طاقة كهربية من السبانخ !!!
طاقة كهربية من السبانخ !!! | ||||||||
"باباي" بحار شجاع لا يستسلم أبدا للظروف الصعبة التي تواجهه، وبفضل تناوله للسبانخ المعلبة التي يحملها دائما في جيبه يستطيع التغلب على أي خطر يهدده! كانت هذه الرؤية الكرتونية المبكرة للترويج لفوائد نبات السبانخ بين الأطفال، لكن لم يدر أبدا بخلد مبتكر الشخصية الكرتونية الشهيرة التي ظهرت تحديدا عام 1929م أن استخدامات السبانخ قد تتخطى الأفكار التقليدية من فوائد صحية وتجميلية؛ لتصل إلى أهم الاستخدامات التقنية المعقدة في العصر الحديث، وتقود ثورات طبية وتكنولوجية معقدة سيكون لها دوي هائل في القريب العاجل. فوزارة الطاقة الأمريكية تقوم حاليا بالتعاون مع جامعة جنوب كاليفورنيا بإجراء بحوث علمية لاستخدام بروتين موجود بالسبانخ لإعادة البصر إلى بعض المكفوفين عن طريق استبدال خلايا العين الميتة. كما تجرى عدة محاولات لإنتاج خلية شمسية من السبانخ على شكل رقاقة (شريحة) تستخدم لإمداد الأجهزة المحمولة كالهواتف والحواسب وغيرها بالطاقة الناتجة من كلوروفيل أو يخضور السبانخ، حيث يستفاد من قدرة النبات على استخدام أشعة الشمس لإنتاج الطاقة. وفي إحدى هذه المحاولات نجح العلماء الأمريكيون في معهد "ماساشوستس" للتكنولوجيا "إم آي تي" وجامعة تينيسى ومختبرات البحرية الأمريكية في العاصمة واشنطن بالفعل في تصنيع أول جهاز في العالم يسمى "خلية البناء الضوئي في الحالة الصلبة"، وهو عبارة عن خلية كهربية أنتجت عن طريق محاكاة عملية التخليق الضوئي في أوراق نبات السبانخ، وتعمل هذه الخلية على تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء. وتأتي هذه الدراسات لتحقق رؤية صعبة المنال طالما راودت مخيلة العلماء، ويوضح "ماركو بالدو" من فريق معهد "إم آي تي" أن فريقه من العلماء "عبر أول عقبة في طريق التكامل بين البروتين الجزيئي المعقد وجهاز إلكتروني يعمل في الحالة الصلبة". معجزة التخليق الضوئي ينظر العلماء للأوراق النباتية الخضراء باعتبارها المصانع الكيميائية الأكثر إثارة للإعجاب والانبهار، ففيها تجري العملية الحيوية الأكثر تعقيدا وأهمية لاستمرار الحياة على الأرض والتي تُعرَف بالتخليق (التمثيل) الضوئي photosynthesis، ويمكن تلخيصها في أنها تؤدي إلى إنتاج سكر الجلوكوز من غاز ثاني أكسيد الكربون والماء في وجود مادة الكلوروفيل. وتتميز النباتات الخضراء والطحالب وبعض أصناف الكائنات الدقيقة بقدرتها على تحويل طاقة الشمس إلى طاقة كيميائية بكفاءة عالية، وتمتلك النباتات آلية معقدة للتخليق الضوئي تهدف في النهاية إلى تخزين الطاقة الضوئية الشمسية ضمن الروابط الكيميائية التي تربط ذرات الكربون والأكسجين والهيدروجين، وتعتبر عملية التخليق الضوئي أنجح آلية في العالم لتحويل طاقة الشمس إلى جزيئات سكر. ويمثل تفاعل انقسام جزيئات الماء في وجود الضوء إلى أيونات أكسجين وهيدروجين وإلكترونات نبض عملية التخليق الضوئي. ويشكل هذا التفاعل الحاسم لشطر جزيئات الماء لغزا محيرا؛ لأن الطاقة اللازمة لشطر جزيء الماء تفوق الحد الكافي لتدمير أي جزيء بيولوجي، ومع ذلك فإن النباتات تقوم بذلك طوال النهار يوميا دون أي تأثيرات جانبية. وبالمحصلة الإجمالية