُستخدم لفوائده المستدامة، في جعل حقول الأرز أكثر إنتاجًا للغازات. كشفت دراسة جديدة، نُشرت في المجلة العلمة “سبرينغر نيتشر لينك” المعنيّة بالعلوم الحيوية، أن التربة المعالجة بالفحم الحيوي المعزز بالغرافين تنتج ما يصل إلى 70% من الميثان.

ويعود ذلك إلى قدرة الفحم الحيوي على التوصيل الكهربائي والتي تسهل حركة الإلكترونات عبر المادة العضوية المذابة في التربة، كأنها تمنح التربة دفعة كهربائية، حيث يعمل التدفق الإضافي للإلكترونات على تعزيز إنتاج الميثان.

هذا يعني أن الفحم الحيوي لا يُعتبر دائما خيارًا آمنًا على المناخ، حيث قد تساهم آثاره الجانبية الكهربائية في إنتاج المزيد من الغازات المسببة للاحتباس الحراري، في زراعة الأرز مثلًا.

مواضيع ذات صلة: إعادة تدوير مخلفات القهوة

وجهٌ آخرٌ لنهاية العالم

مرحبًا بكم في دليل مسافري مجلة جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا إلى العالم. سواء كنتم تبحثون عن وجهة دمّرها التغيّر المناخي كليًا أو على وشك أن أن تُدمَّر، فهذا هو الدليل الإرشادي المناسب لكم.

شَهد عام 2023 أعلى درجات حرارة سُجّلت في التاريخ، حيث كان متوسط درجات الحرارة العالمية أعلى بـ 1.48 درجة مئوية عمّا كان عليه قبل العصر الصناعي الذي استمر من عام 1850 إلى عام 1900، وفقًا لخدمة كوبرنيكوس لتغير المناخ التابعة للاتحاد الأوروبي، ويُعتبر هذا الرقم قريبًا بشكل مقلق من الحد المقرّر بموجب اتفاقية باريس لعام 2015، والبالغ 1.5 درجة مئوية، مما يعجل في التخطيط لحلم السفر حول العالم في مرحلة ما بعد الوصول إلى هذا الحد.

لذا، ندعوكم لأن تستعجلوا قبل الازدحام وارتفاع درجات الحرارة من خلال دليلنا لأفضل ست وجهات سفر.

تتحول نيو إنجلاند مع رحيل الصيف إلى لوحة فنية رُسمت بألوان الخريف الدافئة، حيث يُرافقك في رحلتك البرية الكلاسيكية مشهد أوراق الشجر المتساقطة، والذي يبدأ بسحر الطرق الريفية في فيرمونت وينتهي بالهدوء الساحلي لولاية ميْن، وهي الرحلة المرتبطة بعمر الأشجار.

حيث تُشير الزيادات في الأعاصير الناجمة عن ظاهرة الاحتباس الحراري إلى احتمال اختفاءها في القريب العاجل.

يقول شيرسينغ جوزيف تمبر دافيلا، وهو عالم بيئة متخصص في النظم البيئية الأرضية في كلية دارتموث يعكف على دراسة استجابة النظم البيئية للتغير البيئي العالمي، أن إعصارًا واحدًا يضرب نيو إنجلاند قد يؤدي إلى إطلاق أكثر من عُشر إجمالي الكربون المخزن في غابات المنطقة.

أثناء تجولك في الجمال الخريفي، انظر حولك ولاحظ أن الغابات تغطي حوالي75% من مساحة أراضي نيو إنجلاند ولا تنس أن تقدِّر الأشجار التي تتخلص من حوالي 16 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي كل عام.

استخدم فريق تمبر دافيلا نماذج إلكترونية لحساب خسائر الكربون التي قد تُصاحب العواصف التي تزيد سرعة الرياح فيها بنسبة 8 إلى 16% عن تلك الموجودة في أكبر 10 عواصف في نيو إنجلاند خلال القرن العشرين، فمن الممكن أن تكون سرعات الرياح العالية هذه ناتجة عن ظاهرة الاحتباس الحراري، حيث وجد الفريق أنه من الممكن أن تسهم عاصفة بسرعة تساوي سرعة الرياح التي حدث بها إعصار نيو إنجلاند العظيم عام 1938، والذي أدى إلى سقوط 70% من الأشجار في بعض المناطق، في إطلاق 120 مليون طن من الكربون فيما لو حدثت اليوم، وإذا زادت سرعة الرياح بنسبة 16%، سيرتفع هذا الرقم إلى 250 مليون طن.

يضيف تمبر دافيلا: “قد لا تصدر الانبعاثات بشكل لحظي، حيث يستغرق الأمر حوالي 19 عامًا حتى يصبح الكربون الصادر انبعاثًا صافيًا، و100 عام حتى ينبعث 90% من الكربون”

وعلى الرغم من اعتبار تمبر دافيلا هذه التقديرات متحفظة بعض الشيء، إلّا أنه يعتقد باحتمالية أن تسقط 70% من أشجار غابة نيو إنجلاند على الأرض، لتُجاور الحفيف الناعم للأوراق تحت قدميك.

يمكنكك أن تُمتّع ناظريْك بجمال الخريف في نيو إنجلاند، ولكن ربما يجب عليك ألّا تعتمد على كوْن هذه الغابات مصرّف الكربون الخاص بانبعاثات السفر الخاصة بك بعد الآن.

انسَ البحر الكاريبي، كما أن البحر الأبيض المتوسط قد أصبح شيئًا من الماضي، ومن ذا الذي يحتاج إلى المالديف للبقاء فوق الماء؟ فسيبيريا هي أفضل وجهة جديدة للاستمتاع بأشعة الشمس.

وفقًا لراشيت هانتيميروف من جامعة أورال الفيدرالية في روسيا، فإن القطب الشمالي يسخن بشكل أسرع من أي منطقة أخرى على وجه الأرض: “سيبيريا هي أحد المناطق التي تواجه أعلى درجات الحرارة في جميع أنحاء العالم، وقد وصلت موجات الحر إلى مستوىً جديد مقلقٍ في السنوات الأخيرة، خاصة عام 2020 عندما ارتفعت درجات الحرارة في جميع أنحاء سيبيريا لتصل إلى 38 درجة مئوية داخل الدائرة القطبية الشمالية.”

