اندیشیدن تنها راه نجات

#تنظیم #دمای #بدن

مشکل اساسی پیش‌روی یک جانور، حفظ محیط داخلی در وضعیتی است که کارکرد طبیعی سلولی ممکن شود. واکنش‌های بیوشیمیایی به محیط شیمیایی و نیز به شدت به دما حساس‌اند، این‌رو، این مقاله چگونگی تثبیت محیط شیمیایی را بررسی می‌کند. همهٔ آنزیم‌ها دارای یک درجه حرارت اپتیمال (بهینه) هستند؛ در دمای بالاتر یا پائین‌تر از این حد بهینه، عمکرد آنزیم مختل می‌شود. بنابراین دما، محدودیتی جدی برای زیست جانوران ایجاد می‌کند، جانورانی که همگی باید ثبات بیوشیمیایی خود را حفظ کنند. هنگامی که دما خیلی کاهش می‌یابد، فرآیندهای متابولیکی یا سوخت‌وسازی کُند می‌شوند و مقدار انرژی‌ای که جانور می‌تواند برای فعالیت و تولیدمثل استفاده کند را کاهش می‌دهند. هرگاه درجه حرارت بدن خیلی افزایش یابد، واکنش‌های سوخت‌وسازی نامتعادل شده، فعالیت آنزیمی از کار افتاده یا از بین می‌رود. بنابراین جانوران تنها در طیف محدودی از درجه حرارت که اغلب بین صفر تا 40 درجهٔ سانتیگراد است، می‌توانند موفق باشند. جانوران باید محل سکونتی بیابند که مشکلی با تغییرات وسیع دما نداشته باشند، یا آن‌ها باید راهی پیدا کنند تا سوخت‌وساز خود را مستقل از تغییرات وسیع دما پایدار کنند.

اندوترمی (Endothermy) و اکتوترمی (Ectothermy)

مدت‌های طولانی، واژه‌های خونسرد (Cold-blooded) و خونگرم (Warm-blooded) برای تقسیم جانوران به دو گروه استفاده می‌شدند؛ بی‌مهرگان و مهره‌دارانی که به وقت لمس کردن، سرد حس می‌شدند و سایرین که چنین نبودند مانند انسان‌ها، پستانداران و پرندگان.
این درست است که اغلب (ولی نه همیشه)، درجه حرارت بدن پستانداران و پرندگان بالاتر از درجه حرارت بدن جانوران به اصطلاح خونسرد هستند، اما یک جانور خونسرد ضرورتاً سرد نیست. ماهیان مناطق حارّه، حشرات و خزندگان بدون پرواز که زیر نور خورشید حمام آفتاب می‌گیرند، ممکن است دارای درجه حرارت بدنی همسان یا بیش‌از پستانداران باشند. بالعکس، خیلی از پستانداران خونگرم در هنگامی که به خواب زمستانی می‌روند، اجازه می‌دهند تا درجه حرارت بدنشان به حدود نقطهٔ انجماد آب برسد. بنابراین متأسفانه باید گفت، واژه‌های خونسرد و خونگرم، انتزاعی و غیر اختصاصی هستند. اما هم‌چنان سرسختانه در واژه‌نامه‌های علمی جای دارند و در بیشتر مقالات و کتب علمی همچنان به کار می‌روند، آنچنان که اکثر زیست‌شناسان پذیرش بکارگیری این واژه را ساده‌تر از تغییر دادن آن یافته‌اند.
جانورشناسان اغلب اوقات از واژه‌های پوئیکیلوترمیک (تغییر دمای بدن با تغییر دمای محیط) و هومئوترمیک (ثبات دمای بدن، با تنظیم مستقل از دمای محیط) به ترتیب به جای واژه‌های خونسرد و خونگرم، استفاده کرده‌اند. این واژه‌ها که به قابلیت تنظیم دمای بدن اشاره می‌کنند، بسیار دقیق و سازنده هستند، اما هنوز مشکلاتی دارند. برای مثال، ماهیان اعماق دریاها، در محیطی بدون تغییرات دمایی قابل درک زندگی می‌کنند. علیرغم آنکه دمای بدن آن‌ها کاملاً ثابت است، مجاز نیستیم چنین ماهیانی را هومئوترمیک ( به معنی تنظیم دمای بدن در صورت تغییر دمای محیط) تلقی کنیم، زیرا عملاً چنین نیست. علاوه بر این، بسیاری از پرندگان و پستانداران هومئوترمیک اجازه می‌دهند که دمای بدنشان بین شب و روز و یا در مدت خواب‌های فصلی تغییر نماید.
با این حال، فیزیولوژیست‌ها ترجیح می‌دهند به روش دیگری سازوکارهای تنظیم دمایی را مقایسه کنند، روشی که نشان‌دهندهٔ این حقیقت است که دمای بدن جانوران محصول تعادل بین گرمای به‌دست‌آمده و گرمای ازدست‌رفته است. همهٔ جانوران گرما را از سوخت‌وساز سلولی تولید می‌کنند، اما در بسیاری از آن‌ها سرعت هدایت گرما به خارج از بدن، وابسته به سرعت تولید گرما است. در این جانوران که گروه خونسردها هستند ( اکثریت عمدهٔ جانوران نیز متعلق به این گروه هستند)، درجهٔ حرارت بدن منحصراً به وسیلهٔ محیط تعیین می‌گردد. بسیاری از جانوران متعلق به این گروه به طور رفتاری، از محیط بهره‌برداری می‌کنند تا محل‌هایی با درجه حرارت مطلوب‌تر، (همچون یافتن مکانی برای حمام آفتاب) انتخاب نمایند، اما منبع انرژی مورد استفاده برای افزایش دمای بدن، از محیط می‌آید نه از درون بدن. در گزینهٔ دیگر، برخی جانوران توانایی این را دارند که برای افزایش دمای بدنشان تا سطح مناسب و تثبیت این دما، حرارت سوخت‌وسازی لازم را به طور پایداری تولید نمایند. چون منبع گرمایی بدن این جانوران داخلی است، آن‌ها را خونگرم (اندوترمی) می‌نامند. این گروه اندک اندوترمیک در سلسلهٔ جانوران، عبارتند از پرندگان، پستانداران، اندکی از خزندگان بی‌پرواز، ماهیان سریع شناگر و برخی حشرات که حداقل به شکل جزئی اندوترمی هستند.

