admin

Τι παθαίνει ένας άνθρωπος στο κενό του διαστήματος;

Το κενό του διαστήματος είναι ένα από τα πιο εχθρικά περιβάλλοντα στα οποία μπορεί να βρεθεί ο άνθρωπος, και η έκθεση στο κενό σίγουρα δεν είναι ευχάριστη εμπειρία. Ωστόσο, δε συμβαίνουν αυτά τα ακραία πράγματα που βλέπουμε μερικές φορές στο σινεμά, καθώς ο άνθρωπος διατηρεί τις αισθήσεις του για δέκα περίπου δευτερόλεπτα και μπορεί να επιζήσει σε αυτό το περιβάλλον ακόμη και για ενάμισι λεπτό.

Το σώμα ενός αστροναύτη που εκτίθεται στις συνθήκες του διαστήματος ασφαλώς δε θα ανατιναχθεί, αλλά ενδέχεται να πρηστεί ελαφρά, ενώ σωματικά υγρά θα αρχίσουν να διαφεύγουν από τις διάφορες σωματικές οπές, καθώς επίσης και από πληγές ή σκισίματα στο δέρμα του. Ας μην ξεχνάμε ότι η πίεση της μίας ατμόσφαιρας στην οποία είμαστε συνηθισμένοι να ζούμε αντιστοιχεί με το βάρος ενός κιλού πάνω σε ένα μόλις τετραγωνικό εκατοστό.

Οι συνέπειες για ένα ψάρι της βαθιάς θάλασσας που πιάνεται σε δίχτυ αλιευτικού σκάφους και ανασύρεται στην επιφάνεια είναι συνήθως πιο δραματικές – μια έκρηξη ή παραμόρφωση του σώματος, που οφείλεται στο γεγονός ότι το ψάρι έχει προσαρμοστεί σε ένα περιβάλλον όπου επικρατεί πίεση εκατοντάδων ατμοσφαιρών, ενώ στην επιφάνεια έχουμε πίεση μίας μόνο ατμόσφαιρας. Επομένως, σε ό,τι αφορά τη διαφορά πίεσης, η κατάσταση για έναν άνθρωπο ή ένα ζώο δεν είναι τόσο δραματική όταν μεταφέρεται από το περιβάλλον μας, όπου η πίεση είναι μία ατμόσφαιρα, στο κενό διάστημα, όπου η πίεση είναι μηδέν ατμόσφαιρες.

Γιατί μυρίζουν άσχημα τα ψάρια;

Τα φρέσκα ψάρια γενικά δε μυρίζουν άσχημα, αλλά μόλις πεθάνει ένα ψάρι, τα μυϊκά του κύτταρα αρχίζουν να δέχονται επίθεση από βακτήρια. Κατά τη διαδικασία αυτή, η άοσμη ουσία Ν-οξείδιο της τριμεθυλαμίνης μετατρέπεται σε τριμεθυλαμίνη, η οποία δίνει στο ψάρι τη γνωστή, χαρακτηριστική του οσμή.

Γιατί οι γάτες έχουν στενόμακρες κόρες ματιών;

Η κόρη είναι ένα άνοιγμα του ματιού, που ρυθμίζει την ποσότητα του φωτός που περνάει μέσω του φακού στον αμφιβληστροειδή χιτώνα. Συνεπώς, όταν το φως είναι δυνατό, η κόρη κλείνει σχεδόν εντελώς, για να μην υποστεί βλάβη το μάτι, ενώ στο σκοτάδι ανοίγει όσο γίνεται περισσότερο, ώστε το λιγοστό φως που υπάρχει να καταγραφεί από τα φωτοευαίσθητα κύτταρα.

