عجائب العلق الطيار

الشرب حيوي أيضًا للعلق، وجبته السائلة تتحجر بسرعة، ولكي تبقى وجبته سائلة، يصنع العلق مادة شديدة القوى لتجنب تخثر الدم، إنها حيلة ذكية جدًا.

قراض الكلب، بسنارة في رجليه الأماميتين يلتقط أي مخلوق مار أمامه، ثم ينخر بخراطيمه في جلد المخلوق حتى يصل إلى الشرايين، قراض الكلب لا يمتص الدم فقط إنما يحقن مزيجًا من لعابه في الجرح، هي مادة ضد الالتهاب، وضد التخثر، وحتى ضد الأوجاع، وهكذا باستطاعته الاختباء دون أن يشعر به أحد.

أما الأفاعي فهي معروفة بسمها تصنعه في غدد خاصة، إنه مزيج من البروتينات المعقدة التي تستطيع بظرف ثوانٍٍ إيقاف القلب والتنفس.

أيضًا البعوض يصنع مواد قوية، بعض من تلك الحيوانات المعذبة لديها في لعابها مادة تقوي مجرى الدم في مكان اللسعة.

سبحان الله الذي وهب الحشرات قدرة للعمل كمصانع كيميائية، وجعلها تبتكر لذلك طرقًا متعددة.

النمل قصاص الورق خلال العمل، أوراق شجر كاملة تقطع قطعًا قطعًا، ولكن لماذا يوظف النمل كل هذا الجهد، في مبنى الأنفاق الذي بناه النمل، تقطع الأوراق مرة أخرى، وتجمع في أشكال فنية، على هذا السماد النباتي يزرع النمل نوعًا من الفطر الذي يستعمله للغذاء، ويصنع النمل في غدده مواد تحمي حدائق الفطر تلك من الطفيليات، ولكن إذا قل عدد النمل تقل نسبة هذه المواد ما يؤدي إلى كارثة.

نوع من تلك الطفيليات يخرج عن السيطرة، هذا يعني بالتأكيد النهاية المقدرة لمدينة النمل.

هذا النوع من البق، يبقي الطفل وأمه متضامنين في السراء والضراء، بهذا الشعار يمشي الجميع أو لا أحد إلى مصدر رائحة معينة، فإن كان هناك خطر هب البق فارًا في صفوف كالعسكر.

جماعة من النحل، حشرات لديها سلوك اجتماعي مميز، وهنا أيضًا تلعب الروائح الكيميائية دورًا كبيرًا، اختبار ! تقطر المادة الجنسية الجاذبة لدى ملكة النحل على ورقة ثم يحصل شيء مدهش، الجماعة تنجذب إلى الرائحة من دون مقاومة، النحل يتبع تلك الإشارة السرية.

الفراشة تطير، وهي أيضًا تنجذب من خلال مواد معينة، رائحة الرحيق تقودها إلى الأزهار، ولكن هنالك رائحة معينة تجذب ذكر الفراش بقوة عجيبة، سبحان الخالق، إنها رائحة الأنثى، يشعر الفراش بالرائحة الجاذبة بمجساته اللاقطة كالهوائيات، تصل جزيئات مادة الرائحة إلى نوع من المصفاة فيها شعيرات دقيقة وبعدها إلى سطح خلايا حاسة الشم، وحين تتناسب الجزيئات مع مكان التقاط الرائحة كما المفتاح في القفل يحدث تفاعل، ترسل إشارة كهربائية إلى الدماغ هنالك أنثى.

هذا الاختبار يدل على فعالية لغة الرائحة، مجس فراش صغير يوضع على ألكترود، وبحذر يوصل بآلة شديدة الحساسية، وبإمكان هذه الآلة إظهار الإشارات الكهربائية لخلايا الحواس، ثم يرش الهوائي بالمادة الجاذبة، جزيئة واحدة كافية لكي تحدث الإشارة العصبية، الاستدلال البعيد لذكر الفراش، رائحة الأنثى تجذبه على بعد كيلومترات، سبحان الله الخالق المبدع، إن اللغة السرية بين المخلوقات تساعد بفضل الله تعالى على استمرار التواصل فيما بينها.

