Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
Anthu nthawi zambiri amagwirizanitsa zokambirana za mano ndi caries, braces ndi sadists mu malaya oyera omwe amangofuna kupanga mikanda m'mano anu. Koma nthabwala pambali, chifukwa popanda madokotala a mano ndi malamulo okhazikika a ukhondo wamkamwa, iwe ndi ine timangodya mbatata yophwanyidwa ndi msuzi kupyolera mu udzu. Ndipo zonsezi ndizo chifukwa cha chisinthiko, chomwe chatipatsa ife kutali ndi mano olimba kwambiri, omwe samasinthanso, zomwe zimapangitsa kuti oimira makampani a mano azikhala osangalala kwambiri. Ngati tilankhula za mano a oimira nyama zakuthengo, ndiye kuti mikango yayikulu, shaki zamagazi ndi afisi abwino kwambiri amakumbukira nthawi yomweyo. Komabe, mosasamala kanthu za mphamvu ndi mphamvu za nsagwada zawo, mano awo sali odabwitsa monga mano a urchins wa m’nyanja. Inde, chotupa ichi cha singano pansi pa madzi, chomwe, ngati mutaponda, chikhoza kuwononga mbali yabwino ya tchuthi chanu, chili ndi mano abwino ndithu. Inde, palibe ambiri a iwo, asanu okha, koma ndi apadera mwa njira yawo ndipo amatha kudziwongolera okha. Kodi asayansi anapeza bwanji zimenezi, kodi zimenezi zimachitika bwanji, ndipo zingathandize bwanji anthu? Timaphunzira za izi kuchokera ku lipoti la gulu lofufuza. Pitani.

Maziko ofufuza

Choyamba, m'pofunika kudziwa munthu wamkulu wa phunziroli - Strongylocentrotus fragilis, kapena m'mawu aumunthu, urchin wa pinki. Mtundu uwu wa urchin wa m'nyanja si wosiyana kwambiri ndi anzake ena, kupatulapo mawonekedwe ophwanyika komanso mtundu wokongola. Amakhala mozama kwambiri (kuyambira 100 m mpaka 1 km), ndipo amakula mpaka 10 cm m'mimba mwake.

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
"Mafupa" a urchin ya m'nyanja, yomwe imasonyeza masinthidwe asanu.

Urchins za m'nyanja ndi, monga momwe zingamvekere, zolondola ndi zolakwika. Zoyambazo zimakhala ndi thupi lozungulira pafupifupi lozungulira lodziwika bwino la ma ray asanu, pomwe zotsirizirazi ndizosawoneka bwino.

Chinthu choyamba chimene chimakopa diso lanu mukaona nsonga ya m’nyanja ndi msana wake umene umaphimba thupi lake lonse. Mu mitundu yosiyanasiyana, singano zimatha kukhala kuchokera ku 2 mm mpaka masentimita 30. Kuwonjezera pa singano, thupi limakhala ndi spheridia (zigawo zoyenerera) ndi pedicellaria (njira zomwe zimafanana ndi forceps).

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
Mano onse asanu amawoneka bwino pakati.

Kuti muwonetse kalulu wa m’nyanja, choyamba muyenera kuyimirira mozondoka, popeza kutsekula kwa pakamwa pake kuli kumunsi kwa thupi, koma malo enanso ali kumtunda. M’kamwa mwa urchins wa m’nyanja muli zida zotafuna zokhala ndi dzina lokongola la sayansi lakuti β€œAristotle’s lantern” (anali Aristotle amene anayamba kufotokoza chiwalochi ndi kuyerekezera kaonekedwe kake ndi nyali yonyamula zinthu zakale). Chiwalochi chimakhala ndi nsagwada zisanu, iliyonse yomwe imathera ndi dzino lakuthwa (nyali ya Aristotelian ya hedgehog yapinki yomwe ikufufuzidwa ikuwonetsedwa pa chithunzi 1C pansipa).

Pali lingaliro lakuti kulimba kwa mano a m'nyanja ya urchin kumatsimikiziridwa ndi kukhwima kwawo kosalekeza, komwe kumachitika mwa kuwonongeka kwapang'onopang'ono kwa mbale za mineralized za dzino kuti zikhalebe kuthwa kwa distal pamwamba.

