دسته: محیط زیست

بحران جهانی پسماندها و بطری های پلاستیکی امروز بیش از هر زمان دیگری به یک دغدغه فوری تبدیل شده است. بخش عمده‌ای از پلاستیک‌های دورریخته‌شده همچنان سوزانده می‌شوند تا از آن‌ها انرژی بازیابی شود؛ فرایندی که اگرچه ظاهراً به تولید انرژی کمک می‌کند، اما در عمل موجب انتشار آلاینده‌ها و تشدید مشکلات زیست‌محیطی می‌شود. در مقابل، تنها بخش کوچکی از این پسماندها به‌درستی جمع‌آوری و به شکل مؤثر به مواد جدید تبدیل می‌شوند. این شکاف میان مصرف گسترده پلاستیک و بازیافت واقعی آن، نشان می‌دهد که جهان به راهکارهایی عملی، مقرون‌به‌صرفه و پایدار نیاز دارد.

در همین راستا، پروفسور کوتو‌هیرو نومورا و تیم پژوهشی او در دانشگاه شهری توکیو روشی نوآورانه و بسیار کارآمد برای تجزیه انتخابی پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) از بطری‌ها و ضایعات نساجی توسعه داده‌اند. این روش که بر پایه استفاده از الکل‌ها و یک کاتالیزور آهنی ارزان و در دسترس طراحی شده است، می‌تواند گامی مهم در جهت تحقق اقتصاد چرخشی و کاهش اثرات زیست‌محیطی پلاستیک‌ها باشد.

پلی‌استر و چالش بازیافت آن

پلی‌استر، به‌ویژه PET، یکی از پرکاربردترین پلاستیک‌ها در جهان است. از بطری‌های نوشیدنی گرفته تا الیاف پوشاک، فرش‌ها و پرده‌ها، این ماده در زندگی روزمره ما حضور گسترده‌ای دارد. بطری‌های PET معمولاً از طریق سیستم‌های جمع‌آوری بازیافت می‌شوند، اما مشکل اینجاست که محصول بازیافتی اغلب کیفیتی پایین‌تر از ماده اولیه دارد. به عبارت دیگر، پلاستیک بازیافتی معمولاً نمی‌تواند دوباره به بطری‌های باکیفیت و مناسب مواد غذایی تبدیل شود.

این مسئله سبب شده است که «بازیافت شیمیایی» به عنوان یک راهکار جدی مورد توجه قرار گیرد. در بازیافت شیمیایی، پیوندهای استری موجود در ساختار PET شکسته می‌شوند تا بلوک‌های سازنده اولیه آن بازیابی شود. در صورت موفقیت، این بلوک‌ها می‌توانند دوباره برای تولید پلاستیک نو با کیفیت بالا استفاده شوند. با این حال، روش‌های سنتی بازیافت شیمیایی معمولاً به دماهای بسیار بالا و مقادیر زیادی اسید یا باز نیاز دارند. چنین شرایطی نه‌تنها هزینه‌بر است، بلکه از نظر زیست‌محیطی نیز چالش‌برانگیز محسوب می‌شود.

رویکرد نوآورانه پژوهشگران ژاپنی در تبدیل بطری پلاستیکی

مطالعه جدید تیم ژاپنی که در مجله تخصصی ACS Sustainable Resource Management منتشر شده، یک روش ساده، بدون استفاده از اسید و باز، برای بازیافت شیمیایی PET ارائه می‌دهد. در این روش، از یک کاتالیزور مبتنی بر آهن در ترکیب با الکل‌ها استفاده می‌شود تا PET به‌طور انتخابی به مشتقات ارزشمند اسید ترفتالیک تجزیه شود.

نتایج به‌دست‌آمده چشمگیر است. این فرایند قادر است PET را با بازدهی بسیار بالا، بین ۹۹.۷ تا ۹۹.۹ درصد، به ترکیباتی نظیر دی‌متیل ترفتالات (DMT)، دی‌اتیل ترفتالات (DET) و بیس(هیدروکسی‌اتیل) ترفتالات (BHET) تبدیل کند. نکته مهم این است که این بازدهی حتی در مقیاس‌های بزرگ نیز حفظ می‌شود. افزون بر این، افزودن مقدار بسیار کمی آمین به سیستم، فعالیت کاتالیزوری را افزایش می‌دهد، بدون آنکه از انتخاب‌پذیری واکنش کاسته شود.

کاتالیزور آهنی؛ راهکاری ساده و در دسترس

یکی از نقاط قوت اصلی این روش، استفاده از کلرید آهن(III) یا FeCl3 به عنوان کاتالیزور است. این ماده ارزان، فراوان و به‌راحتی در دسترس است. برخلاف بسیاری از کاتالیزورهای پیچیده و گران‌قیمت که در برخی فرایندهای صنعتی به کار می‌روند، این سیستم بر پایه ترکیبات ساده و شناخته‌شده طراحی شده است.

پژوهشگران نشان دادند که ترکیب کلرید آهن(III) با مقدار کمی از یک آمین خاص، عملکرد کاتالیزوری فوق‌العاده‌ای ایجاد می‌کند. این سیستم می‌تواند PET را در دماهای نسبتاً ملایم، بین ۱۲۰ تا ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد، تجزیه کند. این بازه دمایی در مقایسه با روش‌های سنتی که به شرایط سخت‌تری نیاز دارند، مزیتی مهم به شمار می‌رود. دمای پایین‌تر به معنای مصرف انرژی کمتر، هزینه عملیاتی پایین‌تر و اثرات زیست‌محیطی محدودتر است.

• فنلاند پسماند نیروگاه‌های هسته‌ای را به انرژی پاک تبدیل می‌کند

تجزیه انتخابی در جریان‌های پسماند پیچیده

در دنیای واقعی، زباله‌های پلاستیکی معمولاً به‌صورت کاملاً تفکیک‌شده در دسترس نیستند. بطری‌های PET ممکن است با الیاف پنبه‌ای، سایر پلاستیک‌ها یا مواد دیگر مخلوط باشند. بسیاری از روش‌های بازیافت در چنین شرایطی با مشکل مواجه می‌شوند، زیرا حضور مواد ناخواسته کارایی فرایند را کاهش می‌دهد.

یکی از ویژگی‌های برجسته روش جدید این است که امکان تجزیه انتخابی PET حتی در حضور پنبه و سایر انواع پلاستیک‌ها فراهم است. به عبارت دیگر، این سیستم می‌تواند PET را به‌طور اختصاصی هدف قرار دهد، بدون آنکه سایر مواد موجود در مخلوط را به شکل نامطلوب تحت تأثیر قرار دهد. این توانایی، کاربرد صنعتی روش را به‌طور قابل توجهی افزایش می‌دهد، زیرا نیاز به جداسازی کامل و پرهزینه مواد را کاهش می‌دهد.

گامی مهم به سوی اقتصاد چرخشی

اقتصاد چرخشی مفهومی است که بر استفاده مجدد، بازیابی و بازتولید مواد تأکید دارد، به‌گونه‌ای که پسماند به حداقل برسد و منابع طبیعی حفظ شوند. در چارچوب چنین اقتصادی، پلاستیک نباید به عنوان زباله نهایی در نظر گرفته شود، بلکه باید به عنوان منبعی برای تولید مجدد مواد ارزشمند تلقی گردد.

روش ارائه‌شده توسط تیم پژوهشی ژاپنی دقیقاً در همین راستا قرار دارد. با تبدیل PET دورریخته‌شده به بلوک‌های شیمیایی اولیه با خلوص و بازده بالا، امکان تولید دوباره پلاستیک با کیفیت فراهم می‌شود. این چرخه می‌تواند بار وابستگی به مواد خام اولیه را کاهش دهد و از استخراج بی‌رویه منابع نفتی جلوگیری کند.

پیامدهای زیست‌محیطی و صنعتی

در صورتی که این فناوری در مقیاس صنعتی به کار گرفته شود، می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر کاهش آلودگی پلاستیکی داشته باشد. کاهش نیاز به سوزاندن پلاستیک‌ها به معنای کاهش انتشار گازهای آلاینده و بهبود کیفیت هوا است. همچنین، بازیابی مؤثر مواد اولیه می‌تواند هزینه تولید را در بلندمدت کاهش دهد و انگیزه اقتصادی برای سرمایه‌گذاری در بازیافت شیمیایی را افزایش دهد.

از منظر صنعتی نیز استفاده از یک کاتالیزور آهنی ساده و ارزان، مسیر تجاری‌سازی را هموارتر می‌کند. شرکت‌ها معمولاً به دنبال فناوری‌هایی هستند که علاوه بر کارایی بالا، هزینه سرمایه‌گذاری اولیه معقولی داشته باشند. این روش با تکیه بر مواد در دسترس و شرایط عملیاتی ملایم، از این نظر جذاب به نظر می‌رسد.

جمع‌بندی

بحران جهانی پلاستیک نیازمند راهکارهایی عملی و پایدار است. روش جدید توسعه‌یافته توسط پژوهشگران دانشگاه شهری توکیو نشان می‌دهد که می‌توان با استفاده از رویکردی ساده، ارزان و سازگار با محیط زیست، PET را با بازدهی بسیار بالا به مواد اولیه ارزشمند تبدیل کرد. توانایی تجزیه انتخابی در شرایط واقعی و استفاده از کاتالیزور آهنی در دماهای ملایم، این فناوری را به گزینه‌ای امیدوارکننده برای آینده بازیافت شیمیایی تبدیل کرده است.