خوانش بیشتر : 👉




⚛ @AndisheKonim

آیا میتونیم به #دمای
#صفرِ #مطلق برسیم ؟!
زبان کلیپ انگلیسی با زیرنویس پارسی


⚛ @AndisheKonim

دانشمندان توانستند در شرایط آزمایشگاهی #سردترین #دمای ممکن را ایجاد کنند، که ۳۸ درجه بالاتر از #صفر #مطلق است.

بر اساس گزارش مندرج از این تحقیق در نشریه علمی «Physical Review Letters» این پیشرفت می‌تواند به درک دانشمندان از مکانیک کوانتومی کمک کند.
بر اساس نظریه‌های ترمودینامیک، دمای صفر مطلق یا همان صفر کلوین پایین‌ترین دمای ممکن و معادل ۲۷۳٫۱۵- درجهٔ سانتی‌گراد (یا منهای ۴۵۹٫۶۷ درجهٔ فارنهایت) است.
هر چه به دمای صفر مطلق نزدیک شویم، ذرات و بنابراین مواد به طور خاص‌تری عمل می‌کنند. به عنوان مثال هلیوم مایع در دماهای بسیار پایین به یک «فوق سیال» تبدیل می‌شود؛ بدین معنی که بدون هیچ گونه مقاومتی در برابر اصطکاک جریان می یابد.
نیتروژن نیز در دمای منهای ۲۱۰ درجه سانتیگراد یخ می زند و برخی از ذرات در دمای به اندازه کافی سرد، ویژگی‌های موجی به خود می‌گیرند.
صفر مطلق، نقطه‌ای است که در آن ذرات بنیادی طبیعت دارای کمترین حرکت ارتعاشی هستند. با این حال هنوز دانشمندان نتوانسته‌اند دمای صفر مطلق را حتی در شرایط آزمایشگاهی ایجاد کنند.


⚛ @AndisheKonim

#دمای #کیهان طی ۱۰ میلیارد سال اخیر افزایش یافته است.


پژوهشگران آمریکایی در بررسی جدیدی توانستند به ارزیابی دمای گازهای کیهانی بپردازند و اعلام کردند که دمای جهان در ۱۰ میلیارد سال اخیر افزایش یافته است.

پژوهش‌ها نشان می‌دهند زمین تنها سیاره‌ای نیست که در حال گرم شدن است، بلکه به نظر می‌رسد دمای همه جهان در حال افزایش یافتن است. پژوهشگران "دانشگاه ایالتی اوهایو" (Ohio State University) در بررسی جدیدی، دمای گازهای کیهانی را در فواصل و دوره‌های متفاوت بررسی کرده‌اند و دریافته‌اند جهان در حال حاضر نسبت به ۱۰ میلیارد سال پیش گرم‌تر شده است.

هنگامی که به فضا نگاه می‌کنیم، در حال دیدن گذشته آن نیز هستیم. از آنجا که نور با سرعتی مشخص حرکت می‌کند، وقتی جسمی یک سال نوری با ما فاصله دارد، ما آن جسم را مانند یک سال گذشته آن می‌بینیم. بدین ترتیب، اگر رصدخانه‌ها جرمی را که میلیاردها سال نوری از ما فاصله دارد، مورد بررسی قرار دهند، آن را با فاصله زمانی زیادی می‌بینند.

پژوهشگران در بررسی‌های خود از همین پدیده استفاده کردند تا دمای گازهای کیهانی را از میلیاردها سال پیش تاکنون ارزیابی کنند و به مقایسه آنها با گازهایی بپردازند که به زمان و فضای ما نزدیک‌تر هستند.

