اضغط ⬆️ ثم "إضافة للشاشة الرئيسية"

إحياء معادلة عمرها 100 عام يحل لغز الهواء الذي نتنفسه

إحياء معادلة عمرها 100 عام يحل لغز الهواء الذي نتنفسه
أخبار البلد -  

توصل باحثون إلى طريقة جديدة تتيح التنبؤ بحركة الجسيمات النانوية غير منتظمة الشكل خلال الهواء، وهي فئة رئيسية من ملوثات الهواء التي ظلت تحديا كبيرا أمام النمذجة الدقيقة لعقود.

وتُعد هذه الطريقة الأولى من نوعها، إذ تجمع بين البساطة والقدرة التنبؤية العالية، ما يسمح للعلماء بحساب سلوك الجسيمات المحمولة جوا دون الحاجة إلى افتراضات رياضية معقدة أو نماذج تجريبية مسبقة.

ويستنشق الإنسان يوميا ملايين الجسيمات المجهرية مثل السخام والغبار وحبوب اللقاح واللدائن الدقيقة والفيروسات، إضافة إلى الجسيمات النانوية المصنعة. ويمكن لبعض هذه الجسيمات الدقيقة جدا أن تخترق عمق الرئتين وتصل إلى مجرى الدم، حيث يرتبط التعرض المزمن لها بزيادة خطر الإصابة بأمراض خطيرة مثل أمراض القلب والسكتات الدماغية والسرطان.

ورغم أن معظم الجسيمات العالقة في الهواء لا تتمتع بأشكال كروية منتظمة، فإن النماذج الرياضية التقليدية كانت تفترض كرويتها لتسهيل الحسابات، ما حدّ من دقة التنبؤ بحركتها وسلوكها الحقيقي في الهواء، وخاصة الجسيمات غير المنتظمة التي قد تشكل خطرا صحيا أكبر.

وجاءت أهمية النموذج الجديد الذي طوره فريق من جامعة ووريك البريطانية في سد فجوة علمية طويلة الأمد في مجال الهباء الجوي، حيث تمكن لأول مرة من توصيف حركة الجسيمات غير الكروية بدقة أعلى، وهي الفئة التي تمثل الغالبية العظمى من ملوثات الهواء.

وأوضح قائد الفريق البحثي، البروفيسور دونكان لوكيربي، أن الهدف كان تطوير نموذج قادر على التنبؤ بحركة الجسيمات بمختلف أشكالها، لما لذلك من دور أساسي في تحسين نماذج تلوث الهواء، وفهم انتشار الأمراض المحمولة جوا، ودراسة التفاعلات الكيميائية في الغلاف الجوي.

واعتمد الباحثون في اكتشافهم على إعادة صياغة وتعميم ما يعرف بـ"عامل تصحيح كونينغهام"، وهو مفهوم رياضي يعود إلى أوائل القرن العشرين، حيث جرى توسيعه ليصبح قابلا للتطبيق على الجسيمات بمختلف أشكالها، وليس الكروية فقط.

ويشير لوكيربي إلى أن هذا التعميم أعاد إحياء الفكرة الأصلية للنموذج الرياضي، وسمح بإجراء تنبؤات دقيقة دون الحاجة إلى محاكاة معقدة أو معايرة تجريبية.

وتستند الطريقة الجديدة إلى استخدام ما يسمى بـ"موتر التصحيح"، وهو أداة رياضية تحاكي قوى السحب والمقاومة التي تؤثر على الجسيمات أثناء حركتها في الهواء بغض النظر عن شكلها، مع ميزة أساسية تتمثل في عدم الحاجة إلى بيانات تجريبية مسبقة.

ومن المتوقع أن يسهم هذا التطور في تحسين أنظمة رصد جودة الهواء، وتعزيز فهم انتقال الأمراض عبر الهواء، وتطوير أدوية استنشاقية أكثر كفاءة، إضافة إلى تطبيقات واسعة في مجالات الصحة البيئية والمناخ والتقنيات النانوية.

شريط الأخبار ترامب: قريبا سأعلن مضيق هرمز أرضا تابعة للولايات المتحدة رحيل الدكتورة "وفاء شهوان" بجامعة البلقاء التطبيقية بعد انتهاء حفل التخرج الحوثيون يعلنون استهداف منشأة لأرامكو في نجران بالسعودية بطائرة مسيرة الأميرة إيمان ترزق بتوأمتين الدكتور الطراونة يوجّه رسالة توعوية للناجحين في التوجيهي ممن يخططون لدراسة الطب التربية النيابية: تفاوت أسعار الساعات الجامعية يحتاج إلى مراجعة ديوان المحاسبة يفتح ملف تجاوزات في تكليف أمين عام المجلس الصحي تأجيل رسوم المواقف في مجمع الملك حسين للأعمال.. انتصار للموظفين أم إبرة تخدير؟ صدو قوائم تنقلات داخلية لمعلمين ومعلمات .. أسماء مادة شائعة في السجائر الإلكترونية يمكن أن تعطل نمو الأجنة ارتفاع ضحايا انفجار أسطوانة "هيليوم" داخل مول في القاهرة أم أردنية تبكي أمام الكاميرات بعدما أدخلها ابنها برنامج زواج دون علمها بتفاصيله السلطات الأميركية تعتقل أردنياً بعد ضبط 8 زجاجات مولوتوف عمليات احتيال مرتبطة باعلانات والبحث الجنائي يحذر الأردنيين: لا تدفعوا عربوناً قبل التحقق حرب إيران تستنزف الجنود الأميركيين.. "أبراهام لينكولن" تتحول إلى عنوان لكلفة حرب بلا نصر حاسم إصابتان بإطلاق نار في وادي موسى.. ونقل أحدهما إلى العقبة وفيات الجمعة 14-8-2026 الملكاوي يؤدي القسم القانوني رئيسا للجنة أمانة عمّان حادث صدم وسقوط جزء من جسر مشاة على طريق جابر الدولي أجواء صيفية اعتيادية في الأردن اليوم.. وحرارة مرتفعة في الأغوار والعقبة