چنین پیشرفت‌هایی در زمینه بطری ها و پسماندها می‌تواند نقطه عطفی در حرکت به سوی اقتصاد چرخشی باشد؛ اقتصادی که در آن پسماندها نه تهدیدی برای محیط زیست، بلکه فرصتی برای خلق ارزش دوباره خواهند بود.

وقتی پایان جهان را تصور می‌کنیم، اغلب بشریت را در حال تقلا برای بقا تصور می‌کنیم، اما طبیعت ممکن است برندگان دیگری (حیوانات)را در ذهن داشته باشد. برخی از موجودات برای تحمل موج گرما، تشعشعات، گرسنگی و حتی خلاء فضا ساخته شده‌اند.

این بازماندگان به سادگی دوام نمی‌آورند. آنها در شرایطی رشد می‌کنند که بیشتر حیات را از بین می‌برد. از خرس‌های آبی میکروسکوپی که می‌توانند دهه‌ها چرت بزنند تا لاشخورهایی که از پوسیدگی تغذیه می‌کنند، در اینجا هشت حیوان وجود دارد که به احتمال زیاد از یک فاجعه جهانی جان سالم به در می‌برند و شاید حتی هر آنچه از زمین باقی مانده است را به ارث ببرند.

خرس‌های آبی (Tardigrades)

اگر حیوانی بتواند “آخرین بازمانده” معتبری باشد، آن خرس آبی است. این موجودات در مقیاس میلی‌متری می‌توانند تقریباً تمام متابولیسم خود را با حلقه شدن در یک “تون” خشک‌شده متوقف کنند، سپس سال‌ها بعد وقتی آب دوباره برگردد، دوباره زنده می‌شوند. در این حالت، آنها شرایط سختی را تحمل می‌کنند که بیشتر حیات را از بین می‌برد. شرایط نزدیک به خلاء، فشارهای خردکننده و تشعشعات شدید که در مقیاس هزاران گری اندازه‌گیری می‌شوند.

در آزمایش‌های آزمایشگاهی، از انفجارهای کوتاه دماهای شدید، از نزدیک به صفر مطلق تا حدود ۱۵۰ درجه سانتیگراد، جان سالم به در برده‌اند و حتی آزمایشی در سال ۲۰۰۷ نشان داد که برخی از خرس‌های آبی می‌توانند سختی فضای بیرونی را تحمل کنند. با این حال، آنها جادویی نیستند. برای زندگی و تولید مثل دوباره، آنها هنوز به یک لایه نازک از آب و شیمی قابل تحمل نیاز دارند. به عنوان الگویی از سرسختی به علاوه نیاز کم به منابع، آنها تقریباً یک انتخاب اجباری برای هر لیست آخرالزمانی هستند.

سوسک‌ها

سوسک‌ها موجوداتی همه‌کاره هستند که تقریباً هر چیزی می‌خورند، به سرعت تولید مثل می‌کنند و می‌توانند دوره‌های طولانی را با غذای کم یا آب تحمل کنند. اینها ویژگی‌هایی هستند که ریشه‌کن کردن آنها را به طرز بدنامی دشوار می‌کند. آنها در برابر تشعشعات از ما مقاوم‌تر هستند زیرا سلول‌های آنها کمتر تقسیم می‌شوند، اما «سوسک ضد آخرالزمان هسته‌ای» یک افسانه است. آزمایش‌های کنترل‌شده و بررسی‌های کارشناسان نشان می‌دهد که سوسک‌ها در دوزهای بالاتر از انسان‌ها زنده می‌مانند، اما همچنان در سطوح شدید می‌میرند و گرما و شوک یک انفجار واقعی را تحمل نمی‌کنند.

یک حقیقت به یاد ماندنی این است که سوسک‌ها می‌توانند روزها تا هفته‌ها بدون سر زندگی کنند، این به دلیل نحوه تنفس حشرات از طریق مجاری تنفسی بدن است، نه یک سیستم متمرکز بینی و گلو. در دنیای تاریک پس از فاجعه با بقایای پراکنده و پناهگاه، آنها احتمالاً دوام خواهند آورد، اگرچه خشکسالی، سرمای ناگهانی و منابع مسموم همچنان محدودیت‌هایی را ایجاد می‌کنند.

کرکس‌ها

کرکس‌ها گروه کنترل بیماری‌های طبیعت هستند. آنها در لاشه‌خواری تخصص دارند و اسید معده آنها به اندازه کافی قوی است که بسیاری از میکروب‌های خطرناک را خنثی کند. جوامع روده آنها برای مقابله با سموم و باکتری‌هایی که حیوانات دیگر را بیمار می‌کنند، سازگار شده است. از آنجایی که آنها می‌توانند برای یافتن غذا در مسافت‌های طولانی پرواز کنند، در اکوسیستم‌های مختل شده که شکار تازه کمیاب است، به خوبی می‌توانند از لاشه‌ها استفاده کنند.

نکته این است که کرکس‌ها در برابر سموم خاص، از جمله بقایای لاشه دام، بسیار آسیب‌پذیر هستند. یکی از دلایلی که چندین گونه در بخش‌هایی از آسیا و آفریقا از بین رفته‌اند. در یک فاجعه جهانی که سموم گسترده هستند، این حساسیت می‌تواند یک ضعف بزرگ باشد. در سناریوهایی که مرگ و میر طبیعی بدون آلودگی شیمیایی غالب است، زیست‌شناسی آنها به یک مزیت بقا تبدیل می‌شود.

کوسه ها

کوسه‌ها محدوده وسیعی از اقیانوس‌ها را اشغال می‌کنند و بسیاری از آنها می‌توانند بین وعده‌های غذایی خود مدت زیادی را صرف غذا کنند. سوابق نشان می‌دهد که یک کوسه‌ی بادخیز بیش از یک سال در اسارت روزه می‌گیرد و گونه‌های آب‌های سرد مانند کوسه گرینلند با بودجه‌های متابولیکی فوق‌العاده کم زندگی می‌کنند. برخی از گونه‌ها همچنین به جمع‌آوری زباله می‌پردازند، که در صورت ناپایداری شبکه‌های غذایی، یک جایگزین مفید است.

به ویژه کوسه‌های اعماق دریا و قطبی در محیط‌هایی زندگی می‌کنند که از بسیاری از شوک‌های سطح زمین در امان هستند، که می‌تواند پس از یک بحران جهانی زمان بخرد. با این حال، آنها در برابر تغییرات گسترده اقیانوس مصون نیستند. اکسیژن‌زدایی شدید، اسیدی شدن یا فروپاشی زنجیره غذایی حتی سرسخت‌ترین‌ها را نیز تهدید می‌کند. کوسه‌های گرینلند، که احتمالاً طولانی‌ترین مهره‌داران عمر هستند و به چندین قرن می‌رسند، به عنوان نمادی از استقامت طولانی مدت، نشان می‌دهند که چگونه یک استراتژی آهسته و کم انرژی می‌تواند در دوران قحطی زنده بماند.

• ۱۸ گونه حیوانی که در معرض خطر انقراض قرار دارند

پنگوئن‌های امپراتور

پنگوئن‌های امپراتور برای کمبود و سرما ساخته شده‌اند. نرها می‌توانند بیش از سه ماه روزه بگیرند و در طول زمستان قطب جنوب روی تخم‌ها بخوابند و به ذخایر چربی متراکم و گروه‌های صرفه‌جویی در انرژی که پرندگان را از لبه‌ی یخ‌زده به مرکز گرم می‌چرخانند، متکی باشند. بدن‌های جمع‌وجور، اندام‌های کوچک و پرهای فشرده‌ی آنها، اتلاف گرما را به حداقل می‌رساند و کلونی‌ها آنقدر دور هستند که برخی از بلایای ساخته‌ی دست بشر ممکن است به سرعت به آنها نرسد.

روی دیگر سکه، وابستگی به زیستگاه است: امپراتورها برای تولید مثل و تغذیه به سکوهای “یخ سریع” پایدار متصل به دریا نیاز دارند. اگر فاجعه‌ای باعث تسریع از دست رفتن یخ دریا شود یا دسترسی به طعمه در زیر یخ را مختل کند، انعطاف‌پذیری آنها می‌تواند به سرعت از بین برود. با این حال، تا زمانی که یخ حفظ شود و غذا در دسترس باشد، تعداد کمی از پرندگان برای تاریکی طولانی و سرمای شدید آماده‌تر هستند.

روتیفرها (چرخان‌تباران)

روتیفرهای بدلوئید حیوانات میکروسکوپی هستند که می‌توانند زندگی را متوقف کنند، از خشک شدن، انجماد و از دست دادن اکسیژن جان سالم به در ببرند و سپس با بهبود شرایط دوباره شروع به زندگی کنند. ادعای شهرت آنها چیست؟ دانشمندان افرادی را از خاک منجمد سیبری که قدمت آنها تقریباً به ۲۴۰۰۰ سال پیش برمی‌گردد، احیا کردند و نشان دادند که حیات معلق می‌تواند در مقیاس‌های زمانی زمین‌شناسی دوام بیاورد.

بسیاری از bdelloids به صورت غیرجنسی تولید مثل می‌کنند (پارتنوژنز)، بنابراین یک بازمانده می‌تواند به سرعت جمعیت خود را پس از بازگشت آب دوباره ایجاد کند. آنها شکست‌ناپذیر نیستند. سموم شدید یا عقیم‌سازی کامل زیستگاه همچنان آنها را از بین می‌برد، اما اندازه کوچک، رژیم‌های غذایی انعطاف‌پذیر و ترفندهای خواب آنها، آنها را به گزینه‌های بسیار خوبی برای عبور از فواصل طولانی و سخت تبدیل می‌کند. در جهانی با زیستگاه‌های کوچک پراکنده، لایه‌های نازک در خاک، توده‌های آب ذوب شده یا برکه‌های موقت، روتیفرها می‌توانند بی‌سروصدا از بدترین شرایط عبور کنند و دوباره به حالت عادی برگردند.

