Sınanan dünya

Bilim

Madde, yaşam ve evren hakkında ölçeği değiştiren deneyler, keşifler ve bilgiler.

Konu seçkisiSayfa 19Bağlam ve kaynaklarla

İlgili konular

Bu konuya ve bağlantılı başlıklara göz atın.

Kartlar konu ve okuma biçimi üzerinden birbirine bağlanır. Aşağıdan devam edin ya da ilgili bir konuyu açın.

AzimOkuma biçimi
DinginlikOkuma biçimi
MerakOkuma biçimi
Q1839
MerakOkyanus

Polinyalar, kalın deniz buzu beklenen yerde kalıcı açık su ya da ince buz alanlarıdır; buzu uzaklaştıran rüzgârlar veya okyanustan yükselen ısıyla korunur.

Polinya bir yokluk gibi görünebilir; oysa biyolojik bir merkez olabilir. Açık su atmosferle ısı ve nem alışverişi yapar, yeni buz oluşurken yoğun tuzlu su üretir ve fok, balina, deniz kuşlarına donmuş yüzeyden geçit açar. Rüzgâr ya da okyanus ısısı boşluğu yeniden yeniden açar; etkileri derine inen dinamik bir istisna.

Q1840
MerakOkyanus

Erkek beyaz benekli balon balıkları kur yuvası olarak büyük, ışınsal kum çemberleri yapar; dişilerin incelediği merkeze ince tortuyu ayırıp taşır.

Santimetrelerle ölçülen bir balık, günler boyunca bedeninin katları büyüklüğündeki çembere oluk, sırt ve kabuk parçaları işler. Akıntılar ince kumu, dişinin alanı değerlendirmesinden sonra yumurtaların bırakılabileceği merkeze taşır. Desen aynı anda sinyal, yuva ve tortu makinesidir; işlevin ürettiği güzellik, işlevsel olduğu için daha az güzel değildir.

Q1841
MerakBiyoloji

Okçu balıkları su jetleriyle bitkilerdeki böcekleri düşürür ve hava-su sınırından nişan alırken ışığın kırılmasını telafi eder.

Suyun altından bakıldığında ışık yüzeyde kırıldığı için böceğin görünen yeri kayar. Okçu balığı yine de güçlü jeti hizalar, hedef yüksekliğine göre ayar yapar ve deneyimle alışılmadık bozulmaları öğrenir. Atış yalnızca ağzın numarası değildir: algı, akışkanlar mekaniği ve öngörü saniyenin küçük bir parçasında buluşur.

Q1842
MerakOkyanus

Bir popülasyondaki erkek kambur balinalar evrilen ortak bir şarkıyı paylaşır; yeni şarkı tipleri genlerle değil sosyal öğrenmeyle popülasyonlar arasında yayılabilir.

Kambur balina şarkısı yinelenen birimler, cümleler ve temalar halinde kuruludur; ama yerinde durmaz. Erkekler ortak sürümü yavaşça değiştirir; bazen bütünüyle farklı bir şarkı göç yollarındaki karşılaşmalarla eskiyi silip geçer. Burada kültür için arşiv gerekmez; bellek, temas ve yol alacak kadar güçlü ses yeterlidir.

Q1843
MerakOkyanus

Kıyısal yükselim, rüzgâr yüzey suyunu kıyıdan açığa doğru ittiğinde ve yerine soğuk, besince zengin derin su yükseldiğinde oluşur; olağanüstü üretken besin ağlarını destekler.

Güneşli yüzey suyu, canlılar tükettiği için besin bakımından yoksullaşabilir. Bazı kıyılarda rüzgâr ve Dünya’nın dönüşü bu suyu yana iter; derindeki rezerv ışığa yükselir ve plankton büyümesini ateşler. Büyük balıkçılık alanlarının çoğu bu dikey dolaşım çevresinde toplanır; aynı nedenle rüzgâr, sıcaklık ve oksijen değişimlerine duyarlıdır.

Q1844
Merakİklim

Atmosferik nehirler muazzam miktarda su buharı taşıyan uzun ve dar koridorlardır; kara üzerinde yükselmeye zorlandıklarında yoğun yağmur ya da dağ karı bırakabilir.

Adı mecazdır; fakat taşınan su fiziksel ve devasadır. Rüzgârlar tropik ve subtropik nemi hareketli bir şeritte toplar; dağlar havayı yükselmeye zorlayıp soğutur, nemi yağmur ya da kar olarak boşaltır. Atmosferik nehirler rezervuar doldurup kar örtüsü kurabilir veya yıkıcı sele yol açabilir. Sonuç, sistemin gücüne, süresine ve karaya vurduğu yere bağlıdır.

Q1845
Merakİklim

Milankoviç döngüleri—yörünge biçimi, eksen eğikliği ve yalpalamadaki değişimler—güneş ışığının mevsimsel ve coğrafi dağılımını değiştirerek uzun buzul döngülerinin temposuna katkıda bulunur.

Dış merkezlik, eksen eğikliği ve devinim on binlerce ila yüz binlerce yılda işler. Önemleri toplam ışığı değiştirmekten çok onu enlem ve mevsimlere yeniden dağıtmalarında, özellikle kuzey karının yazı atlatıp atlatmamasını etkilemelerindedir. Kadim iklim temposunu açıklarlar; sera gazlarının sürüklediği hızlı çağdaş ısınmayı açıklamazlar.