هذا السكون المريح يخدع، حبات العنب هذه مهددة من الحشرات الضارة ومن الفراشات، يرسوع الفراشات يدمر البراعم وحبات العنب ما يؤدي إلى انتشار البكتيريا والطفيليات في تلك الحبوب، هنا لا يوجد شيء للحصاد، وبمساعدة المادة الجاذبة يستطيع الفلاحون جذب الحشرات الضارة تلك برش لوحات من البلاستيك بتلك المادة الجاذبة؛ لتصاب الحشرات بالإرباك، اختلاف مصادر الرائحة يربك الذكر فعلاً فلا يستطيع إيجاد الأنثى، فقط نقطة واحدة من المادة الجاذبة باستطاعتها حماية عنب كامل ومن دون تلويث للبيئة، أما الذكر فباستطاعته إيجاد أنثى في مكان آخر.

كيميائي:

ليس فقط باستطاعة الكيميائيين حل لغز الروائح، لكن باستطاعتهم الآن تقليد أعضاء الشم التي يستعملها الإنسان والحيوان، لاستقبال رسائل شم سرية، أنوف المستقبل ستكون مصنوعة من البلاستيك .

المعلق:

عالم الروائح، الإنسان والحيوان يستمتعان دائمًا بالشم، ويصبحان في حالة من الهيام حين تكون الرائحة جميلة، ولكن كيف يميز الكائن الحي رائحة معينة ؟ حين تدخل رائحة إلى أنفنا تستقبل هناك من خمسمائة خلية حسية مختلفة، تلك الخلايات ترسل إشارة أعصاب إلى الدماغ حيث هناك الآلاف من الروائح المخزنة، وبمساعدة هذا النموذج يستطيع الإنسان تمييز روائح معينة.

الآن أصبح للأنف منافس، وهو هذه الرقاقة الصغيرة، وهي المجس الأكثر حساسية في العالم، روبرت موشيف هو مخترعه، وهو كيميائي ومؤسس مشروع، جهازه الممتاز يشبه أنفًا ممتازًا للغاية، وبمساعدته يستطيع تسجيل أدق الروائح، حتى الموجودة في القهوة المجاورة، يحصل الأنف على اختبار للعصير، المجسات تسجل، هذا المنحنى هو بلا شك عصير مميز الرائحة.

في صناعة الأدوية ومواد الزينة تلعب الزيوت العطرية الطيارة دورًا مهمًا، وحتى الآن لا يوجد أسلوب لفحص وجودها في الأدوية المركبة، هذه الحبوب تصنع من التيمول -الزيت العطري الطيار- الذي يستعمل كدواء للسعال، وبالفعل دقائق بعد تناول موشيوف تلك الحبوب كان باستطاعته قياس وجودها في نفسه، جزئيات قليلة كافية للقياس .

موشيف:

طورنا لمجساتنا ألكترونيات جديدة وأنظمة كمبيوتر مناسبة لها، حتى أصبح لنا تقنيات كاملة لهذا الموضوع، هذا النظام يمكن أن يفحص في الغازات والأبخرة والسوائل، وهكذا نستطيع أن نعرف الروائح التي تدخل الأنف ونتحقق من الأدوية من خلال التنفس، وباستطاعتنا التحكم بالتفاعلات البيولوجية، ونحن في صدد تطوير هذا النظام حتى يصبح بإمكاننا أن نتعرف إلى مسببات الأمراض من أبخرة النفس، والمشروع الجديد هو معرفة فترة التزاوج لدى إناث بعض الحيوانات في الحظيرة .

