دراسة: الزجاج المهشم يساعد العلماء فى التوصل لتنبؤات أكثر دقة للمناخ

باستخدام المعادلات الرياضية

أظهرت دراسة نشرت الثلاثاء أن بحث الطريقة التي يتهشم بها الزجاج أو أي مادة هشة أخرى يمكن أن يساعد العلماء على جعل تنبؤاتهم للطقس أو المناخ أكثر دقة.
وجدت الدراسة أن الجزيئات الصغيرة للغبار الذي يتسرب للهواء عندما يتفتت التراب تتبع أنماطا مماثلة للطريقة التي يتفتت بها الزجاج.
ويقوم الغبار بدور حيوي في المناخ لانه يمكن أن يؤثر على كمية الطاقة الشمسية التي يمتصها الغلاف الجوي. كما أن الغبار يمكن أن يساعد في تشكيل السحب وتوزيع العناصر الغذائية مثل الحديد الذي له أهمية بالغة للنباتات.
وتعكس بعض الجزيئات الطاقة الشمسية وتقوم بدور العنصر المبرد في حين أن بعضها يحتفظ بحرارة زائدة.
على سبيل المثال فان جزيئات الطين متناهية الصغر تبقى في الغلاف الجوي لمدة نحو أسبوع وتساعد على تبريد الغلاف الجوي من خلال عكس الحرارة من الشمس الى الفضاء. بينما تسقط جزيئات أكبر من الغبار الى الارض بشكل أسرع وفي العادة يكون لها أثر يؤدي الى رفع الحرارة.
وتكمن الاهمية هنا فى اكتشاف الكمية الموجودة من كل نوع في الغلاف الجوي وكلما كان التقدير أفضل كلما كانت التنبؤات الجوية أدق.
وذكر في الدراسة أنه يمكن استخدام المعادلات الرياضية لاظهار كيف أن الاجسام الهشة تتشقق وتنكسر بطريقة يمكن توقعها. وباستخدام تلك المعادلات قدر كوك حجم جزيئات الغبار التي تنطلق في الهواء مع تطابق المعادلات بقياسات أحجام الجزيئات بشكل شبه كامل.
وقال جاسبر كوك من المركز الوطني الامريكي لابحاث الغلاف الجوي في بولدر بولاية كولورادوي فى بيان "في الحقيقة فكرة تهشم كل تلك الاشياء بطريقة واحدة أمر جميل... انها وسيلة الطبيعة لتحقيق النظام وسط الفوضى
واضاف ان عمله يشير الى أنه ربما تكون كمية جزيئات الغبار الموجودة في الغلاف الجوي أكبر بعدة أمثال من التقديرات السابقة.
ويرجع هذا الى أن التراب المتفتت ينتج فيما يبدو عددا أكبر من جزيئات الغبار وهو اكتشاف يشكك في افتراضات تستخدم في برامج كمبيوتر للتنبؤ بالطقس والمناخ في المستقبل.
وهذا ينطبق بالتحديد على مناطق صحراوية مثل شمال افريقيا وأجزاء من استراليا وجنوب غرب الولايات المتحدة حيث يمكن أن تثير الرياح كميات كبيرة من الغبار المحمل بالعناصر الغذائية في الهواء والى البحر.
وقال كوك في بيان مع صدور دراسته في أحدث عدد من دورية (بروسيدينجز أوف ذا ناشيونال أكاديمي أوف ساينس) "مع صغر تجمعات جزئيات الغبار في التربة فانها تتصرف بنفس الطريقة لدى التصادم مثل سقوط الزجاج على أرضية مطبخ."