ʻO ke kamaʻilio ʻana e pili ana i nā niho i loko o nā kānaka e pili pinepine ana me nā caries, braces a me nā sadists i nā lole keʻokeʻo e moeʻuhane wale ana i ka hana ʻana i nā beads mai kou mau niho. Akā, e hoʻohenehene ʻia, no ka mea, me ka ʻole o nā kauka niho a me ka hoʻopaʻa ʻana i nā lula mālama waha, ʻai wale mākou i ka ʻuala a me ka sopa ma o ka mauʻu. A ʻo nā mea a pau ke hewa no ka evolution, ka mea i hāʻawi iā mākou i kahi mamao loa mai nā niho lōʻihi loa, ʻaʻole i hoʻōla hou ʻia, ʻo ia paha ka leʻaleʻa i nā ʻelele o ka ʻoihana niho. Inā mākou e kamaʻilio e pili ana i nā niho o nā ʻelele o ka nahele, a laila hiki koke mai ka manaʻo o nā liona hanohano, nā manō koko a me nā hyena maikaʻi loa. Eia nō naʻe, ʻoiai ka mana a me ka ikaika o ko lākou mau ʻāʻī, ʻaʻole like ka kupanaha o ko lākou mau niho e like me nā niho o ka ʻāʻī. ʻAe, ʻo kēia pōpō nila ma lalo o ka wai, e hehi ana i kahi e hiki ai iā ʻoe ke hōʻino i kahi ʻāpana maikaʻi o kāu hoʻomaha, he niho maikaʻi loa. ʻOiaʻiʻo, ʻaʻole nui ka nui o lākou, ʻelima wale nō, akā ʻokoʻa lākou i ko lākou ala ponoʻī a hiki iā lākou ke hoʻokala iā lākou iho. Pehea i ʻike ai ka poʻe ʻepekema i kēia hiʻohiʻona, pehea ke ʻano o kēia kaʻina hana a pehea e hiki ai ke kōkua i nā kānaka? Aʻo mākou e pili ana i kēia mai ka hōʻike a ka hui noiʻi. Hele.
Kumu noiʻi
ʻO ka mea mua, pono e ʻike i ke ʻano nui o ke aʻo ʻana - Strongylocentrotus fragilis, ma ke ʻano o ke kanaka, me kahi urchin kai ʻulaʻula. ʻAʻole ʻokoʻa loa kēia ʻano o ke kai mai kona mau hoa ʻē aʻe, koe wale nō ke ʻano palahalaha ma nā pou a me ke kala hoʻonani. Noho hohonu lākou (mai 100 m a 1 km), a ulu lākou a hiki i 10 cm ke anawaena.
ʻO ka "skeleton" o kahi urchin kai, e hōʻike ana i ka symmetry ʻelima-ray.
ʻO nā liʻa kai, ʻaʻole pili i ke kani ʻana o ke kani ʻana, pololei a hewa ʻole. ʻO ka mua he ʻano poʻe ʻaneʻane o ke kino me ka ʻōlelo ʻana i ka hoʻohālikelike ʻelima, a ʻoi aku ka asymmetric o ka hope.
ʻO ka mea mua e paʻa ai kou maka ke ʻike ʻoe i ka ʻili kai, ʻo ia kona mau ʻili e uhi ana i ke kino holoʻokoʻa. Ma nāʻanoʻano likeʻole, hiki i nā nila mai ka 2 mm a hiki i ka 30 knm. Ma waho aʻe o nā kui, he spheridia (organs of balance) ke kino a me ka pedicellaria (nā hana e like me nā forceps).
ʻIke maopopo ʻia nā niho ʻelima i waenakonu.
No ka hōʻike ʻana i kahi urchin, pono ʻoe e kū i luna i lalo, no ka mea aia kona waha ma ka ʻaoʻao haʻahaʻa o ke kino, akā aia nā lua ʻē aʻe ma luna. Hoʻolako ʻia ka waha o ke kai me kahi mea nahu me kahi inoa ʻepekema nani ʻo "Aristotle's lantern" (ʻo Aristotle ka mea i wehewehe mua i kēia okana a hoʻohālikelike ʻia i ke ʻano me kahi kukui lawe lima kahiko). Ua lako keia okana me na auwae elima, e pau ana kela mea keia mea i ka niho oi (ua hoikeia ka ipukukui Aristotelian o ka hedgehog poni i imiia ma ke kii 1C ma lalo).