Koma kodi ndondomekoyi imagwira ntchito bwanji, ndi mano ati amene akufunika kunoledwa ndi amene satero, nanga ganizo lofunika limeneli limapangidwa bwanji? Asayansi anayesa kupeza mayankho a mafunso amenewa.

Zotsatira za kafukufuku

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
Chithunzi #1

Tisanaulule zinsinsi za mano a urchins wa m’nyanja, tiyeni tione kamangidwe ka mano awo onse.

Pazithunzi 1A-1Π‘ ngwazi ya phunziroli ikuwonetsedwa - urchin wapanyanja wapinki. Mofanana ndi ma urchins ena a m'nyanja, oimira amtunduwu amapeza zigawo zawo zamchere kuchokera kumadzi a m'nyanja. Pakati pa zigoba, mano ali ndi mchere wambiri (99%) ndi calcite wopangidwa ndi magnesium.

Monga tafotokozera kale, akalulu amagwiritsa ntchito mano kukwapula chakudya. Koma kuwonjezera pa izi, amagwiritsa ntchito mano kukumba mabowo, momwe amabisala kwa adani kapena nyengo yoipa. Popeza izi zachilendo ntchito mano, yotsirizira ayenera kukhala wamphamvu kwambiri ndi lakuthwa.

Pa chithunzi 1D microcomputed tomography ya gawo la dzino lonse ikuwonetsedwa, kusonyeza kuti dzino limapangidwa motsatira elliptical curve yokhala ndi gawo la T-woboola pakati.

Mtanda wa dzino (Kufotokozera:) limasonyeza kuti dzino limapangidwa ndi zigawo zitatu: laminae yoyamba, dera la calculus, ndi laminae yachiwiri. Dera lamwala lili ndi ulusi wocheperako wozunguliridwa ndi chipolopolo cha organic. Ulusiwo umayikidwa mu matrix a polycrystalline okhala ndi tinthu tating'ono ta magnesium. The awiri a particles izi ndi za 10-20 nm. Ofufuzawo akuwona kuti kuchuluka kwa magnesium sikuli kofanana pa dzino lonselo ndipo kumawonjezeka mpaka kumapeto, komwe kumapereka kukana kwake komanso kuuma kwake.

Chigawo chautali (1F) dera lamwala la dzino likuwonetsa kuwonongeka kwa ulusi, komanso kugwedezeka, komwe kumachitika chifukwa cha delamination pa mawonekedwe a ulusi ndi chipolopolo cha organic.

Mabala a pulayimale nthawi zambiri amakhala ndi makhiristo amodzi a calcite ndipo amakhala pamwamba pa dzino, pomwe mbale zachiwiri zimadzaza malo opindika.

Pa chithunzi 1G mbale zingapo zokhotakhota zimatha kuwoneka zikufanana. Chithunzichi chikuwonetsanso ulusi ndi matrix a polycrystalline akudzaza malo pakati pa mbale. Kiel (1H) amapanga maziko a gawo la T-gawo ndikuwonjezera kukhazikika kwa dzino.

Tsopano popeza tadziwa kapangidwe ka dzino la pinki m'nyanja, tifunika kudziwa momwe zimapangidwira zigawo zake. Pazifukwa izi, kuyezetsa kukanika kunkachitika pogwiritsa ntchito maikulosikopu ya ma elekitironi yojambulira nanoindentation *. Mayeso a nanomechanical amaphatikizapo zitsanzo zodulidwa motsatira nthawi yayitali komanso yopingasa dzino.

Nanoindentation * - kuyesa zinthuzo mwa kukanikiza chida chapadera - indenter - pamwamba pa chitsanzo.

Kusanthula deta kunasonyeza kuti pafupifupi Young modulus (E) ndi kuuma (H) pa mano nsonga mu longitudinal ndi yopingasa malangizo ndi: EL = 77.3 Β± 4,8 GPa, HL = 4.3 Β± 0.5 GPa (longitudinal) ndi ET = 70.2 Β± 7.2 GPA, HT = 3,8 Β± 0,6 GPa (yodutsa).

Young modulus* - kuchuluka kwa thupi komwe kumafotokoza kuthekera kwa chinthu kukana kupsinjika ndi kupsinjika.

Kuuma* - katundu wa zinthu kukana kulowa kwa thupi lolimba (indenter).

