science

كان من المفترض أن تكون مركبتان فضائيتان صغيرتان تبحران الآن عبر النظام الشمسي في طريقهما لدراسة الكويكبات غير المستكشفة ، ولكن بعد عدة سنوات من التطوير ونفقات تقارب 50 مليون دولار ، أعلنت وكالة ناسا يوم الثلاثاء أن المسبارين سيظلان مغلقين داخل مصنع لوكهيد مارتن في كولورادو.

ذلك لأن المهمة ، المسماة Janus ، كان من المفترض أن يتم إطلاقها العام الماضي كحمولة على الظهر على نفس الصاروخ مع مركبة الفضاء Psyche الأكبر بكثير التابعة لناسا ، والتي ستطير إلى كويكب بعرض 140 ميلاً (225 كيلومترًا) غني بالمعادن – أيضًا اسمه Psyche – لأكثر من عامين من الملاحظات عن قرب. دفعت مشاكل اختبار البرامج على المركبة الفضائية Psyche مديري وكالة ناسا إلى تأخير الإطلاق لأكثر من عام.

حددت لجنة مراجعة مستقلة تم إنشاؤها لتحليل أسباب تأخير إطلاق Psyche المشكلات المتعلقة ببرنامج المركبة الفضائية ونقاط الضعف في خطة اختبار البرنامج قبل إطلاق Psyche. بالتعمق أكثر ، قررت لجنة المراجعة أن مختبر الدفع النفاث التابع لناسا ، والذي يدير مهمة Psyche ، كان مثقلًا بمشاكل الموظفين والقوى العاملة التي تفاقمت بسبب جائحة COVID-19.

عاد Psyche الآن إلى المسار الصحيح للإقلاع في أكتوبر على صاروخ SpaceX Falcon Heavy ، لكن يانوس لن يكون على متنه.

صُمم جانوس ليطير إلى كويكبين ثنائيين – يتألفان من جسمين قريبين من بعضهما البعض – يدوران حول الشمس بالقرب من الأرض من الكويكب المعدني سايكي. في حين أن مهمة Psyche لا يزال بإمكانها الوصول إلى وجهتها الخاصة بالكويكب وإنجاز مهمتها العلمية من خلال إطلاقها هذا العام ، فإن الكويكبات التي استهدفتها يانوس ستغير مواقعها في النظام الشمسي كثيرًا منذ العام الماضي. لم يعد بإمكان المركبتين الفضائيتين جانوس الوصول إليهما دون التحليق بعيدًا عن الشمس حتى تتمكن مصفوفاتهما الشمسية من توليد طاقة كافية.

عندما أصبح واضحًا أنه لم يعد من الممكن الوصول إلى الكويكبين المستهدفين من جانوس ، اتفق العلماء في فريق جانوس وإدارة ناسا العام الماضي على إزالة المركبة الفضائية التوأم من إطلاق سايكي. نظر العلماء في استخدامات أخرى للمركبة الفضائية يانوس بحجم حقيبة السفر ، والتي تم بناؤها بالفعل وكانت على بعد أسابيع من شحنها إلى فلوريدا لبدء الاستعدادات النهائية للإطلاق عندما قررت ناسا تأجيل إطلاق سايكي.

كانت إحدى أفكار إعادة استخدام مركبة الفضاء يانوس هي إرسال المجسات للطيران بالقرب من الكويكب أبوفيس ، وهو صخرة فضائية أكبر من مبنى إمباير ستيت الذي سيتعدى على مسافة 2029 ميلًا (32000 كيلومتر) من سطح كوكبنا في عام 2029. لفترة قريبًا بعد اكتشافه في عام 2004 ، قال العلماء إن هناك فرصة ضئيلة لأن يصطدم أبوفيس بالأرض في عام 2029 أو في وقت لاحق من هذا القرن ، لكن علماء الفلك استبعدوا الآن أي خطر لحدوث تصادم على مدار المائة عام القادمة.

يتعلق الأمر بالمال

في النهاية ، وقع جانوس ضحية لتأخير مهمة Psyche والقيود الصارمة على الميزانية في وكالة ناسا. وقالت الوكالة يوم الثلاثاء إنها وجهت فريق يانوس “لإعداد المركبة الفضائية للتخزين طويل الأجل”.

قال إريك إيانسون ، نائب مدير قسم علوم الكواكب في ناسا ، في رد مكتوب على أسئلة من آرس: “نظرت ناسا في مختلف الفرص والمتطلبات المحتملة للبعثات البديلة باستخدام المركبة الفضائية المزدوجة ، مع التركيز بشكل أساسي على علم الكويكبات”. “ومع ذلك ، أدت الموارد المحدودة في السنوات القليلة التالية إلى اتخاذ قرار بعدم متابعة أحد هذه البدائل في الوقت الحالي.”