يقول العلماء أن الأمرٌ مقلق ونقول “بل هي فرصة!”

ندعوكم لتصبحوا من أوائل الذين جربوا جولة التسمير السيبيري عبر أكثر المواقع المغمورة بأشعة الشمس والتي كانت تُعرف سابقًا باسم المواقع المغمورة بالصقيع والتي تقع في دائرة القطب الشمالي، ثم من قال أن حمام الشمس يجب أن يحدث في منتصف اليوم فقط؟ ففي أقصى الشمال حيث تُشرق شمس الصيف في منتصف الليل، ما يمنحك فرصة الاستمتاع بهذه الأشعة لمدة 24 ساعة.

استمتع بدرجات حرارة قياسية هذا الصيف مقابل التأثيرات المدمرة والمتتالية على الأنظمة البيئية و المحلية والمجتمعات البشرية والبيئة العمرانية، بسعر زهيد، وتذكر أن تحصل على لقاح فيروس زومبي القطب الشمالي قبل أن تغادر، حيث ممكن أن تتحرر قريبًا فيروسات قديمة متجمدة في التربة الجليدية في القطب الشمالي لتطلق العنان لتفشي مرض خطير، ولن يرغب أي شخص أن يمرض أثناء عطلته، فالجمرة الخبيثة أحد الأعراض الجانبية القاتلة لعملية تسمير جميلة.

لنلق نظرة على المستقبل في أستراليا من خلال رحلة إلى الشعاب المرجانية المبيضة في الحيد المرجاني العظيم. مرحبًا بكم في مستقبل المغامرة تحت الماء، حيث تلتقي ألوان الحياة النابضة بالحياة مع الواقع المرير للتغيير. تقدم الشعاب المرجانية في أستراليا، التي كانت مفعمة بالحياة، نوعًا مختلفًا من الجمال المتمثّل في مشهد شبحي آخر تحت الأمواج مباشرة.

فقد أُصيب حوالي 80% من الحيد المرجاني العظيم بتبييض شديد وسط ارتفاع في درجات حرارة المحيطات، وأصبح بإمكانكم الآن الانطلاق في جولة بصحبة مرشد عبر المقبرة الأشهر تحت الماء، حيث سيروي مرشدونا الخبراء حكاية النظم البيئية المرجانية التي كانت مزدهرة ذات يوم، والتي تقف الآن كشاهدٍ صامتٍ لما حدث تحت البحر.

ووفقًا لباحثين في هيئة المتنزه البحري للحيد المرجاني العظيم التي تراقب صحة الشعاب المرجانية، شهد الحيد المرجاني العظيم منذ عام 2016، خمس أحداث تبييض جماعية، ففي عام 2024، نتج الحدث الأخير عن الإجهاد الحراري، كما أثّر على ثلثي الشعاب المرجانية، ويقول كبير علماء الهيئة، روجر بيدن، إنه من السابق لأوانه معرفة العواقب الكاملة لهذا الحدث، لكنه يأمل باستعادة جزءٍ كبير مما تم تبييضه عند تحسن وضع الحرارة.

وفي هذه الأثناء، يمكنكم التمتع بالحدائق المرجانية الشبحية التي يُخبركم غياب لونها ألف قصة، وللحصول على إضافة اختيارية، ندعوكم للمشاركة في إحدى رحلات الغوص الليلية المضيئة بألوان النيون، لتستمتعوا مع غروب الشمس بحفلة ضوئية مثيرة تحت الماء، والتي تكشف فيها مصابيح الأشعة فوق البنفسجية عن التوهج الفلوري للشعاب المرجانية المبيضة، ما يخلق مشهدًا مضيئًا لا يُنسى: مشهدٌ تحتفل فيه الطبيعة بألوانها الخفيّة.

إن لم تكونوا مهتمين بالرحلة الخريفية، يمكنكم أن تصيّفوا في الغابات المطيرة وتستمتعوا بجمال الخريف في آنٍ واحد. انطلقوا معنا في الرحلة الأكثر إثارة في حياتكم وودّعوا المظلّات التي كانت تصنعها أوراق الأشجار في الغابات في الماضي، حيث ستنطلق بكم هذه المغامرة الأمازونية إلى المستقبل الحارق للمناطق الاستوائية.

في الواقع، تموت نسبة صغيرة من الأوراق في مظلات الغابات الاستوائية بسبب الإجهاد الحراري (حوالي 0.01%)، ولكن يشعر كريستوفر دوتي في جامعة شمال أريزونا بتشاؤمٍ أكبر حيال هذا:
فيقول: “نتوقع أن تموت كلّ الأوراق، حيث يمكن أن يؤثر التغير الطفيف في درجات الحرارة بشكل كبير على أنواع النباتات الاستوائية”.

فقد وضع فريقه مستشعرات لدرجة الحرارة على الأوراق في المظلة العليا من الغابات المطيرة الأمازونية، ووجدوا أن المزيد من الأوراق تتأثر بالتزامن مع ارتفاع درجات الحرارة، وكلما تأثرت الأوراق تصبح الغابات أكثر دفئًا.

ولن تتمكن الأوراق بعد تجاوز درجة الحرارة 47 درجة مئوية، من القيام بعملية البناء الضوئي بسبب تعرّض الخلايا التي تلتقط الطاقة من ضوء الشمس إلى ضرر كبير. إضافة لذلك، تُؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى إغلاق المسامات على الأوراق القريبة، لمنع فقدان الماء، فتصبح الأوراق أكثر سخونة مع غياب آثار التبريد الناتجة عن التبخر أو عرق النبات.

لكن لا تقلقوا، فهذه فرصتكم لتتزحلقوا خلال لجولتكم عبر خط الانزلاق بين أعالي الأشجار وسط الأوراق المتفرقة، ولن تقلقوا بشأن الإطلالات غير الواضحة، حيث ستتمكّنون من الاستمتاع بالمناظر بشكلٍ مباشر وسريع بفضل تأثير الحرارة شديدة الارتفاع على التنوع الحيوي في الغابات المطيرة، فياله من أمرٍ شائق!