Aia kekahi manaʻo e hōʻoia ʻia ka lōʻihi o nā niho o nā urchins e ko lākou ʻoi mau ʻana, e hana ʻia ma o ka luku lohi ʻana i nā papa niho mineralized e mālama i ka ʻoi o ka ʻili ākea.
Akā, pehea ke ʻano o kēia kaʻina hana, ʻo wai nā niho e pono e hoʻokala ʻia a ʻaʻole hoʻi, a pehea e hoʻoholo ʻia ai kēia hoʻoholo koʻikoʻi? Ua hoʻāʻo nā kānaka ʻepekema e ʻimi i nā pane i kēia mau nīnau.
Nā hopena noiʻi
Kiʻi #1
Ma mua o ka hōʻike ʻana i nā mea huna niho o nā urchins kai, e noʻonoʻo i ke ʻano o ko lākou mau niho i ka laulā.
Ma nā kiʻi 1A-1С hōʻike ʻia ka meʻe o ka haʻawina - he ʻulaʻula kai ʻulaʻula. E like me nā urchins ʻē aʻe, loaʻa nā ʻelele o kēia ʻano i kā lākou mau mea mineral mai ka wai kai. Ma waena o nā mea iwi iwi, ua hoʻonui nui ʻia nā niho (e 99%) me ka calcite i hoʻonui ʻia i ka magnesium.
E like me kā mākou i kūkākūkā ai ma mua, hoʻohana nā hedgehogs i ko lākou mau niho no ka ʻoki ʻana i ka meaʻai. Ma waho aʻe o kēia, me ke kōkua o ko lākou mau niho, ʻeli lākou i nā lua no lākou iho, kahi e peʻe ai lākou mai nā mea ʻaihue a i ʻole ka wā ʻino. Ma muli o kēia hoʻohana maʻamau o nā niho, ʻoi aku ka ikaika a me ka ʻoi o ka niho.
Ma ke kiʻi 1D hōʻike ʻia ka microcomputed tomography o kahi ʻāpana o ka niho holoʻokoʻa, e hōʻike ana i ka hana ʻana o ka niho ma kahi ʻāpana elliptical me kahi ʻāpana keʻa T.
ʻāpana keʻa o ka niho (1E) e hōʻike ana i ka niho ua haku ʻia ʻekolu mau ʻāpana: nā laminae mua, ka ʻāina helu helu, a me nā lamellae lua. Aia ka ʻāpana pōhaku i nā fiber liʻiliʻi ke anawaena, i hoʻopuni ʻia e ka pūpū organik. Hoʻopili ʻia nā fiber i loko o kahi matrix polycrystalline i haku ʻia me nā ʻāpana calcite waiwai nui o ka magnesium. ʻO ke anawaena o kēia mau ʻāpana ma kahi o 10-20 nm. Hoʻomaopopo ka poʻe noiʻi ʻaʻole kūlike ka neʻe ʻana o ka magnesium i loko o ka niho a hoʻonui a kokoke i kona hopena, e hāʻawi ana i ka hoʻonui ʻana i ke kūpaʻa a me ka paʻakikī.
ʻāpana lōʻihi (1F) o ka helu o ka niho e hōʻike ana i ka lukuʻiaʻana o nā fibers, a me ka hoʻokaʻawaleʻana, i hanaʻia ma muli o ka delamination ma ka pilina ma waena o nā fibers a me ka pūpū organik.
Hoʻokumu mau ʻia nā veneers mua me nā kristal hoʻokahi calcite a aia ma ka ʻili convex o ka niho, ʻoiai nā veneers lua e hoʻopiha i ka ʻili concave.
Kiʻi ʻia 1G hiki i kekahi ke ʻike i kahi ʻano o nā papa mua curved e moe like ana kekahi i kekahi. Hōʻike pū ke kiʻi i nā fibers a me kahi matrix polycrystalline e hoʻopiha ana i ka hakahaka ma waena o nā papa. keel (1H) ke kumu o ka ʻāpana T transverse a hoʻonui i ka ʻoʻoleʻa o ka niho.