Στη γάτα, που είναι κυνηγός της νύχτας, οι κόρες των ματιών είναι στενόμακρες και κάθετες – ένα χαρακτηριστικό που η γάτα μοιράζεται με άλλα νυκτόβια ζώα. Οι μακρόστενες κόρες λειτουργούν σαν κουρτίνες, που, με τη βοήθεια των μυών της ίριδας, ανοίγουν ή κλείνουν, ανάλογα με την ένταση του φωτός. Την ημέρα είναι σχεδόν κλειστές, ώστε να μην περνάει πολύ φως, ενώ στο σκοτάδι ανοίγουν τόσο πολύ, που γίνονται σχεδόν ολοστρόγγυλες. Δε γνωρίζουμε με σιγουριά γιατί τα νυκτόβια ζώα έχουν στενόμακρες κόρες. Ορισμένοι βιολόγοι πιστεύουν ότι αυτές βοηθούν τα μάτια να καμουφλάρονται καλύτερα, ενώ άλλοι θεωρούν ότι έτσι τα μάτια εστιάζουν πιο αποτελεσματικά.

Πρόσφατα, δύο βιολόγοι του Πανεπιστημίου του Lund στη Σουηδία παρουσίασαν μια ευφυή θεωρία σχετικά με το γιατί η μακρόστενη κόρη είναι πιο κατάλληλη για τα νυκτόβια ζώα. Οι ερευνητές μελέτησαν τα μάτια διάφορων ζώων και διαπίστωσαν ότι όλα τα ζώα με μακρόστενες κόρες διαθέτουν επίσης στο μάτι τους ειδικό πολυεστιακό φακό. Ο φακός αυτός είναι χωρισμένος σε πολλές ζώνες, καθεμιά από τις οποίες μπορεί να συλλαμβάνει φως συγκεκριμένου μήκους κύματος. Ο πολυεστιακός φακός προσφέρει στα νυκτόβια ζώα πολύ καλύτερη χρωματική όραση στο σκοτάδι απ’ ό,τι διαθέτουν τα ζώα με τους συνήθεις φακούς.

Οι ζώνες του πολυεστιακού φακού είναι διαταγμένες σαν ομόκεντροι δακτύλιοι γύρω από το κέντρο του φακού, καθιστώντας έτσι τη στενόμακρη κόρη πολύ λειτουργική. Στο φως της ημέρας, η λεπτή στενόμακρη κόρη επιτρέπει στο φως να περάσει σε όλες τις ζώνες του πολυεστιακού φακού, έτσι ώστε να διασφαλίζεται η ικανότητα του ζώου να διακρίνει χρώματα – κάτι που δε θα ήταν εφικτό με στρογγυλή κόρη.

Πώς λειτουργεί ένας φακός χωρίς μπαταρία;

Έχω ένα φακό που ανάβει μόλις στρίψω μια λαβή και φωτίζει για μισή ώρα. Πώς λειτουργεί;

Ουσιαστικά πρόκειται για ένα μικρό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας. Στο εσωτερικό του φακού η λαβή συνδέεται με ένα μαγνήτη, ο οποίος περιστρέφεται σε σχέση με ένα πηνίο. Με τη βοήθεια αυτής της απλής γεννήτριας, η κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική. Το ρεύμα αξιοποιείται για τη φόρτιση μιας μπαταρίας, που κάνει το λαμπάκι του φακού να φωτίζει.

Άλλους φακούς αρκεί να τους κουνήσουμε για 30 δευτερόλεπτα και θα μας δώσουν φως για πέντε λεπτά. Σε αυτούς τους φακούς κουνάμε μια μαγνητική στήλη έναντι ενός σταθερού πηνίου, και έτσι παράγεται ηλεκτρικό ρεύμα με επαγωγή.

Σε τέτοιους φακούς χρησιμοποιούνται συνήθως φωτοδίοδοι εκπομπής (LED) ως πηγή φωτός, γιατί, πρώτον, δεν απαιτούν τόσο υψηλή τάση για να φωτίσουν και, δεύτερον, επειδή ακόμη και με μικρή ποσότητα ενέργειας παράγουν πολύ φως. Στους συνηθισμένους λαμπτήρες μόλις το 5% της ενέργειας μετατρέπεται σε φως, ενώ το αντίστοιχο για τις φωτοδιόδους εκπομπής είναι 70%.