Kuphatikiza apo, ma indentations okhala ndi cyclic zowonjezera zowonjezera adapangidwa motsatira njira yayitali kuti apange mawonekedwe owonongeka a visco-pulasitiki pagawo lamwala. Yambani 2A njira yosinthira katundu ikuwonetsedwa.

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
Chithunzi #2

Modulus ya kuzungulira kulikonse idawerengedwa kutengera njira ya Oliver-Pharr pogwiritsa ntchito kutsitsa. Kuzungulira kwa indentation kunawonetsa kuchepa kwa monotonic mu modulus ndikuwonjezera kuya kwa indentation (2B). Kuwonongeka kwa kuuma uku kumafotokozedwa ndi kudzikundikira zowonongeka (2C) chifukwa cha kupunduka kosasinthika. Ndizodabwitsa kuti chitukuko chachitatu chimachitika mozungulira ulusi, osati kudzera mwa iwo.

Mphamvu zamakina za zigawo za dzino zidawunikidwanso pogwiritsa ntchito kuyesa kwa quasi-static micropillar compression. Mtengo wa ion wolunjika unkagwiritsidwa ntchito kupanga mizati ya micrometer. Kuti muwone mphamvu ya mgwirizano pakati pa mbale zoyambira kumbali yozungulira ya dzino, ma micropillars adapangidwa ndi oblique orientation poyerekeza ndi mawonekedwe wamba pakati pa mbale (2D). Pa chithunzi Kufotokozera: micropillar yokhala ndi mawonekedwe opendekera ikuwonetsedwa. Ndipo pa graph 2F zotsatira za miyeso ya kumeta ubweya wa ubweya zikuwonetsedwa.

Asayansi amawona chochititsa chidwi - choyezera chotanuka modulus ndi pafupifupi theka la mayeso a indentation. Kusiyana kumeneku pakati pa kuyesa kwa indentation ndi kuponderezana kwadziwikanso pa enamel ya dzino. Pakalipano, pali malingaliro angapo ofotokozera kusiyana kumeneku (kuchokera ku zochitika zachilengedwe panthawi ya mayesero mpaka kuipitsidwa kwachitsanzo), komabe palibe yankho lomveka bwino la funso la chifukwa chake kusiyanaku kumachitika.

Gawo lotsatira pakuphunzira kwa mano a m'nyanja ndi kuyesa kuyesa kochitidwa pogwiritsa ntchito maikulosikopu ya electron. Dzinolo limamatidwa ku chotengera chapadera ndikukanikizira gawo lapansi la diamondi la ultrananocrystalline (3A).

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
Chithunzi #3

Asayansi akuwona kuti mtundu wawo wa kuyesa kwa kuvala ndi wosiyana ndi zomwe zimachitika nthawi zambiri, pomwe nsonga ya diamondi imakanikizidwa mu gawo lazinthu zomwe zikuyesedwa. Kusintha kwa njira zoyesera zobvala kumapangitsa kuti timvetsetse bwino zomwe zili ndi ma microstructures ndi zigawo za dzino.

Monga tikuonera pazithunzi, pamene katundu wovuta afika, tchipisi timayamba kupanga. Ndikoyenera kulingalira kuti mphamvu ya "kuluma" kwa nyali ya Aristotle mu urchins ya m'nyanja imasiyana malinga ndi mitundu kuchokera pa 1 mpaka 50 newtons. Poyesa, mphamvu yochokera ku mazana a micronewtons kupita ku 1 newton inagwiritsidwa ntchito, i.e. kuchokera ku 1 mpaka 5 zatsopano za nyali yonse ya Aristotelian (popeza pali mano asanu).

Pa chithunzi 3B (i) particles zowoneka bwino (muvi wofiira) wopangidwa chifukwa cha kuvala pamiyala. Pamene dera lamwala limavala ndikumangika, ming'alu yolumikizana pakati pa mbale imatha kufalikira ndikufalikira chifukwa cha kupanikizana-kumeta ubweya komanso kudzikundikira kupsinjika m'dera la mbale ya calcite. Zithunzi 3B (ii) ΠΈ 3B (iii) onetsani malo omwe zidutswa zidaduka.

Poyerekeza, mitundu iwiri ya kuyesa kuvala kunachitika: ndi katundu wokhazikika wofanana ndi kuyamba kwa zokolola (WCL) ndi katundu wokhazikika wofanana ndi kupsinjika kwa zokolola (WCS). Zotsatira zake, mitundu iwiri yovala dzino idapezedwa.