المعلق:

إذن هذه الرقاقة الإلكترونية تساعد الفلاحين على معرفة استعداد حيواناتهم للتزاوج، وهي مجهزة بمادة بلاستيكية تتفاعل مع جزئيات روائح التلقيح، والذي ما زال في الحظيرة خيالاً، أصبح في مصانع العصير حقيقة، الأنف الممتاز يدقق في نوعية العصير، ولا يفوت المجسات حتى أبسط الاختلافات في طريقة الصنع، وهذا يضمن للمستهلك نفس النوعية.

الأنف الممتاز يستطيع تحقيق الكثير وهو رخيص للغاية، سره في الطبقة العليا، حيث يتم تحضيرها هنا، يزاد المسحوق البلاستيكي بحذر إلى المزيج، صفته الكيميائية تحدد تفاعله مع المادة المعينة الموجودة على المجس الخالص، بهذه الطريقة صنع بيشوف سبعين غلافًا بلاستيكيًا، وبأسلوب التنقيط على الرقاقة تشكل المادة البلاستيكية طبقة رقيقة جدًا .

بمساعدة مجهر خاص، يتم فحص طبقة المجس الجديدة، فهل تحصل الطبقة البلاستيكية على المزايا المطلوبة؟ يأمل بيشوف أن تشكل المادة البلاستيكية نموذجًا خاص على الرقاقة، هذا مهم لأسلوب التفاعل ومدة صلاحية المجس، نتيجة ممتازة، في المجهر يستطيع بيشوف تمييز النموذج المعروف على سطح الشريحة، يحاول بيشوف التسلل إلى أعماق العالم الأصغر إلى تلك الهضاب التي تشكل بالفعل حدود عالم الذرات -تنوع ملون- هنا في مدينة هاليل تصنع أنوف جديدة لعالم الروائح غير المرئي .

كيميائي:

كما أن العطور موجودة في كل مكان، هناك مادة أخرى موجودة أيضًا، إنها مادة السخام، مسحوق صناعي ناعم مطلوب جدًا ولا يستغنى عنه، الخط والطباعة لعلهما أهم اكتشافات البشرية، لكن الخط دون مادة السخام هو شيء غير معقول، كل حرف وكل تفصيل باللون الأسود تتم كتابته ورسمه بمادة السخام، لكن السخام ليس فقط من الماضي، اليوم السخام مطلوب أكثر من ذي قبل، هنا على أبواب مدينة كولونيا يوجد أكبر معمل للسخام، لا يمكن للمرء أن يحذر للنظرة الأولى ما يصنع هنا، يفحص الدكتور روبرتو المنشآت التي تعمل دون ملل لصناعة المادة التي ما زالت تفتنه «السخام» وهو هنا كمهندس لا يمكن الاستغناء عنه، فالمنشآت يجب أن تعمل بأمان وبأسلوب اقتصادي .

روبرتو:

في الواقع في صناعة السّخام يجب تشغيل المنشآت بشكلٍ أمثل ويجب أيضًا تطوير الأساليب الموجودة، والبقاء دائماً في حالة تحدٍّ مع التقنيات الجديدة.

المعلق:

من الأفران الحرارية يرتفع لهيب غاز مشبع بأبخرة زيوت، وعندما تصطدم تلك الأبخرة باسطوانات باردة ومتحركة تقع كأجزاء ناعمة ورخوة، مشكِّلة السخام الصناعي، والذي يستعمل فيما بعد في ألوان الطبع والطلاء، والمواد البلاستيكيّة وحتّى الورق.

سر مادة السخام موجود في اللهيب، كلما ازدادت نسبة ثاني أكسيد الكربون كلما كان المحصول أكبر، وبالإمكان تحديد حجم الحبوب بشكل دقيق وحسب الحاجة والاستعمال المستقبلي، وهذا ما يسمى أسلوب غاز السخام التقليدي.

هنا يتم تعبئة ومراقبة الفرن المفاعل، فورناس هو فرن الحرارة العاليّة الذي يعمل على مدار الساعة.