Οι φωτοδίοδοι εκπομπής έχουν επίσης το πλεονέκτημα ότι είναι πιο ανθεκτικοί στα χτυπήματα απ’ ό,τι οι συνηθισμένοι λαμπτήρες με νήμα πυρακτώσεως.

Υπάρχουν όμως και άλλες συσκευές που φορτίζουν με αυτό τον απλό τρόπο, όπως ραδιόφωνα και κινητά τηλέφωνα. Έχουν επίσης κατασκευαστεί και φορητοί ηλεκτρονικοί υπολογιστές για τις χώρες του τρίτου κόσμου που φορτίζουν με μανιβέλα. Τέτοιου είδους συσκευές είναι κατάλληλες για περιοχές όπου η ηλεκτροδότηση είτε δεν είναι συνεχής είτε δεν υπάρχει καν.

Πώς λειτουργεί το τεφλόν;

Γιατί δεν κολλάνε τα φαγητά στο τηγάνι από τεφλόν; Από τι είναι φτιαγμένο το τεφλόν και πώς εφάπτεται στο τηγάνι;

Τεφλόν είναι η εμπορική ονομασία μιας σειράς πολυμερών προϊόντων, που κοινό τους χαρακτηριστικό είναι ότι περιέχουν, εκτός από άνθρακα, και το χημικό στοιχείο φθόριο. Στις μακριές ανθρακικές αλυσίδες του τεφλόν, οι χημικοί δεσμοί των ατόμων του άνθρακα με τα άτομα του φθορίου είναι τόσο ισχυροί, που το υλικό είναι σχεδόν αδιάσπαστο και αδρανές έναντι ενός πλήθους χημικών ενώσεων. Επιπλέον, το τεφλόν είναι ένα εξαιρετικά ολισθηρό υλικό.

Το ανθεκτικό τεφλόν έχει πάρα πολλές πρακτικές εφαρμογές. Το υλικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως λιπαντικό, ως προστατευτικό υλικό σε διάφορες επιφάνειες, ακόμη και σε υαλοκαθαριστήρες αυτοκινήτων που γλιστράνε εύκολα πάνω στο παρμπρίζ. Έχει γίνει όμως ευρέως γνωστό κυρίως από τα τηγάνια και άλλα σκεύη μαγειρικής, των οποίων την επιφάνεια κάνει αντικολλητική και εύκολα καθαριζόμενη. Το τεφλόν που χρησιμοποιείται ως επίστρωση τηγανιών ονομάζεται PTFE (πολυτετραφθοροαιθυλένιο) και είναι τόσο ολισθηρό, που τα φαγητά δεν κολλάνε πάνω του, με αποτέλεσμα, μεταξύ άλλων, να απαιτείται και λιγότερο λάδι ή βούτυρο στο τηγάνισμα. Το πρώτο τηγάνι με τεφλόν εμφανίστηκε στην αγορά το 1954, 16 χρόνια μετά την τυχαία ανακάλυψη του υλικού από έναν ερευνητή της εταιρείας DuPont.

Ακριβώς επειδή το υλικό είναι χημικά αδρανές, είναι επίσης δύσκολο να κολλήσει στο μέταλλο του τηγανιού. Για να κολλήσει το τεφλόν, πρέπει πρώτα το τηγάνι να περάσει από μια επεξεργασία με την οποία η επιφάνειά του γίνεται τραχιά. Στη συνέχεια, το τηγάνι ψεκάζεται με ένα ειδικό υλικό που σχηματίζει μια λεπτή επίστρωση, και τέλος, ψεκάζεται επιφανειακά με τεφλόν σε πολύ υψηλή θερμοκρασία. Κι αυτό γιατί το τεφλόν είναι πιο εύχρηστο όταν προσεγγίζει το σημείο τήξης του –327 βαθμοί Κελσίου–, και μόνο σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να κολλήσει στο μέταλλο του τηγανιού.

