دوشنبه, ۱۷ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 6 May, 2024
چرا پنگوئن ها در سرما یخ نمی زنند ؟
پنگوئن ها پرندگانی هستند که نمی توانند پرواز کنند، اما خیلی خوب شنا می کنند و بیشتر زندگی شان را در دریا می گذرانند، آنها پرهای ضد آب و براقی دارند که به خشک نگهداشتن بیشتر پوستشان کمک می کند، آنها نسبت به اکثر پرندگان، پرهای بیشتری دارند، اما هر سال پرهای قدیمیشان می ریزد و پرهای جدیدی برایشان رشد می کند.
آیا تا به حال برایتان این سوال پیش آمده که پنگوئن ها با اینکه همیشه در محیط های سرد و یخبندان زندگی می کنند، چطور پر هایشان یخ نمی زند؟ محققان با مطالعه ی دقیق پر پنگوئن های «هومبولت» (Humboldt)، ساختارهای میکروسکوپی خاصی کشف کرده اند که مانع از یخ بستن آنها می شود.
این ساختار باعث می شود که پر این پنگوئن به ماده ی مقاوم در مقابل یخ تبدیل شود. پنگوئن های هومبولت در سواحل سنگی ساحل غربی آمریکای جنوبی زندگی می کنند و در اعماق آب های بسیار سرد شنا می کنند. این آب ها از اقیانوس منجمد جنوبی به سمت شمال در جریان هستند. با این حال، بال های آنها بسیار به ندرت یخ می زند.
محققان برای اینکه راز ضدیخ بودن این پنگوئن ها را بفهمند، بال های آنها را با استفاده از یک «میکروسکوپ الکترونی روبشی» (Scanning Electron Microscope) بررسی کردند. میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ خاصی است که با تابش اشعه ی الکترونی، شی مورد مشاهده را اسکن کرده و از آن تصاویری تهیه می کند. این نوع میکروسکوپ به اندازه ی 10 تا 500 هزار برابر بزرگنمایی می کند و قدرت تفکیک آن کمتر از یک تا 20 نانومتر است. آنها پی بردند که پر این پنگوئن ها پُر است از تارهای بسیار ریز میکرومتری که در هم گره خورده اند. این تارها مانع از تشکیل کریستال های آب و یخ می شوند.
این تار ها در کنار هم شبکه ی متراکمی از فیبر را تشکیل می دهند که آب نمی تواند به آن نفوذ کند. از طرف دیگر این ساختار، سطح پر را بسیار لغزنده می کند، به همین خاطر، یخ به آن نمی چسبد. همچنین حباب های هوا را به دام می اندازند. این حباب ها به عنوان عایق عمل کرده و مانع از انتقال حرارت می شوند. همچنین نمی گذارند آب در سطح پر یخ بزند.
اما محققان با مشاهده ی این پرها در مقیاسی کوچک تر، چین و چروک های ریزی هم در سطح این تار ها پیدا کردند. این فضاهای کوچک هم حباب های هوا را به دام می اندازند. این حباب های هوا میزان سطح تماس میان پر و قطرات آب را کاهش می دهند. به این ترتیب، قطرات آب کمتر به سطح پر جذب می شوند.
محققان می گویند که می توانند با الگو گرفتن از این ساختار، ماده ای ضد یخ بسازند. از این ماده می توان در روکش هواپیماها و همچنین در شیشه ی خودروها استفاده کرد. آنها در حال حاضر، غشایی متشکل از نانوفیبرهای در هم فرورفته ای ساخته اند که می تواند به همان اندازه در مقابل یخ مقاوم باشد.
«شویینگ وانگ»، یک دانشمند مواد در دانشگاه «بیهانگ» در پکن می گوید:«با اینکه پنگوئن ها در سردترین محیط های جهان زندگی می کنند، اما یخ به ندرت روی پرهایشان پیدا می شود. در واقع، پرهای آنها ویژگی های بسیار عالی ضد یخ دارند.» او ادامه داد:«ما فهمیدیم که ساختار تارها و تارچه هایی که در اندازه های میکرو و نانو هستند هوا را به دام می اندازند و خاصیت های آب گریزی و ضدچسبندگی را به پر این پنگوئن ها می دهند.»
پنگوئن های هومبولت در سواحل شیلی و پرو زندگی می کنند. اغلب اوقات، آنها باید دماهای بسیار پایین را تحمل کنند. پنگوئن های امپراتور باید در جنوبگان، سردترین دمای روی زمین را تحمل کنند. در آن مناطق دما به منفی 40 درجه ی سانتیگراد می رسد.
محققان معتقدند که پر اکثر پنگوئن ها ساختاری مشابه دارد. اما به دلیل ساختار بسیار پیچیده ی آنها نمی توانند به طور کامل، آن را شبیه سازی کنند. به همین خاطر، در این تحقیق، فقط به ساختار اصلی و فیبرهای نانو تمرکز کردند
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
pameranian.com
پیچ و مهره پارس سهند
تعمیر جک پارکینگ
خرید بلیط هواپیما
رهبر انقلاب رافائل گروسی حج مجلس شورای اسلامی انتخابات دولت سیزدهم شورای نگهبان دولت حجاب ایران حسین امیرعبداللهیان رسانه
تهران هواشناسی شهرداری تهران فضای مجازی وزارت بهداشت قتل آموزش و پرورش سلامت شهرداری سازمان هواشناسی باران پلیس
ایران خودرو قیمت دلار قیمت طلا بانک مرکزی خودرو قیمت خودرو بازار خودرو دلار حقوق بازنشستگان مسکن قیمت تورم
تئاتر محمدعلی علومی نمایشگاه کتاب تلویزیون سریال مهناز افشار دفاع مقدس سینمای ایران صدا و سیما سینما صداوسیما مهاجرت
مغز دانشگاه آزاد اسلامی دانش بنیان
رژیم صهیونیستی اسرائیل غزه آمریکا فلسطین حماس جنگ غزه روسیه اوکراین طوفان الاقصی طالبان رفح
پرسپولیس فوتبال استقلال لیگ برتر لیگ برتر ایران نساجی رئال مادرید بازی بارسلونا سپاهان جواد نکونام باشگاه پرسپولیس
هوش مصنوعی اپل سامسونگ فناوری آیفون گوگل باتری مایکروسافت اندروید ناسا ماهواره ویندوز
رژیم غذایی مواد غذایی بیمه چای زیبایی ویتامین دندانپزشکی کاهش وزن آلرژی سبزیجات