روبرتو:

المنفعة هي بأن نستطيع التحكّم بكميات السخام التي تدخل المفاعل و أن نصنع سخام كما نريده من جهة ومن جهة أخرى أن نصنعه بأشكال متنوّعة، فبالإمكان صناعته بشكل دقيق أو شكل أكثر خشونة نسبياً، وبين هذين النوعين، توجد أنواع أخرى.

المعلق:

هنا تقف الكاميرا لأنه ليس باستطاعتها دخول الفرن المفاعل حيث تصل الحرارة إلى 1200 درجة مئويّة.

في اللهيب يشتعل مزيج من الزيت والهواء والغاز، عناصره الأساسيّة هي الكربون مع ذرّات الهيدروجين، في الحرارة القصوى تتحلل الجزيئات، ثم يتم تبريد سحابة الغاز فجائيّا ًبشعاع من الماء، فتبدأ أجزاء ثاني أكسيد الكربون بالتحجر، ومن ثم تصبح سخاماً.

عملية تغليف معقدة، هذا السخام ليس المادة السوداء اللاصقة اللزجة التي تنسب لمنظفي المداخن، السخام الصناعي هو أشبه بالمسحوق الناعم.

إلى جانب ألوان الطباعة وهو الاستعمال الأكثر انتشاراً هناك استعمال آخر للسخام، إطارات السيارات، على هذه الأسطوانة يتم اختبار مزيج من المطاط الطبيعي من ماليزيا وسخام معين، أجزاء السخام الدقيقة تجعل الكاوتشوك أكثر مقاومة.

كتل السخام تمتزج مع كميّات من الكاوتشوك الأخضر الفاتح اللون، السخام مركب من جزيئات دقيقة، وهكذا تتألف مساحة كبيرة جداً تلازم الكاوتشوك اللزج، فيؤلف السخام والكوتشوك فريق عمل متماسك يعمل كإطارات سيّارات تدور حول العالم.

متحدث:

السخام له فوائد واستخدامات كثيرة، يحسن حوالي أربعين نوعاً مختلفاً من السخام أداء إطارات السيّارات.

المعلق:

صنع المهندس ماجولي نوعاً جديداً من السخام، إنه مسحوق ذو تركيبة دقيقة ومساحة كبيرة.

في المختبر يتم اختبار حزام مطّاطي مصنوع من السخام الجديد لمعرفة قوّة تمدده، فيظهر الاختبار قيّماً مدهشة.

مهدئ اهتزاز للمحرّك، هذا اختبار قوّة تحمّل للمواد المصنوعة من السخام الجديد يؤدي إلى تدمير القطعة المصنوعة، هذه الاختبارات مهمة لمعرفة مزايا وحدود المواد الجديدة، الهدف الأساسي الأمان وعمر المواد في الاستعمال.

الإنتاج لا يتوقف، ثلاثمائة وخمسة وستون يوماً في السنة على مدار أربع وعشرين ساعة في اليوم، وفي النهايّة السخام الصناعي هو مادّة أساسيّة للحضارة.

متحدث:

ليس وحده السخام موجوداً في الإطارات إنما أيضًا الكبريت، لماذا يقرن اسم هذا العنصر مع النار، شيء مثير للدهشة.

جبال مخيفة.

هنا في هذا المحيط الغامض نجد الكبريت الذي يأخذ اسمه من كلمة اسكندنافية قديمة وتعني مهدئ لأن لديه القدرة على التنويم.

الكبريت يتصاعد من شقوق تحت أرض البركان على شكل غازات ساخنة، يتكون حول مكان خروجه طبقة بلورية صفراء فاتحة اللون.

الكبريت لا رائحة له، لكن الغازات البركانية تحتوي على كبريت الهيدروجين لذا تنتشر رائحة البيض العفن على مسافة من هذا المنظر المرعب.

لكن الكبريت ليس موجوداً فقط على كوكب الأرض، السفينة الفضائية جاليليو في طريقها إلى لو، أحد أقمار كوكب المشتري الكبير.

