العلم ليس مجرد مجموعة ثابتة من الحقائق التي قد تجدها في كتاب مدرسي. إنها محاولة لفهم العالم - والكون - من حولنا. يتم إجراء اكتشافات جديدة في كل وقت. يضيف البعض أجزاء صغيرة من المعلومات إلى ما هو معروف بالفعل. البعض الآخر يغير تفكيرنا بشكل أساسي.
كان هذا العام مليئًا بالأحداث والاكتشافات العلمية الكبرى. لا تشعر بالسوء إذا فاتتك. ربما كنت تقرأ قصصًا عن أجزاء علمية تؤثر على حياتك اليومية. ولكن هذه فرصتك لتعويض ما قد تكون قد أغفلته.
10. قارة جديدة
يتعلم كل تلميذ في الولايات المتحدة أن هناك سبع قارات:إفريقيا والقارة القطبية الجنوبية وآسيا وأستراليا وأوروبا وأمريكا الشمالية والجنوبية. عادةً ما يجمع العلماء بين اثنين من هؤلاء في منطقة أوراسيا الأكبر ، لكنهم أدركوا إلى حد كبير نفس كتل اليابسة. اقترحت الآن مجموعة من الجيولوجيين إضافة قارة جديدة إلى القائمة:زيلانديا. معظم القارة مغمورة تحت سطح المحيط. لكن بعضها - معظمه دولة نيوزيلندا - يطل على الأمواج. لا توجد طريقة رسمية لإضافة قارة إلى القائمة الرئيسية في العالم. ولكن إذا بدأ عدد كافٍ من الناس في الإشارة إلى زيلانديا كقارة ، فستصبح قارة.
تقول أخبار العلوم للطلاب :"كان يجب أن تكون هذه القصة ضمن قائمة العشرة الأوائل" (SNS) الكاتب بيثاني بروكشاير. "لا يمكننا أن نكون كبار السن ومتعسرين بشأن كيفية بناء عالمنا. الاكتشافات الجديدة هي جوهر ما يدور حوله العلم ".
9. وفاة كاسيني
انطلقت مهمة كاسيني من الأرض في عام 1997 ، ثم أمضت ما يقرب من سبع سنوات في السفر إلى زحل. هناك ، كان من المفترض أن تقضي المركبة الفضائية ثلاث سنوات في دراسة الكوكب ذي الحلقات. في الواقع ، لقد مددت تلك الزيارة - كثيرًا. لقد أمضت 13 عامًا و 76 يومًا في الدوران حول زحل ، قبل أن تغوص عمداً في الكوكب في 15 سبتمبر. لماذا؟ لم ترغب ناسا في المخاطرة بتلويث أقمار زحل. على مر السنين ، حققت مهمة كاسيني عددًا مذهلاً من الاكتشافات ، بدءًا من العثور على مكونات للحياة على أقمار تيتان وإنسيلادوس إلى الكشف عن العواصف الهائلة التي اندلعت لعقود. تقول إليزابيث بريستون ، المحررة المساهمة في SNS:"يعبر إنسان آلي مقدام النظام الشمسي ، ويرسل صورًا جميلة لكوكب زحل ، وينفذ مهمة أخيرة جريئة داخل حلقات الكوكب ، ثم يغرق حتى الموت لحماية الحياة الفضائية (المحتملة) - ما الذي لا يجب فعله أحب هذه القصة؟ "
8. تنتج عظامنا مجموعة من الهرمونات الخفية
يوفر الهيكل العظمي الخاص بك الهيكل الداخلي لجسمك ، مما يساعد على رفعك وحماية الأنسجة الرخوة. هذه العظام تتغير باستمرار ، مع تقلب الخلايا طوال الوقت. هذا يحافظ على كل شيء قويًا وصحيًا. لكن الدراسات التي أجريت على الفئران تظهر أن عظامنا أكثر نشاطًا مما تعتقد. يفرزون الهرمونات. هذه مواد كيميائية طبيعية تعمل بمثابة رسل داخل الجسم. وجدت الدراسات أن هرمونات العظام تتحدث مع أعضاء مثل الدماغ والكلى والبنكرياس. يقول بروكشاير:"غالبًا ما نرى العظام على أنها مجرد نوع من السقالة الميتة التي تدعم ذواتنا اللحمية". "لكن هذه القصة أوضحت مدى حياتهم ومقدار ما يمكن أن يفعلوه لنا كل يوم".
