ΡΩΤΗΣΤΕ ΜΑΣ

Τι προκαλεί την αχρωματοψία;

Είναι η αχρωματοψία μια πάθηση του ματιού ή μια αδυναμία του εγκεφάλου να κατανοήσει το οπτικό σήμα; Γιατί εμφανίζεται κυρίως σε άντρες;

Το γεγονός ότι μπορούμε να διακρίνουμε χρώματα οφείλεται στο ότι έχουμε τριών ειδών κωνία στα μάτια μας, τα οποία καταγράφουν φως σε διαφορετικά μήκη κύματος, που αντιστοιχούν στο κόκκινο, το πράσινο και το μπλε – τα τρία βασικά χρώματα. Αν κάποιοι από τους τύπους κωνίων δε λειτουργούν σωστά, είναι δύσκολο να ξεχωρίσουμε τα χρώματα. Συνήθως, τα ελαττωματικά κωνία είναι του κόκκινου ή του πράσινου χρώματος, με αποτέλεσμα να είναι δύσκολο να διακρίνει κανείς ανάμεσα στο κόκκινο και το πράσινο. Σε σπάνιες περιπτώσεις, δε λειτουργεί κανένας από τους τρεις τύπους κωνίων, και τότε διακρίνουμε μόνο αποχρώσεις του γκρι.

Η αχρωματοψία οφείλεται σε γενετικά αίτια. Όταν κληρονομεί κανείς το γονίδιο της πάθησης, τα κωνία δε διαθέτουν τη χρωστική ουσία που καταγράφει τα χρώματα, με αποτέλεσμα να μη μεταβιβάζεται η σωστή εικόνα στον εγκέφαλο.

Το γεγονός ότι η αχρωματοψία οφείλεται σε γενετικά αίτια εξηγεί επίσης γιατί είναι περίπου 20 φορές συχνότερη στους άντρες. Το γονίδιο της αχρωματοψίας υπάρχει στο χρωμόσωμα Χ, αλλά επειδή είναι υπολειπόμενο, η γυναίκα πρέπει να έχει το γονίδιο και στα δύο χρωμοσώματα Χ για να πάσχει από αχρωματοψία. Αυτό σημαίνει ότι θα πρέπει και οι δύο γονείς της είτε να έχουν αχρωματοψία οι ίδιοι είτε να είναι φορείς του γονιδίου. Οι άντρες, αντίθετα, επειδή έχουν ένα χρωμόσωμα Υ και ένα Χ, παθαίνουν αχρωματοψία όταν το ένα αυτό χρωμόσωμα Χ περιέχει το γονίδιο.

Πώς προσανατολίζονται οι μέλισσες;

Πώς γνωρίζουν οι μέλισσες προς το πού πρέπει να πετάξουν, όταν δημιουργείται ένα νέο μελίσσι;

Όταν μια αποικία μελισσών διαιρείται την άνοιξη, μόνο ελάχιστες μέλισσες –οι λεγόμενες μέλισσες-ανιχνευτές– γνωρίζουν το δρόμο για το νέο μελίσσι. Μέχρι στιγμής υπάρχουν δύο θεωρίες για το πώς αυτές οδηγούν την αποικία στο σωστό δρόμο.

Ορισμένοι βιολόγοι συμπεριφοράς θεωρούν ότι οι μέλισσες-ανιχνευτές πετούν πολλές φορές μέσα από το σμήνος με μεγάλη ταχύτητα. Με τον τρόπο αυτό, υποδεικνύουν στις άλλες μέλισσες προς ποια κατεύθυνση βρίσκεται η νέα φωλιά. Άλλοι ερευνητές πιστεύουν ότι οι ανιχνευτές πετούν μπροστά από το σμήνος και καθοδηγούν τις υπόλοιπες μέλισσες αφήνοντας πίσω τους στον αέρα ένα αρωματικό «ίχνος» από φερομόνες, τις οποίες απελευθερώνουν από έναν αδένα στο πίσω μέρος του σώματός τους.