هذا القمر يبقى دائماً في القبضة الحديدية لقوة جاذبية المشتري، والتي تمارس على سطحه قوة جر هائلة، ما يؤدي دائماً إلى انفجار البراكين وصب كميات هائلة من مركبات الكبريت.

من دون مادة الكبريت لا تستطيع الطائرات الإقلاع والهبوط، فالكبريت مادة أساسية في الإطارات.

في صناعة الإطارات يدخل الكبريت في مزيج المطاط، إنه يساعد سلاسل جزيئات الكوتشوك الطويلة على التواصل مع بعضها وهكذا يتحول الكوتشوك اللزج إلى مطاط.

أما في صناعة الأدوية والصناعة الكيميائية فهو لا يستغنى عنه، إنه موجود في الكثير من الأدوية وخاصة السولفوناميديات الكلمة المشتقة من سلفور أي كبريت.

لم يهيئ الله تعالى البيئة الطبيعية لتمد الكيميائي فقط بالإرشادات، إنما تمده أيضًا بالمواد الأولية والتي تصبح فيما بعد منتجات محسنة، مثال أجزاء الكوارتز، التي تتحول إلى رقاقة حاسوب.

المعلق:

سنغافورة، هنا تبدأ قصة عنصر مهم اسمه سيليسيوم، وهي أيضًا قصة نيكول أبرت التي تعمل لإنتاج سيليسيوم نقي، والتي عليها التعرف إلى نشأة السيليسيوم في جميع أنحاء العالم.

أينما تنظر نيكول تجد السيليسيوم، فهو موجود في كل مكان، حتى في رقاقة الكاميرا الرقمية، في الحاسوب الذي يدير العرض الالكتروني.

مشوار طويل يقطعه السيليسيوم قبل أن يصبح رقاقة حاسوب، المحطة الأولى مقلع كوارتز في "غابة بافاريا".

التحضيرات للانفجار الكبير، أول طبقة تتألف من ربع كمية السيليسيوم وفي مقالع الكوارتز يكون السيليسيوم مُركّزًا جدًا، الكوارتز مادة أولية أساسية للسيليسيوم.

متحدث:

هنا نستخرج الكوارتز من الطبيعة ، وهو مادة قاسية لا لون لها.

المعلق:

ثم يذوّب السيليسيوم من الحجر بواسطة فرن كبير.

متحدث:

فقط بواسطة معدّات مجنزرة يستطيع المرء الانتقال في هذه النار الحارقة.

المعلق:

أما الكوارتز فيبدأ بالذوبان تحت درجة ألف وثمانمائة درجة مئوية، ثم يُحرق المخرج السفلي للفرن حتى يصير باستطاعتنا الحصول على المادة المنصهرة الثمينة، وبالرغم من أن هذه المادة أنقى بكثير من سابقتها, إلاّ أن السيليسيوم النقي يحتوي على الكثير من المواد الغير المستحبّة.

كما الحمم البركانية، فإن تلك المادة المنصهرة تبرد ببطء وبعدها تبرّد فجائياً على رفوف معدنية باردة، في هذه الآلة المتخصصة العملاقة.

متحوّلة، إنما ما زالت متوهّجة من عملية التحوّل، هذه هي أول ولادة للسيليسيوم، إن الطلب على هذا المعدن كبير جداً.

إن السيليسيوم الخام، يُطحن ويُرسل إلى بورج هاوزن، الحجر اللّماع أصبح مسحوقاً معدنياً، وهو المادة التي تُطعم بها عملية التنظيف التالية في المفاعل الدوّار، هذا هو جزء الكيمياء المحض، هنا يتفاعل السيليسيوم مع مواد أخرى ليكون بالإمكان الحصول عليه مرة أخرى بشكل أنقى.

مكان التصفية، في هذه الأبراج، تتم عملية التقطير حيث ترتفع مركّبات السيليسيوم بشكل غازاتٍ إلى الأعلى، و تعود وتسقط المواد غير المستحبّة إلى الأسفل.

