Étiquette : الكربون

عندما أنصت فريق من العلماء لمقطع صوتي سجل تحت الماء قبالة جزر في وسط إندونيسيا، طرق مسامعهم ما بدا أنه صوت نار تشتعل.

لكن في حقيقة الأمر كان ذلك صوت شعاب مرجانية تنبض بالحياة، وفقا لدراسة أجراها الفريق الذي يضم علماء من جامعات بريطانية وإندونيسية، ونشرت الشهر الماضي.

واستخدم العلماء في الدراسة مئات المقاطع الصوتية لتدريب برنامج كمبيوتر، لمراقبة سلامة الشعاب المرجانية من خلال “الاستماع إليها”.

وقال بن وليامز المتخصص في علوم الحياة الباحث الرئيسي في الفريق، إن الشعاب المرجانية السليمة لها صوت معقد “يشبه فرقعة نار المخيم” بسبب الكائنات التي تعيش عليها وداخلها، في حين أن الشعاب المرجانية متدهورة الحال تبدو مقفرة أكثر وبلا حياة إلى حد بعيد.

ويحلل نظام الذكاء الاصطناعي نقاط البيانات مثل التردد وارتفاع الصوت من المقاطع الصوتية، ويمكنه أن يحدد بدقة لا تقل عن 92 بالمئة ما إذا كانت الشعاب المرجانية سليمة أم وضعها مترد، وفقا لدراسة الفريق المنشورة في مجلة “إيكولوجيكال إنديكيتور”.

ويأمل العلماء أن يساعد نظام الذكاء الصناعي الجديد هذا مجموعات الحفاظ على البيئة والحياة الطبيعية في أنحاء العالم، على تتبع سلامة الشعاب المرجانية بشكل أكثر كفاءة.

وتتأثر الشعاب المرجانية سلبا بانبعاثات الكربون الناجمة عن النشاط البشري، التي أدت إلى ارتفاع درجة حرارة أسطح المحيطات 0.13 درجة كل عقد، وزيادة حمضيتها 30 بالمئة منذ العصر الصناعي.

وفقد نحو 14 بالمئة من الشعاب المرجانية في العالم بين عامي 2009 و2018، وفقا للشبكة العالمية لرصد الشعاب المرجانية.

وبينما لا تغطي الشعاب المرجانية سوى أقل من واحد بالمئة من قاع المحيطات، فإنها تدعم أكثر من 25 بالمئة من التنوع الحيوي البحري، بما في ذلك السلاحف والأسماك والكركند، مما يجعلها أرضا خصبة لصناعات الصيد العالمية.

وقال سيف الدين يوسف، أخصائي الحفاظ على البيئة المحاضر في كلية علوم البحار بجامعة حسن الدين الإندونيسية، إن البحث سيساعد في مراقبة سلامة الشعاب المرجانية في بلاده.

ويأمل الباحثون أيضا في جمع تسجيلات تحت الماء من الشعاب المرجانية في أستراليا والمكسيك والجزر العذراء، للمساعدة في تقييم التقدم المحرز في مشاريع الحفاظ عليها.

سكاي نيوز

إقرأ الخبر من مصدره

درس العلماء تأثير تركيبة الغلاف الجوي على مناخات الأرض في الوقت الحالي وفي وقت مبكر من عمر الكوكب، على نطاق واسع، لكن دور تكوين المحيطات حظي باهتمام أقل.

ووجد علماء في جامعة بوردو، بقيادة ستيفاني أولسون، الأستاذة المساعدة في علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب، مؤخرا أن وجود الملح في مياه البحر يمكن أن يكون له أيضا تأثير كبير على قابلية الأرض للسكنى والكواكب الأخرى.

واستخدم الفريق نموذجا مناخيا (يسمى ROCKE-3D) للتحقيق في مناخات العوالم التي تحتوي على كميات مختلفة من الملح المذاب في مياه البحر، للتنبؤ بأن المحيطات الأكثر ملوحة تميل إلى أن تؤدي إلى مناخات أكثر دفئا، في جزء كبير منه بسبب التغيرات في ديناميكيات المحيطات، وبالتالي يمكن أن تساعد الملوحة في قدرة الكوكب على استضافة الحياة.

