الطفو

هل سبق لك أن جلست في حوض الاستحمام وشاهدت منسوب المياه يرتفع على الجوانب؟ أو ربما لعبت بألعاب في الماء، متسائلاً لماذا تطفو بطتك المطاطية على السطح بينما تغوص سيارتك اللعبة الصغيرة مباشرة إلى القاع؟ هذا أنا. أنا الدفعة السرية، القوة الخفية التي يمنحها الماء لكل شيء يوضع فيه. أنا السبب في أن جذع شجرة ضخم وثقيل يمكن أن ينجرف ببطء في النهر، لكن حصاة صغيرة وملساء تختفي تحت الأمواج في لحظة. لفترة طويلة جداً، كنت مجرد لغز، سر مائي يراه الناس كل يوم لكنهم لا يستطيعون تفسيره. كنت أنتظر بصبر، أطفو وأدفع، حتى يأتي شخص ذكي بما يكفي ليلاحظني ويفهم قوتي. أنا قوة من قوى الطبيعة، وقاعدة تتبعها جميع السوائل، وتبدأ قصتي مع ملك، وتاج، ورجل ذكي جداً كان على وشك أن يأخذ حماماً.

دعونا نسافر بالزمن إلى الوراء، إلى أكثر من ألفي عام، وتحديداً إلى القرن الثالث قبل الميلاد في مدينة يونانية مشمسة تسمى سيراكيوز. كان الحاكم، الملك هيرو الثاني، يمتلك تاجاً ذهبياً جديداً لامعاً، لكنه كان يواجه مشكلة كبيرة. لقد كان قلقاً من أن الصائغ قد خدعه بخلط الفضة الأرخص ثمناً مع الذهب. احتار الملك. كيف يمكنه معرفة الحقيقة دون أن يذيب تاجه الجميل؟ فاستدعى ألمع مفكر في المدينة، رجلاً يدعى أرخميدس. فكر أرخميدس وفكر. وزن التاج، فوجد أن وزنه صحيح. ولكن كيف يمكنه التحقق من حجمه دون أن يسحقه؟ في أحد الأيام، بينما كان يشعر بالتعب من كثرة التفكير، قرر أن يأخذ حماماً. وبينما أنزل نفسه في الحوض الممتلئ، تدفق الماء على الجوانب. وفي تلك اللحظة المائية، رآني بوضوح لأول مرة. لقد أدرك أن جسده أزاح كمية من الماء تساوي تماماً حجم الجزء المغمور من جسده تحت الماء. كان متحمساً لدرجة أنه قفز من الحوض، وكما تقول القصة، ركض في الشوارع وهو يصرخ "يوريكا. يوريكا."، وهو ما يعني "وجدتها. وجدتها.". لقد وجد الحل. أخذ التاج وقطعة من الذهب الخالص تزن نفس وزن التاج تماماً. غمس الذهب الخالص في الماء وقاس كمية الماء التي أزاحها. ثم غمس التاج. فأزاح التاج كمية أكبر من الماء. هذا يعني أن التاج كان أكبر حجماً، أو أقل كثافة، من الذهب الخالص. لقد تم خداع الملك. ومنذ ذلك اليوم، أصبحت معروفاً باسم مبدأ أرخميدس: القاعدة التي تقول إن أي جسم مغمور في سائل يتعرض لقوة دفع إلى الأعلى تساوي وزن السائل الذي يزيحه.

لم تكن لحظة "يوريكا." تلك في حوض الاستحمام تتعلق بتاج فقط، بل غيرت العالم. فبمجرد أن فهمني أرخميدس، تمكن الناس من استخدام قوتي لأشياء مذهلة. هل يمكنك أن تتخيل سفينة عملاقة مصنوعة من الفولاذ، تزن ملايين الأرطال، وهي تطفو ببساطة على المحيط؟ هذا أنا في العمل. يصمم المهندسون هيكل السفينة ليزيح كمية هائلة من الماء. وطالما أن وزن الماء الذي تزيحه أكبر من وزن السفينة، فإنها تطفو. أنا أيضاً السبب في أن الغواصات يمكنها الغوص في أعماق المحيط ثم الصعود مرة أخرى إلى السطح عن طريق تغيير كمية الماء التي تزيحها. وعندما ترتدي سترة نجاة في المسبح، فأنت تستخدمني لمساعدتك على الطفو. أنا أعمل حتى مع الهواء، وهو سائل تماماً مثل الماء. فمناطيد الهواء الساخن تطفو في السماء لأن الهواء الساخن والخفيف بداخلها يزيح الهواء البارد والأثقل من حولها. لذا في المرة القادمة التي ترى فيها قارباً في بحيرة أو تسقط مكعب ثلج في كوب من الماء، تذكرني. تذكر أن ملاحظة بسيطة، مثل دفقة ماء في حوض، يمكن أن تكشف أحد أعظم أسرار العالم. كن فضولياً دائماً، لأنك لا تعرف أبداً ما قد تكتشفه.