Sajt Nauka Za Mlade nastao je u saradnji Udruženja građana EDUKOS, Prve kragujevačke gimnazije i nastavnika Miloša Milosavljevića, sa ciljem popularizacije i promocije nauke, tehnologije i kritičkog mišljenja.
NZM / Zapamti ovo za 30 sekundi
Zapamti ovo za 30 sekundi
Kratka objašnjenja pitanja iz prirode, tela i svemira. Svaki odgovor ima izvor i dovoljno konteksta da zanimljiva činjenica ne postane zabluda.
01
Zašto povezanost dve pojave nije dokaz uzroka?
znači da se vrednosti dve pojave menjaju povezano, ali sama ne objašnjava zašto. Moguće je da jedna utiče na drugu, da uticaj ide obrnutim smerom ili da obe zavise od treće pojave. Na primer, toplije vreme može istovremeno povećati prodaju sladoleda i broj ljudi na kupalištima. Iz toga ne sledi da sladoled izaziva odlazak na plivanje. Za zaključak o uzroku potrebni su dodatni dokazi i istraživanje koje razdvaja moguća objašnjenja.
Zašto ne možemo sve informacije držati u radnoj memoriji?
omogućava da kratko zadržavamo i obrađujemo informacije potrebne za trenutni zadatak. Njen kapacitet je ograničen, ali nije opisan jednim brojem koji jednako važi u svakoj situaciji. U kontrolisanim uslovima često se procenjuje na nekoliko smislenih celina, a rezultat zavisi od vrste zadatka i načina grupisanja podataka. Poznato znanje pomaže da više pojedinačnih elemenata povežemo u jednu celinu. Zato zapisana međufaza računanja može osloboditi kapacitet za sledeći korak, umesto da sve držimo u glavi.
Kofein ne stvara energiju i ne nadoknađuje san, već menja način na koji doživljavamo pospanost. Između ostalog, blokira receptore za , molekul uključen u regulaciju pritiska za spavanje. Zbog toga se neko vreme možemo osećati budnije, iako potreba za odmorom nije nestala. Jačina i trajanje efekta razlikuju se među ljudima i zavise od količine i vremena unošenja. Budnost posle kafe zato nije dokaz da je organizam dobio ono što bi mu obezbedio san.
Zašto CO₂ zagreva atmosferu iako ga ima mnogo manje od azota?
Za efekat staklene bašte nije presudno samo koliko nekog gasa ima, već i kako on reaguje sa zračenjem. Molekuli ugljen-dioksida mogu da apsorbuju i emituju u određenim opsezima talasnih dužina. Zemljina površina gubi energiju upravo emisijom . Azot i kiseonik, koji dominiraju atmosferom, mnogo slabije učestvuju u tom procesu u relevantnim opsezima. Promena količine CO₂ zato menja energetsku ravnotežu čak i kada je on mali deo ukupnog vazduha.
Sunčeva svetlost se pri prolasku kroz kapljice , unutrašnje odbija i ponovo . Različite boje skreću pod različitim uglovima, pa vidimo obojeni luk. Geometrija primarne duge odgovara kružnici oko tačke na nebu suprotne Suncu. Sa tla je donji deo najčešće zaklonjen horizontom, dok sa dovoljno visoke tačke ponekad možemo videti pun krug. Duga pritom nema jedno fiksno mesto koje svi posmatrači vide isto, već zavisi od položaja svakog posmatrača.
Vidljivi oblak čine sitne kapljice vode ili kristali leda, a ne sama nevidljiva vodena para. Ukupna masa vode u velikom oblaku može biti stotine hiljada kilograma. Ta voda je, međutim, raspoređena kroz ogromnu zapreminu, u veoma malim česticama. Sitne kapljice imaju malu brzinu padanja, a uzlazna strujanja vazduha mogu ih održavati u oblaku. Kada kapljice porastu i uslovi se promene, mogu pasti kao kiša, pa „plutanje” oblaka nije odsustvo gravitacije.
Kako Antarktik može biti pustinja ako ima toliko leda?
Pustinja se određuje prvenstveno po maloj količini padavina, a ne po vrućini ili peščanim dinama. Veliki delovi Antarktika primaju vrlo malo padavina i zato pripadaju polarnoj pustinji. Ogroman ledeni pokrivač nastao je dugotrajnim nakupljanjem snega koji se u hladnoj sredini teško topi. Debljina leda zato ne govori koliko padavina pada tokom jedne godine. Priobalne oblasti su vlažnije od unutrašnjosti, pa ceo kontinent nije podjednako suv.
