שריפה בים, פילים מתכווצים, חיפושיות קדומות, עור אלקטרוני וזוהר הקוטב במאדים: חדשות המדע החמות של השבוע
מה חדש?
- כשהמים נראים בוערים
- מותק, הפילים התכווצו
- שירותים לחקר האבולוציה
- עור אלקטרוני שלא מזיעים בו
- זוהר הקוטב במאדים
כשהמים נראים בוערים
ביום שישי פרצה שריפה במפרץ מקסיקו בעקבות שבר בצינור של מתקן קידוח גז טבעי של חברת Pemex. בתיעוד שרץ ברשת נראים פני הים בוערים, וספינות מתיזות עליהם מים. אז מה קרה שם בפועל? המים עצמם אינם בוערים, כמובן, אלא גז טבעי שהוא דליק מאוד. הגז אינו יכול לבעור מתחת למים, בהעדר חמצן, ובפני השטח הוא מתלקח בקלות בנוכחות החמצן שבאוויר, לכן פני המים נראים בוערים. ספינות הכיבוי מתיזות מים סביב הבעירה, כדי לקרר ולתחום אותה, וכן מתיזות גז חנקן כדי לדלל את המתאן באוויר ולהפחית את הבעירה שלו. המאמצים האלה הפחיתו את הנזק, אבל השריפה כובתה רק לאחר שהחברה הצליחה לעצור את הדליפה, כעבור חמש שעות.
למרות האירוע האקולוגי החמור, הפגיעה הסביבתית הייתה יכולה להיות קשה הרבה יותר: לדברי הרשויות, רוב המתאן נשרף לפחמן דו-חמצני ואדי מים, ולא הייתה כמעט פליטה של נפט למי המפרץ בשריפה. לידיעה המלאה.
הדליפה במפרץ מקסיקו | מקור: סרטון שהופץ ברשתות החברתיות (מפורסם לפי סעיף 27 א לחוק זכויות היוצרים)
ספיר חבושה-לאופרמותק, הפילים התכווצו
לפני כמה מאות אלפי שנים הגיעו פילים לאי סיציליה, ליד קצה ה"מגף" של איטליה. אלו היו פילים ישרי-חט מהמין Palaeoloxodon antiquus, שהיו גדולים אפילו יותר מהפילים האפריקאיים של ימינו, ושקלו כעשרה טונות. אך משהגיעו לאי, הם התחילו להתכווץ - וכעת חוקרים מראים שהם עשו את זה במהירות מפתיעה.
גמדות איים היא תופעה מוכרת, שבה בעל חיים שמגיע לאי מאבד מגודלו במהלך האבולוציה. עם זאת, זה לא קורה תמיד, ויש גם בעלי חיים שנהיים גדולים יותר באיים. בסיציליה היו לפחות שני מינים של פילים גמדיים, אחד בגובה של מטר ואחד בגובה של שני מטר.
במחקר החדש, חוקרים מאירופה השתמשו במידע גנטי שהופק ממאובן של פיל גמדי, כמו גם במידע אנטומי ממאובנים אחרים, וחישבו כמה זמן נדרש להם להגיע מהגודל המפלצתי של הפילים ישרי החט לגודלם הסופי והמגומד.
הם מצאו שהפילים איבדו יותר מ-80 אחוז ממשקלם בתוך לא יותר מ-350 אלף שנה. בשיאו של התהליך, כל דור היה נמוך בארבעה סנטימטר מקודמו ושקל 200 קילוגרם פחות. לקריאה בהרחבה (באנגלית).
כל דור שקל 200 ק"ג פחות. שלד של אחד הפילים הגמדיים | מקור: ארכיון המוזיאון הגיאולוגי, Gemmellaro
ד"ר יונת אשחרשירותים לחקר האבולוציה
קבוצת החיפושיות היא אחת מקבוצות בעלי החיים הקדומות והמגוונות ביותר, אבל איך אפשר לחקור את ההיסטוריה האבולוציונית שלהן כשיש כל כך מעט שרידים מהעבר הרחוק, ורוב מאובני החיפושיות שנמצאו הם חלקיים ודו-ממדיים? חוקרים משוודיה מצאו פתרון: הם יצאו לחפש אותן בגללים מאובנים של יצורים גדולים. החוקרים פיתחו שיטת דימות דומה ל-CT, שמאפשרת לבצע סריקה תלת-ממדית של גלליהם של זוחלים קדומים, קרובי משפחה של דינוזאורים בני 230 מיליון שנה. ואכן הם מצאו בגללים מגוון חיפושיות, שחלקן נותרו שלמות כולל הרגליים והמחושים, ואף זיהו מין חדש למדע של חיפושית קדומה. "בסופו של דבר מטרת המחקר של הגללים היא לשחזר את מארג המזון הקדום ולראות איך הוא השתנה עם הזמן", אמר מוביל המחקר, מרטין קווארנסטרום מאוניברסיטת אופסלה. לקריאה בהרחבה (באנגלית).