تتوتر ميزانية علوم الكواكب التابعة لوكالة ناسا بسبب ارتفاع التكاليف في العديد من المهام الموجودة بالفعل في الكتب ، بما في ذلك مشروع عودة عينة المريخ الذي تبلغ تكلفته عدة مليارات من الدولارات ، والذي لا يزال في مرحلة مبكرة من التطوير. تهدف مهمة إرجاع العينات إلى استرداد عينات صخور المريخ وإعادتها إلى الأرض لتحليلها. كما شهدت مهمة Europa Clipper ، التي تخضع الآن للتجميع النهائي لإطلاقها العام المقبل ، زيادات في التكلفة ، وفقًا لتوم ستاتلر ، المسؤول في قسم علوم الكواكب في ناسا.

صفقة ميزانية سقف الديون التي أبرمها الرئيس بايدن الشهر الماضي ووضع الجمهوريون في الكونجرس حدودًا للإنفاق الفيدرالي من المحتمل أن تؤثر على مستويات التمويل الإجمالية لوكالة ناسا.

قال ستاتلر يوم الثلاثاء في اجتماع للمجموعة الاستشارية للهيئات الصغيرة ، التي تمثل مجتمع علم الكويكبات: “نحن نتطلع إلى وقت مليء بالتحديات ، ويجب أن يكون الجميع على دراية بذلك”. “الميزانية بالتأكيد ليست مواتية للنظر في بدايات جديدة (لبعثات علوم الكواكب) في الوقت الحالي.”

لم تستبعد وكالة ناسا استخدام مجسات الكويكبات المزدوجة في مهمة مستقبلية إذا توفر التمويل ، لكن إيانسون قال: “لا توجد خطط حالية لاستخدام هذه المركبات الفضائية.”

وفقًا لإيانسون ، أنفقت ناسا ما يقرب من 50 مليون دولار على مهمة يانوس منذ أن وافقت الوكالة رسميًا على التطوير في عام 2020. ويمثل هذا التمويل غالبية الحد الأقصى لتكلفة المشروع الأصلي البالغ 55 مليون دولار.

من غير المعتاد ، ولكن ليس غير مسبوق ، أن تقوم وكالة ناسا بإلغاء مهمة علمية بعد إنفاق أموال طائلة ، ولكن عادةً ما يتم تشغيل عمليات الإنهاء بسبب تجاوز التكاليف أو المشكلات الفنية التي لا يمكن التغلب عليها مع المركبة الفضائية. في حالة جانوس ، كان المهندسون يقيمون مشكلة تم الكشف عنها أثناء الاختبار الأرضي للدفاعات الكهربائية للمركبة الفضائية. لقد حدت المخاوف من نظام الدفع من المهام البديلة المتاحة لناسا لمراجعتها بعد تأخير الإطلاق من العام الماضي ، لكن فريق جانوس العلمي كان واثقًا من أن المشكلة لم تكن مشكلة بالنسبة لمهمة احتياطية محتملة لأبوفيس.

اختارت ناسا اقتراح مهمة يانوس من فريق علمي بقيادة الباحث الرئيسي دان شيريس من جامعة كولورادو. كان جانوس جزءًا من برنامج SIMPLEx التابع لناسا ، والذي يرمز إلى البعثات الصغيرة والمبتكرة لاستكشاف الكواكب. تم إنشاء SIMPLEx لتوفير تمويل من وكالة ناسا للمهام الروبوتية منخفضة التكلفة نسبيًا لاستكشاف النظام الشمسي ، والاستفادة من الاتجاه السائد في المركبات الفضائية الأصغر ، والأدوات المصغرة ، وفرص إطلاق الرحلات.

مهمتان أخريان من نوع SIMPLEx حددتهما وكالة ناسا في نفس الوقت الذي تتقدم فيه يانوس نحو الإطلاق. ستنطلق إحدى المهمات ، المسماة Lunar Trailblazer ، برحلة إلى القمر باستخدام مركبة هبوط تجارية من Intuitive Machines. المشروع الآخر يسمى EscaPADE ، والذي سوف يطير إلى المريخ لدراسة الغلاف الجوي للكوكب الأحمر والغلاف المغناطيسي.

تفترض ناسا أن مهمات علوم الكواكب الصغيرة أكثر خطورة من مجسات النظام الشمسي الأغلى ثمناً ، مثل مهمة Psyche ، التي تبلغ ميزانيتها أكثر من 1.1 مليار دولار بعد تأخير الإطلاق لمدة عام واحد.

بموجب خطة طيرانها الجديدة ، ستطير المركبة الفضائية Psyche بالقرب من المريخ من أجل مناورة مساعدة الجاذبية للانطلاق في حزام الكويكبات ، حيث ستلتقي وتدخل المدار حول الكويكب Psyche في أغسطس 2029. يفترض العلماء أن الكويكب Psyche يمكن أن يكون من بقايا نواة من الحديد والنيكل لكوكب فاشل تم تدميره في النظام الشمسي القديم الفوضوي.