Μια νέα έρευνα, που έγινε από το Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ της Αυστραλίας και το Πανεπιστήμιο Cornell των ΗΠΑ, δείχνει ότι μάλλον ισχύει η πρώτη θεωρία. Σε πειράματα όπου χρησιμοποιήθηκαν έως και 11.500 μέλισσες, οι επιστήμονες κάλυψαν με χρώμα τους αδένες φερομόνης των μελισσών, αποκλείοντας έτσι την έκλυση της αρωματικής ουσίας. Αποδείχθηκε ότι αυτές οι μέλισσες εύρισκαν τη φωλιά το ίδιο εύκολα και γρήγορα με τα δύο σμήνη ελέγχου του πειράματος. Η θεωρία ενισχύεται και από άλλες παρατηρήσεις, στις οποίες ορισμένες μέλισσες πετούσαν γρήγορα μέσα από το σμήνος.

Γιατί οι κρεμαστές γέφυρες είναι τόσο γερές;

Οι περισσότερες από τις μεγάλες γέφυρες του κόσμου είναι κρεμαστές. Φαίνεται κάπως επισφαλές να κρέμεται ολόκληρος αυτοκινητόδρομος από καλώδια. Επομένως, τι πλεονεκτήματα έχει μια κρεμαστή γέφυρα;

Η βασική αρχή στην οποία στηρίζεται ο σχεδιασμός μιας κρεμαστής γέφυρας είναι ότι μια ελκτική δύναμη είναι πολύ πιο εύκολο να εξουδετερωθεί σε σχέση με μια δύναμη συμπίεσης – σκεφθείτε το παράδειγμα ενός λεπτού σύρματος, που εύκολα μπορούμε να το λυγίσουμε με τα δάκτυλά μας, αλλά είναι σχεδόν αδύνατον να το σπάσουμε τραβώντας τις άκρες του.

Το βάρος μιας κρεμαστής γέφυρας εξουδετερώνεται με τη βοήθεια ελκτικών δυνάμεων. Εφόσον η επίδραση της έλξης είναι σχετικά εύκολο να απορροφηθεί, το άνοιγμα ανάμεσα σε δύο πυλώνες της γέφυρας μπορεί να γίνει πολύ μεγάλο. Όλη αυτή η τεράστια πίεση απορροφάται από τους πανίσχυρους πυλώνες και τα θεμέλιά τους, που μπορούν να σηκώσουν σχεδόν απεριόριστο βάρος, υπό την προϋπόθεση ότι έχει γίνει σωστή πόντιση.

Χάρη σε αυτή την εξειδικευμένη τεχνική, μπορούν να κατασκευαστούν γέφυρες με άνοιγμα αψίδας πολλών χιλιομέτρων. Η μεγαλύτερη κρεμαστή γέφυρα του κόσμου είναι η γέφυρα Akashi-Kaikyo, που ενώνει δύο νησιά στην Ιαπωνία. Έχει άνοιγμα αψίδας 1.991 μέτρα, αλλά από τεχνικής απόψεως είναι εφικτή η κατασκευή κρεμαστών γεφυρών και με ακόμη μεγαλύτερο άνοιγμα. Μεταξύ άλλων, υπάρχουν σχέδια για την κατασκευή μιας γέφυρας πάνω από το στενό του Γιβραλτάρ. Θα έχει τρεις πυλώνες και δύο ανοίγματα. Το κάθε άνοιγμα θα έχει μήκος 5 χιλιόμετρα.

Γιατί ορισμένοι άνθρωποι φοβούνται το σκοτάδι;

Πολλοί –ακόμη και ενήλικες– φοβούνται το σκοτάδι, έστω κι αν δεν υπάρχει πραγματικός λόγος ανησυχίας. Γιατί;

Ο φόβος είναι ένας αρχέγονος μηχανισμός αυτοπροστασίας του ανθρώπου, που μας κάνει να αντιδρούμε ταχύτερα. Ο φόβος εμφανίζεται όταν εκτιμούμε ότι οι δυνατότητές μας (π.χ. το ρόπαλο του ανθρώπου των σπηλαίων) υπολείπονται της πραγματικής απειλής (όπως είναι π.χ. μια μαχαιρόδους τίγρη).