پژوهشگران در این پروژه، داده‌های دو ماموریت اکتشافی بزرگ را ارزیابی کردند که یکی از آنها ماموریت ماهواره "پلانک" (Planck) متعلق به "آژانس فضایی اروپا" (ESA) و دیگری پروژه بین‌المللی "نقشه‌برداری آسمانی دیجیتال اسلون" (SDSS) بود. آنها مجموعه داده‌های این دو ماموریت فضایی را با هر ادغام کردند و سپس به بررسی گازهای داغ کیهانی پرداختند.

با سفر نور در مسافت‌های طولانی، طول موج‌های آن کشیده می‌شوند و قرمزتر به نظر می‌رسند. بررسی قرمزی نور می‌تواند میزان فاصله گاز را تعیین کند. بدین ترتیب، پژوهشگران توانستند دمای گازهای کیهانی را براساس نور آنها تخمین بزنند.

به نظر پژوهشگران، دلیل افزایش دمای جهان، تکامل یافتن در بهترین بخش از عمر خود بوده است. این افزایش دما در آینده نیز ادامه خواهد داشت.

"یی خوان چیانگ" (Yi-Kuan Chiang)، سرپرست این پژوهش گفت: با تکامل جهان، نیروی گرانش، ماده تاریک و گاز موجود در فضا را با هم به کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی می‌کشد. این کشش با خشونت همراه است و خشونت بیشتر به گرم‌تر شدن گازهای کیهانی می‌انجامد.

این پژوهش، در
"Astrophysical Journal"
به چاپ رسید



⚛ @AndisheKonim

آیا #دمای #بدن انسان‌ها واقعاً ۳۷ درجه است؟
.
طی دو قرن گذشته، دمای ۳۷ درجه‌ی سانتی‌گراد به‌عنوان دمای استاندارد و معمول برای بدن انسان در نظر گرفته شده است و به‌عنوان مرجع تشخیص تب از آن استفاده می‌شود. در طول زمان‌های گذشته، دماهای پایین‌تر نیز برای انسان‌های سالم ثبت شده است.

به عنوان مثال، مطالعاتی که اخیراً در بریتانیا و آمریکا انجام شده، نشان دهنده‌ی همین موضوع هستند. مطالعه‌ای که در سال ۲۰۱۷ در بریتانیا بر روی ۳۵،۰۰۰ نفر انجام شده، نشان می‌دهد که متوسط دمای بدن این افراد از ۳۷ درجه‌ی سانتی‌گراد به ۳۶.۶ درجه‌ی سانتی‌گراد کاهش داشته است.

ادامه مطلب را در این لینک مطالعه نمایید :

iliad.is/m202f



⚛ @AndisheKonim

#دمای_ستارگان!

ستارگان کُراتی عظیم و مملو از گازهای سوزان هستند،اما دمای آنها دائما در حال تغییر است.ستاره شناسان از نوع رنگ و میزان روشنایی ستارگان می توانند دمای آنها را تخمین بزنند.به طور مثال ستارگان زرد رنگ دمایی حدود 55‌00 درجه ی سانتی گراد دارند، در حالی که دمای ستارگان قرمز کم رنگ،حدود30‌00 درجه سانتی گراد و دمای ستارگان کبود رنگ 300‌00درجه سانتیگراد میباشد.


⚛ @AndisheKonim

پایین‌ترین و بالاترین محدوده دمای کیهانی چقدر است؟
#صفر_مطلق پایین‌ترین محدود دمای ترمودینامیک است، این مقدار برابر ۲۷۳.۱۵- درجه سلسیوس است و در این دما هیچ جسمی نمی‌تواند وجود مادی داشته باشد.
#گرمای_مطلق بالاترین محدوده دمای شناخته شده کیهانی برای یک ماده است و مقدار آن ۳۲^۱۰×۱.۴۱۷ درجه سلسیوس است.
این محدوده دمای به #دمای_پلانک معروف است و هیچ نوع تئوری علمی برای رفتار ماده در این سطح انرژی وجود ندارد.
طبق تئوری بیگ بنگ در زمان انفجار، جهان در مدت زمانِ #پلانک یا ۴۲-^۱۰ ثانیه از این دما عبور کرده است!

⚛ @AndisheKonim

پایین‌ترین و بالاترین محدوده دمای کیهانی چقدر است؟
#صفر_مطلق پایین‌ترین محدود دمای ترمودینامیک است، این مقدار برابر ۲۷۳.۱۵- درجه سلسیوس است و در این دما هیچ جسمی نمی‌تواند وجود مادی داشته باشد.
#گرمای_مطلق بالاترین محدوده دمای شناخته شده کیهانی برای یک ماده است و مقدار آن ۳۲^۱۰×۱.۴۱۷ درجه سلسیوس است.
این محدوده دمای به #دمای_پلانک نیز معروف است و هیچ نوع تئوری علمی برای رفتار ماده در این سطح انرژی وجود ندارد.
طبق تئوری بیگ بنگ در زمان انفجار، جهان در مدت زمانِ #پلانک یا ۴۲-^۱۰ ثانیه از این دما عبور کرده است.

@AndisheKonim
⚛