Close Menu
صوت الإماراتصوت الإمارات
  • الرئيسية
  • الأخبار
  • دوليات
  • اقتصاد
  • تكنولوجيا
  • رياضة
  • صحة
  • ثقافة وفن
  • لايف ستايل

خدمة الإشعارات البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

رائج الآن

من القاعدة إلى محاولة اغتيال السيسي.. كيف وظف الإخوان العنف؟

السبت 06 ديسمبر 2:25 م

عبد العاطي: معبر رفح لن يكون بوابة لتهجير الفلسطينيين

السبت 06 ديسمبر 1:24 م

11 قتيلا في إطلاق نار بفندق في جنوب أفريقيا

السبت 06 ديسمبر 10:15 ص
فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
  • من نحن
  • سياسة الخصوصية
  • اعلن معنا
  • اتصل بنا
فيسبوك X (Twitter) الانستغرام
صوت الإماراتصوت الإمارات
  • الرئيسية
  • الأخبار
  • دوليات
  • اقتصاد
  • تكنولوجيا
  • رياضة
  • صحة
  • ثقافة وفن
  • لايف ستايل
الإشتراك
صوت الإماراتصوت الإمارات
الرئيسية»تكنولوجيا»علم الفيزياء يوضح كيفية هبوط القطط دائما على أقدامها
تكنولوجيا

علم الفيزياء يوضح كيفية هبوط القطط دائما على أقدامها

فريق التحريربواسطة فريق التحريرالثلاثاء 12 أغسطس 2:39 ملا توجد تعليقات4 دقائق
فيسبوك تويتر واتساب البريد الإلكتروني بينتيريست تيلقرام لينكدإن Tumblr

من أكثر المشاهد إذهالا في عالم الحيوان ومن أكثرها إثارة لفضول العلماء رؤية قطة تسقط من ارتفاع ثم تقوم بالتواء سريع في الهواء وتهبط على أقدامها وكأنها تتحدى قوانين الفيزياء.

هذه القدرة العجيبة ليست خرافة، وليست مجرد حظ، بل هي نتاج عملية عصبية وميكانيكية دقيقة تُعرف باسم “منعكس تعديل وضعية الجسم”، وهو قدرة فطرية تمتلكها القطط لتعديل وضعية أجسامها أثناء السقوط، بحيث تهبط على أقدامها بأمان.

ويظهر هذا المنعكس لدى الهررة الصغيرة في عمر 3 إلى 4 أسابيع، ويكتمل تماما في عمر 6 إلى 7 أسابيع، واللافت أن هذه القدرة لا تعتمد على الرؤية، إذ أظهرت الدراسات أن القطط العمياء تطور المنعكس ذاته، مما يشير إلى أنه مبرمج عصبيا في الجسم.

وفي جوهره، يعتمد هذا المنعكس على تناغم مذهل بين حاسة التوازن (الجهاز الدهليزي) ومرونة العمود الفقري والسيطرة العضلية الدقيقة، مما يسمح للقط بأن يدور في الهواء دون أن يخالف قانون حفظ الزخم الزاوي.

مرونة فائقة

ولكن كيف يحدث هذا الأمر؟ أولا: عندما تبدأ القطة في السقوط يلتقط جهاز التوازن في أذنها الداخلية اتجاه الجاذبية، وهنا يعرف الجهاز العصبي تلقائيا نقطة مرجعية يتوجه إليها.

والجهاز الدهليزي عبارة عن قنوات مليئة بالسوائل وشعيرات حسية تستشعر الحركة والاتجاه، وترسل هذه الإشارات إلى الدماغ الذي يصدر أوامر للعضلات لتعديل الوضعية فورا حتى بدون الرؤية، وفي الواقع فإن هذه تعد حاسة معادلة للرؤية بشكل أو بآخر.

ثانيا: بعد ذلك تلتف القطة برأسها نحو الأرض، ثم تنثني عند الخصر ويدور النصف الأمامي من جسدها بشكل مستقل، أما النصف الخلفي فيدور في الاتجاه المعاكس، للحفاظ على الزخم العام ثابتا.

وفي هذه الحالة فإن القطة تثني أرجلها الأمامية لتجعل النصف الأمامي أخف وأسهل في الدوران، وتقوم في نفس الوقت بمد أرجلها الخلفية لزيادة وزن الجزء الخلفي (عزم القصور الذاتي).

وبهذه الطريقة يستطيع النصف الأمامي أن يدور مثلا 90 درجة، في حين لا يحتاج النصف الخلفي سوى إلى دوران بسيط في الاتجاه المعاكس (مثلا 10 درجات)، مما يحافظ على التوازن الكلي للحركة.