Ο φόβος κάνει το σώμα να σημάνει συναγερμό, ώστε σε ελάχιστο χρόνο να είναι σε θέση να δώσει μάχη ή να τραπεί σε φυγή. Ο φόβος προκαλείται από την εκτίμησή μας για τη σοβαρότητα μιας απειλής. Επειδή όμως είναι δύσκολο να αξιολογηθεί επακριβώς μια απειλή στο σκοτάδι, είναι εύκολο να υπερεκτιμήσουμε τον κίνδυνο, γεγονός που προκαλεί φόβο. Οι αισθήσεις μας δεν είναι ιδιαίτερα οξείες τη νύχτα, καθώς έχουμε προσαρμοστεί ως είδος να ζούμε στο φως της μέρας. Γι’ αυτό, είναι δύσκολο να αποφανθούμε αν υπάρχει κρυφή απειλή ή παγίδα γύρω μας στο σκοτάδι.

Ορισμένοι μπορούν να τιθασεύουν καλύτερα αυτό το φόβο, ενώ κάποιοι άλλοι δυσκολεύονται – ίσως λόγω προηγούμενων δυσάρεστων εμπειριών σε σχέση με το σκοτάδι.

Εκπαιδεύονται τα ψάρια;

Τα ψάρια θεωρείται γενικώς ότι είναι «κουτά». Αληθεύει κάτι τέτοιο ή μπορούν για παράδειγμα να εκπαιδευτούν και να μάθουν διάφορα «κόλπα»;

Βεβαίως και μπορούν να εκπαιδευτούν τα ψάρια. Δεν είναι όμως δεδομένο ότι η εκμάθηση τεχνασμάτων έχει να κάνει με την ευφυΐα ενός ζώου, καθώς ακόμη και πολύ απλοί οργανισμοί μπορούν να εκπαιδευτούν να εκτελούν κάποιες ασκήσεις.

Για παράδειγμα, τα σκουλήκια που ανήκουν στο φύλο Πλατυέλμινθες έμαθαν, σε σχετικά πειράματα, να ξεχωρίζουν δύο διαφορετικά χρώματα ή δύο διαφορετικές εισόδους από τις οποίες έπρεπε να κολυμπήσουν προκειμένου να βρουν την τροφή τους.

Γενικά, είναι πολύ δύσκολο τόσο να προσδιορίσουμε όσο και να μετρήσουμε την ευφυΐα. Είναι δεδομένο ότι τα ψάρια δεν μπορούν να φτάσουν στο επίπεδο των θηλαστικών ή των πτηνών. Ωστόσο, για το πόσο ακριβώς έξυπνα είναι, οι απόψεις των επιστημόνων διίστανται. Παρ’ όλα αυτά όμως, έχουμε συνεχώς νέα παραδείγματα εκπαίδευσης ψαριών σε διάφορες δεξιότητες.

Για παράδειγμα, πολλά εργαστήρια μελετούν την ικανότητα των ψαριών να βρουν διέξοδο σε ένα λαβύρινθο. Ένα χρυσόψαρο ηλικίας τριών ετών, που το έχουν ονομάσει «Άλμπερτ Αϊνστάιν», έχει μάθει, μεταξύ άλλων, να βάζει μια μπάλα ποδοσφαίρου στο τέρμα και να περνά κάτω από έναν πήχη.

Πότε επινοήθηκε το κλειδί;

Ποιος ήταν ο λόγος που κατασκευάστηκαν τα πρώτα κλειδιά και οι πρώτες κλειδαριές; Γνωρίζουμε πότε πρωτοεμφανίστηκαν;

Τα παλαιότερα κλειδιά που έχουν βρεθεί είναι περίπου 4.000 ετών. Αυτό το γνωρίζουν με βεβαιότητα οι αρχαιολόγοι, καθώς σε έναν αρχαίο ναό στο Χορσαμπάντ του σημερινού Ιράκ βρέθηκε η πιο παλιά κλειδαριά στον κόσμο. Το κλειδί της κλειδαριάς δεν έχει βρεθεί, αλλά οι επιστήμονες γνωρίζουν αυτό τον τύπο κλειδαριάς και το αντίστοιχο κλειδί από μεταγενέστερα ευρήματα στην Αίγυπτο. Από αυτά τα ευρήματα ξέρουν ότι το κλειδί ήταν ένα παραλληλόγραμμο κομμάτι ξύλου, με ξύλινες προεξοχές (δόντια) που εφάρμοζαν στην κλειδαριά.

