» «
חמצן
מי גילה את החמצן שנותן לנו חיים?



היה זה הכומר ומדען החובב האנגלי ג’וזף פריסטלי שגילה לראשונה את קיומו של החמצן (Oxygen). זה קרה במהלך אחד הניסויים שערך מעת לעת להנאתו.

הזמן הוא אוגוסט 1774, כשפריסטלי מחמם אבקה אדומה, היום אנו מכירים אותה בתור כספית חמצנית. על פני הזכוכית של פעמון הזכוכית שבו ערך את הניסוי, הוא רואה שהחום יצר מעין קרום כסוף. זו כספית, הוא קבע לעצמו לאחר בדיקה מהירה.

אבל היה שם עוד משהו... את הגז שהשתחרר בחימום, לא הצליח פריסטלי לזהות. הסקרנות הובילה אותו לעשות כל מיני נסיונות, שבהם הוא בחן את התנהגות הגז, עם תגובות שהכיר מגזים ידועים.

לפתע, כשנר דולק הוכנס על ידו לתוך הגז, הבחין פריסטלי במשהו מרהיב - שלהבת הנר התלקחה בעוצמה. פריסטלי חשב שזה מעניין ועכשיו החליט לבדוק את השפעת הגז החדש שנוצר קודם, על עכבר שיכניס אל תוך הפעמון. העכבר החל לקפץ ולהתנועע בחדווה משמחת. זה לא רעיל, רשם לעצמו פריסטלי והחליט לנשום מעט מהגז הזה. גם הוא חש את ההשפעה המאוששת שלו. זה היה החמצן.

אגב, מעניין שלא פריסטלי היה הראשון שגילה את החמצן. זמן קצר לפניו ערך שולייה של רוקח בשוודיה, בחור בשם קארל שלה, ניסויים וגילה אותו. אבל "במדע, כמו במדע", עשית ולא פרסמת - לא עשית! - פריסטלי שמיהר לפרסם את קיומו של החמצן, זכה להיות מי שחתום על גילוי החמצן.

זמן קצר אחרי פריסטלי, עתיד חוקר צרפתי בשם לבואזיה לתת לגז החדש את השם "אוקסיג’ן", שפירושו ביוונית "יוצר חומצות". זה קרה לאחר שערך מחקרי המשך על הגז החדש שגילו ג’וזף פריסטלי וקארל שלה. בניסויים שעשה עם חומרים כמו פחמן וגופרית, מצא לבוזיאה שתוצרי הבעירה הללו נמסים במים ויוצרים חומצות, בכל מצב צבירה שהם נמצאים בו. לכן הוא נתן לגז את השם החדש.

איש לא ידע אז שבהמשך יתגלה החמצן, אותו יסוד גזי דו-אטומי, חסר צבע וריח, שיקבל את הסימן O, כגז החיים של כולנו. כיום אנו יודעים שהחמצן מהווה כ-20% מהאטמוספירה והוא היסוד הנפוץ ביותר בקרום כדור הארץ. אבל עוד יותר חשוב - בזכות החמצן יש חיים על פני הכוכב שלנו, כדור הארץ, ובלעדיו לא היינו חיים ולא ייתכנו חיים בעולם.


הנה סיפורו של החמצן בעברית:

https://youtu.be/pDy7bpafHDg


סיפור גילוי החמצן בידי פריסטלי:

https://youtu.be/T1vGBFIw7I0


כך עובדת מערכת הנשימה כדי לספק חמצן לגוף (מתורגם):

https://youtu.be/GVU_zANtroE


סיפורו של פריסטלי:

https://youtu.be/nQCEyhkVZmk


והצד הכימי של החמצן:

https://youtu.be/b4wveY2-lCo
נשימה
איך אנו נפטרים מהרעל שבגופנו?



באוויר שאנו נושמים יש את החמצן הדרוש לנו לחיים. אבל באוויר יש גם את הפחמן הדו-חמצני הרעיל, שאותו משחרר הגוף בתהליך הנשימה. בעוד שהחמצן עובר דרך דפנות הריאות אל הדם, עושה הפחמן הדו-חמצני את הדרך ההפוכה, מהדם אל הריאות ומשם החוצה בנשיפה.