Voda koja prolazi preko stena i kroz zemljište rastvara male količine mineralnih sastojaka. Reke prenose te rastvorene do mora, a neke materije dolaze i iz procesa na morskom dnu. Pri isparavanju voda odlazi u atmosferu, dok rastvorene soli ostaju. Reke takođe sadrže rastvorene soli, ali obično u mnogo manjoj koncentraciji. Okeanska slanost zavisi i od procesa koji uklanjaju , pa nije dovoljno zamisliti more kao posudu koja se zauvek samo „dosoljava”.
Satelitska navigacija računa položaj pomoću veoma preciznog vremena putovanja radio-signala. Satovi na satelitima ne otkucavaju sasvim istim tempom kao odgovarajući satovi na Zemlji. Brzina satelita usporava ih u jednom smislu, a slabija gravitacija na njihovoj visini ubrzava u drugom. Za tipičnu orbitu zbir ovih efekata iznosi približno 38 mikrosekundi dnevno u odnosu na sat na tlu. I tako mala razlika mora da bude uzeta u obzir, jer se greška vremena pretvara u grešku položaja.
Severnjača je poznata zbog položaja blizu severnog nebeskog pola, a ne zato što je najsjajnija zvezda. Zbog tog položaja druge zvezde tokom noći prividno kruže oko nje. Njena visina iznad horizonta približno pokazuje geografsku širinu posmatrača na severnoj hemisferi. Zemljina osa veoma sporo menja smer, pa Severnjača nije zauvek jedina zvezda koja može da služi kao „polarna”. Za orijentaciju je, dakle, važnije gde se nalazi nego koliko blista.
Oko Sunca pri zalasku na Marsu može se videti plavičasta svetlost. U njegovoj tankoj atmosferi važnu ulogu imaju čestice prašine koje drugačije raspoređuju svetlost različitih boja. U pravcu oko Sunca plava svetlost postaje izraženija nego crvenija svetlost rasuta po drugim delovima neba. Efekat zavisi od količine i osobina prašine, pa svaki snimak zalaska ne izgleda identično. Zbog toga pravila za boju Zemljinog neba ne treba automatski preslikavati na drugu planetu.
Svetlosti je od vidljive površine Sunca do Zemlje potrebno približno osam minuta i dvadeset sekundi. To vreme dobijamo deljenjem prosečnog rastojanja brzinom svetlosti. Zato Sunce vidimo onakvo kakvo je bilo nekoliko minuta ranije. Ovo nije isto što i mnogo duži put prenosa energije iz Sunčevog jezgra do njegove površine. Pogled u udaljeni svemir ujedno je pogled u prošlost, jer nijedan svetlosni signal ne stiže trenutno.
Glavni uzrok godišnjih doba jeste nagib Zemljine ose, a ne promena rastojanja od Sunca. Kada je severna hemisfera nagnuta prema Suncu, dani su duži, a zraci padaju pod povoljnijim uglom za zagrevanje. Na južnoj hemisferi tada je zima, jer su uslovi osvetljavanja obrnuti. Kada bi rastojanje bilo glavni uzrok, obe hemisfere imale bi leto istovremeno. Zemlja je čak najbliža Suncu početkom januara, tokom zime na severnoj hemisferi.
U unutrašnjem uhu nalaze se organi koji registruju pokrete glave i njen položaj prema gravitaciji. Polukružni kanali reaguju na rotaciju, dok registruju linearno ubrzanje i nagib. Kretanje tečnosti i sitnih struktura menja aktivnost čulnih ćelija koje šalju signale mozgu. Mozak ih povezuje sa informacijama iz vida i receptora u mišićima i zglobovima. Ravnoteža zato nije posao samo jednog organa, već usklađivanje više izvora podataka.
Imunski sistem posle susreta sa određenim može da zadrži memorijske ćelije. Vakcinacija koristi ovu sposobnost tako što predstavlja , ili uputstvo za njegovo stvaranje, bez rizika koje nosi sama bolest u punom obliku. Pri kasnijem susretu sa uzročnikom odgovor zato može biti brži i efikasniji. Zaštita zavisi od vakcine, uzročnika i osobe, pa nije uvek potpuna niti podjednako dugotrajna. Kod nekih vakcina dodatne doze pomažu da se odgovor pojača ili održi.
Kost je živo tkivo sa ćelijama, krvnim sudovima i stalnim procesima obnove. uklanjaju delove starog koštanog materijala, a stvaraju novi. Njihov usklađen rad omogućava prilagođavanje kostiju opterećenju i održavanje strukture. Kod dece i adolescenata izgradnja može prevazilaziti razgradnju, jer skelet raste. Kost je zato dinamična konstrukcija, a ne nepromenljivi komad minerala.