اكتشف علماء الفلك مجموعة من النجوم تمثل “الحلقة المفقودة” في تطور الأنظمة الثنائية التي أصبحت في النهاية نجومًا نيوترونية متصادمة.

يُعتقد أن أحداث الاندماج المتفجرة هذه ، المسماة “kilonovas” ، تولد ظروفًا عنيفة تؤدي إلى تشكيل عناصر أثقل من الحديد ، بما في ذلك الفضة والذهب والبلاتين ، والتي لا يمكن إنشاؤها في قلب النجوم. لذلك فإن دمج النجوم النيوترونية أمر حيوي لتشتت العناصر الثقيلة في جميع أنحاء الكون.

منذ أيام أرسطو العلماء والفلاسفة ناقشوا ما إذا كان الصمت “مسموعًا”. سلسلة تجارب جديدة للباحثين من جامعة جونز هوبكنز في الولايات المتحدة قد يكون حل المشكلة.

استخدم البحث بذكاء خدعة معروفة تسمى واحد هو أكثر من وهم، مما يخدع عقول المستمعين في التفكير في أن صوتين منفصلين أقصر من صوت واحد ، على الرغم من أن الوقت الإجمالي هو نفسه في الواقع.

عند استبدال الأصوات بالصمت ، وجد الفريق أن هذا الوهم لا يزال يعمل. أنت تستطيع جربه بنفسك. يُنظر إلى الصمت المستمر الواحد على أنه أطول من صمتين منفصلين ، على الرغم من كونهما في الواقع نفس المدة بشكل عام.

“الصمت ، مهما كان ، ليس صوتًا – إنه غياب الصوت ،” يقول روي زي جوه ، طالب دراسات عليا في الفلسفة وعلم النفس من جامعة جونز هوبكنز. “من المدهش أن ما يوحي به عملنا هو ذلك لا شئ هو أيضًا شيء يمكنك سماعه “.

يفترض الباحثون أنه نظرًا لأننا نتفاعل مع الصمت بنفس طريقة الصوت في هذه الحيل ، فإننا نسمع حقًا هذا الصمت – وليس مجرد استنتاج أنه موجود. يبدو كما لو سيمون وغارفانكيل كانوا على شيء.

تم تجنيد ما مجموعه 1000 مشارك عبر سبع تجارب. بالإضافة إلى وهم الواحد أكثر ، الآخر اختبارات مماثلة نُفِّذت ، وغطت فترات الصمت والصمت الجزئية التي تباينت في مدى قربها من بعضها البعض أو تباعدها.

تم استخدام ضوضاء الخلفية مثل المطاعم ومحطات القطارات المزدحمة في إطار الصمت لبعض التجارب ، بينما كانت هناك اختلافات في النغمات في تجارب أخرى.

خلال جميع التجارب ، كانت التأثيرات هي نفسها: يبدو أن الصمت تمت معالجته بنفس طريقة معالجة الصوت. تضيف الدراسة إلى معرفتنا المتزايدة حول كيفية عمل حاسة السمع لدينا.

“أنواع الأوهام والتأثيرات التي تبدو وكأنها فريدة من نوعها في المعالجة السمعية للصوت ، نحصل عليها أيضًا بالصمت ، مما يوحي بأننا نسمع بالفعل غياب الصوت أيضًا ،” يقول إيان فيليبس ، الفيلسوف وعلم النفس بجامعة جون هوبكنز.

دراسات عديدة الآن اعرض يمكن أن يكون الصمت مهمًا في إدراك الأصوات – مثل الطريقة التي نترك بها فترات توقف بين الكلمات – ولكن حتى هذه النقطة لم يكن هناك أي دليل تجريبي قوي على أن الصمت نفسه يمكن أن يكون بمثابة حافز يسمعه الدماغ.

بعد ذلك ، يريد الفريق أن ينظر في كيفية إدراكنا للصمت إذا كان منفصلاً تمامًا عن الصوت (وليس مضمنًا فيه ، كما في هذه التجارب). كما أنه يثير التساؤل عما إذا كنا قد عانينا من الصمت التام أم لا ، ويمكن أن يساعد في علاج مشاكل السمع المختلفة.

“لقد ناقش الفلاسفة منذ فترة طويلة ما إذا كان الصمت هو شيء يمكننا إدراكه حرفيًا ، لكن لم تكن هناك دراسة علمية تهدف مباشرة إلى هذا السؤال ،” يقول تشاز فايرستون ، عالم الإدراك بجامعة جون هوبكنز.

تم نشر البحث في PNAS.

تسلط الصور الضوء على كيفية تكوين الإلكترونات لأزواج فائقة التوصيل تنزلق عبر المواد دون احتكاك.