Η βασική αρχή με την οποία λειτουργούσαν οι αρχαίες κλειδαριές ήταν πως η πόρτα που ήθελαν να κλειδώσουν ασφαλιζόταν με μια ξύλινη δοκό από την πίσω πλευρά. Πάνω στη δοκό είχαν ανοιχτεί μικρές τρύπες, στις οποίες εφάρμοζαν κυλινδρικές ξύλινες προεξοχές, που συνδέονταν με ένα μηχανισμό κλειδαριάς, ακριβώς πάνω από τη δοκό. Το κλειδί είχε δόντια, τα οποία εφάρμοζαν με ακρίβεια στην κλειδαριά. Όταν το κλειδί έμπαινε σε μια τρύπα στην πόρτα, οι ξύλινες προεξοχές της κλειδαριάς έβγαιναν έξω από τη δοκό και η δοκός ωθούνταν στο πλάι, με αποτέλεσμα να ανοίγει η πόρτα.

Οι παλιές κλειδαριές χρησιμοποιούνταν για να ασφαλίζονται δωμάτια με τιμαλφή και ειδικές κρύπτες, προκειμένου να προστατευτούν από εχθρούς και κλέφτες.

Αργότερα, στη ρωμαϊκή εποχή, εμφανίστηκαν οι κλειδαριές και τα κλειδιά από σίδερο, ενώ οι Ρωμαίοι ήταν επίσης εκείνοι που εφηύραν την κλειδαρότρυπα, με μια μορφή που θυμίζει πολύ τις σημερινές κλειδαριές. Στις ρωμαϊκές πόρτες υπήρχαν μικρές προεξοχές στις κλειδαρότρυπες, έτσι ώστε το κλειδί να μην μπορεί να γυρίσει αν δεν ήταν το σωστό. Οι Ρωμαίοι ήταν επίσης οι πρώτοι που κατασκεύασαν μικρές κλειδαριές και κλειδιά, για συρτάρια ή κοσμηματοθήκες. Μερικά κλειδιά ήταν μάλιστα τόσο μικρά, που τα φορούσαν στα δάκτυλα σαν δακτυλίδια.

Πώς δεν πνίγονται τα φίδια;

Τα φίδια χρειάζονται πολύ χρόνο για να καταπιούν τη λεία τους. Πώς αναπνέουν όλη αυτή την ώρα;

Η λεία των φιδιών είναι συνήθως μεγαλύτερη σε διαστάσεις από τα ίδια, γι’ αυτό και τους παίρνει ώρες μέχρι να την καταπιούν. Καθ’ όλη αυτή τη διάρκεια, η πρόσληψη του αέρα καθίσταται δυνατή χάρη σε μια απλή προσαρμογή του αναπνευστικού τους συστήματος. Το στόμιο του λάρυγγα των φιδιών δε βρίσκεται βαθιά πίσω στο λαιμό τους, όπως στα υπόλοιπα ζώα της στεριάς. Αντίθετα, φτάνει μέχρι το μπροστινό μέρος του στόματός τους, ακριβώς πίσω από το σημείο όπου συγκλίνουν οι δύο κάτω σιαγόνες τους. Όταν τα φίδια καταπίνουν τη λεία τους, το στόμιο αυτό προωθείται λίγο προς τα έξω, ώστε η τροφή να μη φράξει την αναπνευστική οδό. Ο ίδιος ο λάρυγγας περιβάλλεται από πολύ σκληρούς δακτυλίους χόνδρου, για να μη συμπιεστεί από το σώμα του θηράματος.