הנה סרטון על תהליך הנשימה:

http://youtu.be/pc2MmhkUW_E
נשימה
איך מתבצעת הנשימה?



הנשימה היא תהליך שבו קולט אורגניזם חי חומרים מסביבתו כדי להפיק אנרגיה. הגוף מבצע נשימה שנקראת "נשימה פיזיולוגית". זו נשימה שבה בעלי חיים קולטים את האוויר וישנו חילוף של גזים בתוך הריאות.

בתהליך זה אנו שואפים אוויר דרך הפה והאף. משם מעביר הגוף את החמצן שבאוויר אל הריאות. מהריאות מוזרם החמצן אל מחזור הדם. כך החמצן מגיע אל כל אחד מהתאים בגוף ומאפשר להם לתפקד ולהתפתח.

בהמשך, פולטים התאים גז שנקרא פחמן דו-חמצני בחזרה אל מחזור הדם. הפחמן הדו-חמצני עובר במחזור הדם לכיוון ההפוך, אל הריאות. מהריאות נפלט הפחמן דו-החמצני החוצה בנשיפה, אל הסביבה.

זהו המעגל המתמיד של תהליך הנשימה. לאורך כל חיינו אנו נושמים כך. הפסקה של כמה דקות בתהליך, בשל חניקה או סתימה בזרימת האוויר, תגרום למוות.

מערכת הנשימה מתפקדת בצורה עצמאית ולא רצונית ונשלטת ומבוקרת על ידי מערכת העצבים האוטונומית, אך היא ניתנת גם לשליטה מודעת ורצונית, ולמעשה היא המערכת היחידה בגוף האדם שגם שגם פועלת בצורה לא רצונית וגם ניתנת לשליטה רצונית.


כך פועלת מערכת הנשימה בגופנו:

https://youtu.be/wAB8k8NpmAQ


הנה תהליך הנשימה בתוך הגוף, עם כתוביות בעברית:

http://youtu.be/Kl4cU9sG_08?t=13s


הדגמה של מערכת הנשימה:

https://youtu.be/Du__lAwqhag


כך פועלות הריאות:

http://youtu.be/8NUxvJS-_0k


וסרט לימוד בעברית על מערכת הנשימה:

https://youtu.be/LrnYAMVUVjA?long=yes
יצורי ענק
איך הדינוזאורים נעשו כל כך גדולים?



הדינוזאורים היו פעם כה גדולים משום שכדור הארץ הכיל הרבה יותר חמצן מהיום. יש חוקרים שסבורים שכמות החמצן הייתה כפולה משל ימינו.

האורגניזמים החד-תאיים הראשונים שיישבו את כדור הארץ היו חיידקים זעירים. הם הפכו ליצורי ענק בקפיצות גדולות בעידן הפרהיסטורי. לדעת החוקרים היו שתי קפיצות גדולות כאלה וכל קפיצה כזו הגדילה את בעלי החיים עד פי מליון!

החוקרים, ג'ונתן פיין ועמיתיו מאוניברסיטת סטנפורד, מוצאים שהקפיצות הללו מתאימות מבחינת הממצאים, לתקופות שבהן עלתה כמות החמצן באטמוספירה באופן משמעותי. עודף החמצן יצר את אבולוציית הגדילה המואצת של בעלי החיים שעל כדור הארץ ובכללם גם את הדינוזאורים, את החרקים הענקיים, נחשי הענק ועוד.

האורגניזמים זקוקים לחמצן, על מנת שיוכלו להפוך חומר אורגני ולשרוף אותו לאנרגיה בתוך התא וכך לגדול ולהתפתח.

הקפיצה האחרונה שהתרחשה, קרתה לדבריהם לא מזמן. היא קשורה לגדילה נוספת בכמות החמצן באטמוספרה וכמו בעבר, אומרים החוקרים, הייתה בה קפיצה של גדלי היצורים החיים, בסדר גודל של בערך פי מיליון. בקפיצה זו גם התפתחו בעלי החיים שעל כדור הארץ, ממבנה של חד-תאים לרבי-תאים.