عندما ترتفع درجة حرارة الكمبيوتر المحمول أو الهاتف الذكي ، فهذا يرجع إلى فقدان الطاقة في الترجمة. الأمر نفسه ينطبق على خطوط الكهرباء التي تنقل الكهرباء بين المدن. في الواقع ، يتم فقدان حوالي 10٪ من الطاقة المولدة أثناء نقل الكهرباء. ذلك لأن الإلكترونات التي تحمل شحنة كهربائية تفعل ذلك كعوامل حرة ، حيث تصطدم وتلتصق بالإلكترونات الأخرى أثناء تحركها بشكل جماعي عبر أسلاك الطاقة وخطوط النقل. كل هذا التدافع يولد الاحتكاك ، وفي النهاية الحرارة.

ولكن عندما تتزاوج الإلكترونات ، يمكنها أن ترتفع فوق الشجار وتنزلق عبر مادة دون احتكاك. يحدث هذا السلوك “الفائق التوصيل” في مجموعة من المواد ، وإن كان في درجات حرارة شديدة البرودة. إذا كان من الممكن تصنيع هذه المواد لتوصيل فائق أقرب إلى درجة حرارة الغرفة ، فيمكنها تمهيد الطريق للأجهزة التي لا تفقد أي خسارة ، مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الخالية من الحرارة ، وخطوط الطاقة فائقة الكفاءة. لكن أولاً ، سيتعين على العلماء فهم كيفية تزاوج الإلكترونات في المقام الأول.

الآن ، يمكن أن توفر لقطات جديدة للجسيمات التي تقترن في سحابة من الذرات أدلة على كيفية إقران الإلكترونات في مادة فائقة التوصيل. تم التقاط اللقطات بواسطة[{” attribute=””>MIT physicists and are the first images that directly capture the pairing of fermions — a major class of particles that includes electrons, as well as protons, neutrons, and certain types of atoms.

In this case, the MIT team worked with fermions in the form of potassium-40 atoms, and under conditions that simulate the behavior of electrons in certain superconducting materials. They developed a technique to image a supercooled cloud of potassium-40 atoms, which allowed them to observe the particles pairing up, even when separated by a small distance. They could also pick out interesting patterns and behaviors, such as the way pairs formed checkerboards, which were disturbed by lonely singles passing by.

The observations, reported on July 6 in the journal Science, can serve as a visual blueprint for how electrons may pair up in superconducting materials. The results may also help to describe how neutrons pair up to form an intensely dense and churning superfluid within neutron stars.

“Fermion pairing is at the basis of superconductivity and many phenomena in nuclear physics,” says study author Martin Zwierlein, the Thomas A. Frank Professor of Physics at MIT. “But no one had seen this pairing in situ. So it was just breathtaking to then finally see these images onscreen, faithfully.”

The study’s co-authors include Thomas Hartke, Botond Oreg, Carter Turnbaugh, and Ningyuan Jia, all members of MIT’s Department of Physics, the MIT-Harvard Center for Ultracold Atoms, and the Research Laboratory of Electronics.

A decent view

To directly observe electrons pair up is an impossible task. They are simply too small and too fast to capture with existing imaging techniques. To understand their behavior, physicists like Zwierlein have looked to analogous systems of atoms. Both electrons and certain atoms, despite their difference in size, are similar in that they are fermions — particles that exhibit a property known as “half-integer spin.” When fermions of opposite spin interact, they can pair up, as electrons do in superconductors, and as certain atoms do in a cloud of gas.

Zwierlein’s group has been studying the behavior of potassium-40 atoms, which are known fermions, that can be prepared in one of two spin states. When a potassium atom of one spin interacts with an atom of another spin, they can form a pair, similar to superconducting electrons. But under normal, room-temperature conditions, the atoms interact in a blur that is difficult to capture.

To get a decent view of their behavior, Zwierlein and his colleagues study the particles as a very dilute gas of about 1,000 atoms, that they place under ultracold, nanokelvin conditions that slow the atoms to a crawl. The researchers also contain the gas within an optical lattice, or a grid of laser light that the atoms can hop within, and that the researchers can use as a map to pinpoint the atoms’ precise locations.

In their new study, the team made enhancements to their existing technique for imaging fermions that enabled them to momentarily freeze the atoms in place, then take snapshots separately of potassium-40 atoms with one particular spin or the other. The researchers could then overlay an image of one atom type over the other, and look to see where the two types paired up, and how.

“It was bloody difficult to get to a point where we could actually take these images,” Zwierlein says. “You can imagine at first getting big fat holes in your imaging, your atoms running away, nothing is working. We’ve had terribly complicated problems to solve in the lab through the years, and the students had great stamina, and finally, to be able to see these images was absolutely elating.”