Valani vidiyo yoyeserera:


Gawo I


Gawo II


Gawo III


Gawo IV

Pansi pa katundu wokhazikika, kuponderezedwa kwa dera kunkawoneka muyeso la WCL, koma palibe kuphulika kapena kuwonongeka kwina kwa mbale (4A). Koma pakuyezetsa kwa WCS, pamene mphamvu yokhazikika idawonjezeka kuti ikhalebe ndi kukhudzana kwadzidzidzi nthawi zonse, kupukuta ndi kutayika kwa mbale kunkawoneka.4B).

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
Chithunzi #4

Izi zikutsimikiziridwa ndi graph (4Π‘) miyeso ya malo oponderezedwa ndi kuchuluka kwa mbale zodulidwa kutengera kutalika kotsetsereka (kwachitsanzo cha diamondi panthawi yoyesedwa).

Grafu iyi ikuwonetsanso kuti pa WCL, tchipisi sizipanga ngakhale mtunda wotsetsereka uli waukulu kuposa momwe zilili ndi WCS. Kuyang'ana mbale zophwanyidwa ndi kudulidwa 4B kumatithandiza kumvetsetsa bwino njira yodzipangira mano ya mano a m'nyanja.

Dera la malo oponderezedwa amwalawo limawonjezeka pamene mbale imasweka, ndikuchotsa gawo la malo oponderezedwa [4B (iii-v)]. Zinthu za Microstructural monga mgwirizano pakati pa miyala ndi slabs zimathandizira izi. Ma Microscopy adawonetsa kuti ulusi womwe uli m'dera la calculus umakhala wopindika ndikulowa m'magulu amagulu omwe ali m'mbali yopingasa ya dzino.

Pa tchati 4Π‘ kudumpha kwa voliyumu ya malo odulidwa kumawonekera pamene mbale yatsopano imachotsedwa pa dzino. Ndizodabwitsa kuti panthawi yomweyi pali kuchepa kwakukulu m'lifupi mwa dera la flattened (4D), zomwe zimasonyeza njira yodzinola.

Mwachidule, zoyesererazi zidawonetsa kuti katundu wanthawi zonse (osakhala wovuta) akasungidwa pamayeso ovala, nsonga imakhala yolimba pomwe dzino limakhala lakuthwa. Zikuoneka kuti mano a hedgehogs amawongoleredwa panthawi yogwiritsidwa ntchito, ngati katunduyo sakupitirira zovuta, apo ayi kuwonongeka (chips) kungachitike m'malo mokulitsa.

Zokongoka komanso zakuthwa kulikonse komwe mungayang'ane: njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja
Chithunzi #5

Kuti mumvetsetse udindo wa ma microstructures a mano, katundu wawo ndi zomwe amathandizira pakudzinola okha, kusanthula kopanda malire kwa njira yovala kunachitika (5A). Kuti tichite izi, zithunzi za gawo lotalikirapo la nsonga ya dzino zidagwiritsidwa ntchito, zomwe zidakhala maziko amitundu iwiri yokhala ndi miyala, mbale, keel ndi mawonekedwe pakati pa mbale ndi miyala.

chithunzi 5B-5H ndi ma contour a von Mises criterion (pulasitiki) m'mphepete mwa miyala ndi dera la slab. Dzino likakanikizidwa, mwalawo umakhala ndi zopindika zazikulu za viscoplastic, zimawonongeka, ndikumanga ("flattens").5B ΠΈ 5C). Kuponderezana kwina kumapangitsa kuti mwala ukhale wometa ubweya, pomwe mapindikidwe ambiri a pulasitiki ndi zowonongeka zimawunjikana, ndikung'amba mbali ina ya mwalawo, ndikupangitsa kuti ugwirizane ndi gawo lapansi (5D). Kugawanika kwa miyala yotereyi mu chitsanzo ichi kumafanana ndi zowunikira zoyesera (zidutswa zosweka pa 3B (i)). Kuponderezana kumayambitsanso delamination pakati pa mbale monga momwe mawonekedwe amagwiritsidwira ntchito ndi katundu wosakanikirana, zomwe zimapangitsa kuti pakhale decohesion (delamination). Pamene gawo lolumikizana likuwonjezeka, kupanikizika kumawonjezeka, kumayambitsa kuyambitsa ming'alu ndi kufalitsa pa mawonekedwe (5B-5E). Kutayika kwa kumamatira pakati pa mbale kumawonjezera kupindika komwe kumapangitsa kuti mbale yakunja ikhale yosiyana.