وتتمتع القطط بعمود فقري شديد المرونة يتكون من نحو 53 فقرة (مقارنة بـ33 عند البشر)، وهذا يسمح لها بالانثناء عند الخصر والتواء الجزأين الأمامي والخلفي بشكل منفصل، كما يساعدها الجلد الرخو والوزن الخفيف على الحركة السلسة، ويمنحها القدرة على امتصاص الصدمة عند الهبوط.

ثالثا: بعد ذلك تمد القطة أطرافها الأربعة قبل الهبوط لزيادة مقاومة الهواء وتقليل الصدمة عند النزول.

وتصل القطة أثناء السقوط إلى سرعة نهائية تبلغ نحو 96 كيلومترا في الساعة، وهي سرعة أقل من البشر بسبب وزنها الخفيف وبنيتها الديناميكية الهوائية.

وفي عام 1969 حلل عالمان من جامعة ستانفورد هذه الظاهرة باستخدام نماذج رياضية وتصوير عالي السرعة، وخلصت دراستهما -التي جاءت تحت عنوان “تفسير ديناميكي لظاهرة سقوط القطة”- إلى أن القطط تدور بشكل لا ينتهك قوانين الفيزياء بفضل تقسيم أجسامها وتحكمها الدقيق بها.

في 300 ملي ثانية

كان العالم الفرنسي إتيان-جول ماري من أوائل من وثقوا هذه الظاهرة باستخدام التصوير الفوتوغرافي المتتابع في أواخر القرن الـ19، حيث التقط صورا لقطة تسقط من ارتفاع، وبيّنت الصور كيف تدور القطة وتستقيم وتهبط بأقدامها، مما أثار اهتمام الأوساط العلمية.

ولاحقا، أجرت وكالة ناسا وعدد من الجامعات البيطرية دراسات أكثر تقدما باستخدام كاميرات فائقة السرعة، ووجدوا أن كل عملية الالتفاف تحدث خلال 300 ملي ثانية فقط، وهو ما يساوي أقل من ثلث ثانية.

وفي دراسة مشهورة نُشرت عام 1987 في دورية “جورنال أوف أميركان فيريناري ميدسن أسوسيشن” تم تحليل 132 حالة سقوط لقطط من مبانٍ عالية في نيويورك، والمفاجأة كانت أن القطط التي سقطت من ارتفاعات أعلى من 7 طوابق عانت إصابات أقل من تلك التي سقطت من ارتفاعات متوسطة.

والسبب في ذلك أنه بعد وصول القطة إلى السرعة النهائية يبدو أنها ترخي عضلاتها وتفرد جسمها لتوزيع الصدمة على مساحة أكبر كما لو كانت تنزلق في الهواء، وسُميت هذه الظاهرة أحيانا “متلازمة القطة الطائرة”.

وفي الواقع، بينما تملك بعض الحيوانات مثل السناجب أو بعض الزواحف قدرة محدودة على التوازن في الهواء فإن القطط لا مثيل لها من حيث الدقة والفعالية، فالكلاب مثلا لا تملك هذا المنعكس، وتتعرض لإصابات خطيرة عند السقوط.

Two British Shorthair cats on show at a cat exhibition in Bishkek, Kyrgyzstan, 30 October 2016. Cats owners from Kyrgyzstan and Kazakhstan gathered in Bishkek to show off their pets at the event.

تطبيقات المحاكاة الحيوية

لم تتوقف أهمية منعكس تعديل وضع الجسم لدى القطط عند حدود علم الأحياء أو الطب البيطري، بل امتدت لتلهم مجالات متنوعة مثل الهندسة والفضاء والروبوتات، فعلى سبيل المثال استفاد مهندسو الروبوتات من فهم آلية التواء القطة في الهواء لتطوير روبوتات قادرة على استعادة توازنها أثناء السقوط أو فقدان الاستقرار.

ومن خلال محاكاة حركة العمود الفقري للقط صمّم الباحثون أنظمة تسمح للروبوت بتقسيم جسمه إلى أقسام أمامية وخلفية تدور بشكل منفصل للمساعدة على تصحيح الوضعية في الجو، تماما كما تفعل القطة.

وفي مجال رحلات الفضاء، درس العلماء كيف تتفاعل القطة مع تغير الاتجاه أثناء السقوط، رغم أن هذا المنعكس لا يعمل في بيئة انعدام الجاذبية.