Pair dance

What the team saw was pairing behavior among the atoms that was predicted by the Hubbard model — a widely held theory believed to hold they key to the behavior of electrons in high-temperature superconductors, materials that exhibit superconductivity at relatively high (though still very cold) temperatures. Predictions of how electrons pair up in these materials have been tested through this model, but never directly observed until now.

The team created and imaged different clouds of atoms thousands of times and translated each image into a digitized version resembling a grid. Each grid showed the location of atoms of both types (depicted as red versus blue in their paper). From these maps, they were able to see squares in the grid with either a lone red or blue atom, and squares where both a red and blue atom paired up locally (depicted as white), as well as empty squares that contained neither a red or blue atom (black).

Already individual images show many local pairs, and red and blue atoms in close proximity. By analyzing sets of hundred of images, the team could show that atoms indeed show up in pairs, at times linking up in a tight pair within one square, and at other times forming looser pairs, separated by one or several grid spacings. This physical separation, or “nonlocal pairing,” was predicted by the Hubbard model but never directly observed.

The researchers also observed that collections of pairs seemed to form a broader, checkerboard pattern, and that this pattern wobbled in and out of formation as one partner of a pair ventured outside its square and momentarily distorted the checkerboard of other pairings. This phenomenon, known as a “polaron,” was also predicted but never seen directly.

“In this dynamic soup, the particles are constantly hopping on top of each other, moving away, but never dancing too far from each other,” Zwierlein notes.

The pairing behavior between these atoms must also occur in superconducting electrons, and Zwierlein says the team’s new snapshots will help to inform scientists’ understanding of high-temperature superconductors, and perhaps provide insight into how these materials might be tuned to higher, more practical temperatures.

“This is an exciting new work,” says Immanuel Bloch, professor of experimental physics at the Ludwig-Maximilians University in Munich, who was not involved with the work. “It’s a beautiful example of how intricate correlations can be directly observed in these highly controlled quantum simulation experiments, and will stimulate thinking about more complex correlations patterns that can be directly captured in the experiment.”

Reference: “Direct observation of nonlocal fermion pairing in an attractive Fermi-Hubbard gas” by Thomas Hartke, Botond Oreg, Carter Turnbaugh, Ningyuan Jia and Martin Zwierlein, 6 July 2023, Science.
DOI: 10.1126/science.ade4245

This research was supported, in part, by the U.S. National Science Foundation, the U.S. Air Force Office of Scientific Research, and the Vannevar Bush Faculty Fellowship.

ميلووكي –

يمتلك المعهد الجيوفيزيائي بجامعة ألاسكا في فيربانكس توقع النشاط الشفقي مساء الخميس في 17 ولاية ، بما في ذلك ويسكونسن.

ستصل عاصفة شمسية إلى الغرب الأوسط العلوي مما يجعل الشفق القطبي مرئية لبعض مناطق ويسكونسن. في أقصى الشمال ، تكون فرص رؤية الشفق القطبي أفضل.

عادةً ما يتم تحقيق أفضل مشاهدة بعيدًا عن أضواء المدينة والتلوث الضوئي الآخر. ومع ذلك ، ستؤثر السحب وفرص هطول الأمطار على الرؤية في جنوب شرق ولاية ويسكونسن.

توقعات الطقس WISN 12

قال مركز التنبؤ بالطقس الفضائي التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي إن أفضل أوقات المشاهدة هي بين الساعة 10 مساءً والساعة 2 صباحًا بالتوقيت المحلي.

يتم إنتاج الأضواء الشمالية عندما تهب الرياح الشمسية جزيئات في المجال المغناطيسي للأرض ، مما يولد تيارات من الجسيمات المشحونة التي تتفاعل مع الأكسجين والنيتروجين وتنتج الضوء.

شدة الأضواء تختلف. يصنف مؤشر مغنطيسي أرضي معروف باسم Kp النشاط الشفقي على مقياس من صفر إلى تسعة ، مع كون الصفر غير نشط للغاية والتسعة تكون ساطعة ونشطة. توقع المعهد الجيوفيزيائي Kp 6 لعاصفة الخميس.

إذا ألقيت نظرة على هذا المشهد ، شارك صورك ومقاطع الفيديو الخاصة بك مع WISN 12 News هنا.

يشاهد يكتشف الزوجان زوجًا من حيوانات الراكون المتخفية أثناء ركوب قاربهم في رحلة ممتعة

اكتشف العلماء نوعًا نادرًا من العناكب في نيوزيلندا يستضيف ثلاثة أنواع مختلفة من الذكور. النتائج الأخيرة على الأنواع تجبر على إعادة التفكير في أنظمة تزاوج الحيوانات وتطور استراتيجيات التكاثر.

