علم امروز بسیاری از رازهای طبیعت را باز کرده، اما چند پدیده واقعی و مستند همچنان مکانیسم دقیقشان محل بحث دانشمندان است؛ از جمله رعد کروی، لکه سرخ بزرگ مشتری، دریاهای شیری زیستتابان، هوم تائوس و حس جهتیابی مغناطیسی پرندگان مهاجر. هیچکدام ماوراءالطبیعه نیستند، فقط هنوز کاملاً توضیح داده نشدهاند.
رعد کروی به کرههای نورانی و شناور اطلاق میشود که معمولاً در جریان یا اندکی پس از طوفانهای رعد و برق ظاهر میشوند، چند ثانیه دوام میآورند و سپس ناپدید یا منفجر میشوند؛ پدیدهای واقعی که هزاران شاهد عینی و چند تصویر و فیلم مستند از آن ثبت شده، اما هیچ نظریه فیزیکی واحدی هنوز بهطور کامل پذیرفته نشده است.
گزارشهای تاریخی از رعد کروی به قرنها پیش برمیگردد؛ افرادی کرههایی به قطر چند سانتیمتر تا حدود یک متر، معمولاً به رنگ نارنجی یا زرد، دیدهاند که گاهی از پنجرههای بسته یا دودکش هم عبور کردهاند. برای مدتها بخشی از جامعه علمی حتی در واقعی بودن این پدیده تردید داشت، تا اینکه در سال ۲۰۱۲ گروهی از پژوهشگران چینی در استان چینگهای، در حین اندازهگیری معمول رعد و برق زمینی، بهطور کاملاً تصادفی طیف نوری و تصویر یک رعد کروی طبیعی را ثبت کردند. این دادهها که در سال ۲۰۱۴ در مجله علمی فیزیکال ریویو لترز منتشر شد، نخستین مدرک طیفسنجی از یک نمونه طبیعی رعد کروی به شمار میرود و ترکیب موادی شبیه به خاک منطقه برخورد صاعقه را در نور ساطعشده نشان داد.
در حال حاضر چند نظریه رقیب برای توضیح رعد کروی مطرح است: یکی میگوید ریزذرات سیلیسیم تبخیرشده از خاک هنگام برخورد صاعقه، در هوا میسوزند و نور تولید میکنند؛ نظریه دیگر آن را حباب کوچکی از پلاسما میداند که ریزموجهای بهدامافتاده آن را روشن و پایدار نگه میدارند؛ و نظریه سوم رعد کروی را گردابی چرخان از پلاسما توصیف میکند که میدان مغناطیسی خودش را در حالت پایدار نگه میدارد. هیچکدام از این مدلها هنوز بهتنهایی توانسته همه ویژگیهای گزارششده، از جمله عبور از شیشه یا دیوارهای نازک، را توضیح دهد؛ به همین دلیل رعد کروی نمونه خوبی از پدیدهای واقعی و مستند است که سازوکار دقیق فیزیکیاش همچنان محل بحث دانشمندان باقی مانده.
لکه سرخ بزرگ، طوفانی عظیم و بیضیشکل در جو سیاره مشتری است که بزرگتر از کره زمین بوده و بهطور پیوسته دستکم از دهه ۱۸۳۰ میلادی زیر رصد دانشمندان قرار داشته؛ اما اینکه چرا این طوفان بهجای فروکش کردن مثل طوفانهای زمینی، قرنها زنده مانده و چرا در دهههای اخیر رفتهرفته کوچکتر میشود، هنوز کاملاً روشن نیست.
یکی از دلایل شناختهشده دوام این طوفان، نبود سطح جامد در مشتری است؛ چون سیارهای گازی است، اصطکاکی که معمولاً طوفانهای زمینی را در برخورد با زمین یا کوه فرسوده میکند، در کار نیست. جریانهای عمودی گرما و سرما درون طوفان هم به آن انرژی میدهد. پژوهشی که دانشگاه ییل در سال ۲۰۲۴ منتشر کرد نشان داد بخشی از این پایداری ممکن است از برهمکنش لکه سرخ بزرگ با گردبادها و ناهنجاریهای کوچکتر و گذرا در اطرافش ناشی شود؛ سازوکاری شبیه به آنچه در زمین باعث دوام برخی امواج گرمایی میشود.
با این همه، چند پرسش کلیدی همچنان بیپاسخ مانده. رصدهای فضاپیمای هابل نشان داده اندازه لکه سرخ بزرگ بهطور دورهای، هر حدود نود روز یکبار، اندکی نوسان میکند؛ اما دلیل دقیق این نوسان زمانی هنوز شناختهشده نیست. همچنین دانشمندان مطمئن نیستند دقیقاً چه ترکیب شیمیایی رنگ سرخ مشخصه این طوفان را ایجاد میکند و آیا با همین روند کوچکشدن، این پدیده در آینده بهطور کامل از بین خواهد رفت یا در اندازهای پایدار متوقف میشود. به گفته ناسا، لکه سرخ بزرگ همچنان یکی از معماهای چرخان منظومه شمسی باقی مانده است.