بعد استمتاعكم من أعلى بالمناظر الخلّابة في الغابة، توجّهوا إلى ضفاف نهر الأمازون الذي أصبح الآن أكثر دفئًا من حوض الاستحمام الساخن، ولكن ليس بهدف تبريد أنفسكم، بل لإلقاء نظرة على الدلافين الوردية الشهيرة، ولا حاجة لأن تنظروا بعيدًا، حيث من المرجح أن تجدوا إحداها كجثّة جرفتها الأمواج إلى ضفاف النهر.

قد تكون الدلافين مدرجة في القائمة الحمراء للأنواع المهددة بالانقراض الخاصة بالاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة، ولكن قد يحالفكم الحظ لأن تجدوا جثة أو اثنتين، حيث يشهد حوض الأمازون الموسم الأشد جفافًا فيه منذ أكثر من عقد من الزمان، ويبدو أن درجات الحرارة شديدة الارتفاع تسهم في القضاء على الحياة البرية، فقد نفق 125 دلفين على الأقل في بحيرة برازيلية واحدة عام 2023، ولكن مع وجود ما يُقدّر بنحو 13,000 دلفين في البرية، حيث لا يزال هناك وقت لمشاهدة الدلافين.

ندعوكم للاسترخاء في القارة القطبية الجنوبية الجديدة والمحسّنة، مع ثلوج وبطاريق أقل!

اتركوا المعاطف المبطّنة الضخمة وأحذية الثلج المرهقة في المنزل، حيث تستقبل القارة القطبية الجنوبية السياح بطريقة جديدة تمامًا.
مرحبًا بكم في الوجهة الأكثر تميزًا في العالم، والتي أصبحت زيارتها الآن أسهل من أي وقت مضى، فقد ولّى زمن حفلات الاستقبال الباردة منذ فترة طويلة وحان الوقت لأن نرحب بنوعٍ جديدٍ من المغامرة الأكثر دفئًا وترحيبًا في القطب الجنوبي.

فوفقًا للمنتدى الاقتصادي العالمي، تذوب القارة القطبية الجنوبية بشكل أسرع من أي وقت مضى، فهي تفقد 150 مليار طن من الكتل الجليدية سنويًا، وتقوم درجات حرارة المحيطات الدافئة بإذابة الغطاء الجليدي لكنها تُضعف أيضًا الجروف الجليدية العائمة التي تحمل الغطاء الجليدي على الأرض، ومع فقدان الجروف الجليدية لقوتها، يتدفق المزيد من الجليد إلى البحر، ما يرفع مستوى البحر ويسرّع عملية فقدان الجليد. وبالمقارنة مع عام 2016، كان الجليد البحري المحيط بالقارة القطبية الجنوبية في عام 2023 قد فقد مساحةً بحجم ليبيا.

في شهر مارس من عام 2022، ضربت شرق القارة القطبية الجنوبية أعلى موجة حرارية سُجّلت على وجه الأرض، حيث تجاوزت درجات الحرارة وقتها درجة الحرارة الطبيعية بأكثر من 38 درجة، ولم يكن هذا مفاجئًا لإدوارد بلانتشارد ريغلزورث، أحد أعضاء الفريق البحثي الذي يحقق في هذا الحدث: “توقعنا حدوث الموجة الحرارية والناتجة عن نمط طقس غير معتاد بالمرة مما أنتج رياحًا شمالية قوية إضافةً للهواء الدافئ والرطب القادم من أستراليا، حيث توقعت نماذج التنبؤ بالطقس موجة الحرارة قبل ما يصل إلى ثمانية أيام، كما أننا وجدنا أن موجة الحرارة أصبحت أكثر دفئًا بمقدار درجتين مئويتين بسبب تغير المناخ، ونتوقع أن تصبح موجات الحرارة المستقبلية بحلول نهاية القرن الجاري أكثر دفئًا بـ 5 إلى 6 درجات مئوية”.

تجذب الأيام المشمسة والليالي الهادئة المتنزهين بأقدام حافية على طول الشواطئ الناشئة حديثًا في ساحل القطب الجنوبي، حيث لن تجدوا ثلجًا سوى في مشروباتكم، فلتستمتعوا بالتجربة الساحرة لحمام الشمس في مكانٍ لم يتجرأ في السابق أحد أن يمشي عليه سوى البطاريق.

وبالحديث عن البطاريق، فقد أصبح بإمكانكم الآن التقاط صورٍ مثالية للمناظر الطبيعية بدون عوائق في هذه الجنة الخالية من البطاريق، حيث ستظهر أمامكم مناظر طبيعية خلّابة ومتغيرة في القارة القطبية الجنوبية دون أن يقاطعكم أحد وأنتم تستمتعون بمشاهدتها، نظرًا لانخفاض أعدادها بشكل واضح.

نتج عن الانخفاض القياسي في مساحة الجليد البحري عام 2023، نفوق أعداد هائلة من صغار البطريق من نوع الامبراطور، الأمر الذي أثار مخاوف من انقراض أكبر أنواع البطريق في العالم في القريب العاجل.

تتكاثر بطاريق الامبراطور على الجليد البحري وليس على الأرض، ففي عام 2023، ذاب الجليد البحري في وقت أبكر بكثير مما كان متوقعًا، حيث لم تتح لصغار البطريق الوليدة الفرصة لأن تكبر بما يكفي ليصبح لديها ريش أسود مقاوم للماء وعضلات تحتاجها للسباحة، مما أدى لسقوطها و غرقها في الماء أو تجمدها، كما عانت أربعة من كل خمس مستعمرات من فشل كامل في عملية التكاثر، وفقَا لبيتر فريتويل من هيئة المسح البريطاني للقطب الجنوبي.