وركزت هذه الدراسة، المنشورة في رسائل الأبحاث الجيوفيزيائية، بشكل خاص على كيفية تأثير كمية الملح المذابة في مياه البحر على مناخ الكوكب.

وكانت النتائج التي توصل إليها الفريق هي أن المحيطات الأكثر ملوحة تميل إلى أن تؤدي إلى مناخات أكثر دفئا. وربما كان هذا الملح هو المكون الرئيسي لصلاحية الأرض المبكرة في الماضي البعيد، عندما كانت الشمس أقل سطوعا.

وتؤدي زيادة ملوحة المحيطات من 20 إلى 50 غ/ كغ إلى انخفاض بنسبة 71% في الغطاء الجليدي البحري في سيناريو الأرض الحالي. وهذا التغيير في الملوحة نفسه يقلل أيضا من عتبة ثاني أكسيد الكربون التي يحدث عندها تجلد كرة الثلج في سيناريوهات العصر القديم.

وبالاقتران مع مستويات أعلى من غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان، قد يتيح المحيط الأكثر ملوحة أرضا دافئة في الدهر السحيق (ثاني الدهور الجيولوجية لما قبل الكامبري، امتد 1500 مليون سنة تقريبا) مع جليد موسمي فقط في القطبين، على الرغم من تلقي طاقة أقل بنسبة 20% من الشمس.

وقد ينطبق هذا الاكتشاف على قابلية الكواكب الأخرى للسكنى أيضا، ما قد يسمح للحياة خارج نظامنا الشمسي بالبقاء بعيدا عن نجمها المضيف أكثر مما كان يُعتقد سابقا.

المصدر: روسيا اليوم عن phys.org

إقرأ الخبر من مصدره

تعد تأخيرات مواعيد القطارات وإلغاءاته أكبر مشكلة يواجهها كل مسافر، ولكن من المؤكد أنه يمكن التقليل من هذه المعضلات إذا كانت هناك قاطرة لا تحتاج أبدا إلى التوقف للتزود بالوقود.

وهذا بالضبط ما يطوره العلماء بمساعدة ميزانية قدرها 38 مليون جنيه إسترليني (50 مليون دولار).

وتتمثل مهمتهم في إنشاء أول “قطار إنفينيتي” (لا نهائي) في العالم، مدعوم بقوة الجاذبية، والذي سيُنقل بعد ذلك إلى شبكة السكك الحديدية في وقت لاحق من هذا العقد.

وسيعمل على بطارية كهربائية لن تحتاج إلى إعادة شحنها باستخدام البنية التحتية التقليدية للشحن لأنها ستسخّر بدلا من ذلك طاقة الجاذبية في أقسام المنحدرات من المسار. والاحتكاك الناتج عن الكبح لإبطاء القطار سيعيد توليد الكهرباء ويعني نظريا أن القاطرة يمكنها نقل المواد والناس يوما ما دون الحاجة إلى التوقف.

وقالت الشركة الهندسية الأسترالية التي تقف وراء الخطة، Fortescue Future Industries، إنها ستلغي أيضا الحاجة إلى تشغيل أي قطارات بالديزل. إنه يعمل بنفس الطريقة التي تعمل بها السيارات الكهربائية الهجينة.

وأعلنت الشركة عن القطار بعد استحواذها على شركة البطاريات البريطانية Williams Advanced Engineering، والتي ولدت من Williams F1 في عام 2010.

وستعمل الشركتان معا على تسريع الانتقال إلى الطاقة الخضراء ومساعدة الصناعة على خفض انبعاثات الكربون إلى الصفر بحلول نهاية العقد.

وقال الدكتور أندرو فورست، مؤسس ورئيس مجلس إدارة Fortescue، “سينضم “قطار إنفينيتي” إلى أسطول Fortescue الأخضر قيد التطوير وسيساهم في أن تصبح Fortescue لاعبا رئيسيا في السوق العالمية المتنامية لمعدات النقل الصناعية الخضراء، ما يوفر قيمة كبيرة لمساهمينا”. ويجب على العالم، ومهذا ممكن طبعا، أن يبتعد عن حقبة الوقود الأحفوري شديدة التلوث والمميتة. وقال إن “قطار إنفينيتي” يجب أن يساعد في تسريع سباق Fortescue للوصول إلى صافي انبعاثات صفرية بحلول عام 2030، مع خفض تكاليف التشغيل وخلق فرص صيانة أكثر كفاءة.