No ka mea, ʻike mākou i ke ʻano o ke ʻano o ka niho o ke kai ʻulaʻula, pono mākou e ʻike i nā ʻano mechanical o kona mau ʻāpana. No kēia, ua hoʻokō ʻia nā hoʻokolohua compression me ka scanning electron microscope a me ke ʻano nanoindentation*. Ua komo nā la'ana i nā ho'ā'o nanomechanical.
Nanoindentation* - nānā i ka mea ma ke ʻano o ka indentation i ka ʻili o ka hāpana o kahi mea hana kūikawā - ka indenter.
Ua hōʻike ʻia ka ʻikepili ʻikepili ʻo ka awelika o Young's modulus (E) a me ka paʻakikī (H) ma ka piko niho ma ka longitudinal a me ka transverse kuhikuhi: EL = 77.3 ± 4,8 GPa, HL = 4.3 ± 0.5 GPa (longitudinal) a me ET = 70.2 ± 7.2 GPa, HT = 3,8 ± 0,6 GPa (ke kuapo).
'Ōpio modulus* - ka nui kino e wehewehe ana i ka hiki o kekahi mea ke pale aku i ka hoʻopaʻapaʻa a me ke kaomi.
paʻakikī* - ka waiwai o ka mea e pale ai i ka hoʻokomo ʻana i kahi kino paʻa (indenter).
Eia kekahi, ua hana ʻia nā recesses ma ka ʻaoʻao longitudinal me kahi ukana cyclic hou e hana i kahi kumu hoʻohālike o ka pōʻino ductile no ka wahi pōhaku. Ma ka 2A ua hōʻike ʻia ke kaha hoʻoneʻe ukana.
Kiʻi #2
Ua helu ʻia ka modulus no kēlā me kēia pōʻai ma muli o ke ʻano Oliver-Farr me ka hoʻohana ʻana i ka ʻikepili hoʻoiho. Ua hōʻike ʻia nā pōʻaiapuni indentation i ka emi ʻana o ka modulus me ka hoʻonui ʻana i ka hohonu indentation (2B). ʻO ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ka ʻoʻoleʻa e wehewehe ʻia e ka hōʻiliʻili ʻana o ka pōʻino (2C) ma muli o ka hoʻololi ʻole ʻana. He mea nui ka hoʻomohala ʻana o ke kolu a puni nā fibers, ʻaʻole ma o lākou.
Ua loiloi pū ʻia nā waiwai mechanical o nā mea niho me ka hoʻohana ʻana i nā hoʻokolohua hoʻoemi micropillar quasi-static. Ua hoʻohana ʻia kahi kukuna ion i hoʻopaʻa ʻia no ka hana ʻana i nā pou e like me ka micrometer. No ka loiloi i ka ikaika o ka pilina ma waena o nā papa mua ma ka ʻaoʻao convex o ka niho, ua hana ʻia nā micropillars me kahi oblique orientation e pili ana i ka pilina maʻamau ma waena o nā papa (2D). Kiʻi ʻia 2E hōʻike ʻia kahi microcolumn me kahi ʻaoʻao inclined. A ma ka pakuhi 2F hōʻike ʻia nā hopena o ke ana koʻikoʻi shear.
Hoʻomaopopo ka poʻe ʻepekema i kahi mea hoihoi - ʻo ke ana ʻana o ka modulus o ka elasticity ʻaneʻane ka hapalua o nā hoʻokolohua indentation. Hoʻomaopopo pū ʻia kēia ʻokoʻa ma waena o ka indentation a me ka ho'āʻo ʻana no ka enamel niho. I kēia manawa, aia kekahi mau manaʻo e wehewehe ana i kēia ʻokoʻa (mai ka hopena o ke kaiapuni i ka wā o ka hoʻāʻo ʻana i ka hoʻohaumia ʻana o nā laʻana), akā ʻaʻohe pane maopopo i ka nīnau no ke kumu o ka ʻokoʻa.