يقول فريتويل: “تُعتبر بطاريق الامبراطور رمزًا مميزًا للقارة القطبية الجنوبية المهددة بالتغير المناخي، فقد أنذرت الجهود الأخيرة للتنبؤ بالاتجاهات السكانية للبطريق الامبراطور بكارثة ستنتج عن فقدان الجليد البحري، ألا وهي احتمال اقتراب أكثر من 90% من مستعمرات بطاريق الإمبراطور من الانقراض بحلول نهاية هذا القرن، في حال استمرت المعدلات الحالية لارتفاع درجات الحرارة، حيث يُعتبر تغير المناخ المحرك الرئيس الوحيد لتغير عددها على المدى الطويل”.
لذا خذوا ملابس السباحة الخاصة بكم واستعدوا للاستمتاع بالقارة القطبية الجنوبية في حلتها الجديدة مع درجات حرارة مريحة أكثر وغياب للبطاريق المزعجة، وبمجرد أن تغطسوا في أكبر حوض سباحة خارجي ساخن في العالم، فسرعان ما ستنسون أنكم الآن في بيئات برية كانت يومًا ما متجمدة.

انطلقوا في مغامرة غوص لا مثيل لها، تلتقي من خلالها كنوزُ الحضارة بأسرار الأعماق، فستأخذكم المملكة المغمورة تحت الماء في رحلة إلى روائع بنغلاديش وفانواتو وجولة عالمية ليس لها مثيل، حيث تمت إعادة تصوّر هذه الوجهات الخاصة بالعالم الذي سيأتي بعد ارتفاع مستوى سطح البحر، فلترتدوا معدات الغطس الخاصة بكم ولتنغمسوا في التاريخ والثقافة والحقيقة المُرّة لكوكبنا الذي يغرق.

يُعتبر انهيار الغطاء الجليدي في غرينلاند، أحد العواقب المحتملة المأساوية في عالم الاحتباس الحراري، الأمر الذي يمكن أن ينتج عن ارتفاع يبلغ قدره 1.5 درجة مئوية في درجات الحرارة، ومن شأن هذا الانهيار أن يؤدي إلى ارتفاع مستويات سطح البحر العالمية بمقدار 7 أمتار. وقد وجد تشاد غرين من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، أن كل نهر جليدي في غرينلاند تقريبًا قد أصبح أرق أو ذاب على مدى العقود القليلة الماضية بمعدل 30 مليون طن من الثلج في الساعة، حيث يجب أن تذهب كل تلك المياه إلى مكان ما، بما في ذلك الجزيرة الاستوائية فانواتو.

تقع الجزر البركانية البالغ عددها 82 والتي كانت سابقًا موطنًا لنحو 260,000 نسمة، تحت الأمواج حاليًا، ما يجعلها اليوم جنة للغواصين بمساحة تبلغ 800 ميل. ندعوكم لاستكشاف الحدائق المرجانية النابضة بالحياة التي حلّت محل الأرخبيل الخلّاب الذي كان يقبع هنا في الماضي، وللتجول في الوديان تحت الماء والقرى المغمورة، حيث يخلق اندماج الثقافة والمرجان متاهة أخّاذة تحت الماء. وللحصول على جرعة أكبر من المغامرة، يمكنكم الغوص في الأعماق لمشاهدة المناظر الطبيعية البركانية المغمورة، حيث ترقص النار الآن مع المحيط رقصةً ساحرة، كما يجذب دفء فتحات التهوية الحرارية صورًا من الحياة البحرية، ما يخلق نسيجًا حيويًا من الألوان وسط أنقاض هذه الأراضي المفقودة، ليشكّل هذا مشهدًا مثاليًا

للمصورين تحت الماء الواعدين! هل تشعرون بالحساسية تجاه مياه البحر؟ إذًا ما عليكم إلّا اختيار الرحلة التي نتوقف من خلالها في بنغلاديش، لتحصلوا على فرصة الغوص في مياه الأنهار في غابات القرم والشوارع الغارقة في مدينة دكا، حيث تم استبدال صخب المدينة بصمت الأعماق، ومع اشتداد الرياح الموسمية وأنهار المياه الجليدية من الجبال، أصبحت الفيضانات الشديدة التي تضرب الدولة الثامنة عالميًا من ناحية الاكتظاظ بالسكان، أكثر شيوعًا. وعليه، فلننطلق في رحلة إلى البلاد التي كانت تقع في أكبر دلتا نهرية في العالم، عند ملتقى نهري الغانج وجمنا وميغنا، قبل أن تصبح الآن وجهة مثالية لمحبي العمارة المزخرفة حيث أصبحت اليوم موطنًا آمنًا للأسماك.

إن كنتم ترغبون في رد الجميل، قوموا بزراعة بذور التغيير في أرضٍ تُعرَف بشمس منتصف الليل، عبر فرصة الإقامة في المزرعة الفنلندية الفريدة للسياحة التطوعية.
يتغير المنظر الطبيعي لفنلندا أيضًا، بالتزامن مع التغير المستمر للعالم، فلطالما اشتُهرت أرض العجائب الاسكندنافية بغاباتها الممتدة على مد البصر والسهول الجليدية المتجمدة، إلّا أن التغير المناخي يسهم اليوم في تحويل أجزاء منها إلى أراضٍ زراعية مزدهرة. لذا، ندعوكم للانطلاق في رحلة إلى خبايا المشهد الزراعي الناشئ في فنلندا.

تعتقد ألكسندرا غاردنر من جامعة إكستر، أن المناطق البرية ستتحول بشكل متزايد إلى مراكز لإنتاج المحاصيل بالتزامن مع ارتفاع درجات الحرارة، وتقول في هذا الصدد: “سيصبح 2.7 مليون كيلومتر مربع من الأراضي البرية صالحةً للزراعة في غضون 40 عامًا، وهو ما يعادل 7% من إجمالي مساحة المناطق البرية خارج القارة القطبية الجنوبية، وتزداد نسبة الأراضي البرية التي يُتوقع أن تصبح صالحة للزراعة في المناطق البرية، في مناطق خطوط العرض العليا في نصف الكرة الأرضية الشمالي بشكل خاص، حيث تبلغ حاليًا نسبة الأراضي البرية التي أصبحت مؤخرًا أراضٍ صالحة للزراعة 76.3%.”