دریاهای شیری به گسترههای وسیعی از سطح اقیانوس گفته میشود که در شب، بهجای درخشش سوسوزننده معمول پلانکتونهای زیستتاب، یک نور یکنواخت و سفیدرنگ از خود ساطع میکنند؛ پدیدهای که ملوانان قرنها گزارش کرده بودند، اما فقط در سالهای اخیر با کمک تصاویر ماهوارهای علمی مستند و تأیید شده است.
ماهوارههای سامانه قطبی مشترک سازمان اقیانوسی و جوی آمریکا موسوم به ناوا، مجهز به حسگری به نام باند شب و روز هستند که میتواند نوری تا یک میلیارد برابر ضعیفتر از نور خورشید را تشخیص دهد. بررسی دادههای این ماهوارهها در بازه سالهای ۲۰۱۲ تا ۲۰۲۱ توانست دوازده رخداد دریای شیری را از فضا شناسایی کند؛ برخی از این پهنههای نورانی مساحتی بیش از صد هزار کیلومترمربع داشتند و چند روز تا چند هفته دوام آوردند. در سال ۲۰۱۹ خدمه یک کشتی در نزدیکی جاوه هم بهطور همزمان با رصد ماهوارهای، این درخشش را از عرشه مشاهده و ثبت کردند که همپوشانی دادههای میدانی و فضایی را کاملتر کرد.
نظریه پیشرو درباره منشأ این درخشش میگوید جمعیت بسیار انبوهی از باکتریهای زیستتاب، بهاحتمال زیاد از گونه ویبریو هاروی، وقتی تراکمشان از آستانهای مشخص عبور کند، از طریق فرایندی به نام حسگری خیل که نوعی ارتباط شیمیایی میان میکروبهاست، بهطور هماهنگ شروع به تابیدن نور میکنند. با این حال دانشمندان هنوز بهطور کامل نمیدانند چه شرایط دقیق اقیانوسی، از جمله دما و مواد مغذی، باعث شکلگیری این تجمع عظیم باکتریایی در یک نقطه و زمان مشخص میشود؛ به همین دلیل دریاهای شیری نمونهای از پدیدهای طبیعی، مستند و اثباتشده است که هنوز جزئیات کامل سازوکارش موضوع پژوهش فعال است.
هوم تائوس صدایی بم، شبیه به صدای موتور دیزلی خاموش نشدنی است که در شهر تائوس ایالت نیومکزیکو و چند نقطه دیگر جهان گزارش شده؛ این زمزمه معمولاً در فرکانس ۳۲ تا ۸۰ هرتز شنیده میشود، فقط حدود دو درصد از ساکنان هر منطقه آن را میشنوند و علتش با وجود چند دهه بررسی رسمی هنوز بهطور قطعی کشف نشده.
گزارشهای مربوط به این صدا در تائوس از اوایل دهه ۱۹۹۰ میلادی جدی گرفته شد، هرچند برخی ساکنان محلی میگویند از دهه ۱۹۸۰ هم آن را میشنیدهاند. با افزایش شکایتهای مردمی، تیمی چندرشتهای متشکل از پژوهشگران چند دانشگاه و آزمایشگاه، با تجهیزات صوتی و لرزهنگاری، مدتی در همان منطقه مستقر شدند تا منبع صدا را ردیابی کنند. جالب اینکه در طول دوره اندازهگیری، ساکنانی که ادعای شنیدن صدا داشتند همچنان آن را گزارش میکردند، اما دستگاههای دقیق هیچ منبع صوتی یا لرزهای مشخصی که با محلهای گزارششده همخوانی داشته باشد، ثبت نکردند.
از آن زمان چند نظریه مطرح شده: برخی این زمزمه را به منابع صنعتی دوردست مانند خطوط لوله گاز زیرزمینی یا خطوط انتقال برق فشار قوی نسبت میدهند؛ گروهی دیگر آن را با میکرولرزههای طبیعی، یعنی ارتعاشهای ریز پوسته زمین ناشی از برخورد امواج اقیانوسی به ساحل یا فعالیتهای زمینشناختی، مرتبط میدانند؛ و دسته سوم آن را نوعی وزوز گوش کمبسامد و فردی میدانند که منشأ شنیداری بیرونی ندارد. هیچکدام از این نظریهها هنوز بهطور قاطع تأیید یا رد نشده و پژوهشهای علمی روی هوم تائوس و پدیدههای مشابه آن در نقاط دیگر جهان همچنان ادامه دارد.
بسیاری از پرندگان، ماهیها، لاکپشتها و حتی برخی حشرات مهاجر، توانایی حسکردن میدان مغناطیسی زمین و استفاده از آن برای مسیریابی در سفرهای هزاران کیلومتری را دارند؛ رفتاری که بارها در آزمایشگاه و طبیعت ثبت و تأیید شده، اما گیرنده زیستی دقیقی که این حس را در بدن این جانوران ممکن میکند، هنوز بهطور کامل شناخته نشده است.