يحول الضوء كل جزيئين ماء إلى جزيء أكسجين وأربعة إلكترونات وأربع أيونات هيدروجين. وقد توصل فريق من المجمع العلمي الملكي بلندن بقيادة "جيم باربر" و"سو إيواتا" في شهر يونيو 2004م إلى اكتشاف اعتبره البعض الإنجاز الحاسم الذي طال انتظاره؛ فلقد وضع العلماء أيديهم على طاقة كهربية من السبانخ !!! اكتشاف الآلية الكيميائية لانشطار الماءأثناء عملية التخليق الضوئي. واعتبر العلماء أن هذا الاكتشاف يمثل إنجازا مهما يفتح الباب على مصراعيه لمزيد من الاكتشافات التي من شأنها فك خيوط لغز التخليق الضوئي. وقال البروفيسور "ستنبيورن ستيرنغ" من جامعة لوند السويدية: "إذا كانت (الطبيعة) قد اخترعت مثل هذا النظام الناجح فمن الحماقة أن يتجاهل المرء إمكانية استخدامه كمصدر بديل للطاقة المتجددة". ساندويتش البروتين.. حل المشكلة ولقد حاول العلماء محاكاة التخليق الضوئي في النبات لابتكار جهاز إلكتروني لإنتاج الطاقة الكهربية، ولكن باءت تجاربهم السابقة بالفشل؛ لأن الخلايا الحية والمواد البيولوجية تحتاج إلى الماء والأملاح، في حين أن هذه المواد تدمر الأجهزة الإلكترونية الكهربية. وللتغلب على هذه المشكلة المعقدة قام "ماركو بالدو" وفريقه بتخليق ببتيد يقوم بتثبيت المركبات البروتينية على الأسطح الخشنة الباردة ويتماسك مع كميات قليلة من بعض جزيئات الماء. ومن أجل الحصول على البلاستيدات الخضراء الموجودة في أوراق السبانخ والتي تقوم بعمليات التخليق الضوئي، قام العلماء بطحن أوراق السبانخ وفصل مكوناتها عن طريق استخدام جهاز الطرد المركزي، وتم تنقية البلاستيدات الخضراء وحفظها في حالة ذوبان في الماء. ثم قاموا بوضع البروتينات المعقدة على قطعة رقيقة من الزجاج مغلفة برقاقة من الذهب ومغطاة بمادة من أشباه الموصلات، ثم بطبقة أخرى من المعدن. وتم اختبار النموذج الأول للرقاقة عن طريق تعريضه لشعاع من الليزر لاختبار نظرية العمل. ووجد العلماء أن الرقاقة تحول 12% من الضوء إلى شحنات كهربائية؛ لأن الشريحة مغطاة بطبقة رقيقة من المركبات الكيميائية. ويحاول العلماء تحقيق نسبة تحويل للطاقة تصل إلى 20% أو أكثر عن طريق وضع عدة طبقات من المركبات الكيميائية فوق بعضها في تراكب ثلاثي الأبعاد لزيادة مساحة السطح المعرض للضوء. كما يجرى العلماء حاليا عدة تجارب لإطالة عمر الرقاقة لاستخدامها في التطبيقات العملية؛ لأن البيبتيد المستخدم يحفظ البروتينات المركبة لمدة ثلاثة أسابيع فقط حتى الآن. تم نشر هذه البحوث في دورية "نانوليترز" NanoLettersالعالمية المختصة بتقنيات النانو الحديثة. وإذا نجح العلماء في إيجاد طريقة لإجراء تخليق ضوئي اصطناعي فإن ذلك سيجعل من الممكن تسخير ضوء الشمس لإنتاج كميات غير محدودة من الكهرباء أو الهيدروجين أو غيره من أصناف الوقود الغنية بالطاقة من الماء بصورة نظيفة وبتكلفة زهيدة. وإذا كان البحار "باباي" يتغذى على وجبة واحدة من السبانخ المعلبة فتعطيه القوة لمجابهة الصعاب في أفلام الكرتون، فإنه في الواقع قدم خدمة كبيرة للإنسانية ساعدت على محاكاة معجزة التخليق الضوئي التي شكلت حدثا مهما في استمرار الحياة على الأرض. واليوم وبعد 5.2 مليارات سنة من نشأة الحياة ما زال العقل البشري يناضل بكل ما أوتي من قوة وتراكم معرفي لمحاكاة هذه المعجزة الإلهية في المختبر، محاولا إيجاد مصدر جديد للطاقة لا ينضب ليحل مشاكل العالم المزمنة. |