وعلى الرغم من أن نتائج غاردنر لا تأخذ بعين الاعتبار ما إذا كان من الممكن زراعة محاصيلنا الحالية في هذه المناطق الجديدة أم لا، إلا أنه يمكنكم عيش تجربة الريف الفنلندي بشكلٍ غير مسبوق، بدايةً من المشاركة في زراعة المحاصيل المتنوعة التي تشمل الخضروات ذات الجذور السميكة والمنتجات الغريبة، وصولًا إلى مشاهدة الثورة الخضراء بأم عينيكم، وإيّاكم أن تقلقوا بشأن أي فقدانٍ للتنوع الحيوي أو تدمير الموائل الطبيعية، فكل ما ستفعله جهودكم الزراعية، هي الإسهام في تطوير نظام بيئي زراعي أكثر استدامةً وإنتاجية، حيث أن هذه ليست مجرد عطلة، بل هي مساهمة عملية في مواجهة تحدٍ عالمي.

ستساعد جهودكم في فنلندا على زراعة بذور التغيير، في ظل إعادة تشكيل التغير المناخي لما هو ممكن.

ماذا تنتظرون؟

لن يتوقف التغير المناخي العالمي عند هذا الحد، فبعد أن أصبح هدف بلوغ درجة الحرارة 1.5 درجة مئوية، بعيد المنال، اغتنموا الفرصة الآن للتخطيط لرحلتكم إلى عالم أكثر دفئًا، فرحلاتنا المنسّقة بعناية ليست مجرد مغامرات، بل هي جرس إنذار في هيئة عُطَلٍ لا تُنسى، لن تعودوا منها بذكريات وهدايا تذكارية فحسب، لكن مع التزامٍ متجدد بحماية ما تركتموه وراءكم.

مواضيع ذات صلة:أعالي البحار

علم غريب

تمثل جائزة نوبل الابتكار والتميز والتأثير العالمي في مجالات العلم والأدب، وتعتبر جائزة مرموقة وهامة

ولكن يوجد هناك عالم آخر من البحوث العلمية الغريبة والطريفة والمضحكة غالبًا والتي تحظى بتقدير خاص. مرحبًا بكم في ليلة الجوائز التي تكرّم البحوث التي تجعلنا نضحك بصوت مرتفع، إنها “جائزة آي جي نوبل”.

تأسست جائزة آي جي نوبل عام 1991 على يد مارك أبراهامز، رئيس تحرير المجلة الساخرة “أنالز أوف إمبروبابل ريسيرتش“، وهي مجلة نصف شهرية “تسلط الضوء على البحوث الحقيقية التي تم جمعها من مختلف أنحاء العالم” وتُمنَح للباحثين العلميين الذين يمتلكون مشاريع بحثية “تجعلنا نضحك أولًا، ثم تجعلنا نفكر”.

يقوم الفائزون بجائزة نوبل بتسليم هذه الجوائز، حيث تصف مجلة “نيتشر” هذا الحفل بأنه “يعتبر من أبرز أحداث التقويم العلمي بلا منازع”، مشيرةً إلى أن الجوائز هذه “تعتبر علاجًا مريحًا لجدية الحياة اليومية ورتابتها داخل المختبرات، فهي توفر لمحة عن علوم طريفة وأحيانًا هزلية إلى حدّ ما”.


الصورة: Shutterstock

تكرّم جوائز آي جي نوبل بحوثًا علمية قد تبدو سخيفة أو غير مألوفة، لكنها تعتمد على منهجية علمية صحيحة وتقدّم معرفة فعلية.

قد تبدو المشاريع البحثية الفائزة غريبة ومضحكة، إلا أن جائزة آي جي نوبل نفسها تحفّز الفضول وتشجع على الاستكشاف في عالمنا وبيئتنا المحيطة.

وكان روبرت كلارك غراهام ضمن أوائل الفائزين بجائزة آي جي نوبل، حيث نالها في عام 1991 لإنشائه بنكًا للحيوانات المنوية يضم نابغين وحائزين على جوائز نوبل وأولمبيين. وصفت مجلة “سميثسونيان” فكرة البنك بأنها عنصرية، إلا أن البنك أدى إلى تحولات ملموسة في صناعة الخصوبة.

لنترك الطابع الجدي جانبًا، فنحن هنا لنستمتع ونضحك. لننتقل مباشرة لمتابعة اللحظات المضحكة في الدورة الخامسة والثلاثين للحفل السنوي الأول لجوائز آي جي نوبل.

الصورة: Shutterstock

كانـت ليلـةً مليئـةً بالمـرح، تضـمنت منـح جائـزةٍ فـي التغذيـة لبحـثٍ رائـدٍ حـول الإضافـات المفضّـلة علـى البيتـزا لـدى سحالـي قـوس قـزح. تفـضّـل السحالـي، كحال العديـد مـن البشـر، الجبـن والجـبن الإضافـي علـى البيتـزا، لكنهـا تفـضّـل غالـبًا إضافـة أربعـة أنـواعٍ مـن الجبـن.


حصل فريق إيطالي على جائزة في الفيزياء لحله الأزمة العالمية المتمثلة في معرفة سبب تكتّل صلصة المعكرونة بالجبن أحيانًا وآلية تجنّب هذه “الكارثة” العالمية.

كانت الباستا المعروفة باسم “كاتشيو إيه بيبي” هي الطبق الرئيس في البحث، وقد توصّل العلماء إلى أن الجبن يبدأ في التكتّل عند وصوله إلى درجة حرارة 65 مئوية.

ولم يكمن الحل المفاجئ في خفض درجة الحرارة، بل في إضافة التركيز الدقيق من النشاء اللازم ليتفاعل مع بروتينات الجبن. نستعرض لكم هنا الوصفة النهائية التي تم التوصل إليها وفقًا لبحث علمي دقيق.