7. أدلة جديدة عما قتل الديناصورات
قضى كويكب على الديناصورات قبل 66 مليون سنة. حسنًا ، ربما يكون هذا صحيحًا ، لكنه قد لا يكون كذلك. كان العلماء يبحثون عن أدلة جديدة تظهر أن قصة موت الديناصورات أكثر تعقيدًا مما كان يُعتقد. كان هناك تأثير مدمر لكويكب قبالة سواحل ما يعرف الآن بالمكسيك. ربما ألقى الكثير من الحطام في السماء لدرجة أن الشمس حُجبت لسنوات. أظهرت الدراسات أن الحياة على هذا الكوكب ربما كانت تعاني بالفعل من مشاكل بسبب البراكين العملاقة التي اندلعت على مدى 750 ألف عام فيما يعرف الآن بالهند. "هذا هو دحض علمي كلاسيكي. مثل المحققين في مسرح الجريمة ، يدرس العلماء الأدلة لمحاولة العثور على القاتل:كويكب عملاق؟ البراكين؟ كلاهما؟ والمثير للدهشة أنهم ما زالوا غير قادرين على الاتفاق على الإجابة "، يلاحظ بريستون.
6. التحيزات الضمنية - لقد حصلنا عليها جميعًا
على الرغم من أننا قد لا نرغب في الاعتراف بذلك ، إلا أن كل شخص لديه معتقدات ومشاعر تجاه الآخرين بناءً على الصور النمطية. هذه آراء حول الجنس أو العرق أو الدين أو غيرها من السمات التي لم يتم تأسيسها في الواقع. تلك التي لسنا على علم بها لها اسم:التحيزات الضمنية. لكن يمكن للعلماء مساعدتنا في التعرف عليها بأنفسنا ، كما كشفت SNS ، حتى نتمكن من فعل شيء حيالها.
يقول سيري كاربنتر ، المحرر المساهم في SNS:"على الرغم من أننا غالبًا لا ندرك هذه التحيزات الضمنية ، إلا أنها يمكن أن تقودنا إلى معاملة الآخرين بشكل غير عادل". "تساعد هذه القصة الشباب على فهم كيفية تسلل هذه التحيزات إلى أذهاننا حتى يتمكنوا من التعرف عليها ومكافحتها - والمساعدة في تشكيل مجتمع أكثر عدلاً."
5. موجات الجاذبية تحل الألغاز الكونية
تم تأكيد وجود موجات الجاذبية في العام الماضي فقط. وذلك عندما اكتشف العلماء هذه الموجات الخافتة من اصطدام الثقوب السوداء. (حصل هذا الاكتشاف على جائزة نوبل في الفيزياء لثلاثة علماء في أكتوبر). والآن يستخدم الباحثون هذه الموجات لعمل اكتشافات أساسية حول الكون. قبل شهرين ، أعلن العلماء أنهم اكتشفوا موجات الجاذبية من تحطم نجمين نيوترونيين. ويقولون إن مثل هذه الاصطدامات مسؤولة عن كل الذهب والفضة والبلاتين الموجود في الكون.
يقول كاربنتر:"من النادر أن يُطلق على الاكتشاف العلمي حقًا تسمية" متفجر "و" مَحطم للأرض ". استخدم علماء الفيزياء الفلكية الذين يعملون في حوالي 70 موقعًا حول العالم هذه الأداة الجديدة لتوجيه تلسكوباتهم في المكان الصحيح في السماء. وعندما فعلوا ذلك ، شاهدوا تحطمًا كونيًا لنجمين نيوترونيين ، وهو شيء لم يره أحد من قبل. الآن هذا متفجر! "
4. قد يكون إنترنت الأشياء مشكلة
يتم الآن بيع المزيد والمزيد من العناصر "الذكية". هذه هي كل شيء بدءًا من كرات السلة التي تقدم نصائح للعب بشكل أفضل إلى الثلاجات التي تتعقب ما بداخلها إلى المراحيض التي تتدفق تلقائيًا وترسل الرسائل النصية إليك عند حدوث تسرب. بشكل جماعي ، تُعرف باسم إنترنت الأشياء. تعد هذه الأشياء بجعل الحياة أفضل. ولكن هناك جوانب سلبية ، مثل احتمال سرقة البيانات أو اختراق العناصر وتحويلها إلى جواسيس.
"من منا لا يحب أن تجعل الإلكترونيات حياتنا أسهل ويتوقع كل ما نريده؟ مع وجود مثل هذه الأنظمة في الأفق ، أردت السماح للمراهقين بمعرفة ما يمكن توقعه "، كما تقول جانيت رالوف ، محررة مواقع التواصل الاجتماعي. "توضح هذه السلسلة الفائدة التي يمكن أن تجلبها مثل هذه الأنظمة - وكذلك المخاطر الخفية التي قد تشكلها على أمننا."