Το τεφλόν θεωρούνταν για πολύ καιρό το πιο ολισθηρό υλικό στον κόσμο, αλλά πρόσφατα ερευνητές των εργαστηρίων Argonne των ΗΠΑ κατασκεύασαν ένα υλικό από ίνες άνθρακα που είναι πολύ πιο ολισθηρό από το τεφλόν.

Πώς επέρχεται το αίσθημα του κορεσμού;

Βαθιά μέσα στον εγκέφαλό μας, στην περιοχή που ονομάζεται υποθάλαμος, βρίσκονται, μεταξύ άλλων, τα εγκεφαλικά κέντρα του κορεσμού και της πείνας. Αυξημένη δραστηριότητα σε αυτά τα δύο κέντρα μάς κάνει να αισθανόμαστε κορεσμό και πείνα αντίστοιχα.

Από τη στιγμή που η τροφή φτάνει στο στομαχικό σάκο και προκαλεί σε αυτόν διαστολή, αναστέλλεται η παραγωγή της γκρελίνης –της ορμόνης της όρεξης–, κι έτσι νιώθουμε το αίσθημα του κορεσμού. Όταν οι θρεπτικές ουσίες της τροφής φτάνουν στο συκώτι μέσω του αίματος, καταγράφεται η συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα. Το μήνυμα αυτό μεταφέρεται στον εγκέφαλο από νευρικές οδούς του αυτόνομου νευρικού συστήματος, ενεργοποιώντας επίσης το αίσθημα του κορεσμού. Ακόμη και η συγκέντρωση αμινοξέων και λιπιδίων συμβάλλει στο αίσθημα κορεσμού, επηρεάζοντας τον υποθάλαμο.

Η ορμόνη λεπτίνη παράγεται στο λιπώδη ιστό και εκκρίνεται όταν αυξάνεται η συγκέντρωση λίπους στο σώμα. Η αυξημένη συγκέντρωση λεπτίνης στο αίμα προκαλεί αίσθημα κορεσμού, ενώ συμβάλλει επίσης στη ρύθμιση του μεταβολισμού. Άτομα με μια μετάλλαξη στο γονίδιο που κωδικοποιεί τη λεπτίνη δυσκολεύονται να ρυθμίσουν την πρόσληψη τροφής, καθώς δεν αισθάνονται ποτέ εντελώς χορτασμένα, γι’ αυτό και συνήθως υποφέρουν από παχυσαρκία.

Πώς ισορροπούν οι οικοδομικοί γερανοί;

Ένας γερανός σχήματος Τ ανυψώνει ένα βάρος από τη μία μεριά και από την άλλη έχει ένα αντίβαρο. Γιατί δεν ανατρέπονται αυτοί οι γερανοί όταν δε σηκώνουν φορτία;

Ένας οικοδομικός γερανός σπάνια βρίσκεται σε ισορροπία. Για το λόγο αυτό, χρειάζεται σταθερά θεμέλια, ώστε να αντισταθμίζονται οι ροπές των δυνάμεων που τείνουν να τον ανατρέψουν, και επομένως πρέπει να λαμβάνονται υπόψη το φορτίο, το βάρος του ίδιου του γερανού και ο άνεμος. Ένας οικοδομικός γερανός διαθέτει συνήθως έναν εμπρόσθιο βραχίονα μήκους 60 μέτρων και έναν οπίσθιο βραχίονα μήκους 20 μέτρων. Ένας τέτοιος γερανός μπορεί, για παράδειγμα, να έχει ανυψωτική ικανότητα 300 τονομέτρων, που σημαίνει ότι μπορεί να ανυψώνει 10 τόνους σε απόσταση 30 μέτρων στο βραχίονα, ή 5 τόνους σε απόσταση 60 μέτρων.