أولا ، نظرة سريعة إلى الوراء. لقد عرفنا منذ عام 2020 ذلك في حين أن الحاصدين الذكور (Forsteropsalis pureora) – أو أرجل الأب الطويلة ، كما قد تعرفهم بشكل أفضل – تبدو متشابهة ولديها جينات متشابهة ، يبدو أن هناك ثلاثة أنواع مختلفة.

في الجزء العلوي من التسلسل الهرمي ، يجلس ذكر ألفا الكبير ، الذي يمتلك فكًا قصيرًا وقويًا يشبه الكماشة يستخدمه لتحديد المنافسة عند القتال من أجل الأرض أو الرفقاء.

يأتي بعد ذلك ذكر بيتا ، الذي يمتلك كماشة أطول وأرق. وفي المرتبة الأخيرة يوجد ذكر جاما ، وهو أصغر بسبع مرات من الاثنين الآخرين.

لا يبدو ذكور جاما مختلفين عن الآخرين فحسب ، بل يتصرفون أيضًا بشكل مختلف.

بدلاً من القتال من أجل زملائهم الإناث مثل أقرانهم الأكبر حجمًا ، وجد الباحثون أن هؤلاء الذكور الأصغر حجمًا الذين ليس لديهم أسلحة قد تخلوا عن القتال.

يتضمن تكتيك البقاء على قيد الحياة التسلل والبحث عن الإناث غير المحمية للتكاثر.

يُعرف ترتيب النقر النادر باسم تريم الشكل ، ولم يكتشفه الباحثون إلا بين الحيوانات لأول مرة في عام 2009.

الآن ، يعتقد الباحثون في جامعة أوكلاند – الذين أجرى العديد منهم دراسة 2020 – أنهم اكتشفوا سبب تطور التشذُّب بين الحاصدين على وجه الخصوص.

حسب الدراسة الجديدةإذا فقد رجل حصاد ساقه في شبابه ، قام طواعية “بإسقاط” أحد أطرافه لتجنب حيوان مفترس جائع ، فلن يتمكن الحاصد من إعادة نمو الطرف المفقود ، وهو أكثر عرضة 45 مرة للنمو بشكل أصغر وأضعف من أقرانه.

“ربما يكون هذا بسبب عدم تمكنهم من الحصول على ما يكفي من الغذاء لتنميتهم بسبب إعاقة صيدهم ،” يفترض عالمة البيئة التطورية إيرين باول.

“أو ربما لا جدوى من الاستثمار في أسلحة القتال الكبيرة عندما يكونون في وضع غير مؤات بالفعل عندما يتعلق الأمر بالقتال. لذلك ، قد يتم استثمار موارد العناكب في أشياء أخرى ، مثل حجم الخصيتين ، أو عدد الحيوانات المنوية ، أو الاتزان الهوائي ، تأكد من أنهم يستفيدون إلى أقصى حد من فرص التزاوج التي يحصلون عليها “.

الاحتمال الأخير مثير للاهتمام بشكل خاص لأنه يشير إلى أن الحاصدين الذكور يمكنهم بشكل دائم “إلقاء أسلحتهم” واعتماد أسلوب حياة جديد لا يعتمد على المنافسة. هكذا هven عندما يكون لدى الذكور أرجل أقل للوقوف عليها ، فلا يزال بإمكانهم إيجاد طرق للتكاثر.

إذا كان الأمر كذلك ، فإن نظرية تشارلز داروين عن الانتقاء الجنسي ، والتي تركز بشكل كبير على الحلي والأسلحة الجنسية ، قد لا تكون شاملة تمامًا ؛ يمكن أن تكون هناك طرق أخرى لعزل رفيق في الطبيعة.

في الواقع، فإن نفس خنافس الروث الذكور التي استخدمها داروين ذات مرة لدعم نظريته عن الانتقاء الجنسي منذ أكثر من قرن ، تبين أنها مشذبة أيضًا. هذا يعني أنه ليس كل ذكور خنافس الروث تمتلك فكًا كبيرًا لمحاربة الذكور الآخرين أو جذب الإناث.

في حين أن التشذيب يمكن أن يكون نتيجة لعوامل وراثية مختلفة ، مما يخلق أدوارًا مختلفة للذكور في المجتمع ، في حالة خنافس الروث والحصاد ، فإن هذه الظاهرة يبدو أن له علاقة أقل بكيفية ولادة الحيوانات وأكثر لتفعله كيف يكبرون.

يبدو أن ما يحدث في شبابهم يحدد كيف يتطورون جنسيًا.

ستكون هناك حاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف ما يميز ذكور ألفا وبيتا.

“مع أسلحتهم الشاهقة السخيفة والاختلاف الشديد في حجم الذكور ، فإن الحاصدين النيوزيلنديين ساحرون ومثيرون للحيرة ،” يقول باول.