בחלק מהחיפושיות השתמרו אפילו איברים עדינים כמו רגליים ומחושים. החיפושיות שהתגלו בהדמיה | מתוך מאמר המחקר של Qvarnström et al
מאי שדהעור אלקטרוני שלא מזיעים בו
"עור אלקטרוני" הוא מדבקה דקה וגמישה עם חיישנים בתוכה, שמוצמדת לעור האנושי ומנטרת את מצבו של האדם. חיישנים כאלה יכולים למדוד באופן רציף ולא פולשני טמפרטורה, חשיפה לקרינה, דופק, רמת חמצן ועוד. חלק מהחיישנים יכולים לנתח את הרכב הזיעה לניטור סמנים כימיים כגון גלוקוז או שתנן, או אפילו להפיק ממנה אנרגיה. אולם הזיעה המצטברת תחת העור האלקטרוני מובילה בסופו של דבר להיפרדות החיישנים מהעור, ועוד לפני כן פוגעת במהימנותם ואף עלולה להזיק לעור האמיתי. כדי לפתור זאת פיתח צוות חוקרים רב-לאומי עור מלאכותי עם תעלות זיעה, בהשראת בלוטות הזיעה בעור האנושי.
העור המלאכותי כולל נקבים המחוברים בתעלות, בצורה שמזכירה משקולת, ומאפשרים נידוף זיעה וכן גמישות גדולה של המדבקה. העור, שעוביו מילימטרים בודדים, נותר צמוד לעורו של מתנדב למשך כמה שבועות וחיישניו פעלו ללא דופי במשך כל התקופה הזאת. הודות למבנהו המיוחד, המבוסס על אומנות קיפול וחיתוך הנייר קיריגמי, החיישן גם התאים את עצמו לעור כמעט בשלמות, והוא כמעט בלתי מורגש לעוטה אותו. למאמר המלא (באנגלית)
החריצים בין השכבות מאפשרים נידוף של זיעה, ומונעים מהמדבקה להתקלף כשהעור רטוב. ה"עור האלקטרוני" | צילום: Felice Frankel, MIT
"זוהר הקוטב" במאדים
הלוויין של איחוד האמירויות, "אל-אמל" ("התקווה") שחג סביב מאדים הצליח לצלם תמונות איכות ראשונות של "זוהר הקוטב" בכוכב הלכת השכן.
זוהר הקוטב בכדור הארץ נוצר בעקבות התנגשות בין חלקיקים אנרגטיים טעונים חשמלית עם חלקיקים אחרים באטמוספרה. התופעה מתרחשת בעיקר סמוך לקטבים, מכיוון שחלקיקים טעונים נעים לאורך קווי השדה המגנטי (חגורות ון אלן) אשר נפגשים עם האטמוספרה באזורים האלו.
למאדים יש שדה מגנטי חלש מאוד, שלדעת החוקרים השתמר בסלעים המכילים מתכות מהימים שבהם לבה זרמה על פני השטח, לפני מיליארדי שנים, כשלמאדים היה שדה מגנטי חזק. הזוהר שצילמה החללית האמירתית אינו מופיע דווקא בקוטב, אלא במפגש של רוח השמש עם שדות מגנטיים מקומיים, הרחק מהקטבים. מעבר להיותו תופעה מרהיבה, זוהר הקוטב של מאדים מאשש את ההשערה שבעבר למאדים היה שדה מגנטי משמעותי, כמו זה של כדור הארץ ועשוי לסייע להבנת ההיסטוריה של כוכב הלכת. לקריאה בהרחבה
הדמייה בעיני אמן (מימין) והצילום מהספקטרומטר של הלוויין האמירתי (משמאל) של הזוהר האטמוספרי במאדים | מקור: Emirates Mars Mission
ערן פוס