בעבר אכן היו על כדור הארץ בעלי חיים ענקיים, כולל פרוקי-רגליים יבשתיים וחרקים ענקיים. הסיבה היא שבעבר היה יותר חמצן בכדור הארץ. מדובר על העידן שלפני עידן הדינוזאורים, זמן שבו כמות החמצן באוויר הייתה כמעט כפולה מהיום. זה גרם לחרקים לגדול לגדלים הרבה יותר גדולים משל היום. גם הנחשים היו פעם גדולים. לפני 65 מיליון שנה, בתקופת הפליאוקן, שבה חיו גם הדינוזאורים, חי על כדור הארץ נחש באורך של 15 מטרים!


למה אין כבר דינוזאורים ענקיים:

https://youtu.be/ZsQ7Cbi5QWY


טיטנובואה, הנחש הגדול שהיה אי-פעם על פני כדור הארץ:

http://youtu.be/x372crSsJ8k


מצגת וידאו של כמה מהיצורים הפרהיסטוריים הללו:

https://youtu.be/HuRFgXae3gs


כך החוקרים סבורים שנוצר החמצן המתרבה בכדור הארץ:

https://youtu.be/l7BMQAoB8IM

חמצן

חלודה
למה הברזל מחליד?



ודאי שמתם לב שחפצים מברזל שהושארו זמן רב בחוץ מתמלאים עם הזמן בחלודה, אבל מדוע מחליד הברזל בעצם?

ובכן, קודם בואו ניזכר שהאוויר שאנו נושמים מכיל אדים של מים וחמצן. החלודה נוצרת כשהברזל חשוף לאוויר. אז עובר הברזל תהליך שנקרא 'חמצון'. החימצון או החלודה מואצים מאד בסביבה עתירת מים אבל במידה מסוימת היא תמיד תתרחש, כשיש אוויר בסביבה.

לא רק הברזל עובר תהליך של חמצון. למעשה כל מתכת מחלידה ברמה כלשהי. במיוחד מתחמצנות מתכות כמו הברזל, האבץ והנחושת, בעוד שכסף, זהב ופלטינה הנקראים "מתכות אצילות" כמעט ואינם מתחמצנים.


הנה ניסוי למניעת חלודה, על ידי שמן שמונע מגע של המתכת עם חמצן:

http://youtu.be/I1bFxGRXlRc


הנה מצגת הסבר על היווצרות החלודה:

http://youtu.be/cn_Vom--b4A
היקום
מה היחס בין האדם ליקום?



היקום הוא מקור החומרים שיצרו את הכוכב שלנו, כדור הארץ, כמו גם את כל מערכות השמש הידועות. אנו בני האדם עשויים מחומרים שהגיעו מהיקום ויצרו כוכבי גז, שהיו לאחר מכן למערכות שמש ולכוכבי לכת, כמו זה שלנו. כך שלמעשה גם אנו בני האדם עשויים מהחומר של היקום!


הנה סרטון על היחס שבין האדם והיקום:

http://youtu.be/uIiLooiCccM


ויחסי הגודל הבלתי נתפסים שבינינו בני האדם ובין היקום:

https://youtu.be/WYQ3O8U6SMY


והנה דגימות של ציטטות של מדענים שהושמו על מוסיקה נהדרת כדי לתאר איך כולנו קשורים בינינו ועם היקום כולו, ברמת האטום:

http://youtu.be/XGK84Poeynk
צמחים
כיצד בעלי חיים וצמחים מסייעים זה לזה?



בעוד שבעלי החיים נושמים חמצן מהאוויר ואז פולטים גז בשם פחמן דו-חמצני, הצמחים והעצים עושים בדיוק ההיפך: הם קולטים מהאוויר פחמן דו-חמצני ופולטים מהעלים שלהם חמצן, שאותו הם יצרו.

כך חשובים הצמחים ובעלי החיים, אלה לקיומם של אלה. יערות הגשם באמזונס אחראים לבדם ל-50 אחוז מהחמצן בעולם!


הנה סרטון על יערות הגשם שבאמזונס ותפקידם ביצירת החמצן בעולם:

http://youtu.be/Tl-zq3RRkjM


כך יכולים הצמחים לגדול:

https://youtu.be/MgDZBqTuUuE


אפילו בלי אדמה, אבל החמצן הוא הכרחי להם:

https://youtu.be/5Db7Rzcpsrk
לבה
למה ירוק כל כך מסביב להרי געש?



