تُعد الطاقة الشمسية هي مصدر الطاقة الأساسي التي تقود الحياة على الأرض. فكيف يمكن الحصول على الطاقة الشمسية؟ وكيف تُستخدم لخدمة البشرية في مجالات الطاقة والصناعة؟

وفقًا لقانون حفظ الطاقة، لا يمكننا توليد الطاقة من اللاشيء، ولكن يمكننا تحويل الطاقة من شكل إلى آخر، نحتاج دائمًا مواد معينة لتحويل شكل من أشكال الطاقة إلى شكلٍ آخر لإنجاز وظائف معينة، على سبيل المثال عندما نحرق ورقة باستخدام عود ثقاب، فإن الطاقة الضوئية الناتجة هنا ما هي إلا نتيجة لتحويل الطاقة الحرارية الناتجة من عود الثقاب إلى طاقة ضوئية. تُعرَف المادة التي يمكننا الحصول منها على الطاقة باسم الوقود. وأنواع الوقود كثيرة، سنتعرف عليها في هذا المقال.
وهناك الوقود الذي تستخدمه أجسادنا. كل خلية تتطلب طاقة لأداء وظائفها. يحصلون على هذه الطاقة من الجزيئات العضوية مثل الكربوهيدرات، والدهون وما إلى ذلك. تُعرف عملية استخدام الوقود هذه بالتنفس الخلوي. ويتم الحصول على هذه الجزيئات العضوية عن طريق التغذية، ولهذا السبب نُطلق على الطعام وقودًا لأجسامنا.

إن الحديث عن نشأة الحياة يتضمّن تضافر العديد من مجالات العلوم كالفيزياء والكيمياء وعلوم الأرض والأحياء وغيرهم، وفي مقالنا هذا سنتحدث عن نشأة الحياة من وجهة نظر الأحياء لنجيب عن السؤال المعهود، البيضة أوّلًا أم الدجاجة؟

لقد عرفنا لأكثر من مائة وخمسين عامًا أن التطوّر حقيقي (الكون قديم للغاية وتتغير النباتات والحيوانات بمرور الوقت) وأن الانتقاء الطبيعي هو محرك للتطور. ولكن ربما يوجد مبدأ أساسي للتطور أكثر من الانتخاب الطبيعي. فكما يقول جيرمي إنجلاند: “التطور الدارويني هو حالة خاصة لظاهرة أكثر عمومية”. إذن، كيف بدأت الحياة؟ وكيف تطورت الخلية البدائية غير الحية إلى خلية حية انبثقت من خلالها أصناف مصنفة من الكائنات الحية؟

المشروبات الغازية هي فئة من المشروبات غير الكحولية، عادةً ما تكون غير مكربنة، وتحتوي على مادة تحلية ونكهات طبيعية أو اصطناعية، وأحماض غذائية، وأحيانًا عصير.

في القرن الواحد والعشرين، تمرُّ الحياة سريعة، فالثورات العلميّة والصناعية في القرون السابقة هي ما جعلت الحياة أسهل بكثير من ذي قبل، وكل حدث في التاريخ نرى نتائجه في الحاضر، فلننظر إلى تاريخ الكيمياء، ونقتبس منه أكثر اللحظات الهامَّة حتى الآن. سنعرض في هذا المقال بعض التفاعلات الكيميائية الأكثر تأثيرًا في التاريخ، وسوف نبدأ جولتنا مع وجبة إفطار لذيذة، ونستكشف معًا كيف وضعت الكيمياء أثرًا في هذه الوجبة؟ ثم نذهب إلى معرفة أهمية عملية التخمُّر في الصناعة، ثم جولة مع صناعة الصابون، واستخلاص السيليكون، مرورًا بالتفاعل الكيميائي الذي كان له الأثر الكبير في إطعام البشرية ثم ننهي جولتنا بالاكتشافات الهائلة وراء تحطيم نظرية القوة الحيوية.

تساهم عملية البناء الضوئي مساهمة رئيسة في إنتاج الغذاء اللازم لحياة الكائنات الحية على كوكب الأرض. كما تعتبر أول مثال تضربه الطبيعة لتعلمنا كيفية تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية؛ مما جعلها مركز اهتمام الكثير من الباحثين والعلماء المهتمين بمجال الطاقة المتجددة، محاولين فهمها ومحاكاة آلية عملها لإنتاج طاقة نظيفة بطريقة اصطناعية.

ماذا لو وضعت عزيزي القارئ قطعًا صغيرةً من الخضروات في طنجرة مليئة بالماء، ثم أضفت إليها القليل من الملح والبهارات وتركتها لعدة ساعات دون أن تُشعل الموقد؟ هل تعتقد أنك ستجد ذلك الحساء الساخن الذي تستعين به على ليالي البرد القارس؟ لا أظن، لكن ما أظنه أنك ستجد في هذا المقال المكونات والظروف التي يُعتقد أنها شكلت الحساء الأول الذي منه تكونت الخلية الأولى، فهل تحمست للمزيد؟

أعلنت الجمعية العامة للأمم المتحدة (The United Nations General Assembly) العقد الحالي (2018 – 2028م) عقدًا دوليًا يحمل شعار: “الماء من أجل التنمية الدائمة – Water for Sustainable Development”، وذلك من أجل تسريع الجهود المبذولة لمواجهة التحديات المتعلقة بالمياه. بدأت أجندة العمل لهذا العقد في اليوم العالمي للمياه (World Water Day) بتاريخ 22 مارس 2018م، وتنتهي بحلول نفس المناسبة بتاريخ 22 مارس 2028م. ولذلك تبذل العديد من الجهات والمنظمات البيئية والبحثية على مستوى العالم جهودًا كبيرةً للسيطرة على تلوث الماء من مصادره.