ʻO ka hana hou aʻe i ke aʻo ʻana i nā niho o ke kai, ʻo ia ka hoʻāʻo ʻana i ka hoʻohana ʻana i ka microscope electron scanning. Hoʻopili ʻia ka niho i kahi paʻa kūikawā a kaomi ʻia i kahi substrate o ke daimana ultrananocrystalline (3A).
Kiʻi #3
Hoʻomaopopo ka poʻe ʻepekema ʻo kā lākou ʻano o ka hoʻāʻo ʻaʻahu he ʻokoʻa ia o ka mea maʻamau i hana ʻia ke kaomi ʻana i kahi kihi daimana i kahi substrate o ka mea i aʻo ʻia. ʻO ka hoʻololi ʻana i ke ʻano hoʻāʻo ʻaʻahu e ʻae i ka hoʻomaopopo maikaʻi ʻana i nā waiwai o nā microstructures a me nā ʻāpana niho.
E like me kā mākou e ʻike ai i nā kiʻi, i ka wā i hiki ai i ka ukana koʻikoʻi, hoʻomaka ka hana ʻana o nā chips. He mea pono e noʻonoʻo i ka ikaika o ka "nahu" o ke kukui Aristotelian i loko o ka moana urchins e like me ka ʻano mai 1 a 50 newtons. I ka hoʻāʻo ʻana, ua hoʻohana ʻia kahi ikaika mai nā haneli micronewtons i 1 newton, ʻo ia hoʻi. mai ka 1 a hiki i ka 5 newtons no ka ipukukui Aristotelian holoʻokoʻa (no ka mea he ʻelima mau niho).
Kiʻi ʻia 3B(i) ʻike ʻia nā ʻāpana liʻiliʻi (pua ʻulaʻula), i hana ʻia ma muli o ka ʻaʻahu ʻana o ka wahi pōhaku. I ka wā e ʻaʻahu ai ka ʻāpana pōhaku a hoʻopaʻa ʻia, hiki i nā māwae ma waena o nā papa ke hoʻomaka a hoʻolaha ʻia ma muli o ka hoʻouka ʻana o ka compression-shear a me ke kūkulu ʻana i ke koʻikoʻi ma kahi o nā papa calcite. Nā kiʻi paʻi kiʻi 3B(ii) и 3B(iii) hōʻike i nā wahi i haki ai nā ʻāpana.
No ka hoʻohālikelike, ua hana ʻia nā ʻano hoʻokolohua ʻelua: me ka ukana mau e pili ana i ka hoʻomaka ʻana o ka hua (WCL) a me ka ukana mau e pili ana i ka ikaika hua (WCS). ʻO ka hopena, ua loaʻa ʻelua mau ʻano o ka lole niho.
Hoʻohana wikiō hoʻāʻo:
Ka Papa I
Ka Papa II
Ka Papa III
Ka Papa IV
I ka hihia o ka hoʻouka mau ʻana i ka hoʻāʻo WCL, ua ʻike ʻia ka paʻa ʻana o ka wahi, akā naʻe, ʻaʻole i ʻike ʻia ka ʻōpala a i ʻole nā poino ʻē aʻe o nā papa (4A). Akā i ka hoʻāʻo WCS, i ka wā i hoʻonui ʻia ai ka ikaika maʻamau e mālama i ka volta contact nominal mau, ʻike ʻia ka ʻoki ʻana a me ka hāʻule ʻana o nā papa (4B).
Kiʻi #4
Ua hōʻoia ʻia kēia mau ʻike e ka pā (4С) nā ana o ka wahi hoʻoemi a me ka nui o nā papa i ʻoki ʻia ma muli o ka lōʻihi e hoʻoheheʻe ʻia (ka laʻana ma luna o ke daimana i ka wā o ka hoʻāʻo).
Hōʻike pū kēia pakuhi i ka hihia o WCL ʻaʻole i hoʻokumu ʻia nā ʻāpana ʻoiai inā ʻoi aku ka mamao o ka hoʻoheheʻe ʻana ma mua o ka hihia o WCS. Ka nānā ʻana i nā papa i hoʻopaʻa ʻia a ʻokiʻoki no 4B hiki iā ʻoe ke hoʻomaopopo maikaʻi i ke ʻano o ka hoʻomaʻamaʻa ponoʻī ʻana i nā niho urchin.