قال جياكومو بارتولوتشي، في مقابلة مع مجلة “فيزيكس”: “نمتلك العديد من الأدوات الفيزيائية لدراسة الفصل بين المراحل. لذلك، قررنا تطبيق تلك التجربة على صلصة الباستا”. لم لا؟

يبدو أن موضوع الهضم كان الموضوع السائد في تلك الليلة، فقد اهتمت البحوث بموضوعات مثل: هل يؤدي تناول التفلون إلى الشعور بالشبع والمساهمة في إنقاص الوزن كما يفعل الطعام؟ ماذا يحدث للطفل الرضيع عندما تتناول أمه الثوم؟ وهل يمكن أن يُحسّن شرب الكحول أحيانًا القدرة على التحدث بلغة أجنبية؟.

الجوائز الأخرى

الأدب:
مُنِحَت للراحل، ويليام بي. بيين، والذي قام بتسجيل وتحليل معدل نمو الأظافر على مدى 35 عامًا وبشكل مستمر.

علم الأحياء:
مُنِحَت الجائزة عن تجارب بحثت ما إذا كان طلاء الأبقار بخطوط مقلمة، تشبه خطوط الحمار الوحشي، سيبعد عنها الحشرات القارضة (لمعلوماتكم، نعم يبعدها).

التصميم الهندسي:
تم تكريم فريق من الهند عن دراسة تحليلية ركزت على تأثير الروائح الكريهة للأحذية على تجربة استخدام رف الأحذية.

الطيران:
مُنِحَت لباحثين كولومبيين درسوا ما إذا كان تناول المشروبات الكحولية يمكنه أن يُضعِف قدرة الخفافيش على الطيران واستخدام الصدى لرصد المواقع.

لم يقتصر المرح في حفل جائزة آي جي نوبل على الجوائز، حيث تخلل الليلة، كما هو الحال في معظم حفلات توزيع الجوائز،تقاليدًا وعروضًا متنوعة.

يتضمن الحفل في كل عام منذ 1996، أوبرا مصغرة، ويشارك في أداء الأوبرا أحيانًا فائزون بجائزة نوبل، كما أقيم عرض هذا العام من الأوبرا بعنوان “معاناة طبيب الجهاز الهضمي”.

تشمل التقاليد الأخرى للحفل رمي الحضور للطائرات الورقية على المسرح، وظهور الآنسة سويتي بو التي تقاطع أي متحدث يطيل في حديثه بصراخ حاد تقول فيه: “توقف من فضلك، أشعر بالملل”، إضافة لجائزة الفوز الرمزية بقيمة 10 مليارات دولار زيمبابوي (ما يعادل 0.02 دولار أميركي) والجملة الختامية التقليدية: “إذا لم تفز بجائزة أو فزت حظًا أوفر في العام المقبل!”

يمكنكم مشاهدة حفل هذا العام عبر الموقع الإلكتروني مع ترجمة إلى اليابانية.

مرحبًا بكم.

مواضيع ذات صلة: الظواهر الكمية تصبح معجزة مرئية

تأثير الطاقة الشمسية



قال توماس إديسون في محادثة أجراها عام 1931 مع هنري فورد: “نبدو أشبه بمزارعين مستأجِرين يقطعون الأشجار حول سور منزلهم للحصول على الوقود، بينما ينبغي أن نستخدم مصادر الطاقة الطبيعية التي لا تنضب كالطاقة الشمسية وطاقة الرياح وموجات المد والجزر. أرى أن الطاقة الشمسية مصدر موثوق ويستحق الاعتماد عليه، فياله من مصدر للطاقة! أتمنى ألا ننتظر لحين نفاد النفط والفحم وأن نبدأ في الاستفادة من مصادر الطاقة المتجددة”.

وقد بدأنا في ذلك من خلال التعامل مع الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من مواد تسمى أشباه الموصلات، وبشكل خاص مادة السيليكون، والتي تحول ضوء الشمس إلى طاقة.

يقلل ارتفاع درجة حرارة الكوكب من كفاءة تكنولوجيا الطاقة الشمسية.

ويُعزَى ذلك إلى انخفاض كفاءة الألواح الشمسية بنسبة 0.5 بالمائة عند كل ارتفاع في درجة الحرارة بقيمة 1 درجة مئوية، حيث يساهم ضوء الشمس الواقع على الخلية الشمسية في إثارة الإلكترونات إلى مستوى طاقة أعلى بسبب الشحنة التي تُنشِئُها، ولكن إذا كانت الخلية ساخنة منذ البداية تكون الإلكترونات في حالة استثارة أصلًا، ما يؤدي إلى إنتاج كهرباء أقل.

والآن، ماذا بعد؟

أصبحت تكنولوجيا الطاقة الشمسية اليوم أكثر كفاءة، لاسيما بعد بدأ الباحثون بتطوير العديد من المواد مُبتَكَرَة وتصنيع نماذج الخلايا الكهروضوئية متعددة الطبقات التي تساهم في امتصاص الضوء من أجزاء مختلفة من الطيف كالأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء. وطور الباحثون أيضًا تكنولوجيات متقدمة كمادة البيروفسكايت ذات التركيب البلوري الخاص والذي يتميز بكفاءة عالية في تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء.

ويــرى تــشينــيدو إيــكــومــا، أستــاذ الفــيــزيــاء بجامــعــة ليهــاي الأمــيــركــيــة، أنَّ المشــكــلــة تــكــمــن بصفــةٍ خــاصــةٍ فــي الظــروف المناخــيــة الأشــد حــرارة، إلــا إنَّهُ يــرى حــلــولــًا جــديــدة مــمــكــنــة.

وقــال تــشينــيدو، فــي مــقــابــلــةٍ مــع مجــلــة جــامــعــة خــلــيــفــة لــلــعــلــوم والــتــكــنــولــوجــيــا:

“تــبــدو الألــواح الشمــســيــة عُــرضــةً لــخــطــر فــقــدان كفــاءتــهــا فــي ظــل ارتفــاع درجــات الحــرارة عــلــى مســتــوى العــالــم، ويُــرجــع ذلــك إلــى الحــرارة المــفــرطــة الــتــي تُــفــقِــد الألــواح قُــدرَتــهــا عــلــى تــحــويــل ضــوء الشمــس إلــى كــهــربــاء.

