جاذبية المعدن الأصفر تخفُت مع انحسار التوترات التجارية    الوزير الزعوري يهنئ العمال بمناسبة عيدهم العالمي الأول من مايو    نقابة الصحفيين تدعو إلى سرعة إطلاق الصحفي المياحي وتحمل المليشيا مسؤولية حياته    عن الصور والناس    حروب الحوثيين كضرورة للبقاء في مجتمع يرفضهم    أزمة الكهرباء تتفاقم في محافظات الجنوب ووعود الحكومة تبخرت    إغماءات وضيق تنفُّس بين الجماهير بعد مواجهة "الأهلي والهلال"    النصر السعودي و كاواساكي الياباني في نصف نهائي دوري أبطال آسيا    الأهلي السعودي يقصي مواطنه الهلال من الآسيوية.. ويعبر للنهائي الحلم    البيض: اليمن مقبل على مفترق طرق وتحولات تعيد تشكيل الواقع    اعتقال موظفين بشركة النفط بصنعاء وناشطون يحذرون من اغلاق ملف البنزين المغشوش    غريم الشعب اليمني    الوجه الحقيقي للسلطة: ضعف الخدمات تجويع ممنهج وصمت مريب    درع الوطن اليمنية: معسكرات تجارية أم مؤسسة عسكرية    مثلما انتهت الوحدة: انتهت الشراكة بالخيانة    رسالة إلى قيادة الانتقالي: الى متى ونحن نكركر جمل؟!    جازم العريقي .. قدوة ومثال    تسجيل عشر هزات ارضية خلال الساعات الماضية من البحار المجاورة لليمن    دعوتا السامعي والديلمي للمصالحة والحوار صرخة اولى في مسار السلام    العقيق اليماني ارث ثقافي يتحدى الزمن    إب.. مليشيا الحوثي تتلاعب بمخصصات مشروع ممول من الاتحاد الأوروبي    مليشيا الحوثي تواصل احتجاز سفن وبحارة في ميناء رأس عيسى والحكومة تدين    معسرون خارج اهتمامات الزكاة    منظمة العفو الدولية: إسرائيل ترتكب جريمة إبادة جماعية على الهواء مباشرة في غزة    تراجع أسعار النفط الى 65.61 دولار للبرميل    الدكتوراه للباحث همدان محسن من جامعة "سوامي" الهندية    نهاية حقبته مع الريال.. تقارير تكشف عن اتفاق بين أنشيلوتي والاتحاد البرازيلي    الاحتلال يواصل استهداف خيام النازحين وأوضاع خطيرة داخل مستشفيات غزة    الصحة العالمية:تسجيل27,517 إصابة و260 وفاة بالحصبة في اليمن خلال العام الماضي    الحكومة تعبث ب 600 مليون دولار على كهرباء تعمل ل 6 ساعات في اليوم    "كاك بنك" وعالم الأعمال يوقعان مذكرة تفاهم لتأسيس صندوق استثماري لدعم الشركات الناشئة    لوحة "الركام"، بين الصمت والأنقاض: الفنان الأمريكي براين كارلسون يرسم خذلان العالم لفلسطين    البحرية الامريكية تعلن سقوط مقاتلة في البحر الأحمر وسنتكوم تؤكد استمرار الحملة العسكرية في اليمن    اتحاد كرة القدم يعين النفيعي مدربا لمنتخب الشباب والسنيني للأولمبي    صنعاء .. حبس جراح واحالته للمحاكمة يثير ردود فعل واسعة في الوسطين الطبي والقانوني    صنعاء .. حبس جراح واحالته للمحاكمة يثير ردود فعل واسعة في الوسطين الطبي والقانوني    النقابة تدين مقتل المخرج مصعب الحطامي وتجدد مطالبتها بالتحقيق في جرائم قتل الصحفيين    تسجيل 4 هزات أرضية جديدة من خليج عدن    رئيس كاك بنك يعزي