Hoʻonui ka ʻāpana o ka ʻāpana i hoʻopaʻa ʻia o ka pōhaku i ka wā e haki ai ka pā, e hoʻoneʻe ʻia kahi hapa o ka wahi i hoʻopili ʻia. [4B(iii-v)]. ʻO nā hiʻohiʻona microstructural e like me ka hoʻopaʻa ʻana ma waena o nā pōhaku a me nā papa e hoʻomaʻamaʻa i kēia kaʻina hana. Ua hōʻike ʻia ka microscopy i ka piko o ka calculus a komo i loko o nā papa o nā papa ma ka ʻāpana convex o ka niho.
Ma ka pakuhi 4С aia ka lele ʻana o ka leo o ka ʻāpana ʻoki i ka wā e hemo ai ka pā hou mai ka niho. He mea kupanaha i ka manawa like aia ka emi ʻana o ka laulā o ka ʻāina oblate (4D), e hōʻike ana i ke kaʻina hana o ka hoʻomaʻamaʻa ponoʻī.
ʻO ka waiho wale ʻana, ua hōʻike kēia mau hoʻokolohua ʻoiai e mālama mau ana i ka ukana maʻamau (ʻaʻole koʻikoʻi) i ka wā o ka hoʻāʻo ʻana i ka ʻaʻahu, lilo ka piko i pōpō, ʻoiai e mau ana ka niho. Hoʻololi ʻia nā niho o nā hedgehogs i ka wā o ka hoʻohana ʻana, inā ʻaʻole i ʻoi aku ka ukana ma mua o ka mea koʻikoʻi, inā ʻaʻole hiki ke hōʻino ʻia (nā puʻupuʻu) a ʻaʻole hoʻi.
Kiʻi #5
I mea e hoʻomaopopo ai i ke kuleana o nā microstructures niho, ko lākou mau waiwai a me kā lākou hāʻawi ʻana i ka mīkini hoʻomaʻamaʻa ponoʻī, ua lawe ʻia kahi loiloi nonlinear finite element o ke kaʻina hana (5A). No ka hana ʻana i kēia, ua hoʻohana ʻia nā kiʻi o kahi ʻāpana longitudinal o ka piko o ka niho, i lilo i kumu no ka hoʻohālike ʻelua-dimensional me ka pōhaku, nā papa, keel a me nā pilina ma waena o nā papa a me nā pōhaku.
Nā kiʻi 5B-5H ʻO nā ʻāpana ʻāpana o ka Mises criterion (plasticity criterion) ma ka lihi o ka pōhaku a me ka ʻāpana papa. Ke paʻi ʻia ka niho, hele ka helu helu i nā deformations viscoplastic nui, hōʻiliʻili i ka pōʻino a emi iho ("flattens") (5B и 5C). ʻO ka hoʻopiʻi hou ʻana e hoʻoulu i kahi kaula ʻaʻa i loko o ka pōhaku, kahi e hōʻiliʻili ai ka hapa nui o ka hoʻololi ʻana a me ka pōʻino, e uhaʻi ana i kahi ʻāpana o ka pōhaku, e hoʻopili pololei ana me ka substrate (5D). ʻO ia ʻāpana o ka pōhaku i loko o kēia kükohu e pili ana i ka ʻike hoʻokolohua (māhele i nā ʻāpana ma 3B(i)). Hoʻopili ʻia ka hopena i ka delamination ma waena o nā papa e like me ke kau ʻana o nā mea kikowaena i ka hoʻouka hui ʻana i hopena i ka deohesion (peeling). Ke piʻi aʻe ka ʻāpana pili, piʻi ka hoʻopaʻapaʻa pili, e hoʻomaka ai a hoʻolaha i kahi māwae ma ka interface (5B-5E). ʻO ka nalowale o ka pili ʻana ma waena o nā papa e hoʻoikaika i ka kink, kahi e wehe ai ka pā o waho.