ماهی کیلی فیش( برکه ماهی)

ماهی کیلی فیش اقیانوس اطلس نمونه بارزی از سازگاری سریع و تکرارپذیر با استرس‌های ایجاد شده توسط انسان است. جمعیت‌هایی که در برخی از آلوده‌ترین مصب‌های آمریکای شمالی زندگی می‌کنند، به طور مستقل دفاع ژنتیکی در برابر مخلوط‌های شیمیایی پیچیده تکامل یافته‌اند و سطوح سمی را که ماهی‌های دیگر را می‌کشد، تحمل می‌کنند. آنها به سرعت بالغ می‌شوند و اغلب تولید مثل می‌کنند، که این امر سرعت تغییرات تکاملی را افزایش می‌دهد و به جمعیت‌ها کمک می‌کند تا پس از شوک‌ها دوباره به حالت عادی برگردند.

ماهی کیلی فیش به عنوان حیوانی کوچک و عمومی در آب‌های جزر و مدی و باتلاق‌ها، می‌تواند از زیستگاه‌های حاشیه‌ای که ممکن است در سواحل آشفته و پس از فاجعه گسترش یابند، بهره‌برداری کند. محدودیت‌ها همچنان پابرجاست. فروپاشی واقعاً شدید اکسیژن، تعادل شوری یا شبکه‌های غذایی همچنان خطرناک خواهد بود و همه گونه‌های ماهی کیلی فیش تحمل یکسانی ندارند. اما سابقه آنها در آب‌های کثیف و آشفته، آنها را به بازماندگان غیرمعمول و محتملی در میان مهره‌داران تبدیل می‌کند.

مورچه‌ها

مورچه‌ها استاد حل مسئله جمعی هستند. وقتی سیل رخ می‌دهد، گونه‌هایی مانند مورچه‌های آتشین به قایق‌های زنده‌ای تبدیل می‌شوند که روزها شناور هستند، تغییر شکل می‌دهند و “خودترمیمی” می‌کنند تا آب را تخلیه کنند و به دنبال زمین بگردند. این کلونی مانند ماده‌ای رفتار می‌کند که در برابر پارگی مقاومت می‌کند و تحت فشار سازگار می‌شود. کلونی‌های آنها می‌توانند به سرعت جابجا شوند، تقسیم شوند و دوباره ساخته شوند و رژیم غذایی همه‌چیزخوار آنها به آنها اجازه می‌دهد تقریباً از هر منبع غذایی استفاده کنند.

تعداد زیاد این حیوان نیز کمک می‌کند. دانشمندان تخمین می‌زنند که تقریباً 20 کوادریلیون مورچه روی زمین وجود دارد که به این گروه، افزونگی در زیستگاه‌های مختلف می‌دهد. نقاط ضعف آنها در سطح کلونی است. سموم، انجماد طولانی مدت یا از بین رفتن کامل مکان‌های لانه‌سازی، هنوز هم می‌تواند جمعیت‌های محلی را از بین ببرد. اما در سراسر سیاره، ترکیبی از سازماندهی اجتماعی، تحرک و ترفندهای مهندسی، شمارش مورچه‌ها را در یک بحران جهانی دشوار می‌کند.

آفتاب فراوان، بستنی و عصرهای ساحل ممکن است شما را به این فکر بیندازد که کاش تابستان هرگز تمام نمی‌شد. متأسفانه، امسال این فصل کمی سریع‌تر از حالت عادی در حال گذر است. در طول ماه‌های ژوئیه و اوت ۲۰۲۵، نوسانات جزئی در چرخش زمین به این معنی است که بسیاری از روزها به طور قابل اندازه‌گیری (هرچند نه به طور قابل توجه) کوتاه‌تر بوده‌اند.

طبق گزارشات، ۲۲ ژوئیه، حدود ۱.۳۴ میلی‌ثانیه کمتر از ۲۴ ساعت معمول (۸۶۴۰۰ ثانیه، که در آن ثانیه با ساعت اتمی تعریف می‌شود) بود. این آخرین مورد از یک رشته روزهای کمی کوتاه‌شده اخیر است. در ۱۰ ژوئیه، کوتاه‌ترین روز سال ۲۰۲۵ تاکنون، زمین چرخش روزانه خود را ۱.۳۸ میلی‌ثانیه سریع‌تر از حد معمول، طبق داده‌های سرویس بین‌المللی چرخش و سیستم‌های مرجع زمین (IERS) به پایان رساند. در آغاز اوت، چندین روز متوالی بیش از یک میلی‌ثانیه کمتر از ۲۴ ساعت بود.

پیش‌بینی‌های قبلی پیش‌بینی می‌کردند که برخی از این روزها ممکن است به اندازه‌ای سریع باشند که از زمان شروع زمان‌سنجی اتمی در دهه ۱۹۵۰، رکوردی محسوب شوند. اما برآوردهای اصلاح‌شده نشان می‌دهند که اینطور نیست. رکورد فعلی کوتاه‌ترین روز همچنان ۵ ژوئیه ۲۰۲۴ است که ۱.۶۶ میلی‌ثانیه کمتر از ۸۶۴۰۰ ثانیه بود.

این تغییر، بخشی از روندی در سال‌های اخیر است که چرخش زمین در حال افزایش است. دانکن اگنیو، متخصص ژئوفیزیک در موسسه اقیانوس‌شناسی اسکریپس در دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو، می‌گوید: اگرچه ممکن است نگران‌کننده به نظر برسد، اما شتاب آن چیزی نیست که نگران آن باشید. او به مجله پاپیولار ساینس می‌گوید: “این چیزی نیست که متوجه آن شوید.”

طول روز سیاره ما هرگز راکد نبوده است. اصطکاک جزر و مدی از ماه، ذوب یخچال‌های طبیعی، بادهای جوی و آب و هوا و حرکت هسته مذاب، همگی بر سرعت چرخش زمین به دور محور خود هنگام انجام مدار سالانه خود به دور خورشید تأثیر می‌گذارند. برخی از این نیروها برخلاف یکدیگر عمل می‌کنند و همه در مقیاس‌های زمانی متفاوتی عمل می‌کنند.

تغییر چرخش

در طولانی‌ترین مدت، اثر تجمعی کشش ماه بر زمین، با افزودن اصطکاک به چرخش آن، سرعت چرخش ما را کاهش می‌دهد. حدود ۷۰ میلیون سال پیش، در اواخر کرتاسه، روز یک دایناسور روی زمین حدود ۳۰ دقیقه کوتاه‌تر بوده است، همانطور که با تجزیه و تحلیل دقیق پوسته‌های فسیل شده نرم‌تنان آشکار شد. در میلیون‌ها سال دیگر، انتظار داریم دقایق اضافی به هر چرخه چرخش اضافه شود.

با توجه به زمان کافی (حدود ۵۰ میلیارد سال)، ماه در نهایت چرخش زمین را به شدت کاهش می‌دهد و با سرعت مدار خود به دور زمین از طریق قفل جزر و مدی مطابقت می‌دهد. در این مرحله، یک روز روی زمین حدود یک ماه طول می‌کشد – معادل یک چرخه قمری. اگرچه احتمالاً هرگز به این نقطه نخواهیم رسید، زیرا پیش‌بینی می‌شود خورشید ما حدود ۵ میلیارد سال دیگر به یک غول سرخ تبدیل شود و مدت‌ها قبل از اینکه چرخش ما متوقف شود، زمین و ماه را به طور کامل در خود فرو ببرد.

سپس، حرکت هسته زمین وجود دارد که در مقیاس دهه‌ها با آن روند طولانی مدت مقابله می‌کند. هسته مذاب سیاره ما نیز می‌چرخد (هرچند آشفته‌تر از سطح سیاره). این حرکت هسته دلیل و چگونگی وجود میدان مغناطیسی زمین است: سوپ آهن در حال چرخش، جریان‌های الکتریکی ایجاد می‌کند که در مجموع به یک اثر الکترومغناطیسی تبدیل می‌شوند. اما در سال‌های اخیر، هسته کند شده است. آگنو خاطرنشان می‌کند که دانشمندان دقیقاً مطمئن نیستند که چرا. او می‌گوید با وجود این واقعیت که هر ساحل ایالات متحده به مرکز زمین نزدیک‌تر از دیگری است، “ما واقعاً چیز زیادی در مورد هسته نمی‌دانیم.” پیش‌بینی حرکت آن “مانند تلاش برای پیش‌بینی آب و هوا بدون توانایی دیدن چیزی است.”

با این حال، آنچه مسلم است این است که سطح، هسته و جو زمین یک سیستم فیزیکی بسته را تشکیل می‌دهند. آگنو توضیح می‌دهد که قانون پایستگی تکانه زاویه‌ای به این معنی است که یک سیستم در حال چرخش باید تکانه چرخشی کل خود را حفظ کند، مگر اینکه توسط گشتاور خارجی عمل کند. با کند شدن حرکت هسته، آن سرعت از دست رفته باید توسط بخش دیگری از سیستم جبران شود. بنابراین، برخلاف انتظار، سطح زمین شروع به چرخش سریع‌تر می‌کند. (تصور انتزاعی آن دشوار است، اما اثبات آن به اندازه کافی آسان است.) این الگوی اصلی، بخش عمده‌ای از دلیل کوتاه‌تر شدن روزها در ۵۰ سال گذشته را توضیح می‌دهد.

