تقدم استثنائي في الفيزياء والفلك والهندسة

أبرز الاكتشافات العلمية في 2025

تصغير
تكبير

شهد العام 2025 تقدماً استثنائياً في مجالات الفيزياء والفلك والهندسة، إذ أثبت أنه عام حافل بالتطورات في مجالات البحث التي تعد غير عادية أحياناً لدرجة يصعب تصنيفها.

ومن تقنيات الخيال العلمي مثل محركات الانحناء الفضائي والطفو المغناطيسي إلى البحث عن أدلة على وجود حياة ذكية في مكان آخر من الكون، إليك نظرة على بعض القصص من العام 2025 التي تدفع حدود المفاهيم العلمية الحالية.

في أواخر العام 2025، قدم المهندس الأميركي سوني وايت وزملاؤه في معهد «كاسيمير» إعادة تصور جريئة لدفع محرك الانحناء الفضائي الأسرع من الضوء في ورقة فيزياء رائدة خضعت لمراجعة الأقران.

ويستبدل وايت وفريقه المفهوم الكلاسيكي لـ«حلقة الانحناء» الناعمة الذي يستخدمه منظرو الدفع الفضائي بمجموعة من الهياكل الأسطوانية المنفصلة التي يطلقون عليها اسم «قوارب الانحناء».

وبالاستناد إلى أساس «ألكوبيير» الخاص بـ«فقاعة الانحناء» في الزمكان، يقدم «وايت» إطاراً جديداً يحدد الطاقة الغريبة في هياكل منفصلة قابلة للضبط تشبه المحرك، بينما يظل الجزء الداخلي من الفقاعة مستقراً وصالحاً للسكن بالنسبة لطيار محتمل.

وفي الوقت نفسه، أثبت باحثون متعددو الجنسيات أيضاً تقنيات طفو جديدة في العام 2025، بما في ذلك الطفو الصوتي القادر على تعليق أشياء متعددة في وقت واحد.

وباستخدام موجات صوتية منضبطة بعناية، تمهد الأبحاث التي قادها سكوت وايتوكيتيس مع معهد النمسا للعلوم والتكنولوجيا الطريق نحو معالجة المواد بدون تلامس.

وقامت فرق أخرى بتحسين تقنيات مماثلة تشمل أنظمة الطفو الكهرومغناطيسي وأنظمة الطفو بدون احتكاك، بما في ذلك قرص يطفو لا يتطلب طاقة خارجية وأجهزة فائقة السرعة تعمل بمقاومة شبه معدومة.

وفي واحدة من أكثر الدراسات إثارة من العام 2025، استفاد باحثون صينيون من مواد اصطناعية غير محلية لإنشاء ما يطلقون عليه «مساحات ضوئية متوازية» تحاكي خصائص ظواهر فيزيائية غريبة مثل الثقوب الدودية والواقع المتعدد باستخدام الأنظمة الضوئية.

وفي أبحاثهم، طور الفريق مواد اصطناعية تخلق «تشابهات ضوئية»، إذ تجمع بين وسيطين ضوئيين مختلفين في مادة اصطناعية واحدة، يمكن الوصول إلى كل منهما عبر مناطق حدود مختلفة في مادته. والنتيجة، وفقاً ليون لاي، أستاذ من كلية الفيزياء في جامعة نانجينغ وأحد المؤلفين المشاركين، تشبه «استضافة واقعين ضوئيين في مادة واحدة».

وأيضاً في مجال الفيزياء الضوئية، أثبت باحثون القدرة على تغيير طبيعة المادة بشكل أساسي باستخدام الضوء وحده. وفي تجربة تبدو كالخيال العلمي، اكتشف الفريق طريقة لاستخدام الضوء -وليس الحرارة أو المواد الغريبة- لتغيير الخصائص المغناطيسية للمادة، محولاً مادة إلى أخرى بشكل فعال في جزء من تريليون من الثانية.

ولا تتحدى الاكتشافات التي توصل إليها علماء الفيزياء في جامعة كونستانس الافتراضات التقليدية في فيزياء المادة المكثفة فحسب، بل تشير أيضاً إلى تقنيات مستقبلية يعيد فيها الضوء تكوين المواد ديناميكياً حسب الطلب.

وبعيداً عن المختبرات الأرضية، شهد العام 2025 أيضاً تطوراً محورياً للبحث عن ذكاء خارج كوكب الأرض. وبدلاً من التركيز فقط على الكواكب الخارجية الصالحة للحياة، وسّع الباحثون إستراتيجيات بحثهم لتشمل «التوقيعات التقنية» - علامات قابلة للاكتشاف لتكنولوجيا متقدمة قد توجد بشكل مستقل عن البيئات الصديقة للحياة. وبالإضافة إلى ذلك، استكشفت دراسات هذا العام أيضاً أين في كوننا قد تكتشف الحضارات الخارجية الانبعاثات الراديوية للأرض نفسها، الأمر الذي يعيد تأطير البشرية كمراقب ومصدر محتمل للإشارات في آن واحد.

ولعب الذكاء الاصطناعي دوراً متزايداً في هذا الجهد، إذ دمج معهد البحث عن ذكاء خارج كوكب الأرض أنظمة الذكاء الاصطناعي في جهوده لمسح تدفقات هائلة من البيانات في الوقت الفعلي، الأمر الذي يحسن بشكل كبير القدرة على تحديد الإشارات غير العادية أو العابرة التي قد يتم تفويتها بخلاف ذلك.

وتتبع باحثو المعهد أيضاً الاختلافات الدقيقة في إشارات النجوم النابضة هذا العام، التي تشمل أكثر الساعات الكونية دقة في الطبيعة، ليس فقط لاختبار الفيزياء الأساسية، ولكن أيضاً لتحسين طرق اكتشاف التداخل الاصطناعي المدمج داخل الضوضاء الكونية.

وإذا كان العام 2025 أي مؤشر، فإن مستقبل الاكتشافات العلمية في مساره نحو المزيد من الكشوفات المثيرة في السنوات المقبلة.

وكما هو الحال دائماً، سيكون موقع «ذا ديبريف» هنا في مكان عمله، يقدم تقارير عن أحدث التطورات بينما نتجه نحو العام 2026 ونراقب عن كثب التطورات العلمية الواعدة التي سيجلبها بلا شك.

الأكثر قراءة
يومي
اسبوعي