اسئلة حول الرياضة
رقم السؤال | الأســـــــــــئلـة | الإجـــابة |
س1 | أين يوجد أكبر ملعب مسقوف للسلة ؟ | في ولاية أنديانا الأمريكية |
س2 | من ابتكر لعبة البلياردو ؟ ومتى ؟ | الفرنسيون ، 1429م . |
س3 | من أول من عرف الشطرنج ؟ | الفرس عام 590م ، وتأسس اتحاد الولي للشطرنج عام 1924م |
س4 | متى بدأت رياضة ركوب الزوارق ؟ وأين ؟ | عام 1865م ، في بريطانيا . |
س5 | أين أقيم أول سباق للضاحية ؟ | في فرنسا عام 1898م ، بين انجلترا وفرنسا . |
س6 | من أول من ابتكر رياضة ركوب الدراجات ؟ | الفرنسيون عام 1868م ، وكانت مسافة السباق 2 كم . |
س7 | من أول من عرف رياضة ركوب الخيل ؟ | الفرس عام 3000 ق.م .وأدخلت في المباريات الأولمبية عام1912م |
س8 | من أول من عرف كرة القدم الحديثة ؟ | هم البريطانيون عام 1863م . |
س9 | متى بدأت مباريات كأس العالم لكرة القدم ؟ | عام 1930م ، وكانت في الأورجواي . |
س10 | من أول من عرف لعبة الجولف ؟ ومتى كان ذلك ؟ | الاسكتلنديون عام 1457م . |
س11 | متى عرفت رياضة الجمباز ؟ وأين ؟ | عام 1776م ، في ألمانيا . |
س12 | من أول من ابتكر لعبة كرة اليد ؟ | الألمان عام 1895م . |
س13 | أين يوجد أكبر ميدان سباق للخيول في العالم ؟ | في نيوماركت في بريطانيا ، ومساحته 2500 فدان . |
س14 | متى عرفت لعبة الجودو الحديثة ؟ | عام 1882 م ، وتأسس الاتحاد الدولي للجودو عام 1951م . |
س15 | من أول من عرف سباق الدراجات النارية ؟ | الإنجليز عام 1897 م ، وكانت مسافة السباق ميلاً واحداً فقط . |
س16 | أين ومتى عرفت رياضة سباق السيارات ؟ | في أمريكا عام 1878م ، وكانت مسافته 323 كم . |
س17 | متى أقيم أول رالي للسيارات ؟ | أقيم عام 1907م ، وكان من الصين إلى باريس . |
س18 | إلى متى تعود رياضة - تسلق الجبال - الحديثة ؟ | إلى عام 1854م . |
س19 | متى عرفت رياضة السباحة ؟ | عام 36 ق.م . |
س20 | ما أقدم رياضة معروفة للإنسان ؟ | رياضة شد الحبل ، وكانت منذ العصر الحجري . |
س21 | كم يقدر عدد الألعاب الرياضية الممارسة حالياً ؟ | 66 رياضة . |
س22 | من الذي طور الكاراتيه بشكلها المعروف الآن ؟ | هم اليابانيون بعد عام 1920م . |
س23 | ما هي الرياضات التي اهتم بها الإسلام ؟ | ركوب الخيل ، الرماية ، السباق ، السباحة ، المبارزة ، المصارعة |
س24 | ما السيزم ؟ | هو اتحاد الألعاب الرياضية العسكرية . |
س25 | ما أشهر رياضة في أسبانيا ؟ | مصارعة الثيران . |
س26 | كل كم سنة تقام مباريات كأس العالم لكرة القدم ؟ | كل أربع سنوات . |
س27 | كل كم سنة تقام مباريات دورة الخليج العربي ؟ | كل سنتين . |
س28 | كل كم سنة تقام مباريات كأس آســيا ؟ | كل أربع سنوات . |
س29 | ما اللعبة التي تعني فن المرونة واستخدام قوة الخصم ضده ؟ | هي الجودو . |
س30 | ما أكثر دولة حصلت على كأس آسيا ؟ | هي المملكة العربية السعودية التي حصلت عليه عام 1984م وعام 1988م وعام 1992م . |
اشهر غزوات الرسول صلى الله عليه و سلم
اســم الغـزوة | عـدد المسلمين | عـدد الأعــداء | النتائـج |