• سیستم مکان یابی جایگزین GPS با نیروی مغناطیسی پوسته زمین

به همین ترتیب، حرکت جو ما نیز حرکت سطح را تعیین می‌کند. جریان‌های جوی مانند جت‌استریم به صورت فصلی تغییر می‌کنند. در تابستان، این بادهای دائمی ضعیف و کند می‌شوند. باز هم، به لطف پایستگی تکانه زاویه‌ای، این حرکت به سطح منتقل می‌شود و باعث افزایش سرعت زمین می‌شود. به همین دلیل است که سال به سال، اوج‌ها و فرودهای فصلی واضح و قابل پیش‌بینی در طول روز زمین وجود دارد.

کلارک ویلسون، متخصص ژئوفیزیک و ژئودزیست در دانشگاه تگزاس آستین، به مجله پاپیولار ساینس می‌گوید: نوسانات کوچکتر در آب و هوا و سرعت باد جهانی تأثیر بیشتری دارند. همانطور که تغییرات اقلیمی الگوهای آب و هوایی را تغییر می‌دهد و آب را در سراسر جهان توزیع می‌کند، بر چرخش سیاره نیز تأثیر می‌گذارد. سطح زمین به دلیل ذوب شدن کلاهک یخی کمی کندتر از حالت عادی می‌چرخد، اگرچه این اثر برای غلبه بر تأثیر هسته کافی نیست.

در نهایت، ماه دوباره به صورت دوره‌ای اهمیت پیدا می‌کند، زیرا موقعیت نسبی آن نسبت به زمین در مدار بیضوی خود، میزان اصطکاک اعمال شده را تغییر می‌دهد. دو بار در ماه، ماه مستقیماً در بالای خط استوا قرار می‌گیرد و دو بار در ماه به حداکثر چرخش در شمال یا جنوب خط استوا می‌رسد. به گفته‌ی اگنیو، در این نقاط حداکثری و خارج از مرکز، نیروی جاذبه‌ی آن کاهش می‌یابد و سرعت زمین کمی افزایش می‌یابد.

اندازه‌گیری‌های کوچک

اگرچه میلی‌ثانیه‌های تأخیر می‌توانند با گذشت زمان به ثانیه‌های کبیسه تبدیل شوند، اما عموماً زندگی روی زمین را مختل نمی‌کنند. دلیل اینکه چندین نهاد بین‌المللی شیب و چرخش زمین را با دقت رصد و اندازه‌گیری می‌کنند، این است که این اعداد برای سیستم‌های دقیق موقعیت‌یابی جهانی (GPS)، مانند نوعی که ارتش‌ها به آن متکی هستند، اهمیت دارند.

ویلسون می‌گوید: “علاقه‌ی امروزی به این تغییرات واقعاً برای اهداف ناوبری است.” GPS به ماهواره‌هایی که به دور زمین می‌چرخند بستگی دارد. وقتی سیاره‌ی ما سرعت خود را تغییر می‌دهد (یا شیب محور تغییر می‌کند)، رابطه‌ی بین آن ماهواره‌ها و خودمان نیز تغییر می‌کند. برای مثلث‌بندی مکان‌های تقریباً دقیق روی زمین، دانشمندان باید بدانند که سیاره نسبت به ماهواره‌های GPS در کجا قرار دارد. ویلسون خاطرنشان می‌کند که یک خطای یک میلی‌ثانیه‌ای در سرعت چرخش، به معنای اختلاف حدود ۱.۵ فوتی در موقعیت مکانی خواهد بود.

آگنیو توضیح می‌دهد که برای پیش‌بینی دقیق سرعت، تا صدم میلی‌ثانیه، IERS و سایر اجرام به اثرات قابل پیش‌بینی مانند موقعیت ماه، جزر و مد و تغییرات جوی فصلی وابسته هستند. ویلسون خاطرنشان می‌کند که آنها همچنین داده‌های آب و هوای جهانی را در نظر می‌گیرند. سپس، وقتی نوبت به اندازه‌گیری واقعی سرعت چرخش می‌رسد، مجموعه‌ای از تلسکوپ‌های رادیویی، حرکت سیاره ما را نسبت به یک چارچوب مرجع آسمانی بسیار دور و از نظر عملکردی ایستا ارزیابی می‌کنند.

پیش‌بینی‌ها می‌توانند کمی اشتباه باشند، بنابراین ما دقیقاً نمی‌دانیم امروز چقدر سریع گذشت تا زمانی که تمام شود. اما می‌توان حدس زد که روزهای کوتاه‌تر هنوز در راه هستند. این دلیل بیشتری برای استفاده حداکثری از تابستان باقی مانده است.

اوایل تابستان، در میان هیاهوی آتش‌ بازی و شعله‌افکن‌های پروپان، صاعقه‌ای به ظاهر معمولی به جایی در پارک ملی گرند کنیون برخورد کرد. جرقه حاصل، پوشش گیاهی خشک اطراف را مشتعل کرد و بادهای شدید به سرعت شعله‌ها را تا کیلومترها گسترش دادند. در طول چند هفته، آن جرقه اولیه به آتشی تبدیل شد که بیش از ۱۰۰۰۰۰ هکتار را در بر گرفت و رسماً آن را به عنوان “ابرآتش” و بزرگترین آتش‌سوزی جنگلی سال ۲۰۲۵ … تاکنون طبقه‌بندی کرد. تا زمان نگارش این مطلب، “آتش‌سوزی اژدها براوو” تاکنون ۷۰ ساختمان، از جمله لژ تاریخی گرند کنیون را ویران کرده است.

جلوگیری کامل از آتش‌سوزی‌های جنگلی مانند این غیرممکن است، اما یکی از مؤثرترین استراتژی‌های کاهش، یکی از قدیمی‌ترین‌ها نیز هست. قرن‌هاست که آتش‌نشانان در سراسر جهان از سوختگی‌های کنترل‌شده، که گاهی اوقات آتش‌سوزی تجویزی نامیده می‌شود، برای از بین بردن پیشگیرانه برگ‌ها، شاخه‌های مرده و سایر مواد خشکی که می‌توانند به عنوان سوخت قابل احتراق در مسیر آتش‌سوزی‌های جنگلی عمل کنند، استفاده کرده‌اند. این ایده می‌گوید که حذف آن سوخت باید به جلوگیری از بزرگ‌تر و خطرناک‌تر شدن آتش‌سوزی‌های جنگلی کمک کند.

با این حال، این سوختن کنترل‌شده به طور فزاینده‌ای توسط افراد روی زمین یا هواپیماهای سرنشین‌دار در بالای سر، بلکه توسط پهپادهای کوادکوپتر کوچکی که صدها «تخم اژدها» به اندازه توپ پینگ‌پنگ حمل می‌کنند، آغاز نمی‌شوند. این تخم‌های قابل احتراق هنگام رها شدن، آتش‌های کوچک، قابل ردیابی و مهار شده را شعله‌ور می‌کنند.

شرکت نوپای Drone Amplified مستقر در نبراسکا، در سال ۲۰۱۷ با دریافت اطلاعات از وزارت کشور ایالات متحده و سازمان جنگلبانی ایالات متحده، این سیستم را که «IGNIS» می‌نامد، پیشگام کرد. اکنون، هشت سال بعد، دن جاستا، معاون توسعه کسب‌وکار Drone Amplified، به مجله Popular Science می‌گوید که پهپادهای این شرکت در حال حاضر بیش از ۲۰۰ سیستم را در حداقل ۳۰ ایالت ایالات متحده و همچنین کانادا، آلمان و استرالیا راه‌اندازی کرده‌اند.

جاستا گفت: “این [سیستم] به شما امکان می‌دهد مساحت بسیار زیادی از زمین را پوشش دهید و در هنگام آتش‌سوزی‌های جنگلی، برای آگاهی از موقعیت، آتش را زیر نظر داشته باشید. همچنین به شما امکان پرواز در شب را می‌دهد.”

مقابله با آتش بوسیه خودش

سیستم IGNIS شرکت Drone Amplified که از تحقیقات انجام شده توسط دو استاد در دانشگاه نبراسکا-لینکلن سرچشمه گرفته است، از چهار زیرسیستم اصلی تشکیل شده است. به گفته جاستا، خود پهپاد یک نسخه به شدت اصلاح شده از مدل Freefly Systems Alta X ساخت آمریکا است. یک مخزن بزرگ به آن متصل است که تا ۴۵۰ (یا حدود ۱۳ پوند)  توپ‌ “تخم اژدها” را در خود جای می‌دهد. این کره‌های پلاستیکی کوچک با پرمنگنات پتاسیم پر شده‌اند. در طول یک آتش‌سوزی کنترل‌شده، هر توپ در یک مکانیزم سوراخ‌کن جداگانه قرار می‌گیرد که در آنجا اتیلن گلیکول، ترکیبی که معمولاً در ضد یخ یافت می‌شود، تزریق می‌شود. واکنش شیمیایی حاصل، شعله‌ای پایدار، نسبتاً خنک و کنترل‌شده تولید می‌کند.