“لا يزال لدينا الكثير لنتعلمه عن علم الأحياء الرائع لديهم ، ولديهم الكثير ليعلمونا إياه عن تطور أنظمة التزاوج عبر أصناف الحيوانات.”

تم نشر الدراسة في علم البيئة السلوكية.

سيحقق صاروخ SpaceX Falcon 9 رقمًا قياسيًا جديدًا لإعادة الاستخدام في وقت مبكر من صباح الأحد (8 يوليو) ، ويمكنك مشاهدة الحدث على الهواء مباشرة.

أ فالكون 9 وتصدرت مع 22 من الأقمار الصناعية للإنترنت من الجيل التالي لشركة سبيس إكس ستارلينك ، ومن المقرر أن تنطلق من محطة كيب كانافيرال للقوة الفضائية في فلوريدا يوم الأحد الساعة 4:36 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة (0836 بتوقيت جرينتش). ستكون هذه هي المهمة السادسة عشرة غير المسبوقة للمرحلة الأولى من الصاروخ ، وفقًا لسبيس إكس.

من المتوقع أن تعطي توقعات العاصفة الشمسية ليوم الخميس فرصة لرواد السماء في بعض ولايات نيو إنجلاند لإلقاء نظرة على الشفق القطبي ، وهو عرض السماء الملونة الذي يحدث عندما تضرب الرياح الشمسية الغلاف الجوي. في ألاسكا وكندا والدول الاسكندنافية ، لكن دورة شمسية مدتها 11 عامًا ومن المتوقع أن تبلغ ذروتها في عام 2024 تجعل الأضواء مرئية في أماكن أبعد إلى الجنوب. قبل ثلاثة أشهر ، كانت شاشات الضوء مرئية في ولاية أريزونا ، مسجلة بذلك ثالث عاصفة مغنطيسية أرضية شديدة منذ بدء الدورة الشمسية الحالية في عام 2019. فيرمونت وماين. ومن المتوقع أيضًا أن تشهد الولايات الأخرى نشاطًا شفقيًا تشمل ألاسكا وأوريجون وواشنطن وأيداهو ومونتانا ووايومنغ ونورث داكوتا وساوث داكوتا ومينيسوتا وويسكونسن وميشيغان وماريلاند ، كما تم توقع نشاط الشفق في كندا ، بما في ذلك فانكوفر. من المتوقع أن تكون مرئية في سماء ميلووكي ومينيابوليس وهيلينا ومونتانا ومنخفضة في الأفق في سالم بولاية أوريغون ؛ بويز ، ايداهو ؛ شايان ، وايومنغ ؛ أنابوليس بولاية ماريلاند ؛ و Indianapolis ، وفقًا للمعهد ، قال مركز التنبؤ بطقس الفضاء التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي إن الأشخاص الذين يرغبون في تجربة الشفق القطبي يجب أن يبتعدوا عن أضواء المدينة وأن أفضل أوقات المشاهدة هي بين الساعة 10 مساءً والساعة 2 صباحًا بالتوقيت المحلي. عندما تضرب الرياح الشمسية المغناطيسية المجال المغناطيسي للأرض وتتسبب في توهج الذرات الموجودة في الغلاف الجوي العلوي. تظهر الأضواء فجأة وتختلف شدتها ، ويصنف مؤشر مغنطيسي أرضي معروف باسم Kp النشاط الشفقي على مقياس من صفر إلى تسعة ، مع كون الصفر غير نشط للغاية وتسعة ساطعة ونشطة. توقع المعهد الجيوفيزيائي Kp 6 لعاصفة الخميس.

من المتوقع أن تمنح توقعات العاصفة الشمسية ليوم الخميس راصدي السماء في 17 ولاية أمريكية فرصة لإلقاء نظرة على الشفق القطبي ، وهو عرض السماء الملونة الذي يحدث عندما تضرب الرياح الشمسية الغلاف الجوي.

في حين أن إلينوي ليست واحدة منهم – فإن الأشخاص الذين يعيشون في أجزاء من إنديانا وويسكونسن سيختبرون المشهد المذهل.

غالبًا ما تُرى الشفق القطبي الشمالي ، المعروف أيضًا باسم الشفق القطبي ، في ألاسكا وكندا والدول الاسكندنافية ، ولكن دورة شمسية مدتها 11 عامًا ومن المتوقع أن تبلغ ذروتها في عام 2024 تجعل الأضواء مرئية في أماكن أبعد إلى الجنوب. قبل ثلاثة أشهر ، كانت شاشات الضوء مرئية في ولاية أريزونا ، بمناسبة ثالث عاصفة مغنطيسية أرضية شديدة منذ بدء الدورة الشمسية الحالية في عام 2019.