إعادة ولادة، هنا يعود السيليسيوم الغازي إلى عالم الأشكال المتحجّرة، تحت أكثر من ألف درجة مئوية, يترسّب السيليسيوم طبقة فوق طبقة، ويصبح قضباناً أو عواميداً.

متحدث:

عملية التقمّص هذه، التي تستغرق أسبوعاً، اختزِلَت هنا بثوانٍ معدودة.

المعلق:

هذا ما يُسمّى المَنشأ الترسّبي، إنه أنبوب تفاعل كيميائي شديد التعقيد، ومرّة أخرى تبدأ حياة جديدة للعنصر الثمين في الفضاء النقي.

قطع صغيرة مقطّعة من قضبان السيليسيوم تُصهر من جديد، قضيب ثانٍ من مادة السيليسيون النقية المتبلورة، يوضع في السيليسيوم المنصهر.

فصل جديد.

أسلاك عليها جزيئات شبيهة بالماس تقطّع القضيب إلى أقراص صغيرة جداً، ثم توضع بمادة أسيدية لكي تصبح ملساء جداً.

ثم تحفّ وتصقل باستعمال أجهزة متخصصة تسمّى شرائح الويفر، والهدف النهائي جعل سطحها أملس من غيرها.

متحدث:

وما يحدث هنا يعتبر عملية معقّدة, فكل قطعة ويفر تحصل على سطح معيّن بحسب استعمالها المستقبلي.

آخر اختبار، كل قطعة ليست كاملة لا تجتاز الامتحان؛ لأن صانعي الرقاقات، يطلبون مستويات عالية من الجودة.

كيميائي:

في المنافسة العالمية أصبح من الأهمية الكبرى أن يستطيع المرء الحصول على معلومات دون التقيّد بمكان، وبشكلٍ سريع جداً، حتى يكون باستطاعتنا تبادل المعلومات و المعرفة، ولذلك في مجالي المعلوماتية والاتصالات يلعب السيليسيوم دوراً هاماً، وهي تتراوح بين المجالات البسيطة كالهاتف وبرامج الـبريد الالكتروني, ومؤتمرات الفيديو، والأشياء الأكثر تعقيداً كالتحكّم بالمحركات وأنظمة الملاحة، كل شيء يتعلّق بنقل المعلومات له علاقة بالسيليسيوم لأن الأجزاء الالكترونية مصنوعة من ذلك العنصر الكيميائي، ومن هنا ترسل قطع الويفر تلك إلى جميع أنحاء العالم.

المعلق:

تعمل شركة بورج هاوزن في جميع أنحاء العالم.

جنوب شرقي آسيا، اللغة والثقافة الصينية ليست غريبة عن نيكول من خلال دراستها الجامعية، أما الآن فيجب أن تتعرّف إلى فرع الشركة في سنغافورة.

في ألمانيا، يصنّع الكريستال الأحادي من السيليسيوم ويجهّز ليصبح ويفرات ومن ثم يصدّر إلى الزبائن الآسيويين.

هنا الطلب على وايفرات السيليسيوم وتصنيعها إلى رقاقات كمبيوتر مرتفع إلى أقصى الدرجات وهو الأعلى في العالم، ولذلك فإن كبار صانعي الرقاقات هم من الزبائن.

هنا تعيّن الاستعمالات الحقيقية للسيليسيوم، وتعيّن تحوّلاته السرية إلى رقاقات للحاسوب أو للجوّال أو للسيارات.

في أوقات الفراغ القليلة تريد نيكول التعرّف على جزيرة سانتوزا، جزيرة الاستجمام المقابلة لسنغافورة.

سينجا وتعني الأسد، بورا وتعني المدينة، وهنا تنتهي قصة السيليسيوم وفي نفس الوقت تجد بدايتها.

عنصر كيميائي يدور حول العالم وقصة تسرد تحوّلات لا تصدّق لخدمة الإنسان الذي أهم ما عنده هو الاتصال والتواصل.