• سیستم مکان یابی جایگزین GPS با نیروی مغناطیسی پوسته زمین

پس از سوراخ شدن، حدود ۳۰ تا ۴۵ ثانیه طول می‌کشد تا تخم‌های اژدها مشتعل شوند و در این مدت، از پهپاد به سمت اهداف از پیش برنامه‌ریزی‌شده پرتاب می‌شوند. این فرآیند می‌تواند تا ۱۲۰ بار در دقیقه تکرار شود تا زمانی که مخزن خالی شود. آتش‌نشانان می‌توانند تعداد تخم‌های پرتاب‌شده را بسته به شدت سوختگی مورد نظر تنظیم کنند. هر محموله همچنین طوری برنامه‌ریزی شده است که توپ‌های آتش‌زا را فقط در یک منطقه جغرافیایی خاص رها کند.

آنها با استفاده از یک برنامه همراه، پهپاد را کنترل می‌کنند. این پهپاد مجهز به دوربین‌های حرارتی است که به اپراتورها اجازه می‌دهد حتی در شرایط دودآلود، اهداف را به وضوح ببینند و پس از شروع سوختگی‌های تعیین‌شده، پیشرفت آنها را رصد کنند. به گفته جاستا، پهپاد، نرم‌افزار همراه آن و آموزش‌های لازم روی هم رفته تقریباً ۱۰۰۰۰۰ دلار هزینه داشته است.

این مبلغ زیادی به نظر می‌رسد، اما اغلب گزینه مقرون‌به‌صرفه‌تری نسبت به استقرار یک هلیکوپتر با خدمه کامل آتش‌نشانان است. همچنین به‌طور قابل‌توجهی ایمن‌تر است. پهپادها تحت تأثیر استنشاق دود یا خطر مسمومیت با مونوکسید کربن قرار نمی‌گیرند و به آنها اجازه می‌دهند در محیط‌های خطرناک‌تری فعالیت کنند. مزیت دیگر این است که سقوط یک پهپاد، اگرچه گران است، اما تهدیدکننده زندگی نیست. مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها (CDC) تخمین می‌زند که حدود ۲۵ درصد از کل تلفات آتش‌نشانی مربوط به هوانوردی است.

جاستا گفت: “پرواز هلیکوپترها بر فراز آتش‌سوزی‌های جنگلی بسیار خطرناک است زیرا شما دارای ترمال هستید، دود دارید و نمی‌توانید چیزی ببینید. پهپادها را می‌توانید در هر جایی قرار دهید.”

همه اینها به آتش‌نشانان مجهز به پهپاد، ظرفیت و انعطاف‌پذیری بیشتری برای انجام سوختگی‌های تجویز شده می‌دهد، ابزاری که می‌تواند تفاوت قابل توجهی ایجاد کند. یک مطالعه در سال ۲۰۲۴ که در مجله Forest Ecology and Management منتشر شد، نشان داد که سوزاندن تجویز شده، هنگامی که با نازک شدن درختان همراه باشد، شدت آتش‌سوزی‌های جنگلی را در مقایسه با مناطقی که درمان مشابهی دریافت نکردند، بیش از ۶۰ درصد کاهش می‌دهد.

اطمینان از اینکه از تخم‌های اژدها برای همیشه استفاده می‌شود

اما همچنین این نگرانی وجود دارد که پهپادی که قادر به شروع آتش‌سوزی است، این کار را فقط در مکانی که قرار است انجام دهد، انجام دهد. برای این منظور، جاستا می‌گوید که این شرکت سیستم خود را با ابزارهای ایمنی و کاهش خطرات از ابتدا طراحی کرده است. در حالی که خلبانان می‌توانند در صورت نیاز پهپاد را هدایت کنند، این وسیله پرنده فقط تخم‌های اژدها را در یک منطقه از پیش تعیین‌شده و محصور شده جغرافیایی (منطقه آتش‌سوزی کنترل‌شده تعیین‌شده) رها می‌کند.

حسگرهای موجود در هواپیما می‌توانند تشخیص دهند که آیا پهپاد یا محموله آن آسیب دیده است یا خیر. در صورت بروز چنین اتفاقی، سیستم به طور خودکار مکانیسم رهاسازی را غیرفعال می‌کند و آتشی کوچک و کم‌دما را ایجاد می‌کند که برای خاموش کردن ایمن طراحی شده است.

در مورد خطر دسترسی هکرها به دستگاه و استفاده از آن برای ایجاد ویرانی، جاستا می‌گوید که پهپادها با استفاده از رمزگذاری مبتنی بر رادیو، خطر را کاهش می‌دهند. او همچنین اشاره می‌کند که هر کسی که قصد شروع آتش‌سوزی در جنگل را دارد، تقریباً مطمئناً روش‌های آسان‌تری در دسترس دارد. خرید یک بسته سیگار در پمپ بنزین بسیار ارزان‌تر و ساده‌تر از هک کردن یک پهپاد است.

اگرچه قابل توجه‌ترین تأثیرات آن تاکنون در مدیریت آتش‌سوزی‌های جنگلی بوده است، اما مکانیسم رهاسازی اشیاء توسط Drone Amplified محدود به رهاسازی تخم‌های اژدها نیست. ماه گذشته، این شرکت با سازمان حفاظت از پرندگان آمریکا همکاری کرد تا ده‌ها غلاف پشه‌ی زیست‌تخریب‌پذیر و پرورش‌یافته در آزمایشگاه را بر فراز جنگل‌های هاوایی رها کند تا جمعیت پشه‌های مهاجم این منطقه را که تهدیدی جدی برای برخی از گونه‌های پرندگان بومی است، مهار کند. جاستا گفت که این شرکت همچنین با وزارت حمل و نقل آلاسکا برای استقرار مواد منفجره‌ی کنترل‌شده برای ایجاد بهمن‌های مدیریت‌شده همکاری می‌کند.

در گامی بزرگ به سوی الکترونیک پاک‌تر، دانشمندان دانشگاه کیس وسترن رزرو نوع جدیدی از پلاستیک را با پلیمر ساخته‌اند که می‌تواند جایگزین مواد مضر برای محیط زیست در دستگاه‌های پوشیدنی، حسگرها و موارد دیگر شود.

این ماده یک پلیمر فروالکتریک بدون فلوئور است. برخلاف پلاستیک‌های معمولی مورد استفاده در الکترونیک، به پلی (وینیلیدین فلوراید) یا PVDF، ماده‌ای که به پایداری در محیط و طبقه‌بندی به عنوان “ماده شیمیایی همیشگی” معروف است، متکی نیست. محققان به رهبری لی ژو، استاد علوم و مهندسی ماکرومولکولی در دانشکده مهندسی کیس، می‌گویند این یک نوآوری در نوع خود است.

ژو گفت: “نحوه تولید خواص الکتریکی این ماده نیز اساساً جدید است. برخلاف مواد فروالکتریک فعلی، برای قفل شدن در قطبیت که به آن خواص الکتریکی می‌دهد، نیازی به کریستال شدن ندارد.”

پلاستیک‌های سنتی، به‌ویژه انواعی که حاوی ترکیباتی مثل فتالات‌ها، PVC یا BPA هستند، سال‌هاست به‌عنوان منابع آلاینده و تهدیدی برای سلامت انسان و محیط‌زیست شناخته می‌شوند. این مواد نه‌تنها به‌سختی تجزیه می‌شوند، بلکه در تماس با غذا، پوست یا گرما می‌توانند مواد شیمیایی خطرناکی آزاد کنند. یکی از راه‌حل‌های امیدوارکننده، استفاده از پلیمرهای انعطاف‌پذیر و بی‌خطر است.

پلیمرهای نوین انعطاف‌پذیر، برخلاف نمونه‌های سنتی، می‌توانند بدون استفاده از افزودنی‌های سمی تولید شوند. این مواد معمولاً بر پایه منابع زیستی (مثل نشاسته، پلی‌لاکتیک اسید، یا پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها) ساخته می‌شوند و قابلیت بازیافت یا حتی تجزیه زیستی دارند.

بدون فلوئور و انعطاف‌پذیر

مواد فروالکتریک دارای “قطبش خودبه‌خودی” هستند، به این معنی که بار الکتریکی آنها را می‌توان با یک میدان الکتریکی روشن و خاموش کرد. این ویژگی برای الکترونیک نسل بعدی بسیار مهم است. اما بیشتر مواد فروالکتریک فعلی، پایه سرامیکی، شکننده و غیرمنعطف هستند. پلیمرها در اینجا مزیتی ارائه می‌دهند. آنها سبک، نرم و الاستیک هستند و آنها را برای ادغام با بدن انسان ایده‌آل می‌کنند. پلیمر جدید ژو این مزایا را در عین حال که از فلوئور، جزء سمی PVDF، اجتناب می‌کند، ارائه می‌دهد.

ژو گفت: “ما هنوز در مرحله توسعه سنتز مقادیر کم و بررسی خواص هستیم. اما ما از پتانسیل جایگزینی پلاستیک‌های مضر برای محیط زیست در حسگرها و آشکارسازها هیجان‌زده‌ایم.”

طراحی شیمیایی پلیمر همچنین پردازش را بهبود می‌بخشد و تولید آن را به صورت لایه‌های نازک یا پوشش‌ها آسان‌تر می‌کند. این می‌تواند پذیرش آن را در بخش‌های مختلف الکترونیک، به ویژه آن‌هایی که هدفشان کاهش ضایعات و سمیت است، تسریع کند. خواص الکتریکی قابل تنظیم پلیمر جدید می‌تواند طیف وسیعی از کاربردها را از آشکارسازهای مادون قرمز گرفته تا دستگاه‌های سونوگرافی امکان‌پذیر کند. از آنجا که این ماده از نظر صوتی با بافت بیولوژیکی سازگار است، برای حسگرهای پزشکی و ابزارهای تشخیصی امیدوارکننده است.