ويــمــكــن أن يُــضــعِــف ذلــك مــن فــعــالــيــة الطــاقــة الشمــســيــة فــي المناطــق الــتــي تــشــهــد مــوجــات حــارة مــطــولــة، وهــو مــا يــدفــع البــاحــثــيــن إلــى ابــتــكــار مــوادٍ تُــؤدِّي أدَاءً فــعَّالــًا حــتَّى فــي الظــروف البــيــئــيــة القــاســيــة”.

ونتج عن بحث تشينيدو، الذي تم تمويله جزئيًا من وزارة الطاقة الأميركية، مادة كمية حققت معدلات كفاءة منقطعة النظير في الخلايا الشمسية ومن المتوقع أن تُسهِم في تطوير الجيل التالي من الخلايا الشمسية عالية الكفاءة.

وأضاف تشينيدو: “تتيح مادتنا الكمية المطورة حديثًا، والتي تتضمن حالات نطاق وسيطة، مستوى أعلى من امتصاص الفوتونات وإنتاج النواقل. ويساهم هذا الابتكار في تسهيل إنتاج أكثر من إلكترون واحد لكل فوتون، ما يدفع بذلك بالكفاءة الكمية إلى ما يتجاوز الحدود التقليدية بنسبة ارتفاع تصل إلى 190 بالمائة، محققًا قفزة كبيرة في تطبيقات الخلايا الكهروضوئية.

يحظى هذا الابتكار بأهمية خاصة لأنه يتضمن إمكانية تجاوز حد الكفاءة الإشعاعية والذي يمثل الحد الأقصى للكفاءة النظرية باستخدام خلية شمسية ذات تقاطع واحد في ظل ظروف قياسية بنسبة 100%. ويتعين لتحقيق ذلك أن تتجاوز الكفاءة الحد الأقصى لكفاءة تحويل طاقة الشمس والذي يبلغ حوالي 33,7 بالمئة.

ويُعزَى هذا الحد إلى عدم احتواء كافة أشعة الشمس على الطاقة الكافية التي يمكن تحويلها إلى كهرباء، إذ يرتد بعض هذه الأشعة من دون انعكاس، بينما يُفقَد البعض الآخر في صورة حرارة أو يتراجع إلى مستويات أدنى من الطاقة من دون استخدام. ولا تستطيع بعض الأشعة الاحتفاظ بالحالة الالكترونية المستثارة وتعجز عن العودة إلى أحوالها الأصلية قبل إمكانية استخدامها. ولا تمتلك بعض الفوتونات ببساطة الطاقة اللازمة لزيادة الإلكترونات.

تحديات وتطبيقات

لا يرى الفريق البحثي الذي يقوده تشينيدو أي عقبات هامة من شأنها الحيلولة دون تطبيق مادتهم الجديدة على أنظمة الطاقة الشمسية الحالية، إلا أن تشينيدو يشير إلى أن التوسع في إنتاج المادة إلى مستوى تجاري وتطبيقها في التكنولوجيات الجديدة يقتضي مزيدًا من البحث وتقليل التكلفة.

ويمكن للمادة التي ابتكرها تشينيدو أن تطرح حلولًا للدول التي تُصنَّف ضمن الأعلى في درجات الحرارة. وتشمل هذه الأماكن منطقة الشرق الأوسط التي تشهد استخدام الطاقة لغرض التبريد على نحو يفوق أي منطقة أخرى في العالم.

تحظى منطقة الشرق الأوسط بأكثر من 300 يوم مشمس سنويًا، ويتوقع بحسب تقديرات شركة “ريستاد إينرجي” لبحوث الطاقة أن تبلغ كمية الطاقة الشمسية الناتجة عن المنطقة 23 غيغاواط بنهاية عام 2024.

ويتوقع أيضًا أن تصل نسبة الطاقة الشمسية إلى ما يقرب من 50% من إمدادات الطاقة الإقليمية بالمنطقة بحلول عام 2025.

وقّعت منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا تعهدًا خلال مؤتمر الأطراف “كوب 28” الذي استضافته دبي في عام 2023 بإضافة 62 غيغاواط من الطاقة المتجددة على مدار السنوات الخمس المقبلة، على أن تستأثر الطاقة الشمسية بنسبة 85% من هذه الإضافة.

الطاقة الشمسية في دولة الإمارات

تمتلك دولة الإمارات  عددًا من مشروعات الطاقة الشمسية قيد التنفيذ وتستهدف زيادة إسهاماتها في الطاقة النظيفة ثلاثة أضعاف بحلول عام 2050.

يقع المشروع الأضخم ضمن أربعة مشروعات كبرى في منطقة الظفرة الواقعة على بعد حوالي 35 كيلومترًا من أبوظبي باتجاه الجنوب. وتغطي أكبر محطة على مستوى العالم لإنتاج الطاقة الشمسية في مكان واحد مساحة تتجاوز 20 كيلومترًا في الصحراء الممتدة ودخلت في طور التشغيل منذ يونيو 2023 وأُفتُتِحّت قبيل “كوب 2028”.

ويمكن للمحطة المزودة بما يقارب 4 ملايين لوح شمسي إنتاج كهرباء تكفي نحو 200,000 منزل وتوفير حوالي 2,4 مليون طن من الإنبعاثات الكربونية سنويًا، أي ما يعادل إزالة حوالي نصف مليون سيارة من على الطرق لمدة عام.

وسجلت كفاءة الألواح الشمسية أرقامًا قياسية في يناير 2020 بفضل تكنولوجيتها ثنائية الأوجه. ويُعَد يناير الشهر المثالي في دولة الإمارات للوصول بكفاءة الألواح الشمسية إلى الحد الأقصى، لأن متوسط درجة الحرارة في الدولة يبلغ 25 درجة مئوية في هذا الشهر، وهي الدرجة المثالية لإنتاج الطاقة الشمسية.

ويمكن أن تبلغ درجات الحرارة في الدولة خلال أشهر الصيف 50 درجة مئوية، وهو ما يقلل الكفاءة بنسبة تتراوح من 10 إلى 25%.