3. الجبل الجليدي لارسن سي يكسر القارة القطبية الجنوبية
في بداية العام ، ظهرت أنباء تفيد بأن صدعًا ضخمًا في الجرف الجليدي في القطب الجنوبي يُدعى لارسن سي قد نما فجأة بمقدار 18 كيلومترًا (11 ميلاً). حذر العلماء من أن جبلًا جليديًا هائلًا جديدًا يمكن أن يقطع القارة السمراء قريبًا. وحدث ذلك أخيرًا في يوليو. انكسر ما يقرب من مليون طن متري من الجليد في جبل جليدي بحجم ولاية ديلاوير. سوف يتفكك الجليد في النهاية ويذوب. لن يكون له أي تأثير على مستوى سطح البحر ، لأنه كان يجلس بالفعل على الماء. لكنها يمكن أن تنذر بمشاكل في المستقبل.
قال آدم بوث لموقع Science News :"إن الجرف الجليدي Larsen C هو بالطبع مجرد جزء صغير من القارة القطبية الجنوبية" . إنه عالم جيوفيزيائي بجامعة ليدز في إنجلترا. "الأمر المقلق هو أننا نرى اتجاهات في العديد من الجروف الجليدية تميل نحو تقليل الاستقرار. إذا استمروا في هذه الاتجاهات ، فيمكننا أن نشهد بداية زيادة فقدان الكتلة من القارة القطبية الجنوبية ". وهذا الجليد ، بمجرد أن ينتهي به المطاف في المحيط ، يمكن أن يرفع مستويات سطح البحر حول العالم.
2. الأعاصير تعيث فسادا في تكساس وفلوريدا وبورتوريكو
كان موسم الأعاصير في المحيط الأطلسي هذا العام مدمرًا بشكل خاص. كما أنها مصنفة كأغلى سعر في تاريخ الولايات المتحدة. هذا بسبب ثلاث عواصف:هارفي وإيرما وماريا. ضرب هارفي هيوستن ، تكساس ، في أواخر أغسطس ، جالسًا فوق المدينة لعدة أيام. ثم أحدثت إيرما الفوضى في العديد من جزر الكاريبي قبل أن تسافر عبر فلوريدا. أخيرًا ، ضرب إعصار ماريا بورتوريكو ، وهي منطقة أمريكية. بعد أكثر من شهرين ، لا يزال الناس يقومون بالتنظيف. وفي بورتوريكو ، لا تزال العديد من الأحياء بدون كهرباء أو ماء.
ويشير رالوف:"بينما كانت هذه العواصف التي حطمت الأرقام القياسية تقصف مجموعة من المجتمعات ، لم يكن هناك نقص في التغطية الإخبارية للتهديدات التي يشكلونها". "أردت أن تركز مجلتنا بدلاً من ذلك على العلم الذي أوضح سبب تطور هذه الأعاصير الصيفية المتأخرة إلى أحداث درامية أو غير عادية بشكل خاص." سلسلة القصص التي جاءت من تلك التي غطت سجلات هارفي للأمطار - بما في ذلك عدد أحواض الاستحمام التي ستملأها تلك الأمطار - والأعاصير الخطيرة. لقد بحثنا في المياه الساحلية المفقودة لإيرما وقوتها المذهلة. واكتشفنا لماذا قد لا نعرف أبدًا مدى سوء هطول الأمطار أثناء ماريا.
1. كسوف للشمس يلفت انتباه أمريكا
في 21 أغسطس ، سافر كسوف كلي للشمس عبر الولايات المتحدة ، من ولاية أوريغون إلى ساوث كارولينا. الكسوف ليس نادرًا ، لكن هذا الخسوف كان مميزًا لأنه كان في متناول الكثير من الناس. في الواقع ، شهد حوالي 215 مليون بالغ في الولايات المتحدة الخسوف إما شخصيًا أو إلكترونيًا. (آسف ، لكن لا يوجد إحصاء للأطفال الأمريكيين.) "سأتذكر دائمًا كيف تحولت السماء إلى اللون الأسود ، وبدأ جميع الأطفال الذين كنت أشاهدهم في الصراخ بإثارة. لقد حصلنا جميعًا على تجربة متعة العلم معًا "، يتذكر بروكشاير.
لم يشاهد العلماء الكسوف فحسب ، بل استخدمه الكثيرون أيضًا كفرصة للدراسة العلمية. طرحوا أسئلة منها:من أين تأتي الرياح الشمسية؟ لماذا الهالة ساخنة جدا؟ وماذا تفعل الحيوانات في الكسوف؟ الإجابات من هذا البحث لم تأت بعد. لكن الناس في الولايات المتحدة سيحصلون قريبًا على فرصة أخرى لتجربة كسوف الشمس:سيسافر المرء من تكساس إلى مين في عام 2024.