وقالت Fortescue إن عمليات السكك الحديدية الخاصة بها تشمل 54 قاطرة تحمل 16 مجموعة قطار، إلى جانب معدات متنقلة أخرى على المسار.

ويبلغ طول كل مجموعة قطار 1.7 ميل (2.8 كم) ولها القدرة على نقل 34404 أطنان من خام الحديد في 244 سيارة.

ويعتمد النظام حاليا على محركات الديزل التي تستهلك 82 مليون لتر من الوقود سنويا.

وتأمل الشركة في خفض هذا الاستخدام بشكل كبير والتخلص منه في نهاية المطاف بشكل كامل خلال السنوات العديدة القادمة بمساعدة “قطار إنفينيتي”.

وقالت إليزابيث غاينز، الرئيس التنفيذي لشركة Fortescue، “يتمتع قطار إنفينيتي بالقدرة على أن يكون أكثر قاطرات البطاريات الكهربائية كفاءة في العالم. إن تجديد الكهرباء في الأقسام المحملة على المنحدرات سيزيل الحاجة إلى تركيب توليد الطاقة المتجددة وإعادة شحن البنية التحتية، ما يجعلها حلا فعالا في رأس المال للتخلص من الديزل والانبعاثات من عمليات السكك الحديدية لدينا”.

ولكن حتى إذا نجح المهندسون في تسخير التكنولوجيا لإنشاء “قطار إنفينيتي”، فقد يستغرق الأمر شهورا أو حتى سنوات حتى تقوم خطوط السكك الحديدية الأخرى بتنفيذه.

ليس هذا فقط، لكنه لن يوقف تأخيرات القطارات بسبب الطقس أو أوراق الشجر على الخط، على عكس التكنولوجيا الجديدة التي يتم تجربتها. وسيتم رش الجليد الجاف على خطوط السكك الحديدية عبر شمال إنجلترا كجزء من المبادرة التي تهدف إلى تقليل التأخيرات التي تسببها الأوراق على المسار.

المصدر: روسيا اليوم عن ديلي ميل

إقرأ الخبر من مصدره

قد يبدو الأمر وكأنه شيء من الخيال، لكن شركة ناشئة في مجال المجوهرات الفاخرة ابتكرت ألماسا مصنوعا من الهواء.

وتسحب Aether ثاني أكسيد الكربون (CO2) من الغلاف الجوي لصنع أحجارها المزروعة في المختبر، والتي تتطابق فيزيائيا وكيميائيا مع تلك التي يتم استخراجها.

وتصفها بأنها ماس سالب الكربون من خلال الادعاء باستخراج 20 طنا من ثاني أكسيد الكربون من الهواء مقابل كل قيراط من الألماس يباع.

وهذا ما حصل على شهادة Aether the B Corp كأول منتج للماس يحمل هذا اللقب.

وتختلف أحجارها عن أحجار الماس الأخرى المزروعة في المختبر لأنها تنتج من البتروكيماويات مثل الميثان.

وتخطط Aether الآن لاستخدام 18 مليون دولار (13.75 مليون جنيه إسترليني) في التمويل لزيادة إنتاج الماس، بما في ذلك برنامج البيع بالجملة الذي أطلق للتو.

وقال رايان شيرمان لمجلة فوربس: “أصبحت منبهرا على الفور عندما سمعت عن تقنية الالتقاط المباشر الجديدة هذه التي طورتها شركة في سويسرا والتي تعمل على تجريد الغلاف الجوي لثاني أكسيد الكربون.

وتساءلت عما إذا كان بإمكاننا أخذ كل هذا الكربون الضار الوفير الذي يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الكوكب وتحويله إلى شكل جميل من الكربون يسخن القلب – الماس”.