وكيل وزارة المالية وعضو مجلس إدارة البنك الأستاذ ناجي جابر في وفاة والدته    اتحاد نقابات الجنوب يطالب بإسقاط الحكومة بشكل فوري    مئات الإصابات وأضرار واسعة جراء انفجار كبير في ميناء بجنوب إيران    برشلونة يتوج بكأس ملك إسبانيا بعد فوز ماراثوني على ريال مدريد    الأزمة القيادية.. عندما يصبح الماضي عائقاً أمام المستقبل    أطباء بلا حدود تعلق خدماتها في مستشفى بعمران بعد تعرض طاقمها لتهديدات حوثية    افتحوا ملفات رياض الجهوري.. عميل القاعدة ورفيق الإخوان    السوبرمان اليهودي الذي ينقذ البشرية    لتحرير صنعاء.. ليتقدم الصفوف أبناء مسئولي الرئاسة والمحافظين والوزراء وأصحاب رواتب الدولار    غضب عارم بعد خروج الأهلي المصري من بطولة أفريقيا    علامات مبكرة لفقدان السمع: لا تتجاهلها!    حضرموت اليوم قالت كلمتها لمن في عينيه قذى    القلة الصامدة و الكثرة الغثاء !    عصابات حوثية تمتهن المتاجرة بالآثار تعتدي على موقع أثري في إب    حضرموت والناقة.! "قصيدة "    حضرموت شجرة عملاقة مازالت تنتج ثمارها الطيبة    الأوقاف تحذر المنشآت المعتمدة في اليمن من عمليات التفويج غير المرخصة    ازدحام خانق في منفذ الوديعة وتعطيل السفر يومي 20 و21 أبريل    يا أئمة المساجد.. لا تبيعوا منابركم!    دور الشباب في صناعة التغيير وبناء المجتمعات    







شكرا على الإبلاغ!
سيتم حجب هذه الصورة تلقائيا عندما يتم الإبلاغ عنها من طرف عدة أشخاص.



نتائج دراسة جديدة يمكن أن تعطينا أخيرا "جداول زمنية" للاضطراب!
نشر في المنتصف يوم 23 - 02 - 2021

من خلال الفيزياء الصحيحة، من الممكن تفجير صندوق من الدوائر واضح عبر النظام الشمسي بدقة متناهية ليأتي داخل ممر طولي من العوالم البعيدة.
وتعتبر السوائل عناصر فوضوية حقا، ولكن طريقة جديدة لحساب حركتها يمكن أن تجعل تدفقها أكثر قابلية للتنبؤ قريبا.
ولا يمكن للعلماء فقط استخدام هذا لتحسين فهمنا للديناميكا المائية، ولكن يمكن أن يجعل كل شيء من التنبؤات الجوية إلى تصميم المركبات أكثر دقة إلى حد كبير.
وأظهر الفيزيائيون من معهد جورجيا للتكنولوجيا أنه من الممكن تحديد اللحظات التي يعكس فيها الاضطراب أنماطا قابلة للقياس، وإيجاد وميض للترتيب المحدد رياضيا بشكل فعال.
ويقول عالم فيزياء جورجيا للتكنولوجيا، رومان غريغوريف: "منذ ما يقرب من قرن من الزمان، وُصف الاضطراب إحصائيا على أنه عملية عشوائية. وتقدم نتائجنا التوضيح التجريبي الأول، على نطاقات زمنية قصيرة بشكل مناسب، أن ديناميكيات الاضطراب حتمية - وتربطها بالمعادلات الحتمية الحاكمة الأساسية".
ومن الصعب التنبؤ بالاضطراب بسبب الطريقة التي تتشكل بها الدوامات الصغيرة في السائل. وعندما تتدفق المادة في خط مستقيم في تيار سلس، فمن السهل توقع سرعتها ومسارها. وإذا أصبح أي مسار في التيار بطيئا، ربما عن طريق السحب على طول سطح أقل حركة، فإن السائل سيلتف مرة أخرى على نفسه.
