אין ספור מחקרים מדעיים מתפרסמים בכל יום ברחבי העולם ורובם המכריע לא מגיע לאתרי החדשות ולרשתות החברתיות. לכן החלטנו לעשות לכם סדר ובעזרת מכון דוידסון נפרסם בכל שבוע את המחקרים והחידושים המעניינים ביותר בעולם המדע.
רכב סיני ראשון על מאדים
איתי נבו
בפעם הראשונה רכב שטח שאינו אמריקאי נוסע על מאדים. הרכב ז'וּרוֹנְג, הקרוי על שם אל האש במיתולוגיה הסינית, נחת על כוכב הלכת האדום ב-14 במאי במסגרת משימת Tianwen-1, ובסוף השבוע התגלגל מהנחתת לנסיעת בכורה. הרכב, שמשקלו (על כדור הארץ) 240 קילוגרם, מופעל באנרגיית השמש ואמור לפעול על פני מאדים במשך כשלושה חודשים. בין משימותיו: מיפוי השטח, בחינת הרכב הקרקע, חיפוש מים קפואים באדמה וניטור מזג האוויר. סין היא המדינה השנייה בלבד המצליחה להנחית רכב שטח על פני מאדים. ארצות הברית הפעילה עד כה חמישה כלי רכב כאלה, שניים מהם – קיוריסיטי ופרסבירנס – עודם פעילים.
הנחתת Tianwen-1 כפי שצילם הרכב לאחר שירד ממנה. בצד שמאל למטה רואים את גלגל הרכב
הקלדה מהראש
טל פישר
ממשקים שמגשרים בין פעילות המוח למחשב יכולים לתרום רבות לאיכות חייהם של אנשים שאיבדו את היכולת לזוז ולדבר. בעבר עשו שימוש בממשקים כאלה כדי לאפשר למטופלים משותקים לתפוס עצמים בעזרת יד רובוטית או להזיז את סמן העכבר במחשב. במחקר חדש, חוקרים בנו ממשק מוח-מחשב שמאפשר לאדם משותק לכתוב טקסט במהירות.
החוקרים השתמשו באלקטרודות שהשתילו במוחו של המטופל, באזור האחראי על הפעולה המוטורית של ידו. המטופל השתמש בעבר בידו לכתיבה, ולכן כשדמיין שהוא כותב אותיות, מוחו עדיין הורה לשריריו איך לזוז – אף על פי ששריריו כבר לא פעלו. התוכנה למדה את דפוסי פעילותו המוחית של הנבדק כשדמיין את כתיבתה של כל אות, ובהמשך הצליחה להסיק על איזו אות הוא חושב ולהמיר את מחשבתו לטקסט על מסך המחשב. כך הקליד המטופל כ-90 אותיות בדקה, קצב שאינו נופל בהרבה מקצב ההקלדה הידנית של אנשים בריאים בגילו.
הטכנולוגיה המהפכנית הזו פותחת את הדלת לפתרונות תקשורת מתקדמים לאנשים משותקים, וגם רומזת על הפוטנציאל הרב שקיים באינטראקציה שבין מוחנו למחשבים בעתיד.
איור: Shenoy lab & Erika Woodrum
הציפורים שעפות גבוה
ספיר חבושה לאופר
בכל שנה, מיליארדי ציפורי שיר נודדות מצפון אירופה לאפריקה המשוונית, ועפות לרוב בלילה כדי לחמוק מטורפים. עם זאת, בטיסות ארוכות במיוחד, למשל מעל הים התיכון או מדבר סהרה, הן נאלצות לעוף גם ביום. כדי לגלות איך הן עושות זאת, הצמידו חוקרים מסקנדינביה מכשירי מעקב זעירים לציפורי קנית אירופית (Acrocephalus arundinaceus) ומצאו כי בשעות היום הציפורים נוסקות לגובה של חמישה קילומטרים ויותר, לעומת תעופה בגובה שני קילומטר בטיסת לילה רגילה.