وأضاف: “نحن نتعامل مع السوق الناشئ في المختبر بطريقة جديدة، نظرا لوجود مستوى معين من الانبعاثات والتأثير البيئي من إنتاج الوقود الأحفوري المستخدم في المختبرات. إنها تنحصر في انحياز كل من الماس المستخرج والمزروع في المختبر إلى الجوانب التي تضر بالبيئة بشكل أقل. وتقلب Aether هذا النموذج رأسا على عقب. نحن نفيد الكوكب”.

وتستخدم الشركة مفاعلا لاستخراج ثاني أكسيد الكربون من الهواء.

وتتبع تقنيتها المبتكرة بعد ذلك “تخليق الهيدروكربون”، ما يعني أن ثاني أكسيد الكربون الملتقط يتم تصنيعه في خام التغذية الهيدروكربوني اللازم لزراعة الماس في مفاعل ترسيب البخار الكيميائي.

والخطوة التالية هي “نمو الألماس”، حيث يتم إدخال المواد الخام الهيدروكربونية في مفاعلات ترسيب البخار الكيميائي المتخصصة التي تعمل بالطاقة النظيفة بنسبة 100%.

وبمجرد أن يتم تطوير بلورات الماس بالكامل، يقوم الخبراء بقصها وصقلها وإضافة اللمسات النهائية إلى الأحجار الكريمة.

ولم تكشف Aether أي تفاصيل عن تكلفة عملية صنع الماس المكونة من أربع خطوات. لكنها توفر 127 غالونا من المياه العذبة التي تُستخدم عادة لكل قيراط مُستخرج، إلى جانب عدم إهدار الكثير من الطاقة لأن الأحجار الكريمة لا تتطلب سوى نصف استهلاك الطاقة من الماس المستخرج.

وقال شيرمان إن Aether “فخورة” بكونها “مبتكر أول ماسة من الهواء بجودة الأحجار الكريمة في العالم”.

وأضاف: “نحن ملتزمون بالكيمياء الحديثة غير المسبوقة المتمثلة في تحويل تلوث الهواء إلى أحجار كريمة، ونلتزم بالعمل كمنارة للنزاهة والشفافية في صناعة الألماس، حيث فشل الكثيرون في الوفاء بهذا الوعد للمستهلكين”.

المصدر: روسيا اليوم عن ديلي ميل

إقرأ الخبر من مصدره

إذا شاركت في حفلة شواء بالهواء الطلق، ولاحظت أن البعوض يهاجمك ويتجنب مهاجمة الشخص الجالس بجانبك، فقد يكون لون ملابسك هو السبب.

وإلى جانب كونها مصدر للازعاج في التجمعات الخارجية، يمكن للبعوض أن تنقل لدغات البعوض أمراضا مثل الملاريا أو حمى الضنك.

وكشفت دراسة جديدة، نشرها موقع (newatlas) أن بعض الألوان تجذب البعوض الجائع، بينما تبعده ألوان أخرى، هو اكتشاف يمكن استخدامه لتصميم مصائد أو مواد طاردة جديدة.

وفي الدراسة الجديدة، قام الباحثون في جامعة واشنطن باستخدام أنثى بعوض الزاعجة المصرية، وتتبع ردة فعلها للإشارات البصرية والشمسية في غرفة اختبار.

ووجد الباحثون أن البعوض يطير باتجاه أي نقطة إذا كانت حمراء أو برتقالية أو سوداء أو أزرق سماوي، مقارنة بغيرها من الألوان.

وفي التجربة أيضا، استخدم الباحثون في بعض التجارب ثاني أكسيد الكربون وخلت تجارب أخرى منه.

ولاحظ الباحثون أن البعوض يتجه إلى هذه الألوان في حال شمت رائحة ثاني أكسيد الكربون، وفي حال لم يكن هناك، تجاهلت هذه الحشرات النقاط الملونة إلى حد كبير بصرف النظر عن لونها.

ومع ذلك، أبدت البعوض اهتماما وإن أقل في النقاط ذات الألوان الخضراء أو الزرقاء أو البيضاء أو الأرجوانية ، حتى لو كانت مهيأة للصيد برذاذ ثاني أكسيد الكربون.