Λόγω περιορισμένου χώρου, τα φίδια έχουν συνήθως μόνο έναν πνεύμονα, έτσι ώστε να μην παρεμποδίζεται η αναπνοή όταν η τροφή εισχωρεί βαθιά μέσα στο σώμα τους. Το σώμα των φιδιών αναπόφευκτα διογκώνεται, καθώς καταπίνουν μονομιάς μεγάλα θηράματα, αλλά το ζώο κατανέμει την ασκούμενη πίεση πιο εύκολα όταν διαθέτει μόνο έναν πνεύμονα.

Αυτή η ιδιαίτερη κατασκευή του λάρυγγα συναντάται σε όλα τα είδη φιδιών. Με τη βοήθεια μικρών μυών, τα φίδια μπορούν επίσης να κλείνουν το στόμιο του λάρυγγα, έτσι ώστε, όταν πίνουν νερό, αυτό να μην εισχωρεί στους πνεύμονες.

Μπορεί ο Δίας να μετατραπεί σε άστρο;

Στην ταινία «2010: Το έτος της παγκόσμιας συμφιλίωσης» ο πλανήτης Δίας στο τέλος μετατρέπεται σε άστρο. Μπορεί αυτό θεωρητικά να συμβεί στην πραγματικότητα;

Στο σενάριο της ταινίας, που βασίζεται στο μυθιστόρημα του Arthur Clarke, επισκέπτες από έναν εξωγήινο πολιτισμό φθάνουν στο ηλιακό μας σύστημα προκειμένου να εγκατασταθούν στο δορυφόρο του Δία Ευρώπη. Για να εξασφαλίσουν ενέργεια μετατρέπουν το Δία σε δεύτερο άστρο του ηλιακού μας συστήματος.

Φυσικά, κάτι τέτοιο είναι αδιανόητο. Για να αρχίσουν οι θερμοπυρηνικές αντιδράσεις στο εσωτερικό ενός άστρου θα πρέπει η μάζα του να υπερβαίνει ένα συγκεκριμένο όριο, ώστε η θερμοκρασία και η πίεση στο εσωτερικό του να είναι τόσο υψηλές, που το υδρογόνο να αρχίσει να μετατρέπεται σε ήλιο. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η μικρότερη μάζα που θα μπορούσε να έχει ένα ουράνιο σώμα ώστε να είναι δυνατή η έναρξη πυρηνικών αντιδράσεων σύντηξης στο εσωτερικό του, υπολογίζεται τουλάχιστον στο 8% της μάζας του Ήλιου.

Όμως, η μάζα του Δία είναι μόλις το ένα χιλιοστό αυτής του Ήλιου. Αυτό σημαίνει ότι, εάν δε βρεθεί κάποιος τρόπος να αυξηθεί η μάζα του κατά 80 τουλάχιστον φορές, δεν υπάρχει πιθανότητα να μετατραπεί σε άστρο. Ας σημειωθεί εδώ ότι ο Δίας εκπέμπει περισσότερη ενέργεια απ’ όση δέχεται από τον Ήλιο. Όπως πιστεύουν οι αστρονόμοι, την επικρατέστερη εξήγηση γι’ αυτό το φαινόμενο παρέχει ο λεγόμενος «μηχανισμός Kelvin-Helmholtz». Σύμφωνα με αυτόν, καθώς η επιφάνεια ενός πλανήτη ψύχεται, η πίεση στο εσωτερικό του μειώνεται και ο πλανήτης συρρικνώνεται. Η συμπίεση αυτή με τη σειρά της ανεβάζει τη θερμοκρασία στον πυρήνα του πλανήτη.

Γιατί τα κύματα σκάνε στην ακτή κατά μέτωπο;

Αναρωτιέμαι εδώ και καιρό γιατί τα κύματα σκάνε πάντα στην ακτή κατά μέτωπο, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση του ανέμου;

Αυτή η ιδιαίτερη συμπεριφορά των κυμάτων κοντά στην ακτή έχει να κάνει κυρίως με τις συνθήκες που επικρατούν στον πυθμένα της θάλασσας, και ειδικότερα με το βάθος του νερού.

