Кислотность океана разрушает зубы акул
03.10.2025
Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем.
Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул.
Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксперимент в аквариуме Sealife Oberhausen. Ученые собрали более 600 естественным образом утраченных зубов черноперых рифовых акул (Carcharhinus melanopterus). Из этого количества они выбрали 16 наиболее хорошо сохранившихся образцов и поместили их в резервуары с разной по кислотности искусственной морской водой: с pH 8,2, что соответствует условной норме, и с pH 7,3 - прогнозируемым показателем будущего.
Результаты оказались тревожными. Уже через несколько недель пребывания в воде с низким pH зубы покрылись микротрещинами, на их поверхности появились углубления и неровности. Кромки становились менее четкими, зазубрины - размытыми. Постепенно разрушалась вся структура зуба, начиная от коронки и заканчивая корнем.
Исследователи отметили любопытный феномен: окружность зубов в кислой среде увеличивалась. Однако это не было связано с ростом, а объяснялось формированием шероховатостей. Подобные изменения могут в теории даже улучшить способность рвать ткани добычи, но делают зубы гораздо более ломкими и подверженными разрушению. Для акул, которые питаются рыбой или животными с твердыми покровами, это означает снижение эффективности охоты.
Проблема не ограничивается одними лишь зубами. Тело акул покрыто дермальными чешуйками - миниатюрными структурами, по составу близкими к зубам. Они играют роль естественной брони и обеспечивают гидродинамику, позволяя хищникам быстро двигаться. Повышенная кислотность способна разрушать и эти элементы, снижая скорость плавания и заставляя акулу тратить больше энергии на добычу пищи.
Ситуация усугубляется еще и тем, что кислотная вода может изменять работу обонятельных рецепторов, с помощью которых акулы улавливают запахи жертв. Добавим к этому данные о снижении выводимости потомства у некоторых видов хрящевых рыб - и станет ясно, что под угрозой может оказаться целая группа организмов, а не только отдельные их органы.
Роль акул в океанской экосистеме чрезвычайно важна: они находятся на вершине пищевой цепи и регулируют численность многих видов. Если их зубы и чешуя будут разрушаться, а численность уменьшаться, то последствия коснутся всей системы. Снижение давления на популяции рыб или моллюсков приведет к их избыточному росту, что способно изменить структуру коралловых рифов и даже вынудить другие виды покидать привычные территории.
Ученые признают, что их эксперимент проводился с зубами, которые уже были утрачены, а не с теми, что находились в челюсти живых акул. Кроме того, некоторые виды могут частично компенсировать изменения, регулируя кислотно-щелочной баланс в своей крови. Тем не менее общий вывод остается неизменным: тенденция вызывает серьезное беспокойство.
<< Назад: Твердотельные батареи Panasonic 04.10.2025
>> Вперед: Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи
11.10.2026
Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов.
Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>
Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха
11.10.2026
Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения.
Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>
Лазерное переключение магнитов
10.10.2026
Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется.
В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>
Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга
10.10.2026
Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать.
Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека.
Разработчики предус ...>>
Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье
09.10.2026
Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей.
Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем.
Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>
Случайная новость из Архива Новый цифровой драйвер IGBT
31.08.2008
Компания Semikron представила новое поколение устройств управления затвором IGBT. Драйвер SKYPER 52, созданный на основе цифрового сигнального процессора, позволяет осуществлять передачу изолированных сигналов управления и сенсорных сигналов, а также индивидуальную настройку схемы защиты.
Применение драйвера SKYPER 52 дает возможность упростить и удешевить процесс разработки мощных преобразовательных устройств и повысить надежность работы всей системы. Цифровой драйвер SKYPER 52 предназначен для управления IGBT с рабочим напряжением 1200 и 1700 В.
При мощности 9 Вт на канал и выходном пиковом токе до 50 А он способен работать с параллельным соединением модулей, общий ток коллектора которых составляет 9000 А. Кроме того SKYPER 52 пригоден для высокочастотных применений, где требуется мощная схема управления, способная работать на частотах до 100 кГц.
Напряжение изоляции драйвера составляет 4 кВ, а напряжение выключения затвора -15 В. Уровень входных сигналов 3,3 и 5 В (LVDS стандарт) дает возможность подключать SKYPER 52 непосредственно к выходу микроконтроллера.
|
Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2026