ومع كل تيار جديد، يتشكل سطح جديد يمكن أن ينتج دوامات جديدة. وفقط لجعل الأمر أكثر تعقيدا، تتصرف كل دوامة وفقا لأهواء عدد من العوامل - من الضغط إلى اللزوجة - وتضيف بسرعة إلى عاصفة في فنجان لا يمكن لأي كمبيوتر أن يأمل في تتبعها.
وعن قرب، كل شيء يبدو عشوائيا جدا. خذ خطوة للوراء، وستوضح الإحصائيات أن العملية الكلية تظل مضمنة بقوة في نفس القواعد القديمة التي تحكم كل كائن متحرك آخر في الكون.
ويقول غريغورييف: "يمكن اعتبار الاضطراب كسيارة تتبع سلسلة من الطرق. وربما يكون هناك تشبيه أفضل هو القطار، الذي لا يتبع خط سكة حديد وفقا لجدول زمني محدد فحسب، بل له أيضا نفس شكل خط السكة الحديد الذي يتبعه".
وتماما كما هو الحال مع السكك الحديدية القياسية الخاصة بنا، من الممكن وصف الاضطراب بأنه إما محاكاة عددية أو عن طريق نماذج فيزيائية. ومثلما يكون الجدول الزمني للقطار مفيدا في جعلك تعمل في الوقت المحدد، فإن الالتزام بنهج رياضي للاضطراب هو الطريقة الوحيدة للذهاب إذا كنت تريد تنبؤات موثوقة.
ولسوء الحظ، يمكن جمع كل هذه الأرقام بسرعة، ما يجعل العمليات الحسابية مكلفة.
ولمعرفة ما إذا كانت هناك طريقة لتبسيط التوقعات، أنشأ الفريق خزانا بجدران شفافة وسائل يحتوي على جزيئات فلورية صغيرة. كان توجيه السائل بين زوج من الأسطوانات الدوارة بشكل مستقل وتتبع المحتويات المتوهجة يشبه مشاهدة القطارات وهي تتدحرج عبر المحطة في الوقت الفعلي.
ومع ذلك، كان الباحثون بحاجة في الواقع إلى الخروج بجداول زمنية أولا ومعرفة أي منها يشبه ما يرونه.
وينطوي القيام بذلك على حلول حاسوبية لمجموعة من المعادلات ابتكرت منذ ما يقرب من 200 عام. ومن خلال مواءمة التجربة مع النتائج الرياضية، يمكن للفريق تحديد وقت ظهور أنماط اضطراب معينة تسمى الهياكل المتماسكة.
وعلى الرغم من ظهورها بانتظام في السوائل المتحركة، إلا أن توقيت الهياكل المتماسكة لا يمكن التنبؤ به. وفي هذا الإعداد الخاص، التزمت الهياكل المتماسكة بنمط شبه دوري يتألف من ترددين - أحدهما يدور حول محور تناظر التدفق، والآخر يعتمد على مجموعة أخرى من التحولات في التيار المحيط.
وعلى الرغم من أنها ليست مجموعة بسيطة من المعادلات التي يمكن أن تصف الاضطراب بجميع أشكاله، إلا أنها توضح الدور الذي يمكن أن تلعبه الهياكل المتماسكة في جعلها أكثر قابلية للتنبؤ.
ومن خلال التوسع في هذا العمل، يمكن أن تجعل الأبحاث المستقبلية "جداولها الزمنية" للاضطرابات أكثر ديناميكية، وتصفها بمزيد من التفصيل مما يمكن أن توفره المتوسطات الإحصائية.
ويقول غريغوريف: "يمكن أن يمنحنا القدرة على تحسين دقة التنبؤات الجوية بشكل كبير، وعلى الأخص تمكين التنبؤ بالأحداث المتطرفة مثل الأعاصير. والإطار الديناميكي ضروري أيضا لقدرتنا على هندسة التدفقات بالخصائص المرغوبة، على سبيل المثال، تقليل السحب حول المركبات لتحسين كفاءة الوقود، أو تعزيز النقل الجماعي للمساعدة في إزالة المزيد من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي في صناعة التقاط الهواء المباشر الناشئة".
ونشر هذا البحث في PNAS.


انقر هنا لقراءة الخبر من مصدره.