ʻO ka ʻoki ʻana e hoʻonui i ka pōʻino o ka interface ma muli o ka wehe ʻana o ka pā i ka wā e ʻoki ai ka pā (kahi e haʻalele ai nā māwae a komo i ka pā, 5G). Ke hoʻomau nei ka hana, wehe ʻia nā ʻāpana o ka pā mai ka piko o ka niho (5H).
He mea kupanaha ka wānana pololei ʻana o ka simulation i ka ʻoki ʻana i nā ʻāpana pōhaku a me nā pā, i ʻike mua ʻia e nā ʻepekema i ka wā o ka nānā ʻana (3B и 5I).
No ka ʻike kikoʻī hou aku me nā nuances o ke aʻo ʻana, manaʻo wau e nānā и iāia.
Epilogue
Ua hōʻoia hou kēia hana ʻaʻole i kākoʻo nui ka evolution i nā niho kanaka. ʻO ke koʻikoʻi, i kā lākou aʻo ʻana, ua hiki i nā ʻepekema ke nānā kikoʻī a wehewehe i ke ʻano o ka hoʻomaʻamaʻa ponoʻī ʻana i nā niho o nā urchins kai, kahi i hoʻokumu ʻia ma ke ʻano maʻamau o ka niho a me ka ukana kūpono ma luna. ʻO nā papa e uhi ana i ka niho hedgehog e ʻili ma lalo o kahi haʻahaʻa, e hiki ai iā ʻoe ke mālama i ka niho ʻoi. Akā ʻaʻole kēia manaʻo e hiki i nā urchins ke ʻoki i nā pōhaku, no ka mea, i ka wā e loaʻa ai nā hōʻailona ukana koʻikoʻi, hana ʻia nā māwae a me nā ʻāpana ma nā niho. Ua ʻike ʻia ʻo ka manaʻo "he mana, ʻaʻohe manaʻo e pono" ʻaʻole ia e lawe mai i kahi pōmaikaʻi.
Manaʻo paha kekahi, ʻaʻole i loaʻa i ke kanaka ka pono o ke aʻo ʻana i nā niho o ka poʻe e noho ana i ke kai hohonu, koe wale nō ka ʻoluʻolu o ka ʻimi ʻimi kanaka ʻole. Eia naʻe, ʻo ka ʻike i loaʻa i ka wā o kēia haʻawina hiki ke lilo i kumu no ka hana ʻana i nā ʻano mea hou e loaʻa nā waiwai e like me nā niho o nā hedgehogs - ʻaʻahu kūʻē, hoʻomaʻamaʻa ponoʻī i ka pae waiwai me ke kōkua ʻole o waho, a me ka lōʻihi.
ʻOiaʻiʻo, paʻa ke kūlohelohe i nā mea huna he nui a mākou e hōʻike nei. E kōkua anei lākou? ʻAe, ʻaʻole paha. Akā i kekahi manawa, ʻoiai i loko o ka noiʻi paʻakikī, i kekahi manawa ʻaʻole ʻo ka huakaʻi ka mea nui, akā ʻo ka huakaʻi ponoʻī.
Pōʻalima ma waho:
ʻO nā ululāʻau o lalo o ka wai o nā limu nunui he wahi e ʻākoakoa ai nā ʻili kai a me nā poʻe noho moana ʻē aʻe. (BBC Earth, leo-leo - David Attenborough).
Mahalo no ka nānā ʻana, noho ʻimi a hauʻoli maikaʻi i ka hopena pule a pau! 🙂
Mahalo no kou noho pū ʻana me mākou. Makemake ʻoe i kā mākou ʻatikala? Makemake ʻoe e ʻike i nā mea hoihoi hou aʻe? E kākoʻo iā mākou ma ke kau ʻana i kahi kauoha a i ʻole ka ʻōlelo ʻana i nā hoaaloha, 30% ho'ēmi no nā mea hoʻohana Habr ma kahi kūʻokoʻa kūʻokoʻa o nā kikowaena helu komo, i hana ʻia e mākou no ʻoe: (loaʻa me RAID1 a me RAID10, a hiki i 24 cores a hiki i 40GB DDR4).
ʻO Dell R730xd 2 mau manawa maʻalahi? Eia wale nō ma Netherlands! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - mai $99! Heluhelu e pili ana
Source: www.habr.com