• بازیابی توان حرکت معلولین با چیپ های چینی

الاستیسیته آن همچنین آن را برای عینک‌های واقعیت افزوده و واقعیت مجازی نسل بعدی، که در آن الکترونیک نرم و انعطاف‌پذیر مورد تقاضا است، مناسب می‌کند.

این نوآوری به موقع است، زیرا مهندسان به دنبال جایگزین‌های پایدار در صنعتی هستند که تحت سلطه مواد سفت و سخت و غیرقابل بازیافت است. در حالی که تیم ژو هنوز در حال بهبود ویژگی‌های الکتریکی و الاستیک این ماده است، طراحی سازگار با محیط زیست آن در حال حاضر هیجان ایجاد می‌کند.

با پشتوانه سال‌ها تحقیق

این تحقیق توسط کمک هزینه‌ای که وزارت انرژی ایالات متحده در سال ۲۰۱۷ اعطا کرد، پشتیبانی شد. اگرچه این بودجه در سال ۲۰۲۲ به پایان رسید، ژو و همکارانش به کار خود ادامه دادند. ژو گفت: “وقتی بودجه کمک هزینه منقضی شد… ما به کار روی آن ادامه دادیم تا اینکه سرانجام به هدف رسیدیم.”

تیم ژو با کنار گذاشتن ترکیبات مضر فلوئوردار و ارائه یک ماده انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر، امیدوار است فصل سبزتری را برای پلیمرهای الکترونیکی آغاز کند. هدف آنها ساختن آینده‌ای است که در آن الکترونیک نه تنها هوشمندتر، بلکه برای سیاره زمین ایمن‌تر باشد. این یافته‌ها در مجله Science منتشر شده است و این فناوری اکنون در انتظار ثبت اختراع است.

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که بسیاری از گونه‌های ماهی که ما می‌خوریم برای حفظ بستر دریا – و در نتیجه، آب و هوا، حیاتی هستند.

کارشناسان در Convex Seascape Survey نقش ماهی را در بیوتورباسیون (برهم‌زدگی زیستی)، که به هم زدن و دوباره کاری رسوبات در دریاهای کم عمق در سراسر بریتانیا و در سطح جهان است، تجزیه و تحلیل کردند. نتایج همچنین بر اهمیت اکولوژیکی گونه‌هایی مانند ماهی کاد اقیانوس اطلس، خروس ماهی اقیانوس اطلس و مارماهی اروپایی تأکید می‌کند که بالاترین رتبه‌بندی مهندسان اکوسیستم منطقه را داشتند.

در مجموع، محققان 185 گونه را شناسایی کردند که در بیوتورباسیون نقش دارند که 120 گونه توسط شیلات تجاری مورد هدف قرار گرفتند.

مارا فیشر، دانشجوی دکترای دانشگاه اکستر، که سرپرستی این مطالعه را بر عهده داشت، گفت: “رسوبات اقیانوسی بزرگترین مخزن کربن آلی جهان هستند – بنابراین آنچه در بستر دریا اتفاق می افتد برای آب و هوای ما اهمیت دارد.

بیوتورباسیون برای نحوه جذب و ذخیره کربن آلی بستر در بستر بسیار مهم است، بنابراین این فرآیند برای درک ما از نحوه جذب گازهای گلخانه ای توسط اقیانوس برای کاهش سرعت تغییرات آب و هوایی حیاتی است.

بیوتورباسیون برای بستر دریا و اکوسیستم‌های وسیع‌تر اقیانوس نیز مهم است. ما درک خوبی از نحوه مشارکت بی‌مهرگان در بیوتورباسیون جهانی داریم – اما تا به حال، نیمی از داستان را از دست داده‌ایم. مطالعه ما اولین مطالعه‌ای است که تلاش می‌کند تا تأثیر بیوتورباسیون ماهیها را کمی‌سازی کند، و نشان می‌دهد که آنها نقش مهم و گسترده‌ای دارند.”

چگونه صید بی رویه مهندسان زیر آب طبیعت را تهدید می کند

کالوم رابرتز، یکی از نویسندگان این مقاله، گفت: “ما همچنین دریافتیم که گونه‌هایی با بالاترین تأثیرات برهم‌زدگی زیستی از جمله آسیب‌پذیرترین گونه‌ها در برابر تهدیدهایی مانند ماهیگیری تجاری هستند. بسیاری از بزرگ‌ترین و قوی‌ترین حفارها و مزاحم‌کننده‌های رسوبات بستر دریا، مانند هالیبوت و ماهی‌ کاد، چنان بیش از حد صید شده‌اند که از دریاهای ما ناپدید شده‌اند. این تلفات به تغییرات بزرگ، اما هنوز نامشخص در نحوه عملکرد اکوسیستم‌های بستر دریا تبدیل می‌شود.”

• تبدیل مستقیم دی اکسید کربن به اکسیژن در چین با این روش جدید

این مطالعه سوابق تمام گونه‌های ساکن در فلات قاره بریتانیا را مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. محققان دریافتند که بیش از نیمی از آنها از طریق رفتارهای مختلف، از جمله جست‌وجوی غذا، نقب زدن و لانه‌سازی به بیوتورباسیون کمک می‌کنند. برای محاسبه امتیاز تاثیر بیوتورباسیون (برهم‌زدگی زیستی) هر گونه، تیم روش‌های مختلف رسوب‌سازی مجدد، اندازه ماهی و فراوانی این فعالیت‌ها را در نظر گرفت.

در میان گونه‌های کلیدی شناسایی‌شده، مارماهی اروپایی بود که در رسوبات حفر می‌کند و امتیاز 100 از 125 را به دست آورده است. مارماهی اروپایی که به شدت در معرض خطر انقراض است و عمدتاً با استفاده از تله‌ها و تورهای فیک صید می‌شود، با تغییرات آب‌وهوایی، بیماری، از دست دادن زیستگاه، آلودگی و تهدیدهای ماهیگیری مواجه است.

به طور مشابه، کاد اقیانوس اطلس، یک بیل مکانیکی عمودی با امتیاز 100، به عنوان آسیب پذیر طبقه بندی می شود. به طور معمول در غذاهایی مانند فیش چیپس مصرف می شود، جمعیت ماهی کاد در مناطقی مانند دریای شمال به شدت کاهش یافته است.

قطعه گم شده از پازل کربن اقیانوس

همکاری بین Convex Seascape Survey، بنیاد آبی دریایی، دانشگاه اکستر و Convex Group Limited، نشان‌دهنده بلندپروازانه‌ترین تلاش برای تعمیق درک علمی از نقش اقیانوس در چرخه کربن زمین است.

جولی هاوکینز، نویسنده این مقاله می گوید: “هرکسی که زمانی را در زیر آب گذرانده باشد، چه غواصی و چه غواصی، می داند که ماهی ها دائماً در حال کندن بستر هستند. سخت است باور کنیم که چنین فعالیت آشکار و مهمی در درک دفن کربن اقیانوسی تا حد زیادی نادیده گرفته شده است.”

یک دستگاه الکتروشیمیایی جدید پتانسیل تجزیه مستقیم دی اکسید کربن (CO2) به کربن و اکسیژن خالص را دارد. تیمی از دانشگاه نانجینگ در چین اظهار داشت که این تکنیک می‌تواند برای تولید کارآمد اکسیژن در محیط‌های سخت مانند زیر آب زمین و حتی در مریخ مفید باشد.

جالب اینجاست که دستگاه جدید نیاز به شرایط فشار و دمای سختگیرانه‌ای که معمولاً برای چنین واکنش‌هایی مورد نیاز است را از بین می‌برد.

اگر انرژی مورد نیاز از انرژی‌های تجدیدپذیر تأمین شود، این روش راه را به سوی خنثی‌سازی کربن هموار می‌کند. در عین حال، این یک روش عملی و قابل کنترل برای تولید O2 از دی اکسید کربن با پتانسیل کاربرد گسترده است – از کاوش مریخ و تأمین اکسیژن برای لباس‌های فضایی گرفته تا پشتیبانی از حیات در زیر آب، ماسک‌های تنفسی، تصفیه هوای داخل ساختمان و تصفیه زباله‌های صنعتی.

روش جدید ۹۸ درصد اکسیژن تولید می‌کند.

گیاهان از فتوسنتز استفاده می‌کنند و CO2 را به اکسیژن و گلوکز تبدیل می‌کنند. این فرآیند به اتم‌های هیدروژن که به عنوان عوامل واسطه عمل می‌کنند، بستگی دارد. سال‌هاست که دانشمندان برای تکرار مصنوعی این واکنش در شرایط متوسط ​​تلاش کرده‌اند.

محققان دانشگاه نانجینگ، با همکاری دانشگاه فودان، تکنیک جدیدی را برای تجزیه مستقیم دی اکسید کربن به کربن و اکسیژن توسعه داده‌اند. برخلاف روش‌های سنتی که به هیدروژن متکی هستند، فرآیند آنها از لیتیوم به عنوان واسطه اصلی استفاده می‌کند.

محققان یک دستگاه الکتروشیمیایی جدید برای دستیابی به تجزیه مستقیم CO2 طراحی کرده‌اند. این دستگاه دارای یک کاتد گازی با یک کاتالیزور نانومقیاس ساخته شده از روتنیوم و کبالت و یک آند لیتیوم فلزی است.