Για να ελαχιστοποιηθούν οι ροπές των δυνάμεων που απειλούν το φορτωμένο γερανό με ανατροπή προς τα εμπρός, θα πρέπει όταν ο γερανός δεν ανυψώνει φορτίο να έχει στον πίσω βραχίονα ένα αντίβαρο ίσο με το ήμισυ της ανυψωτικής του ικανότητας – δηλαδή, 150 τονόμετρα για ένα γερανό με ανυψωτική ικανότητα 300 τονομέτρων. Αυτό επιτυγχάνεται με αντίβαρα από όγκους μπετόν, που προσαρμόζονται στην άκρη του πίσω βραχίονα. Ένα αντίβαρο 7,5 τόνων σε απόσταση 20 μέτρων στον πίσω βραχίονα διατηρεί το γερανό σε ισορροπία όταν σηκώνει 2,5 τόνους στα 60 μέτρα, χωρίς να λαμβάνουμε υπόψη το βάρος του ίδιου του βραχίονα του γερανού. Η ροπή που ασκείται προς τα εμπρός ή προς τα πίσω θα είναι τότε το πολύ 150 τονόμετρα, γι’ αυτό και ο βραχίονας θα πρέπει να είναι αρκετά ισχυρός για να συγκρατήσει αυτή τη ροπή και να τη διοχετεύσει στα θεμέλια από μπετόν μέσω μεγάλων μπουλονιών. Επιπλέον, το θεμέλιο θα πρέπει να είναι αρκετά βαρύ για να μην ανατραπεί ο γερανός από το ίδιο του το βάρος.

Ποιο είναι το μεγαλύτερο σύγγραμμα του κόσμου;

Το μεγαλύτερο σύγγραμμα του κόσμου είναι η κινεζική εγκυκλοπαιδική συλλογή Siku Quanshu, που ολοκληρώθηκε το 1782. Αποτελείται από 36.381 τόμους με 2,3 εκατομμύρια σελίδες και περιέχει περίπου 800 εκατομμύρια κινεζικά ιδεογράμματα.

Τι είναι ο κνησμός;

Οι επιστήμονες δε γνωρίζουν ακόμη όλους τους μηχανισμούς που προκαλούν τον κνησμό, αλλά, μεταξύ άλλων, το φαινόμενο προκύπτει όταν η ουσία ισταμίνη διεγείρει νευρικά κύτταρα του δέρματος. Η ισταμίνη εκλύεται από συγκεκριμένα κύτταρα της επιδερμίδας, ως αντίδραση, π.χ., σε ένα τσίμπημα εντόμου. Η ουσία δεσμεύεται σε υποδοχείς στις απολήξεις των νευρικών κυττάρων, τα οποία με τη σειρά τους μεταβιβάζουν στον εγκέφαλο το μήνυμα για κνησμό.

Όταν έχουμε φαγούρα, αισθανόμαστε την ανάγκη να ξυστούμε, και αν αυτό οφείλεται, π.χ., σε έντομα ή σε παράσιτα του δέρματος, τότε το ξύσιμο είναι ένας καλός τρόπος να απαλλαγούμε από το πρόβλημα. Υπάρχει, ωστόσο, ακόμη ένας λόγος που ξυνόμαστε: Το ξύσιμο αντικαθιστά τη δυσφορία που προκαλεί ο κνησμός με έναν ελαφρύ πόνο.

Προφανώς ο εγκέφαλος λαμβάνει το μήνυμα του κνησμού μέσω νευρικών οδών που εν μέρει ταυτίζονται με αυτές που μεταφέρουν το αίσθημα του πόνου. Αυτό είναι κάτι που το εκμεταλλευόμαστε ασυναίσθητα, κι έτσι όταν προκαλούμε στο σώμα μας αυτό τον ελαφρύ πόνο, ουσιαστικά υποβαθμίζουμε το μήνυμα του κνησμού.

Πότε άρχισε ο άνθρωπος να πίνει κρασί;

Τα πιο παλιά ίχνη κρασιού στον κόσμο ανακαλύφθηκαν σε θραύσματα πήλινων αγγείων στην Κίνα, ηλικίας 8.000-9.000 ετών. Χημικές αναλύσεις έδειξαν ότι το κρασί παρασκευαζόταν από ρύζι, μέλι και αγριοστάφυλα ή μούρα.