האדמה מסביב לחלק מהרי הגעש עשירה מאד בחומרים מזינים, כמו סיליקה, ברזל, חמצן ומגנזיום. לכן היא טובה לגידול של יבולים חקלאיים.

משום כך מוקפים הרי געש רבים בשדות ובמטעים של עצי פרי. זו גם הסיבה שאנשי הכפרים לא מתרחקים מהרי הגעש מספיק והם מוכנים ליטול את הסיכון שבמגורים בסמוך להר געש, רק כדי לקבל תבואה מצוינת כל כך.


הנה הקרקע הפוריה שליד הר הגעש:

http://youtu.be/N4H25O2Xnx0


וזה גם הסוד של הקרקע הפוריה של אינדונזיה, מדינת האיים הגעשיים:

http://youtu.be/CaQ7xkpJ65E


ריאות
מהן הריאות שבגופנו?



הריאות (lungs) הן האיברים האחראים על הנשימה בגופנו. הן מקבלות את האוויר מקני הנשימה ומזרימות את החמצן אל מחזור הדם. מהדם חוזר פחמן דו-חמצני אל הריאות ומהן בחזרה החוצה.

הריאות נחשבות לאיבר הגדול ביותר בגוף האדם. שטח הפנים של שתי הריאות שלנו הוא כה גדול שאם היינו פורסים אותן היינו מקבלים שטח שמתקרב לזה של מגרש טניס.

שתי הריאות מכילות 6 ליטר אוויר. ביום אחד אנו שואפים אל הריאות כמיליון ליטרים של אוויר!


כך פועלות הריאות:

http://youtu.be/8NUxvJS-_0k


הנה דלקת הריאות:

http://youtu.be/qqiUIoo47BY


זוהי תכולת הריאות:

http://youtu.be/EPfArMzkqrI
מה היה החרק הכי גדול בעולם?



בעידן שלפני הדינוזאורים, בסביבות 300 מיליון שנה, מי ששלטו בכדור הארץ היו החרקים. ולא סתם חרקים היו אלה, אלא חרקי ענק. כמות החמצן באוויר הייתה אז כמעט כפולה מהיום וחרקים שמקבלים חמצן גדלים מאד.

השפירית, שהיא מבעלי החיים הקדומים ביותר בעולם, הייתה חרק ענקי כבר בתקופת הקרבון (משקעי הפחם). מוטת הכנפיים שלהן הגיעה ל-60 סנטימטרים ותודות לכמויות החמצן הנדיבות שבאטמוספרה, היו שפיריות הענק של עידן הפחם בגודל של נץ טורף!

זה היה החרק הגדול ביותר בעולם אי-פעם.


הנה סיפור חביב על שפירית ענק שמלווה את תהליך ההתבגרות של דינוזאור טי רקס:

http://youtu.be/GT0j07VbA7I


סרטון אנימציה שמראה את שפיריות הענק של תקופת הקרבון:

https://www.youtube.com/watch?v=5j7D2KXuBag?t=26s


וסרט תיעודי קצר על החרקים הענקיים של העידן ההוא:

https://youtu.be/0d7ADJuRKz0?long=yes
מהי הנשימה?



הנשימה היא התהליך שאחראי לאספקת חמצן לדם, כדי להפיק אנרגיה ולפלוט פחמן דו-חמצני מהגוף. כשבעלי חיים ובני האדם שואפים אוויר, הוא נשאב דרך צינור הנשימה, הישר לריאות. מהריאות עובר החמצן לדם. הלב, משאבת הדם שדואגת לתנועתו של הדם בגוף, מעביר את הדם לאיברי הגוף השונים ומפיץ אותו בכל חלקיו של הגוף.


הנה הנשימה בסרטון קצר:

http://youtu.be/yWGCnHnBpbE


כל תהליך הנשימה:

http://youtu.be/Kl4cU9sG_08?t=13s


ויש אפילו מכשירים לחיזוק הגוף בנשימה:

http://youtu.be/2vbed3bHyEk


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.