Botanička bobica određuje se po tome kako se plod razvija iz cveta, a ne po veličini ili ukusu. Banana se po toj definiciji svrstava među bobice. Crveni jestivi deo jagode najvećim delom predstavlja uvećano cvetište, a njene sitne površinske „semenke” zapravo su pojedinačni plodići. Zato je jagoda zbirni dodatni plod, a ne prava bobica u botaničkom smislu. Kulinarski nazivi i botanička klasifikacija služe različitim potrebama i zato ne moraju da se poklope.
Gljive čine zasebno carstvo organizama, iako ih u svakodnevnom govoru često vezujemo za biljke. Poređenja molekularnih podataka pokazuju da gljive i životinje dele novijeg zajedničkog pretka nego što ga dele sa biljkama. To ne znači da su gljive životinje ili da je neka savremena životinja nastala od pečurke. Gljive nemaju i hranljive materije dobijaju razgradnjom i upijanjem materijala iz okoline. Evolutivno srodstvo određuje poreklo, a ne samo sličnost izgleda ili načina života.
Biljne ćelije obavljaju i danju i noću. Tim procesom razgrađuju organske materije i oslobađaju energiju potrebnu za svoje aktivnosti. je drugačiji proces: koristi svetlosnu energiju za izgradnju organskih materija. Kada ima dovoljno svetlosti, može nadjačati disanje u ukupnoj razmeni gasova, pa biljka neto oslobađa kiseonik. U mraku prestaje, ali disanje se nastavlja, pa nije tačno da biljke samo noću „počinju da dišu”.
Kako oko može imati slepu mrlju koju ne primećujemo?
Na mestu gde vidni živac izlazi iz mrežnjače nema koji registruju svetlost. Zbog toga svako oko ima mali deo vidnog polja iz kojeg ne dobija neposredan vizuelni signal. Obično ga ne primećujemo, jer se vidna polja dva oka dopunjuju, a mozak koristi okolne informacije. Sa jednim zatvorenim okom i pravilno postavljenom tačkom na papiru možemo pokazati njeno privremeno „nestajanje”. To je normalna anatomska slepa mrlja, a ne dokaz da oko prestaje da radi.
Najveći deo ljudske nalazi se u jedru ćelije, ali malu količinu imaju i . Ove organele učestvuju u pretvaranju energije iz hranljivih materija u oblik pogodan za rad ćelije. Njihova sopstvena sadrži uputstva za deo njihovih komponenti, dok mnoge druge kodiraju geni u jedru. kod ljudi se uobičajeno nasleđuje od majke. Ona čini samo mali deo našeg naslednog materijala i ne zamenjuje gene koje dobijamo od oba roditelja.
Antibiotici deluju na određene strukture ili procese bakterija, poput izgradnje njihovog ćelijskog zida. Virusi nemaju isti ćelijski aparat i umnožavaju se koristeći ćelije domaćina. Zato antibiotik ne uklanja virus koji izaziva prehladu ili grip. Nekada uz virusnu bolest nastane i bakterijska infekcija, ali je to odvojeno pitanje koje procenjuje lekar. Nepotrebna upotreba antibiotika povećava pritisak u korist otpornih bakterija.
Ljudska krv je crvena i kada nosi manje kiseonika, samo je tada tamnija. Boju joj daje , protein u crvenim krvnim zrncima. Vene mogu izgledati plavo zbog toga kako svetlost različitih talasnih dužina prolazi kroz kožu, rasipa se i apsorbuje. Na utisak utiču i dubina krvnog suda i okolna boja kože. Plava boja na crtežima krvotoka zato je oznaka radi lakšeg razlikovanja, a ne stvarna boja krvi.
Hrom u nerđajućem čeliku omogućava stvaranje veoma tankog zaštitnog sloja na površini. Taj otežava dalje reagovanje metala sa okolinom i može se obnoviti ako postoje odgovarajući uslovi. Ipak, hloridi, neke kiseline i nepovoljni uslovi mogu lokalno oštetiti zaštitu. Zato postoje različite vrste nerđajućeg čelika za različite namene. Naziv „nerđajući” znači visoku otpornost na koroziju, a ne apsolutnu neuništivost.
Kako dijamant i grafit mogu biti od istog elementa?