هذه الأبحاث ألهمت تطوير برامج تدريب رواد الفضاء على الإدراك الجسدي والتوازن في الفضاء، حيث لا توجد “أعلى” أو “أسفل” كما نعرفهما على الأرض، وقد استعانوا بنماذج حركية مستوحاة من القطط لتعليم الرواد كيفية استخدام أجسامهم لتوجيه أنفسهم في الفضاء الضيق داخل المحطات الفضائية.

كما ساهمت دراسة ردود فعل القطط في تغذية خوارزميات الذكاء الاصطناعي التي تتحكم في المسيّرات، إذ تساعد النماذج المستوحاة من القطة في التعامل مع الحركات غير المتوقعة، مثل السقوط المفاجئ أو فقدان التوازن عبر اتخاذ قرارات لحظية تعيد التوازن بدقة عالية.

شاركها. فيسبوك تويتر بينتيريست لينكدإن Tumblr البريد الإلكتروني

المقالات ذات الصلة

رغم المخاوف.. الذكاء الاصطناعي يدخل أعمق ملفات الأميركيين

تكنولوجيا الجمعة 05 ديسمبر 4:42 ص

مبادرة مشتركة للذكاء الاصطناعي بين الإمارات وإفريقيا

تكنولوجيا الخميس 04 ديسمبر 1:25 م

حتى في بيئة معقمة.. اكتشاف بكتيريا قادرة على التظاهر بالموت

تكنولوجيا الخميس 04 ديسمبر 12:23 م

كيف يعزز الزعفران مزاجك ويحمي قلبك ويساعدك على خفض وزنك

تكنولوجيا الأربعاء 03 ديسمبر 9:08 م

تقرير يكشف علاقة لون الموز بفوائده الصحية

تكنولوجيا الأربعاء 03 ديسمبر 8:07 م

خبراء: هذه الفواكه والخضراوات الأكثر تلوثا بالمبيدات

تكنولوجيا الأربعاء 03 ديسمبر 6:05 م

وجبة خفيفة يوميا.. تؤدي إلى قوة الذاكرة لاحقا

تكنولوجيا الأربعاء 03 ديسمبر 11:04 ص

ما هو أفضل وقت لتناول فيتامين “ب 12″؟

تكنولوجيا الأربعاء 03 ديسمبر 8:01 ص

فيفو X300 جيل جديد يغيّر قواعد اللعبة في عالم الهواتف الذكية

تكنولوجيا الثلاثاء 02 ديسمبر 5:07 م
اترك تعليقاً
اترك تعليقاً إلغاء الرد

خدمة الإشعارات البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

اخر الاخبار

من القاعدة إلى محاولة اغتيال السيسي.. كيف وظف الإخوان العنف؟

السبت 06 ديسمبر 2:25 م

عبد العاطي: معبر رفح لن يكون بوابة لتهجير الفلسطينيين

السبت 06 ديسمبر 1:24 م

11 قتيلا في إطلاق نار بفندق في جنوب أفريقيا

السبت 06 ديسمبر 10:15 ص

نقابات هوليوود تحذر من صفقة استحواذ نتفليكس على وارنر براذرز

السبت 06 ديسمبر 7:09 ص

وكالة الطاقة الذرية: الدرع الواقي لمحطة تشرنوبل النووية تضرر

السبت 06 ديسمبر 6:10 ص

صحيفة العرب تربيون هي صحيفة يومية عربية تهتم بآخر اخبار المملكة العربية السعودية والخليج العربي والشرق الأوسط والعالم. تابع معنا اخر اخبار الاقتصاد والرياضة والسياسة واهم القضايا التي تهم المواطن العربي.

فيسبوك X (Twitter) الانستغرام يوتيوب
اهم الأقسام
  • اقتصاد
  • تكنولوجيا
  • ثقافة وفن
  • دوليات
  • رياضة
  • صحة وجمال
  • لايف ستايل
روابط هامة
  • اخر الاخبار
  • فيديو
  • عاجل الآن
  • الشروط والأحكام
  • عن الشركة
  • تواصل معنا
  • النشرة البريدية

خدمة الإشعارات البريدية

اشترك معنا في خدمة النشرة البريدية ليصلك اخر الاخبار المحلية والعالمية مباشرة الى بريدك الإلكتروني.

2025 © صوت الإمارات. جميع حقوق النشر محفوظة.
  • من نحن
  • سياسة الخصوصية
  • اعلن معنا
  • اتصل بنا

اكتب كلمة البحث ثم اضغط على زر Enter