دو نظریه اصلی در این زمینه رقابت میکنند. نظریه اول میگوید پروتئینی به نام کریپتوکروم که در شبکیه چشم برخی پرندگان مهاجر مانند سینهسرخ اروپایی وجود دارد، وقتی نور به آن میتابد، جفتهای رادیکالی حساس به میدان مغناطیسی تولید میکند؛ نوعی اثر کوانتومی ظریف که ممکن است به پرنده اجازه دهد جهت میدان مغناطیسی زمین را تقریباً مثل یک نقشه نورانی روی میدان دیدش ببیند. پژوهشهای محاسباتی جدید در سال ۲۰۲۵ برخی مسیرهای دقیق انتقال الکترون در این پروتئین را شبیهسازی کرده و شواهد بیشتری برای این فرضیه فراهم کردهاند.
نظریه دوم روی ذرات ریز آهندار، بهویژه در منقار یا اندامهای حسی نزدیک به بینی برخی پرندگان، متمرکز است و میگوید این بلورهای مگنتیت مانند یک قطبنمای زیستی کوچک عمل میکنند و مستقیماً جهت و شدت میدان مغناطیسی را حس میکنند. شواهد فعلی نشان میدهد شاید هر دو سازوکار همزمان وجود داشته باشند، اما هرکدام برای کاری متفاوت به کار روند؛ یکی برای جهتیابی کلی و دیگری برای برداشتن نوعی نقشه مغناطیسی موقعیت. به همین دلیل، پژوهشگران زیستشناسی هنوز حس مغناطیسی جانوران را یکی از پیچیدهترین معماهای حلنشده زیستشناسی میدانند؛ جالب اینکه همین عنصر آهن، جدا از نقشی که در سلامت انسان دارد و در مطلب علائم کمبود آهن در بدن چیست و چطور درمان میشود شرح داده شده، در بدن این جانوران کارکردی کاملاً متفاوت و مغناطیسی هم پیدا میکند.
جدول زیر محل مشاهده هر پدیده، نحوه مستندشدن آن و نظریه علمی پیشرو برای توضیحش را کنار هم قرار داده تا تفاوت میان «واقعی و کمی مبهم» با «شبهعلمی» روشنتر شود.
| پدیده | محل و نحوه مشاهده | نظریه علمی پیشرو |
|---|---|---|
| رعد کروی | طی طوفانهای رعد و برق؛ ثبت طیفی در چینگهای چین (۲۰۱۲) | پلاسمای ناشی از تبخیر ذرات خاک هنگام برخورد صاعقه |
| لکه سرخ بزرگ مشتری | رصد پیوسته تلسکوپی از قرن نوزدهم تاکنون، از جمله هابل | جریانهای عمودی گرمایی و برهمکنش با گردبادهای کوچکتر |
| دریاهای شیری | ماهوارههای ناوا (۲۰۱۲ تا ۲۰۲۱) و مشاهده میدانی خدمه کشتی | حسگری خیل در جمعیت انبوه باکتری زیستتاب |
| هوم تائوس | تائوس، نیومکزیکو و چند شهر دیگر جهان؛ اندازهگیری آزمایشگاهی | ترکیبی از میکرولرزه، منابع صنعتی دوردست یا وزوز فردی گوش |
| ناوبری مغناطیسی پرندگان | آزمایش رفتاری و شبیهسازی مولکولی پرندگان مهاجر | پروتئین کریپتوکروم شبکیه یا بلورهای مگنتیت |
هیچکدام از پنج پدیدهای که در این مقاله بررسی شد، ماوراءالطبیعه یا اسرارآمیز به معنای غیرقابلشناخت نیستند؛ همه با ابزارهای علمی معتبر، از طیفنگاری و ماهواره گرفته تا آزمایش رفتاری و شبیهسازی مولکولی، مشاهده و ثبت شدهاند. آنچه آنها را «توضیحدادهنشده» میکند، این است که دانشمندان هنوز روی یک سازوکار فیزیکی یا زیستی واحد و قطعی برای هرکدام به توافق کامل نرسیدهاند؛ نه اینکه علم از توضیحدادنشان عاجز باشد. همانطور که پاسخ به پرسشهای سادهتری مثل بهترین زمان مصرف ویتامین D هم به مرور و با پژوهش دقیقتر روشنتر میشود، احتمال زیاد سازوکار دقیق رعد کروی، هوم تائوس یا حس مغناطیسی پرندگان هم در سالهای آینده با ابزارهای دقیقتر روشنتر خواهد شد. تا آن زمان، این پدیدهها یادآور خوبی هستند که طبیعت هنوز جای زیادی برای کنجکاوی علمی باقی گذاشته، بدون نیاز به هیچ توضیح غیرعلمی.
تیم تحریریه
دیدگاه شما برای ما ارزشمند است
تمامی حقوق برای سایت چه خبر محفوظ است