توقع المعهد الجيوفيزيائي بجامعة ألاسكا في فيربانكس حدوث نشاط شفقي يوم الخميس في ألاسكا ، أوريغون ، واشنطن ، أيداهو ، مونتانا ، وايومنغ ، داكوتا الشمالية ، داكوتا الجنوبية ، مينيسوتا ، ويسكونسن ، ميشيغان ، نيويورك ، نيو هامبشاير ، فيرمونت ، إنديانا. ، مين وماريلاند.

كما تم توقع نشاط الشفق القطبي لكندا ، بما في ذلك فانكوفر.

من المتوقع أن تكون عروض الضوء مرئية في الأعلى في ميلووكي ومينيابوليس وهيلينا ومونتانا ، ومنخفضة في الأفق في سالم ، أوريغون. بويز ، ايداهو ؛ شايان ، وايومنغ ؛ أنابوليس بولاية ماريلاند ؛ وإنديانابوليس ، وفقًا للمعهد.

قال مركز التنبؤ بطقس الفضاء التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي إن الأشخاص الذين يرغبون في تجربة الشفق القطبي يجب أن يبتعدوا عن أضواء المدينة وأن أفضل أوقات المشاهدة هي بين الساعة 10 مساءً والساعة 2 صباحًا بالتوقيت المحلي.

تحدث الأضواء الشمالية عندما تضرب الرياح الشمسية المغناطيسية المجال المغناطيسي للأرض وتتسبب في توهج الذرات الموجودة في الغلاف الجوي العلوي. تظهر الأضواء فجأة وتختلف شدتها.

يصنف مؤشر مغنطيسي أرضي معروف باسم Kp النشاط الشفقي على مقياس من صفر إلى تسعة ، مع كون الصفر غير نشط للغاية والتسعة تكون ساطعة ونشطة. توقع المعهد الجيوفيزيائي Kp 6 لعاصفة الخميس.

https://www.youtube.com/watch؟v=H1ZNqJ0I2dc

ثلاثي الزهرة والمريخ وريجولاس

كوكب الزهرة هو ألمع نقطة ضوء في سماء الليل. في بداية شهر يوليو ، سيبدأ في الغرب بعد أقل من ساعتين من غروب الشمس. عندما تنظر نحو الألوان الباهتة لغروب الشمس ، فإن كوكب الزهرة سيكون أول ضوء تراه. يسطع أقرب كوكب إلى الأرض بقوة -4.7 درجة في النصف الأول من الشهر. في 9 يوليو 2023 ، إذا انتظرت حتى تصبح السماء مظلمة أكثر ، فسوف تكتشف نقطتين من الضوء قريبة جدًا من بعضهما وفوق كوكب الزهرة اللامع. الضوء الأكثر سطوعًا والأكثر بياضًا هو Regulus ، ألمع نجم في الأسد الأسد. وبجانبه يوجد المريخ المحمر. يبدو هذان العالمان أكثر قليلاً من عرض القمر بعيدًا عن بعضهما في 9 و 10 يوليو.

المنظر بالمنظار

لإلقاء نظرة أفضل على هذا الثلاثي ، حاول التركيز عليهم باستخدام منظار. من خلال المنظار ، قد تتمكن من رؤية مرحلة هلال كوكب الزهرة. بعد ذلك ، ابحث عن نقاط الضوء البيضاء والحمراء قريبة من بعضها البعض في نفس مجال الرؤية. هذه هي Regulus و Mars ، على التوالي.

يجب أن يكون المريخ ضوءًا ثابتًا ، لكن ريجولوس قد يتلألأ. ذلك لأن المريخ أقرب إلى الأرض. نجم – مثل Regulus – بعيد جدًا ، ليس أكثر من وخزه من الضوء في سمائنا. لذا فإن الغلاف الجوي المتموج للأرض الذي نحدق من خلاله يمكن أن يجعل نقطة Regulus تقفز ، بينما يظل المريخ الذي يشبه القرص ثابتًا.

تم تعيين مخططاتنا في الغالب للنصف الشمالي من الأرض. لمشاهدة عرض دقيق من موقعك ، حاول ستيلاريوم على الانترنت.

إذا حصلت على صورة رائعة لهذا الحدث ، أرسلها إلينا! أرسل صورتك إلى صور مجتمع EarthSky.

الخلاصة: يمكنك رؤية كوكب الزهرة والمريخ وريجولوس بالقرب من بعضهما في 9 و 10 يوليو. استخدم المنظار للحصول على رؤية أفضل للأجسام الباهتة ، التي تفصل بينها مسافة تزيد قليلاً عن عرض القمر.

لمزيد من مقاطع الفيديو لأحداث السماء الليلية الرائعة ، تفضل بزيارة صفحة EarthSky على YouTube.

لمزيد من أحداث السماء الليلية ، قم بزيارة الكواكب المرئية لـ EarthSky ودليل السماء الليلية.

اقرأ المزيد: كوكب الزهرة ألمع الآن في سماء المساء لعام 2023