أسئلة ثقافية علمية متنوعّة
يتساءل الكثير من الناس عن كيفية حدوث بعض الظواهر الطبيعية المحيطة بنا والتي نراها بشكل متكرر في حياتنا اليومية، وما هي التفسيرات العلمية وراءها. لذلك، تم اختيار مجموعة من الأسئلة للإجابة عليها كما يلي:
لماذا تُعتبر الشمس النجم الوحيد المرئي خلال النهار؟
بالرغم من أن جميع النجوم تتألق خلال النهار، إلا أننا لا نستطيع رؤية أي نجم سوى الشمس. يُعزى ذلك إلى قرب الشمس من كوكب الأرض ودرجة سطوعها العالية، حيث يتسبب الضوء الناتج عنها في تشتيت الضوء إلى اللون الأزرق المعروف بلون السماء. كما أن هذا الضوء يُعيق رؤية النجوم الأقل سطوعًا.
لماذا يكون الفضاء باردًا للغاية بالرغم من حرارة الشمس؟
تكون المناطق التي لا تتعرض لأشعة الشمس أكثر برودة، والمناطق التي لا تتلقى الضوء لفترات طويلة تكون أبرد بكثير من تلك التي تتعرض له. والسبب في برودة الفضاء يعود إلى عدم وجود جزيئات فيه لتوزيع الحرارة، حيث ينتقل الشعاع بشكل مباشر إلى النقاط التي يلامسها، مما يجعل المناطق الساخنة والباردة تبقى على حالها. بينما على كوكب الأرض، نشعر بدفء أشعة الشمس التي تبعد عنا ملايين الكيلومترات بسبب الجزيئات الموجودة في الغلاف الجوي التي تسهم في تسخين الهواء المحيط.
ما سبب طفو الجليد على سطح الماء؟
عادةً ما تكون كثافة المواد الصلبة أكبر من كثافة السوائل بسبب انكماش حجمها، ولكن الأمر يختلف مع الماء. عندما يتجمد الماء، تشكل الجزيئات روابط هيدروجينية، مما يؤدي إلى توزعها بشكل أكبر، وبالتالي يقل انضغطها وتظهر بكثافة أقل، مما يسمح للجليد بالطفو.
ما هو السبب وراء ظهور الأطوار المختلفة للقمر؟
تحدث أطوار القمر نتيجة اختلاف موضعه بالنسبة للشمس وكيفية رؤيته من كوكب الأرض. دائمًا ما يكون نصف القمر مضاءً بضوء الشمس، بينما يبقى النصف الآخر في الظلام. تتشكل الأطوار تبعًا لموقع القمر بالنسبة للأرض والجزء المرئي منه.
كيف تستطيع الحرباء تغيير لون جلدها؟
تتميز الحرباء عن باقي الحيوانات بقدرتها على تغيير لونها، وذلك بفضل قدرتها على تعديل ترتيب خلايا خاصة تُعرف بالخلايا القزحية الموجودة ضمن جلدها. هذه الخلايا تعكس الضوء الساقط بطريقة تختلف بناءً على مجموعة من العوامل، مثل الدفاع عن النفس أو ضبط درجة حرارتها.
كيف تتمكن البومة من تحريك رأسها بزاوية 270 درجة؟
تعود قدرة البومة على تحريك رأسها بحرية إلى اختلاف تركيبها البيولوجي عن الكائنات الأخرى. فالأوعية الدموية والعظام في رقبتها مصممة بطريقة تجعلها قادرة على تزويد الدماغ والعينين بالدم دون انقطاع عند تحريك الرأس. على سبيل المثال، أحد الشرايين الرئيسية يتجاوز قطر ثقبه 10 مرات من الشريان، ما يمنحها المزيد من المرونة عند التواء الرأس.
لماذا يبدو لون المحيط أزرقًا بالرغم من أن الماء عديم اللون؟
يعود سبب رؤية المحيط باللون الأزرق إلى امتصاصه للأطوال الموجية الكبيرة، مثل الأحمر والأصفر والبرتقالي، بكفاءة أكبر مقارنة بالأطوال الموجية القصيرة الزرقاء. عندما يصل الضوء الأبيض القادم من الشمس إلى المحيط، يُعكس الضوء الأزرق القصير، بينما تُمتص الأطوال الموجية الأخرى، مما يؤدي إلى ظهور المحيط باللون الأزرق.
لماذا لا يختلط الزيت بالماء عند وضعهما في نفس الحاوية؟
عند مزج الماء والزيت، نلاحظ تكوّن طبقتين دون أي مزج بينهما. السبب يعود إلى كون جزيئات الزيت غير قطبية، على خلاف جزيئات الماء التي تمتاز بالقطبية، مما يؤدي إلى تنافرهما بدلاً من التجاذب. كما أن ظهور الزيت في الطبقة العليا يُعزى إلى اختلاف الكثافة بينهما، حيث يتمتع الزيت بكثافة أقل من الماء.