Kukwapula kumawonjezera kuwonongeka kwa mawonekedwe, zomwe zimapangitsa kuchotsedwa kwa chophatikizira pamene chophatikizira (zing'onoting'ono) chimang'ambika (pomwe ming'alu imachoka pamawonekedwe ndikulowa mu chowotcha, 5G). Pamene ndondomekoyi ikupitirira, zidutswa za mbale zimachoka ku nsonga ya dzino (5H).

Chochititsa chidwi n'chakuti, chitsanzochi chimalosera molondola kwambiri kugwedezeka m'madera onse a miyala ndi mbale, zomwe asayansi adaziwona kale poziwona (3B ΠΈ 5I).

Kuti mudziwe zambiri za ma nuances a phunziroli, ndikupangira kuyang'ana asayansi akutero ΠΈ Zida zowonjezera kwa iye.

Epilogue

Ntchito imeneyi inatsimikiziranso kuti chisinthiko sichinali chokomera mano a munthu. Mozama, mu kafukufuku wawo, asayansi adatha kufufuza mwatsatanetsatane ndikufotokozera njira yodzipangira yokha mano a urchin ya m'nyanja, yomwe imachokera ku dongosolo lachilendo la dzino ndi katundu wolondola. Mambale omwe amaphimba dzino la hedgehog amachoka pansi pa katundu wina, zomwe zimathandiza kuti dzino likhale lakuthwa. Koma izi sizikutanthauza kuti ma urchins am'nyanja amatha kuphwanya miyala, chifukwa zikafika zizindikiro zovuta kwambiri, ming'alu ndi tchipisi zimapangika pamano. Zikuwonekeratu kuti mfundo yakuti "muli ndi mphamvu, simukusowa nzeru" sichingabweretse phindu lililonse.

Wina angaganize kuti kuphunzira mano a anthu okhala m’nyanja yakuya sikubweretsa phindu lililonse kwa anthu, kupatulapo kukhutiritsa chidwi cha anthu. Komabe, chidziwitso chopezeka mu kafukufukuyu chikhoza kukhala maziko a kulengedwa kwa mitundu yatsopano ya zipangizo zomwe zidzakhala ndi katundu wofanana ndi mano a hedgehog - kuvala kukana, kudziwongolera pamlingo wazinthu popanda thandizo lakunja, ndi kulimba.

Ngakhale zili choncho, chilengedwe chimabisa zinsinsi zambiri zomwe sitinawululebe. Kodi zidzakhala zothandiza? Mwina inde, mwina ayi. Koma nthawi zina, ngakhale mu kafukufuku wovuta kwambiri, nthawi zina si kopita komwe kuli kofunikira, koma ulendo wokha.

Lachisanu Lachisanu:


Nkhalango zazikulu za pansi pa madzi zimakhala ngati malo osonkhanirako urchins zam'nyanja ndi zolengedwa zina zachilendo za m'nyanja. (BBC Earth, voice over by David Attenborough).

Zikomo powerenga, khalani ndi chidwi komanso khalani ndi sabata yabwino anyamata! πŸ™‚

Zikomo chifukwa chokhala nafe. Kodi mumakonda zolemba zathu? Mukufuna kuwona zambiri zosangalatsa? Tithandizeni potipatsa oda kapena kulimbikitsa anzathu, 30% kuchotsera kwa ogwiritsa ntchito a Habr pa analogi yapadera yamaseva olowera, omwe tinapangira inu: Chowonadi chonse chokhudza VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps kuchokera $20 kapena momwe mungagawire seva? (ikupezeka ndi RAID1 ndi RAID10, mpaka 24 cores mpaka 40GB DDR4).

Dell R730xd 2 nthawi zotsika mtengo? Pokhapokha 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV kuchokera $199 ku Netherlands! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - kuchokera $99! Werengani za Momwe mungamangire Infrastructure Corp. kalasi pogwiritsa ntchito ma seva a Dell R730xd E5-2650 v4 ofunika ma euro 9000 pa khobiri?

Source: www.habr.com

Kuwonjezera ndemanga