Μακριά από την ακτή, στην ανοιχτή θάλασσα, το βάθος δεν παίζει κανένα ιδιαίτερο ρόλο, και εκεί τα κύματα κινούνται ανάλογα με την κατεύθυνση του ανέμου. Αυτό σημαίνει πως ενδέχεται να πλησιάσουν την ακτή υπό γωνία. Καθώς όμως η θάλασσα γίνεται όλο και πιο ρηχή, ο όγκος του νερού που περιέχεται στο κύμα συμπιέζεται, με αποτέλεσμα να μειώνεται η ταχύτητά του. Έτσι, το τμήμα του κύματος που βρίσκεται εγγύτερα στην ξηρά κινείται πιο αργά από το υπόλοιπο τμήμα, το οποίο κάποια στιγμή φτάνει το πρώτο τμήμα. Το κύμα «διπλώνει» και τελικά κατευθύνεται προς την ακτή σχεδόν κατά μέτωπο.

Το φαινόμενο αυτό αποκαλείται διάθλαση και απαντάται σε όλες τις μορφές κυμάτων. Για παράδειγμα, τα κύματα του φωτός αλλάζουν κατεύθυνση όταν περνάνε π.χ. από το γυαλί στον αέρα, καθώς η ταχύτητα του φωτός στο γυαλί είναι περίπου 30% χαμηλότερη απ’ ό,τι στον ατμοσφαιρικό αέρα.

Τι είναι ένα πιτεράκ;

Έχω ακούσει για έναν πολύ ισχυρό άνεμο στη Γροιλανδία, το πιτεράκ. Πώς σχηματίζεται και πόσο δυνατός μπορεί να είναι;

Πιτεράκ σημαίνει «αυτό που επιτίθεται», και περί αυτού ακριβώς πρόκειται. Το πιτεράκ είναι ένας κάθετος άνεμος, που σχηματίζεται κυρίως τις κρύες νύχτες με άπνοια, όταν ο αέρας από την παγωμένη ενδοχώρα της Γροιλανδίας ψύχεται όλο και περισσότερο καθώς περνάει πάνω από το παγωμένο έδαφος. Υπό αυτές τις συνθήκες, σχηματίζεται ένα παχύ στρώμα πολύ ψυχρού αέρα, που διαχωρίζεται από τα σχετικά θερμότερα στρώματα αέρα που βρίσκονται πιο πάνω. Ο ψυχρός αέρας είναι βαρύτερος από το θερμό, γι’ αυτό και, όπου παρουσιάζονται οι κατάλληλες συνθήκες, κινείται καθοδικά.

Όπως ακριβώς μια χιονοστιβάδα κατρακυλάει στις πλαγιές ενός βουνού, έτσι και ο ψυχρός αέρας γλιστράει πάνω στους πάγους. Το αέριο ρεύμα ενισχύεται ακόμη περισσότερο όταν στο τοπίο υπάρχουν ρεματιές ή επικλινές έδαφος, όπου μπορεί να συσσωρευτεί και να επιταχύνει. Όταν ο αέρας φτάσει στην ακτή, μπορεί να έχει μετατραπεί σε θύελλα, με ισχύ διπλάσια ακόμη και από εκείνη ενός τυφώνα. Για παράδειγμα, ο οικισμός Ammassalik στην ανατολική ακτή της Γροιλανδίας σαρώθηκε από ένα πιτεράκ στις 6 Φεβρουαρίου του 1970. Πριν τα ανεμόμετρα καταστραφούν, κατέγραψαν ταχύτητα ανέμου πάνω από 250 χλμ./ώρα.

Οι ψυχροί κάθετοι άνεμοι μπορούν να διασχίσουν πολύ μεγάλες αποστάσεις. Για παράδειγμα, ο ψυχρός άνεμος Μπόρα ξεκινάει συχνά από τις παγωμένες εκτάσεις της Ρωσίας για να καταλήξει στις βόρειες ακτές της Αδριατικής.