نحوه کار آن به این صورت است. هنگامی که دی اکسید کربن به کاتد وارد می‌شود، تحت یک کاهش الکتروشیمیایی دو مرحله‌ای قرار می‌گیرد که توسط لیتیوم تسهیل می‌شود. ابتدا، دی اکسید کربن با لیتیوم واکنش می‌دهد تا کربنات لیتیوم (Li2CO3) تشکیل شود. پس از آن، این کربنات لیتیوم بیشتر واکنش می‌دهد و منجر به تولید اکسید لیتیوم (Li2O) و کربن عنصری می‌شود.

• تولید برق از الکل – اولین نیروگاه تبدیل نیشکر به انرژی پاک

در نهایت، از طریق یک فرآیند اکسیداسیون الکتروکاتالیستی، اکسید لیتیوم تولید شده (Li2O) دوباره به یون‌های لیتیوم تبدیل می‌شود و گاز اکسیژن (O2) را به عنوان یک محصول جانبی آزاد می‌کند. این فرآیند به طور موثر CO2 را به کربن و اکسیژن قابل استفاده تبدیل می‌کند. کاتالیزور بهینه‌شده به بازده اکسیژن بیش از ۹۸.۶ درصد دست می‌یابد.

این تیم در بیانیه مطبوعاتی خاطرنشان کرد: “استفاده از کاتالیزور بهینه‌شده RuCo امکان بازده بسیار بالای O2، بیش از ۹۸.۶ درصد، را فراهم می‌کند که به طور قابل توجهی از راندمان فتوسنتز طبیعی فراتر می‌رود.”

ایده‌آل برای جو مریخ

فناوری جدید تجزیه دی اکسید کربن با عملکرد موفقیت‌آمیز نه تنها با دی‌اکسید کربن خالص، بلکه با طیف وسیعی از گازهای مخلوط، تطبیق‌پذیری خود را نشان می‌دهد. این شامل گاز دودکش شبیه‌سازی‌شده، که از انتشار گازهای صنعتی تقلید می‌کند، مخلوطی از CO2 و اکسیژن و حتی یک جو شبیه‌سازی‌شده مریخ است.

جو نازک مریخ عمدتاً از دی اکسید کربن تشکیل شده است – با فشاری کمتر از یک درصد فشار اتمسفر زمین.برای شبیه‌سازی این محیط برای آزمایش فناوری تجزیه دی اکسید کربن، محققان مخلوطی از گاز متشکل از آرگون و غلظت بسیار کمی (۱ درصد) از CO2 ایجاد کردند. با این حال، این تیم میزان اکسیژن تولید شده در شرایط مشابه مریخ را فاش نکرده است.

اگر این فناوری به خوبی کار کند، می‌تواند به کاوشگران انسانی آینده در مریخ کمک کند. جالب اینجاست که این فناوری پتانسیل پشتیبانی از زیستگاه‌های زیر آب و همچنین توسعه سیستم‌های پیشرفته تصفیه هوا را دارد.

در جنوب آلبانی، دانشمندان کشف چیزی را که اکنون تصور می شود بزرگترین دریاچه آب گرم زیرزمینی شناخته شده جهان باشد را تایید کرده اند. یک تیم تحقیقاتی چک به رهبری مارِک آدی کاشف غار برای اولین بار چهار سال پیش به دریاچه نگاه کردند اما فاقد ابزارهای تخصصی برای ثبت مقیاس آن بودند. این شگفتی پنهان سرانجام در طی یک سفر اخیر به دره Vromoneri آشکار شد. اسکن سه بعدی لیدار پیشرفته به طور دقیق ابعاد آن را ترسیم کرد و این کشف به دلیل سرمایه گذاری، “دریاچه نورون” نام گرفت.

دریاچه زیرزمینی در ته پرتگاهی به عمق بیش از 330 فوت (100 متر) در نزدیکی منطقه کوهستانی اطراف لسکوویک قرار دارد. محققان در ابتدا ستون بلند بخاری را مشاهده کردند که از زمین ناهموار بلند می‌شد، منظره‌ای غیرعادی که آنها را به سمت قلمرو پنهان پایین هدایت کرد. در آنجا، آنها سیستم گسترده ای از غارها را با چشمه های آب گرم پیدا کردند. یک محفظه حجم عظیمی از آب را در خود جای داده بود که طول آن 454 فوت (138 متر) و عرض آن 138 فوت (42 متر) بود.

آخرین سفر به دریاچه نورون

پس از کشف اولیه، تیم آدی در سال 2024 با اسکنرهای پیشرفته لیدار که قادر به ساخت مدل‌های سه بعدی با وضوح بالا برای تأیید بزرگی دریاچه بودند، بازگشتند. نقشه های دقیق آنها نشان می دهد که آب حرارتی حدود 294350 فوت مکعب (8335 متر مکعب) معادل 3.5 استخر شنا در اندازه المپیک است.

به گفته آدی، این یافته‌ها پتانسیل «تغییر درک ما از اکوسیستم‌های زیرزمینی و فرآیندهای زمین‌شناسی» را دارند. سیستم غاری که دریاچه نورون در آن قرار دارد برای سال‌ها ممنوع بوده است، تا حدی به دلیل تنش‌های سرزمینی در منطقه مرزی بین آلبانی و یونان.

• گیاهان مصنوعی که قابلیت تبدیل دی اکسید کربن به برق را دارند

بنیاد نورون (یک سازمان در چک که بودجه این سفر را تامین کرد) دانشمندان را قادر به انجام اندازه گیری های دقیق و تحقیقات کامل کرده است. تیم، دریاچه تازه تایید شده را به نام بنیاد نامگذاری کرد. از آنجایی که دریاچه های آب گرم با این بزرگی بسیار نادر هستند، این گروه قصد دارد برای مطالعات بیشتر در زمین شناسی و زیست شناسی آن بازگردد. این تیم امیدوار است که دریاچه بتواند بینش تازه ای در مورد چگونگی شکل گیری چشمه های آب گرم زیرزمینی و حفظ حیات میکروبی به دست دهد.

اکتشافات قبلی و پدیده های مشابه

قبل از این کشف، اکتشاف مشابهی در سال 2008 در مجارستان انجام شد. این دریاچه که در زیر حمام های ترکی در بوداپست پنهان شده بود، توسط کاشفان آن ساندور کالینوویتس به عنوان “بزرگترین غار و سالن آب گرمایی فعال و پر از آب در جهان” که در آن زمان ثبت شده بود توصیف شد.

اما با پیدایش دریاچه نورون، یافته آلبانیایی مکان مجارستان را هم از نظر اندازه و هم از نظر عمق تحت الشعاع قرار داده است. دیگر دریاچه‌های آب گرم معروف، مانند دریاچه فرایینگ پن در نیوزیلند (قابل توجه به دلیل سطح وسیع اما دمای سوزان) و مرداب آبی محبوب ایسلند، نیز توسط این غول زیرزمینی که به تازگی شناخته شده است، کوتوله شده‌اند.

محققان می گویند دریاچه نورون می تواند توجه بین المللی را برای اکتشافات آینده به خود جلب کند و حتی ممکن است به یک مطالعه موردی کلیدی برای دانشمندان آب و هوا و محیط زیست تبدیل شود. از آنجایی که دریاچه های آب گرم زیرزمینی می توانند بینش هایی در زمین شناسی، هیدرولوژی و زیست شناسی اعماق زمین ارائه دهند، سفرهای بیشتری برای جمع آوری نمونه های خاک و آب برنامه ریزی شده است.

آدی گفت: “این چیزی است که می‌تواند تأثیر زیادی بر درک اکوسیستم‌های زیرزمینی داشته باشد و نشان می‌دهد که ماجراجویی واقعی در اینجا تازه شروع شده است.”

توسعه معکوس، که در آن برخی از حیوانات می توانند به جای پیر شدن به طور معمول به مراحل اولیه زندگی برگردند. این عمل اکنون در  Mnemiopsis leidyi (گونه‌ای شانه‌دار بومی سواحل غربی اقیانوس اطلس) که اغلب به عنوان “گردو دریایی” شناخته می شود، ثبت شده است. گردو دریایی سومین حیوان شناخته شدهای  است که این  چنین رفتار می کند.

محققان پیشنهاد می‌کنند که این انعطاف‌پذیری چرخه زندگی، که قبلاً نادر بود، ممکن است گسترده‌تر از آن چیزی باشد که ما تصور می‌کردیم. این مطالعه نشان می دهد که چگونه M. leidyi، تحت شرایط استرس زا، می تواند از حالت بالغ خود به شکل لاروی خود تبدیل شود. این تغییر به ژله شانه مزیت جدیدی برای گرفتن غذا در شرایط سخت ارائه می دهد، با این که گونه می تواند در زمان بهبود شرایط به بزرگسالی بازگردد.

جان جی سوتو آنجل و پاول بورکاردت، زیست شناسان دریایی، پژوهش را در دانشگاه برگن رهبری کردند و کشف کردند که عوامل استرس زای محیطی مانند گرسنگی یا آسیب می توانند این بازگشت چشمگیر را ایجاد کنند، فرآیندی که دانشمندان اکنون فکر می کنند می تواند کلیدی برای انعطاف پذیری و تهاجمی M. leidyi در سراسر آب های جهانی باشد.

این کشف دریایی چگونه آشکار شد

مطالعه با یک مشاهده آغاز شد: ژله‌های شانه‌ای دریایی بالغ ظاهراً «ناپدید شدند» و تنها با موجودات کوچک‌تر و لارو مانند در مخازن آزمایشگاهی جایگزین شدند.