החוקרים מציעים כמה סיבות אפשריות לזינוק המפתיע בגובה התעופה של הציפורים: הגנה מפני עופות דורסים, שטסים נמוך יותר; ניצול של משטר הרוחות; הגדלת טווח הראייה; והימנעות מעומס חום ואובדן מים בזכות הטמפרטורה הנמוכה בגובה רב.
לקריאה בהרחבה באתר של מכון דוידסון
תעופה רצופה במשך זמן רב ובגובה מפתיע מאוד. קנית אירופית | צילום: niclasahlberg.se, Lund University
לא תנום ולא תישן פילת הים
מאי שדה
פילי הים הצפוניים הם כלבי ים גדולים וכבדים במיוחד. הזכרים שוקלים יותר משתי טונות ויש להם חדק קצר, ומכאן שמם. הנקבות חסרות חדק וקטנות בהרבה. משקלן אינו עולה על טון אחד והיכולות הפיזיולוגיות שלהן מרשימות במיוחד. במהלך שבע שנות מעקב אחרי 48 פילות ים החיות בצפון האוקיינוס השקט, שהוצמדו להן מצלמות וציוד נוסף, התברר שכשהן נמצאות בים הן משחרות לטרף במשך יותר מ-19 שעות ביממה, וישנות רק כשעה אחת. בזמן הציד הן יכולות לעצור את נשימתן למשך עד שעה וחצי.
הטרף שלהן הוא דגים קטנים, באורך של כשני סנטימטרים, החיים ב"אזור הדמדומים" – בעומקים של 1,000-200 מטר מתחת לפני הים. מאחר שהדגים כל כך קטנים, פילת ים אחת אוכלת כאלפיים מהם בממוצע ביממה, וכך מחזירה לעצמה את המשקל שאיבדה כשטיפלה בצאצאיה בלי לאכול דבר. ''האתגרים הפיזיולוגיים שהחיות האלה צריכות להתמודד איתן כדי לספק את דרישות האנרגיה שלהן מביאים אותן להישגים יוצאי דופן'', מסביר הביולוג הימי ג'רמי גולדבוגן מאוניברסיטת סטנפורד, שלא היה מעורב במחקר.
פיל ים מהמין M. angustirostris. צילום: Jivko Konstantinov Shutterstock
לנשום מאחור
ד"ר יונת אשחר
חוקרים הראו שיונקים מסוגלים לנשום דרך המעי. זה מכבר ידוע שדגים מסוימים שנמצאים במים עם חמצן מועט יכולים לבלוע אוויר, שמגיע למעי ומשם עובר החמצן לדם. חוקרים מיפן ומארה"ב הראו שגם חזירים ועכברים מסוגלים, בתנאים מסוימים, לנשום דרך המעי. החוקרים הזרימו לרקטום של היונקים, שהיו תחת הרדמה, נוזל בשם פרפלואורוקרבון (perfluorocarbon), שקושר כמויות גדולות של חמצן. בתגובה רמת החמצן בדמם עלתה במידה ניכרת, גם כאשר לא יכלו לנשום באופן רגיל דרך הריאות. החוקרים מקווים שהשיטה הזו תוכל לשמש גם בבני אדם. יש עדיין מכשולים לא מעטים בדרך לכך: בין השאר צריך לברר איך השיטה תשפיע על החיידקים המתגוררים באזור הרקטום, ולבדוק אם הפחמן הדו-חמצני שבאופן רגיל משתחרר בנשימה יכול לעזוב את הגוף בעזרת אותו נוזל. אם ניסויים עתידיים יראו שזה אפשרי, אולי נראה בעתיד רופאים מבצעים "חוקן חמצן" כדי להעלות את רמות החמצן אצל מטופלים לפחות לזמן קצר, כאשר לא ניתן להשתמש במכונת הנשמה או שכאשר מכונות כאלו אינן זמינות.
לקריאה בהרחבה באתר של מכון דוידסון
רוצים לקבל את חדשות המדע ישירות לנייד? הצטרפו למהנשמדע בוואטסאפ או בטלגרם