ويؤكد صمويل شينغ ماو، من جامعة خليفة، أن دولة الإمارات تعمل بشكل متواصل على تطوير الحلول المُبتَكَرَة للتصدي لمشكلة الحرارة.

“وقال صمويل: “يضم مجمع محمد بن راشد آل مكتوم للطاقة الشمسية مركزًا للابتكار والبحث والتطوير متخصصًا في اختبار وتطوير التكنولوجيات الشمسية الجديدة، بما في ذلك أنظمة التبريد المتطورة والمواد المعدلة للتأقلم مع مناخ الدولة. وينخرط المجمع في اختبار الألواح ثنائية الأوجه وتكنولوجيات التبريد المتطورة ودمج المواد ذات المراحل المتغيرة لتحسين مستويات الكفاءة في الأجواء شديدة الحرارة”.

ويشغل صمويل أيضًا منصب مدير معهد أسباير البحثي للطاقة المستدامة، والذي يقوم من خلاله باحثو جامعة خليفة بتطوير تكنولوجيات لتخزين الطاقة الشمسية والحرارية المكثفة. وقال صمويل: “طور باحثون من جامعة خليفة، في معهد أسباير أيضًا، تكنولوجيا التبريد السلبي من شأنها التخفيف من حدة الأحمال الحرارية للجيل التالي من الخلايا الشمسية”.

تشمل حلول تحسين مستويات الكفاءة أيضًا وحدات التخزين الحراري التي يمكن استخدامها أثناء فترات ذروة الطلب وتوصيل شبكات فرعية من الشبكة الرئيسة وإتاحة الفرصة لإدارة التوزيع على نحو أفضل.

توجد حقيقة مؤكدة في هذا السياق هي أنه مع مواصلة العالم مساره في تزايد ارتفاع درجات الحرارة، فلابد من مواصلة إجراء البحوث في مجال تكنولوجيات الطاقة الشمسية.

“واختتم صمويل تصريحاته لمجلة جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا بقوله: “يُتوقع أن تؤدي التطورات المستمرة في علم المواد والإدارة الحرارية إلى المزيد من التحسن في أداء الألواح الشمسية وجعل الطاقة الشمسية خيارًا أكثر استدامة وقابلية للتطبيق حتى في الظروف المناخية القاسية”.

التطورات في الطاقة الشمسية بدولة الإمارات

يناير 2020
سجلت كفاءة الألواح الشمسية أرقامًا قياسية في يناير 2020 بفضل تكنولوجيتها ثنائية الأوجه.

يونيو 2023
تاريخ تشغيل أكبر محطة على مستوى العالم لإنتاج الطاقة الشمسية في مكان واحد، والتي تقع في منطقة الظفرة.

تغطي المحطة مساحة 20 كيلومترًا وتضم 4 ملايين لوح شمسي إنتاج كهرباء تكفي لتزويد نحو 200,000 منزل بالكهرباء وتوفير حوالي 2,4 مليون طن من الانبعاثات الكربونية سنويًا.

نوفمبر 2023
افتتاح محطة الظفرة قبيل بدء فعاليات “كوب 28” في دبي.

تطورات مستمرة
تواصل جامعة خليفة ومجمع محمد بن راشد آل مكتوم للطاقة الشمسية تركيزهما على: تطوير أنظمة ومواد التبريد للتغلب على الحرارة الشديدة، والتخزين الحراري والتبريد السلبي والجيل التالي من تكنولوجيات الخلايا الشمسية.

2050
تهدف دولة الإمارات إلى زيادة حجم إسهاماتها في الطاقة النظيفة بقيمة ثلاثة أضعاف بحلول عام 2050، واعتبار الطاقة الشمسية ركيزة أساسية

مواضيع ذات صلة مجمعات الطاقة الشمسية تلقي بظلالها على الصحراء

بصيص أملٍ لمرضى سرطان الكلى

تقتصر علاجات السرطان بالنسبة لمعظم الأشخاص القادرين على الحصول عليها، على العلاج الكيميائي والإشعاعي أو الجراحة. لكن لا يمكن أن يخضع كافّة المرضى إلى جميع الخيارات العلاجية

بعض المرضى هم من كبار السن أو يُعانون من ظروف صحية مثل مشاكل في القلب أو رئةٍ ذات وظائف محدودة أو تاريخ معقد من تخثر الدم. وعلى الرغم من أن الخيارات غير الجراحية قد تكون فعالة أحيانًا في هذه الحالات، إلا أن بعض أنواع السرطان قد تكون مقاومة للعلاجات التقليدية الأخرى.

يُعالج سرطان الخلايا الكلوية عادةً بالجراحة ومن المعروف أنه مقاوِم للعلاج الكيميائي والإشعاعي، لكن توجد بعض الأخبار الجيدة التي تعد بتحسين الأوضاع للمرضى الذين لا يُنصحون بالخضوع إلى جراحة، حيث تهدف دراسة جديدة إلى تحسين نتائج المرضى من خلال تطبيق العلاجات بشكل مختلف.

يتم الحصول على العلاج الإشعاعي عادةً من خارج الجسم. لذلك، ستقوم الدراسة بتكييف العلاج واستهداف أورام سرطان الكلى من داخل الجسم عبر جسيمات مجهرية تسمى الكريّات المجهرية الزجاجية، حيث تحتوي هذه الجسيمات الزجاجية التي تنتجها “بوسطن ساينتِفيك”، على نوع معين من الإشعاع يسمى الإيتريوم المشع (واي-90).

يتوقع الأطباء الذين يديرون الدراسة أن توزع الكرات، 10 أضعاف حجم الإشعاع الذي يتعرّض إليه الجسم كإشعاع خارجي. يأمل الباحثون أن يساهم حجم الإشعاع واستهداف الورم مباشرة في تدمير الخلايا السرطانية مع حماية الأعضاء المحيطة.

تُموَّل المرحلة الثانية من التجارب السريرية من قبل “بوسطن ساينتِفيك”، وينفّذها باحثون في معهد أبحاث مركز لندن للعلوم الصحية.

مواضيع ذات صلة: السرطان قد يتمكن من الانتشار لكنه لن يتخفّى بعد اليوم