محققان با کنجکاوی، استرس های محیطی را تکرار کردند تا ببینند آیا بزرگسالان واقعاً به شکل جوان تر تغییر خواهند کرد یا خیر. مطمئناً، هنگامی که با کمبود غذا یا آسیب جسمی مواجه می‌شد، ژله‌های شانه‌ای بالغ کوچک می‌شد و به شکل لارو مجهز به شاخک‌هایی برای شکار تبدیل می‌شد.

سوتو آنجل به یاد می آورد: “شاهد اینکه چگونه آنها به آرامی به یک لارو سیدیپیدی معمولی تبدیل می شوند، گویی در حال بازگشت به گذشته هستند، به سادگی جذاب بود. در طی چند هفته، آنها نه تنها ویژگی‌های مورفولوژیکی خود را تغییر دادند، بلکه رفتار تغذیه‌ای کاملاً متفاوتی داشتند که نمونه‌ای از لارو سیدیپی بود.”

در اصل، این بزرگسالان استرس‌زا به طور موقت از مزایای بقای شکل جوان‌تر خود استفاده می‌کنند و به آنها دسترسی به منابع غذایی می‌دهند که در غیر این صورت برای بزرگسالان در دسترس نیست.

• رنگ های روشن بعضی حیوانات ناشی از فرگشت و برای ارسال سیگنال است

مکانیسم های منحصر به فرد انعطاف پذیری چرخه زندگی

توانایی ژله شانه برای بازگشت به مرحله لاروی خود، آن را از سایر حیوانات با چرخه زندگی انعطاف پذیر متمایز می کند. به عنوان مثال، “ژتر دریایی جاودانه” Turritopsis dohrnii، یکی از دو نمونه شناخته شده دیگر پیری معکوس، از شکل مدوزای بالغ خود به حالت ثابت و پولیپ مانند پس می رود.

این دگرگونی شامل سازماندهی مجدد سلولی قابل توجهی است که اساساً با تبدیل شدن به ساختاری کیست مانند که در نهایت دوباره به عنوان یک نوجوان ظاهر می شود، خود را “بازنشانی” می کند. از سوی دیگر، M. leidyi بدون چنین تجزیه سلولی به حالت لاروی باز می‌گردد و هویت خود را از طریق دگردیسی «مثل سفر در زمان» حفظ می‌کند. با این وجود، هر دو رویکرد منعکس کننده تنوع غنی مکانیسم های بقای حیوانات هستند.

انعطاف پذیری چرخه زندگی گردوی دریایی می تواند بینشی در مورد چگونگی سازگاری دودمان حیوانات باستانی با شرایط چالش برانگیز ارائه دهد. به عنوان یکی از اولین دودمان های جانوری، ژله های شانه ای مانند M. leidyi می توانند پنجره ای به ریشه های تکاملی این صفات ارائه دهند.

این توانایی بازگشت همچنین سرنخ هایی از موفقیت تهاجمی M. leidyi را ارائه می دهد که در سراسر دریاها از اروپا تا آسیا گسترش یافته است و اغلب در “آب بالاست” کشتی ها حمل می شود. پس از رها شدن در اکوسیستم های جدید، انعطاف پذیری آن به آن اجازه داد تا به شدت با گونه های بومی رقابت کند و بر شیلات در مناطقی مانند دریای سیاه و خزر تأثیر بگذارد.

M. leidyi به عنوان یک ارگانیسم مدل منحصر به فرد، نوید درک پیری و بازسازی را دارد. بورکهارت گفت: “این زمان بسیار هیجان انگیزی است. این یافته جذاب در را برای بسیاری از اکتشافات مهم باز خواهد کرد. فاش کردن مکانیسم مولکولی که باعث رشد معکوس می‌شود و اینکه در طول این فرآیند چه اتفاقی برای شبکه عصبی حیوان می‌افتد، جالب خواهد بود.”

این کشف نه تنها درک ما از چرخه‌های زندگی حیوانات را تغییر می‌دهد، بلکه به این گمانه‌زنی دامن می‌زند که چنین قابلیت‌های جوان‌سازی ممکن است به طور گسترده‌تری در سراسر قلمرو حیوانات وجود داشته باشد.

مطالعه Arecent سفر تکاملی بینایی رنگ در حیوانات را روشن کرده است و یک جدول زمانی شگفت‌انگیز را نشان می‌دهد: حیوانات توانایی دیدن رنگ‌ها را در حدود 500 میلیون سال پیش توسعه دادند.  بسیار قبل از تکامل رنگ‌های روشن در میوه‌ها و گل‌ها.

این کشف درک ما را از چگونگی و چرایی ظهور نمایشگرهای رنگی تغییر شکل می دهد، که در ابتدا نه به دلیل زیبایی شناسی، بلکه توسط بقا و بازتولید هدایت می شد. این مطالعه به رهبری جان جی وینز در دانشگاه آریزونا، تکامل “رنگ های آشکار” مانند قرمز، زرد و آبی را در حیوانات و گیاهان تجزیه و تحلیل کرد.

یافته‌ها نشان می‌دهد که در حالی که بینایی رنگی در حیوانات به ۱۵۰ میلیون سال قبل از ظهور میوه‌های رنگارنگ و نزدیک به ۳۰۰ میلیون سال گل‌های رنگارنگ مربوط می‌شود، استفاده گسترده از نمایشگرهای رنگی در بین حیوانات تنها حدود ۱۰۰ میلیون سال پیش شروع به تکثیر کرد.

دید قبل از نشاط

امبرتز همکار پروژه گفت: “ما می‌خواستیم بدانیم رنگ‌های روشن چه زمانی تکامل یافته و هدف از آن رنگ‌سازی چه بوده است. به همین دلیل است که ما این مطالعه را دنبال کردیم.”

دید رنگی مدت ها قبل از اینکه حیوانات شروع به استفاده از رنگ های روشن برای سیگنال دهی کنند تکامل یافته است. این تحقیق نشان می‌دهد که این تاخیر زمینه را برای دو کاربرد تکاملی مهم برای رنگ فراهم می‌کند: سیگنال‌های هشدار دهنده و سیگنال‌های جنسی.

اولین استفاده از رنگ های روشن در حیوانات به عنوان یک سیستم هشدار دهنده بود، استراتژی که در مارهای سمی و قورباغه های دارت سمی دیده می شود.

بر اساس این مطالعه، رنگ های هشدار دهنده تقریباً 150 میلیون سال پیش، به ویژه قبل از ظهور سیگنال های رنگ جنسی ظاهر شدند. این رنگ‌های هشداردهنده، که اغلب برای جلوگیری از شکارچیان به کار می‌رود، به طور گسترده در سراسر قلمرو حیوانات پخش شد.

وینز گفت:”سیگنال‌های هشدار حداقل پنج برابر گسترده‌تر هستند. این الگوی کلی است.” آنها حتی در گونه هایی که خود فاقد دید رنگ هستند نیز موثر هستند. این مطالعه توضیح می دهد که شکارچیان باید این رنگ ها را خطرناک تشخیص دهند، حتی اگر حیوانی که آنها را نشان می دهد نتواند رنگ را ببیند.

• گیاهان شاید آنقدر که دانشمندان تصور میکردند، کربن نگه ندارند

افزایش سیگنال های جنسی

نمایش های جنسی، که حدود 100 میلیون سال پیش ظاهر شدند، به دید رنگی پیشرفته در هر دو جنس نیاز دارند، که پیش نیازی برای سیگنال دهی موثر در خواستگاری است. محققان دریافتند که نمایش رنگ های جنسی به مهره داران (مانند ماهی ها و پرندگان) و بندپایان (مانند عنکبوت ها و حشرات) محدود می شود زیرا این گروه ها دارای قدرت بینایی لازم برای ارتباط مبتنی بر رنگ هستند.

سه گروه اصلی توسعه این نمایشگرهای پر جنب و جوش را هدایت کردند: ماهی های پرتو پرتو در اقیانوس، و پرندگان و مارمولک ها در خشکی. این انفجار رنگ، به‌ویژه در سیگنال‌های جنسی، ممکن است با رقابت برای جفت و جایگاه‌های زیست‌محیطی مرتبط باشد، جایی که رنگ به حیوانات کمک می‌کند در محیط‌های بصری پیچیده متمایز شوند و شریک زندگی خود را جذب کنند.

جالب اینجاست که گیاهان بعداً این رنگ های چشم نواز را در گل ها و میوه ها به کار گرفتند و گل ها حدود 200 میلیون سال پیش تکامل یافتند. میوه های رنگارنگ به عنوان یک استراتژی برای جذب حیوانات برای پراکندگی بذر دنبال می شوند و همگرایی عملکردی بین قلمروهای گیاهی و حیوانی در استفاده از رنگ را برجسته می کنند.

با وجود این اکتشافات، دلیل تاخیر بین تکامل دید رنگ و شروع سیگنال رنگی در حیوانات نامشخص است. نویسندگان این مطالعه پیشنهاد می‌کنند که تحقیقات بیشتر می‌تواند کشف کند که چه چیزی باعث درک رنگ‌های خاص، مانند قرمز یا آبی، در گونه‌های مختلف می‌شود.

امبرتز در بیانیه مطبوعاتی نتیجه گیری می کند: “در آینده، مطالعه اینکه چه چیزی باعث می شود حیوانات توانایی دیدن رنگ های خاص مانند قرمز یا آبی را تحریک کنند، جالب تر خواهد بود.”