وُدان ( الأبواء )في صفر عام 2 هـ | 200 | قريش | لم يلاق قريشاً وحالف بني ضمرة |
بُـواط في ربيع الأول عام 2 هـ | 200 | 100 من قريش | لم يدرك قافلة قريش |
العُشـيرةفي جمادى الأولى عام 2هـ | 200 | قوة من قريش وبني مدلج وبني ضمرة | وادع بني مدلج وحلفائهم بني ضمرة |
بدر الأولى ( سفوان )جمادى الآخرة عام 2 هـ | 200 | قوة خفيفة بقيادة كرز الفهري | فر المشركون بما غنموه , ولم يستطع المسلمون إدراكهم |
بدر الكبرى في رمضان عام 2 هـ | 315 " 314 " | 950 من قريش | انتصار المسلمين , وقتل 70 من المشركين واستشهاد 14 من المسلمين |
بنو قينقاع في شوال عام 2 هـ | المسلمون في المدينة | يهود بني قينقاع | إخراج بني قينقاع من المدينة |
بنو سليم في شوال عام 2 هـ | 200 | بنو سليم | فرار بني سليم وغطفان , وتركوا أموالهم للمسلمين |
السويق ذو الحجة عام 2 هـ | قوة خفيفة | 200 من قريش | فرار قريش وتركهم سويقهم فغنمه المسلمون |
ذو أمــر في محرم عام 3 هـ | 450 | بنو ثعلبة ومحارب | فر بنو ثعلبة وبنو محارب , وبقي المسلمون في ديارهم شهراً |
بحران ( الفرع ) في محرم عام 3 هـ | 300 | بنو سليم | فرار بني سليم من ديارهم |
أحـد شوال 3 هـ | 700 | 300 من قريش وثقيف | هزيمة المسلمين واستشهاد 70 منهم وقتل 22 من المشركين |
حمراء الأسد شوال 3 هـ | 630 | 2978 من قريش وحلفائها | إنسحاب المشركين وفرارهم |
بني النضير ربيع الأول 4 هـ | مسلمو المدينة | يهود بني النضير | إجلاء يهود بني النضير عن المدينة وإخراجهم عنها تماماً |
ذات الرقاع شعبان 4 هـ | 400 | بنو ثعلبة ومحارب | فرار بني ثعلبة ومحارب وغطفان |
بدر الآخرة ( بدر الموعد ) شعبان 4 هـ | 1000 | 300 من قريش | انسحاب قريش وخوفهم من القتال |
دومة الجندل ربيع الأول 5 هـ | 1000 | قبائل دومة الجندل | فرار قبائل دومة الجندل |
المصطلق ( المريسع ) شعبان 5 هـ | 1000 | بنو المصطلق | انتصار المسلمين وفرار بني المصطلق |
الخندق ( الأحزاب ) شوال 5 هـ | 3000 | 10000 من قريش وحلفائها ويهود المدينة | إندحار الأحزاب وعودتهم خائبين |
بني قريضة ذو القعدة 5 هـ | 3000 | بنو قريضة 700 | القضاء على بني قريضة وسبي أموالهم ونسائهم |
بني لحيان جماد الأولى 6 هـ | 3000 | بنو لحيان | فر بنو لحيان وقد كانت الغزوة عقوبة لهم لغدرهم بستة من الصحابة |
ذي قرد جماد الأولى | مجموعة خفيفة | غطفان | فر بنو غطفان تاركين أموالهم |
الحديبية ذو القعدة 6 هـ | 1600 | قريش | إنعقاد صلح الحديبية بين المسلمين وقريش |
خيبر محرم 7 هـ | 1600 | يهود خيبر | فتح خيبر واستسلام يهود فدك ووادي القرى وتيماء |
عمرة القضاء ذو القعدة 7 هـ | 1400 | قريش | بقاء المسلمين ثلاثة أيام في مكة وخروج المشركين منها |
فتح مكة رمضان 8 هـ | 10000 | قريش وبنو بكر | فتح مكة المكرمة |
حنين شوال 8 هـ | 12000 | هوازن وثقيف | انتصار المسلمين وهزيمة هوازن وثقيف |
حصار الطائف شوال 8 هـ | 12000 | ثقيف وقسم من هوازن | حصار الطائف ثم فك الحصار عنها ورجوع المسلمين للمدينة |
تبوك رجب 9 هـ | 30000 | جيش كبير جدا من الروم والعرب | لم يحدث اشتباك وصالح المسلمون قبائل تبوك وأمراء حدود الروم |
الاشتراك في:
الرسائل (Atom)


