السير على شاطئ مُبتل وعلى الرمال المتحركة
المؤلف:
جيل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص364
2025-08-11
327
إذا دُشتَ على رمال مُبتلة ليست شديدة البلل (لدرجة دوران الحبيبات) ثم رفعت قدمك، فلماذا تصبح الرمال داخل آثار قدمك جافة نسبيًّا ولماذا تُصبح مبتلة مرة أخرى في غضون دقائق قليلة؟
ما السبب في الرمال المتحركة؟ وكيف يمكنك الهروب منها؟
الجواب: قبل أن تطأ الرمال تكون الحبيبات متجمعة معا عن قرب قدر الإمكان، ويملأ الماء الفراغات الوسيطة. وتبدو الرمال مبتلة؛ لأنك ترى انعكاسات الماء على سطح الرمل. عندما تطأ الرمال فإنك تقصُّ الرمال حيث تجعل أجزاء تتحرك على أجزاء أخرى أو عبر أجزاء أخرى. وهذه الحركة تزيد حتمًا المسافات بين حبيبات الرمال. ويُقال إنَّ الرمال «مُتمدّدة»؛ لأن تأثير القص زادَ حجمها عن حالة الضغط الشديد التي كانت عليها في السابق. سرعان ما يتسرب الماء من سطح الرمال إلى الفراغات الزائدة بين الحبيبات تاركا سطح الرمال جافا نسبيًّا. وخلال دقائق قليلة تنزلق الحبيبات لتتجمع عن قُرب مرة أخرى أو يأتي ماء إضافي من الرمال المحيطة أو التحتية، ثم يبدو سطح الرمال مُبتلا مرة أخرى.
إذا كان لديك زجاجة قابلة للضغط بها رمال وماء فسوف تتمكن من ثني الزجاجة بضغطة خفيفة بطيئة تسمح للحبيبات بالتحرك ببطء من حالة التجمع الشديد وتسمح أيضًا للماء بالتسرب إلى الفراغات الجديدة لتجعل الحبيبات زلقة. أما الضغط المفاجئ فسوف يسفر عن تحرك الحبيبات بسرعة شديدة دون حدوث الانزلاق المائي المطلوب. سيكون الاحتكاك بين الحبيبات شديدًا جدًّا حتى إنك لن تستطيع ثني الزجاجة على الإطلاق.
تتكون الرمال المتحركة من قاع رملي وتدفق مائي، مثل النبع الطبيعي. يحرك التدفق المائي حبيبات الرمال بعيدًا نسبيًّا ويجعلها زلقة بحيث يمكن أن ينزلق بعضها على بعض. وعند السير على هذا التشكيل من الممكن أن تغُوص في الرمال الزلقة. وإذا ناضلت محاولاً تحريك رجلك لأعلى سريعًا فسوف تُصبح الرمال المتحركة صلبة فجأة ولن يمكنك تحريك رجلك على الإطلاق. المشكلة أن الحركة المفاجئة تزيد من المسافات بين الحبيبات الرملية، إلا أن انزلاق الحبيبات بعضها على بعض ينتج احتكاكا كبيرًا ويمنع الحركة. الرمال المتحركة مائع كثيف، ومن الناحية النظرية قد لا تغوص فيه على نحو يكفي للغرق. وفي موقف مثالي قد تتمكّن من الرقود عليها بالانحناء عند الوسط ثم الزحف عن طريق دفع اليدين على السطح، وإخراج الرّجلين ببطء. رغم ذلك، فإن الأشخاص الذين جرَّبوا الرمال المتحركة أوضحوا أنَّ الرمال المتحرّكة الموجودة في الأرض البرية تكون أكثر خطورة من هذه الرمال المتحركة المثالية؛ فمن المحتمل أن تكون محتجبة عن النظر تحت مياه راكدة أو جارية؛ ومن ثم إذا لم تَغُض بعيدًا في الرمال المتحركة فمن الممكن بسهولة أن تجد رأسك أسفل الماء. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا للسقوط في الرمال المتحركة، فإنك تتجاوز مستوى الطفو، لكنك لا تصعد لأعلى مرة أخرى على النقيض من حمام السباحة. والأسوأ من ذلك من الممكن أن تغير تدفق الماء الذي يجعل الرمال «متحركة» ومِن ثُمَّ تصبح الرمال المحيطة بك صلبة.
ويقول الخبراء إن الطريقة الأكيدة للهرب من الرمال المتحركة هي أن تكون متأهبا للهرب. فعندما يكون من المحتمل الوقوع في الرمال المتحركة، لا بد أن يكون الشخص قد ربط أنشوطة حبل تحت ذراعيه وحول صدره، ويجب أن يكون الشخص الموجود عند طرف الحبل الآخر مُستعدا للسحب بقوة في حالة سقوط الشخص الأول في الرمال المتحركة.
الاكثر قراءة في الميكانيك
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
