هل يمكن أن تكون القطط سائلة وصلبة في آنٍ واحد؟
من منا لم يشاهد قطته وهي تنساب داخل صندوق صغير أو حوض مغمور بالطحونة كأنها مادة سائلة تُغيّر شكلها حسب الإناء الذي توضع فيه؟ هذا السلوك، الذي لطالما أثار إعجاب محبّي القطط عبر الإنترنت، حظي بفحص علمي حقيقي حصل بفضله الباحث الفرنسي مارك-أنطوان فاردان على جائزة Ig Nobel في الفيزياء عام 2017. في هذه التدوينة سنغوص معًا في تفاصيل هذا البحث الطريف، ونكتشف كيف يمكن أن ينطبق تعريف «المائع» على هذه الحيوانات المرنة.
ما تعريف السائل وما تعريف الصلب؟
يُعرِّف علماء الفيزياء المواد الصلبة على أنها مواد تحافظ على حجمها وشكلها في الظروف الطبيعية، بينما الموائع (سوائل وغازات) تحافظ على حجم ثابت ولكنها تتخذ شكل الوعاء الذي توضع فيه. وإذا فكّرنا في القطط، فهي قادرة على الاحتفاظ بحجم جسمها، لكنها – بطريقة ما – تغيِّر شكلها لتلائم أي وعاء أو مساحة ضيقة.
البحث الذي فاز بجائزة Ig Nobel
جائزة Ig Nobel مخصّصة للأبحاث التي «تجعلك تضحك أولًا ثم تُفكّر»، وقد وجد فاردان ضالّته في ظاهرة «سيولة» القطط المنتشرة على الإنترنت. في ورقته العلمية التي حملت عنوان «حول علم انسياب القطط – On the Rheology of Cats» توصّل إلى معادلات توضح الزمن الذي يحتاجه القط ليملأ وعاءً معيّنًا بناءً على عوامل مثل حجم الوعاء وعمر القط وشعره وحتى درجة حرارة الغرفة!
«إذا كان لديك قطّ ووعاء، فمن الناحية الإحصائية سينتهي بك الأمر بصورة قط سائل.»
— مارك-أنطوان فاردان
كيف درس العلماء سيولة القطط؟
- جمع المقاطع والصور: استعان الباحث بمئات الصور ومقاطع الفيديو لقطط تنساب داخل أوعية مختلفة الحجم.
- تحليل الانسيابية: قاس أبعاد الأوعية ومعدل الزمن الذي يستغرقه القط لملئها بالكامل.
- تطبيق معادلات الانسياب: استخدم مفاهيم «اللزوجة» و«التوتر السطحي» لوصف كيفية تغيّر شكل القط دون فقدان حجمه.
لماذا يمكن للقطط التصرّف كسائل؟
- هيكل عظمي مرن: يحتوي جسد القط على نحو 230 عظمة (مقارنة بـ206 لدينا)، مترابطة بمفاصل مرنة تسمح له بالالتواء والانحناء.
- عضلات قوية وقصيرة: تمنحها القدرة على الانكماش والتمدد بسرعة.
- غريزة البقاء: التأقلم مع المساحات الضيقة يوفر الأمان والدفء، ما يدفع القطط للانزلاق إلى أي تجويف مريح.
- طبقة الفرو: تساعد على تعبئة الفراغات الصغيرة وتشبه «حشوة» تجعل الجسم يبدو أكثر انسيابية.
دروس من «سيولة» القطط
قد يبدو الموضوع للوهلة الأولى مجرد طرفة لطيفة على الإنترنت، لكنه يسلط الضوء على أهمية طرح الأسئلة غير التقليدية. فقد تساعدنا مراقبة سلوك الحيوانات في استلهام أفكار لتصميم روبوتات مرنة، أو لفهم أفضل لكيفية تحرك الأنسجة الرخوة في العلوم الطبية.
نصائح لأصحاب القطط
إذا لاحظت أن قطك يزحف إلى أماكن ضيقة باستمرار:
- تأكّد من سلامة المكان، فلا يحتوي على مواد حادة أو سامة.
- وفّر له صناديق وأسرّة بأحجام مختلفة ليختار ما يناسبه.
- راقب وزنه؛ القط السليم فقط هو الذي يستطيع الانسياب بسهولة.
- قد يكون هذا السلوك علامة على التوتر؛ وفّر له بيئة هادئة وألعابًا للتسلية.
خلاصة
في نهاية المطاف، يمكن القول إن القطط «سائلة» و«صلبة» معًا؛ فهي تحتفظ بحجمها كالمادة الصلبة، لكنها تتخذ شكل الإناء كسائل حقيقي. وبينما يخبرنا البحث بأن هذا الأمر يعتمد على الزمن والظروف المحيطة، يبقى المشهد مسليًا وملهمًا على حدٍّ سواء. لذلك، في المرة المقبلة التي ترى فيها قطك يستقر داخل قدح قهوة أو صندوق أحذية، تذكّر أنك تشاهد درسًا حيًّا في الفيزياء – مع جرعة لطافة إضافية!
هل لديك صور لقطك وهو يتصرّف كسائل؟ شاركنا إياها في التعليقات!
المراجع
- مايكل سميث. “أبحاث حول قطط سائلة.” , 2020. www.apa.org