I dijamant i grafit izgrađeni su od ugljenika, ali su atomi drugačije povezani. U dijamantu je svaki atom povezan sa četiri suseda u čvrstoj prostornoj mreži. U grafitu su atomi raspoređeni u slojeve, između kojih su veze znatno slabije. Slojevi mogu da klize, pa grafit ostavlja trag na papiru, dok je dijamant izuzetno tvrd. Raspored atoma može, dakle, promeniti svojstva materijala jednako dramatično kao promena njegovog hemijskog sastava.
Da li mikrotalasna pećnica čini hranu radioaktivnom?
Mikrotalasi su koji nemaju dovoljno energije po da atome kao rendgensko zračenje. U hrani podstiču kretanje polarnih molekula i , a energija se pretvara u toplotu. Hrana zbog toga ne postaje radioaktivna niti posle gašenja pećnice zadržava mikrotalasno zračenje. Zagrejavanje ipak može biti neravnomerno, pa spolja topao obrok ne mora biti podjednako topao u sredini. Tvrdnja da mikrotalasi uvek kuvaju „iznutra ka spolja” takođe je pogrešna.
Rastvorena so snižava temperaturu na kojoj se voda smrzava. Ako na ledu postoji tanak sloj tečne vode, so se rastvara u njemu i može podstaći dalje topljenje. Zbog toga led i slana voda mogu postojati zajedno na temperaturi ispod 0 °C. Efekat zavisi od količine soli i temperature, pa kuhinjska so nije jednako delotvorna pri svakom mrazu. Posipanje ne zagreva put: menja uslove ravnoteže između leda i rastvora.
Molekul sapuna ima deo koji dobro reaguje sa vodom i deo koji se povezuje sa masnoćom. U vodi se takvi molekuli mogu organizovati u skupine zvane , koje pomažu da masnoća ostane raspršena. Trljanje odvaja nečistoću od površine, a ispiranje odnosi nastalu smešu. Sapun zato ne pretvara svu mast u vodu, već olakšava njeno uklanjanje vodom. Sličan princip koriste mnogi deterdženti, mada se njihov sastav razlikuje.
Znoj najefikasnije hladi telo kada isparava sa kože. Za prelazak vode u gasovito stanje potrebna je energija, koju voda uzima i od kože, pa se ona hladi. Znoj koji samo kaplje ne ostvaruje isti efekat hlađenja kao ista količina koja ispari. Kada je vazduh veoma vlažan, isparavanje je otežano i telo teže gubi toplotu. Zato isti broj na termometru ne znači i isti osećaj vrućine.
Metal i drvo koji dugo stoje u istoj sobi mogu imati jednaku temperaturu. Metal ipak brže odvodi toplotu iz naše toplije kože, pa ga osećamo kao hladnijeg. Drvo slabije provodi toplotu i zato se mesto dodira sporije hladi. Čulo dodira, dakle, registruje i brzinu prenosa toplote, a ne samo temperaturu predmeta. Zato osećaj u prstima nije pouzdana zamena za termometar.
Zvuk je mehanički talas: potrebna mu je sredina čije čestice prenose promenu pritiska. U gotovo praznom svemirskom prostoru nema dovoljno čestica da se običan zvuk prenese do naših ušiju. Eksplozija ipak može emitovati svetlost, toplotu i čestice, koje se kreću kroz vakuum. Zvuk se može prenositi kroz gasove unutar svemirskog broda ili kroz materijal njegove konstrukcije. Zato filmska zvučna eksplozija u otvorenom svemiru predstavlja umetnički efekat.
Vazduh u kanalu munje na vrlo kratko može dostići oko 30.000 °C. To je više od temperature vidljive površine Sunca, koja je oko 5.500 °C. Poređenje ne znači da munja sadrži više energije od Sunca: upoređujemo lokalnu temperaturu malog kanala sa ogromnom zvezdom. Naglo zagrejani vazduh se širi i stvara udarni talas koji čujemo kao grmljavinu. Vrhunac temperature traje veoma kratko.
Voda pri smrzavanju gradi otvorenu kristalnu strukturu koju održavaju vodonične veze. Ista masa zato u ledu zauzima veću zapreminu nego u tečnoj vodi. Manja gustina omogućava ledu da pluta, uz deo koji ostaje ispod površine. Ledeni pokrivač može usporiti gubitak toplote iz jezera, što je važno za organizme ispod njega. Ne treba zaključiti da se svaka supstanca pri smrzavanju širi: mnoge se skupljaju.