وقال المؤلف الرئيسي في الدراسة، جيفري ريفيل: “يبدو أن البعوض يستخدم الروائح لمساعدته على تمييز ما هو قريب، وعندما تشم رائحة معينة، مثل ثاني أكسيد الكربون من أنفاسنا، فإن تلك الرائحة تحفز العينين على البحث عن ألوان معينة وأنماط بصرية أخر، والتوجه إليها”.

ولماذا تجذب اللونين الأحمر والبرتقال البعوض خصوصا؟ يقول فريق الدراسة إن جلد الإنسان، بصرف النظر عن الظل أو التّلون، يعطي إشارة برتقالية حمراء قوية لعيون البعوض، بما يدفعها إلى مهاجمته.

وفي اختبارات المتابعة، استخدم الباحثون بطاقات بألوان مختلفة من جلد الإنسان أو يد عارية، ووجدوا مرة أخرى أن الحشرات لن تطير باتجاههها إلا إذا شمت رائحة ثاني أكسيد الكربون أولا.

وفي حال كانت اليد ترتدي قفازا أخضر، عادت الحشرات لتجاهلها، حتى مع ثاني أكسيد الكربون.

المصدر: سكاي نيوز

إقرأ الخبر من مصدره

تحاول ناسا معرفة كيفية إعادة تدوير النفايات البشرية، بما في ذلك البراز وثاني أكسيد الكربون الذي نتنفسه، إلى منتجات مفيدة

ويمكن أن تساعد إعادة تدوير النفايات رواد الفضاء في القيام بمهمات أطول دون إعاقة مقدار الموارد التي يمكنهم جلبها.

وكشف موقعZDNET أن هذه المنتجات المعاد تدويرها ستكون مثل “ذهب الفضاء” للرواد الذين سيقضون وقتا طويلا في الفضاء قبل العودة إلى الأرض.

لكن المشكلة الوحيدة تكمن في أن ناسا ليست متأكدة من كيفية صنع هذا “الذهب الفضائي”. وهذا هو السبب في أن تحدي التعهيد الجماعي الجديد المسمى Waste to Base Material Challenge: إعادة المعالجة المستدامة في الفضاء، يبحث عمّن يساعدهم على حل هذه المشكلة.

ويقدم مختبر Nasa Tournament Lab جائزة بقيمة 24 ألف دولار للشخص أو الفريق الذي لديه أفضل فكرة.

ويوضح موقع المختبر التابع لوكالة الفضاء الأمريكية: “ساعد ناسا على تحسين مهمات الفضاء المستقبلية اقتراح مناهج للسماح بإعادة المعالجة /إعادة التدوير/ إعادة استخدام الموارد الموجودة على متن المركبات بكفاءة”.

ويمضي الموقع في القول إن أي شخص يرغب في التقدم يجب أن يتخيل أنه في رحلة من سنتين إلى ثلاث سنوات إلى المريخ بإمدادات محدودة.

وتابع: “يتعلق هذا التحدي بإيجاد طرق لتحويل النفايات إلى مواد أساسية وأشياء مفيدة أخرى، مثل الوقود أو المواد الأولية للطباعة ثلاثية الأبعاد. إننا نبحث عن أفكارك حول كيفية تحويل النفايات المختلفة إلى مواد مفيدة يمكن تحويلها بعد ذلك إلى أشياء مطلوبة ويمكن تدويرها عدة مرات، ونبحث عن أفكار لتحويل النفايات إلى طاقة دافعة.

وأضاف الموقع: “في النهاية، نود دمج جميع العمليات المختلفة في نظام بيئي قوي يسمح لمركبة فضائية بالانطلاق من الأرض بأقل كتلة ممكنة”.

ويسعى مختبر ناسا Nasa Tournament Lab للحصول على أفكار حول كيفية إعادة تدوير القمامة والنفايات البرازية ومواد التغليف الرغوية وثاني أكسيد الكربون.

وستحصل الأفكار الفائزة في كل فئة من هذه الفئات على جائزة قدرها 1000 دولار، بينما ستمنح الجائزة الكبرى البالغة 24 ألف دولار لأفضل فكرة بشكل عام.

وبعض عمليات إعادة التدوير في الفضاء تحدث بالفعل في المهمات الحالية، حيث يستخدم رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية نظام إعادة تدوير المياه العادمة منذ عام 2009.