Voda ključa kada pritisak njene pare dostigne spoljašnji pritisak. Na višoj nadmorskoj visini atmosferski pritisak je niži, pa je za ključanje potrebna niža temperatura. Zato se hrana u ključaloj vodi na planini često kuva sporije, iako se mehurići pojavljuju ranije. Tačna temperatura zavisi od lokalnog pritiska, a ne samo od visine. Broj od 100 °C odnosi se približno na standardni atmosferski pritisak na nivou mora.
Fosili pokazuju da su rani srodnici današnjih ajkula živeli stotinama miliona godina pre nas. Najstariji tragovi grupa nalik ajkulama stariji su od prvih šuma sa pravim drvećem. To ne znači da je današnja vrsta ajkule nepromenjena toliko dugo: evolucija je menjala i njih. Poređenje se odnosi na dugu istoriju evolutivne loze i na pojavu drveća, ne na starost pojedinačne životinje. Zbog različitih definicija „prave ajkule” i „drveta”, tačne brojke u popularnim naslovima variraju.
Pčele mogu da opažaju ultraljubičastu svetlost, izvan opsega koji vidi ljudsko oko. Neki cvetovi imaju UV šare koje usmeravaju oprašivače prema nektaru. Nama latice mogu izgledati jednolično, dok pčeli prikazuju upadljiv obrazac. To ne znači da svi cvetovi imaju takve šare niti da pčele vide iste boje kao ljudi uz dodatnu „tajnu” boju. Njihov čulni svet je drugačije organizovan.
Dva hobotničina srca potiskuju krv kroz škrge, gde ona preuzima kiseonik iz vode. Treće srce šalje oksigenisanu krv kroz ostatak tela. Njena krv sadrži hemocijanin sa bakrom, zbog čega pri vezivanju kiseonika izgleda plavičasto. Takav sistem pomaže glavonošcima da dopreme kiseonik do tkiva u morskoj sredini. Ne znači da hobotnica ima tri odvojena krvotoka: u pitanju je jedan sistem sa pumpama različitih uloga.
Laserska merenja pokazuju da se prosečno rastojanje Meseca od Zemlje povećava približno 3,8 centimetara godišnje. Mesec podiže plimu i oseku, a Zemljina rotacija pomera plimne izbočine malo ispred njega. Njihova gravitacija daje Mesecu deo Zemljinog obrtnog momenta: Zemljina rotacija se usporava, a Mesec prelazi u višu orbitu. To nije znak da će Mesec uskoro „pobeći”; reč je o veoma sporom procesu. Brzina udaljavanja nije morala biti ista tokom cele geološke prošlosti.
Veneri treba oko 243 zemaljska dana da se jednom okrene oko svoje ose, a oko 225 da obiđe Sunce. U tom smislu njen zvezdani dan jeste duži od godine. Ali od jednog izlaska Sunca do sledećeg na Veneri prođe oko 117 zemaljskih dana, jer se planeta okreće u smeru suprotnom od većine planeta. Zato reč „dan” mora da znači ili jedan obrt u odnosu na zvezde ili jedan ciklus izlaska Sunca. Bez te razlike popularna činjenica lako zavede.
Atlantik se širi jer se na Srednjoatlantskom grebenu stvara nova okeanska kora i ploče se razmiču. Na mnogim rubovima Pacifika stara kora ponire u Zemljinu unutrašnjost, pa se taj okeanski basen u celini smanjuje. Pacifik je danas ipak znatno veći i ne postoji pouzdan kalendarski datum kada bi ih se površine izjednačile. Brzine i granice ploča menjaju se tokom miliona godina, a nova zona poniranja može preokrenuti današnji trend. Geolozi zato radije objašnjavaju proces nego što izmišljaju tačnu godinu.
Odgovor zavisi od toga kako merimo mišić. Veliki sedalni mišić, gluteus maximus, najveći je po masi i važan je pri ustajanju, hodanju i trčanju. Žvakaći mišić masseter može razviti naročito veliku silu u odnosu na svoju veličinu, ali ni to ne znači da je „najjači” po svakom merilu. Srčani mišić radi neprekidno tokom života, pa ga često nazivamo najizdržljivijim. Poređenje ima smisla tek kada unapred kažemo da li govorimo o masi, sili, radu ili trajanju rada.
Sunčeva svetlost sadrži sve boje vidljivog spektra. Molekuli u atmosferi snažnije rasipaju kraće talasne dužine, među kojima je plava. Zbog toga plava svetlost stiže do naših očiju iz mnogih delova neba, a ne samo iz pravca Sunca. Pri zalasku svetlost prolazi kroz deblji sloj vazduha, pa do nas neposrednije stižu crvenkaste boje.