المصدر: روسيا اليوم عن ذي صن

إقرأ الخبر من مصدره

يُظهر رسم متحرك جديد أن الأرض “تتنفس” الكربون مع تغير الفصول على مدار العام.

ويمكن رؤية أجزاء من الكرة الأرضية تغرق حيث تمتص نباتات الأرض الكربون من الغلاف الجوي، لكنها تنتفخ عندما تطلق هذه النباتات الكربون.

وأنشئت الرسوم المتحركة بواسطة البروفيسور ماركوس رايششتاين، عالم البيئة في معهد ماكس بلانك للكيمياء الحيوية في جينا، ألمانيا.

ويُظهر دورة الكربون – العملية التي تنتقل فيها ذرات الكربون باستمرار من الغلاف الجوي إلى الأرض ثم تعود إلى الغلاف الجوي.

وتستند الرسوم المتحركة للبروفيسور ريتششتاين إلى ملاحظات الأقمار الصناعية ومئات من محطات مراقبة الكربون في جميع أنحاء العالم.

وقال البروفيسور رايششتاين لـ “لايف ساينس”: “التصور هو في الحقيقة مجرد مشروع ممتع. دورة الكربون هذه وكيف تتغير من شهر لآخر تخبرنا بالكثير. إنه يوضح بشكل أساسي مدى أهمية حماية مصارف الكربون”.

وبشكل عام، يمكن رؤية القارات وهي تنكمش خلال الربيع والصيف، مثل كرة القدم من دون هواء كاف، حيث تمتص نباتات الأرض الكربون من الغلاف الجوي أثناء عملية نموها.

وفي غضون ذلك، في فصل الشتاء، يمكن رؤية القارات وهي تنتفخ مثل بالون على وشك الانفجار، حيث تموت النباتات وتطلق تقريبا كل الكربون الذي تخزنه في الغلاف الجوي.

وكما تظهر الرسوم المتحركة، فإن أكثر عمليات امتصاص الكربون وانبعاثات الكربون وضوحا على مدار العام تقع في “خطوط العرض المعتدلة” – أجزاء الأرض الواقعة بين المناطق شبه الاستوائية والدوائر القطبية.

وتكون دورة الكربون هذه أقل وضوحا حول خط الاستواء، حيث تكون الظروف أكثر جفافا وتكون حياة النبات أقل وفرة بشكل عام (في أماكن مثل الصحاري).

ويدخل الكربون من النباتات والأشجار في دورة الكربون عندما تموت ويتجلى هذا في النهاية على أنه ثاني أكسيد الكربون – أحد غازات الدفيئة.

وتستخدم النباتات عملية التمثيل الضوئي لالتقاط ثاني أكسيد الكربون ثم إطلاق نصفه في الغلاف الجوي من خلال التنفس. وتطلق النباتات أيضا الأكسجين في الغلاف الجوي من خلال عملية التمثيل الضوئي.

وقال البروفيسور رايششتاين إن المحيط غير مدرج في الرسوم المتحركة لأنه لا يظهر أنماطا موسمية قوية، على الرغم من أن المحيط يأخذ الكربون.

وفي الواقع، تخزن المحيطات كمية من الكربون أكثر بكثير من الغلاف الجوي والمحيط الحيوي الأرضي – أجزاء الأرض حيث توجد الحياة على كوكبنا.

وقال رايششتاين أيضا إن تغير المناخ يغير نمط نمو النبات في جميع أنحاء العالم، على الرغم من أن هذه التغييرات صغيرة جدا بحيث لا تظهر في الرسوم المتحركة الخاصة به.

Here’s ecosystem net #carbon flux average seasonal cycle on the sphere… what I really like, we see intuitively the carbon « sink » when the biosphere is sucking carbon out of the atmosphere. Thanks to @tylermorganwall @mdsumner D.Murdoch @edzerpebesma R.Hijmans #RStats pic.twitter.com/1jTl96glY6

— Markus Reichstein (@Reichstein_BGC) January 6, 2022

المصدر: روسيا اليوم عن ديلي ميل

إقرأ الخبر من مصدره