Q1846
Dinginlikİklim

Varvlar, çoğu zaman bir yılı temsil eden mevsimlik tortu çiftleridir; sayılıp incelenerek çevresel değişimin kesin tarihlenmiş kayıtları kurulabilir.

Akış, biyoloji ve buz örtüsündeki mevsimsel değişimler, sonradan bozulmadan art arda zıt tortu katları bırakabilir. Araştırmacılar çiftleri ağaç halkaları gibi sayar; tanelerini, polenini ve kimyasını örnekler. Göl tabanı hem saat hem arşiv olur: zaman çamurdan yalnızca çıkarılmaz, uygun havzalarda gözle görülür biçimde üst üste dizilir.

Q1847
Merakİklim

Yedoma, büyük ölçüde rüzgârla taşınmış siltten oluşan, buz bakımından zengin Pleyistosen permafrostudur; zemin çözülünce ayrışmaya açık hale gelen eski organik karbonu korur.

Soğuk ve kuru Pleyistosen koşullarında Sibirya ile Alaska’da toz, bitki maddesi ve büyük yer buzu kamaları birikti. Donma ayrışmayı yavaşlatarak karbonu on binlerce yıl tortuda kilitledi. Çözülme, korumayı açığa çıkmaya çevirir: mikroplar yeniden erişir, peyzaj çöker ve kadim depo etkin karbon döngüsüne dönebilir.

Q1848
Azimİklim

Denizel sıcak hava dalgaları, olağandışı yüksek okyanus sıcaklıklarının sürdüğü ve yaşam alanlarını, besin ağlarını, balıkçılığı ve tür dağılımlarını yeniden düzenleyebildiği dönemlerdir.

Denizde tek sıcak gün yetmez; sapma yerel mevsim ve iklime göre sürmelidir. Böyle bir dalgada kelp ormanları çökebilir, mercanlar ağarabilir, hareketli türler yer değiştirirken sabit topluluklar stresi taşır. Sıcaklık sonunda düşer, ancak iyileşme yıllar sürebilir; kimi zaman eski düzen geri dönmez ve yerini farklı bir ekosistem alır.

Q1849
Merakİklim

Sahra tozu, fosfor taşıyarak Atlas Okyanusu’nu aşar; Amazon toprağından yıkanan besinlerin bir bölümünü yerine koyar ve iki uzak ekosistemi atmosferde bağlar.

Rüzgârlar Kuzey Afrika’dan, özellikle eski göl tortularından mineral parçacık kaldırıp binlerce kilometre batıya taşır. Yağmur, güçlü biçimde ayrışmış Amazon toprağından fosfor götürür; gelen toz kaybın bir bölümünü karşılar. Orman yalnızca çöl tarafından beslenmez; fakat alışveriş daha büyük gerçeği gösterir: ekosistemlerin ufkun çok ötesinde atmosferik komşuları vardır.

Q1850
Dinginlikİklim

Dikit gibi speleotemler, tarihlenebilen katmanlı kimyasal ve izotop kayıtları saklar; geçmiş yağış ve çevre değişimini yeniden kurmaya yarar.

Su, üstteki koşulların kimyasal izini ve çözünmüş mineralleri taşıyarak toprakla kayadan süzülür. Damla damla büyüyen dikitin izotopları, eser elementleri ve yaşları değişen yağışla bitki örtüsünü gösterebilir. Mağara havayı fotoğraf gibi saklamaz; yüzeyi, yüzyılları ölçülebilir kılacak kadar yavaş biçimde taşa çevirir.

Q1851
MerakEvrim

Denizel üç dikenli balıklar tatlı suyu defalarca kolonileştirip daha az zırhlı hale geldi; çoğu kez düşük sıklıkta zaten bulunan eski genetik varyantlardan yararlandı.

Buzullar çekilince deniz balıkları yeni göl ve akarsulara girdi. Pek çok yerde ağır levhalar maliyetli hale geldi ve çarpıcı biçimde benzer genetik yollardan azaldı. Hammadde çoğu kez deniz popülasyonlarının taşıdığı mevcut varyasyondu; hızlı uyumun yeni bir mutasyonla değil, yeni ortamı bekleyen eski bir olasılıkla başlayabileceğini gösterdi.

Q1852
MerakEvrim

Hawaii’nin gümüşkılıçları, çalıları, yastık bitkileri, sarmaşıkları ve ağaçları tek bir göçmen tarweed soyundan evrildi; adaların yaşam alanlarında olağanüstü bir biçim aralığı oluşturdu.

Kuzey Amerika tarweedlerine akraba bir ata uzak Hawaii’ye ulaştı ve yakın akraba rakibin az olduğu ekolojik fırsatlarla karşılaştı. Torunları tek bir soyu yere yapışan örtülere, odunsu çalılara, sarmaşıklara ve ağaçlara uzattı; Haleakalā’nın yansıtıcı gümüşkılıçları da bunların arasındadır. Gösteri, irtifalar boyunca botanik mühendisliktir: ortak atadan kurulan kabuk, su depolayan doku, yastık ve gümüş yapraklar.

Q1853
MerakEvrim

Ciklet soyları arasındaki melezleşme, seçilimin Afrika’nın Büyük Gölleri’nde uzmanlaşmış çenelere, beslenme biçimlerine, renklere ve yaşam alanlarına dönüştürebileceği genetik varyasyonu karıştırdı.

Daha önce ayrı olan soylar buluştuğunda genomları farklı tarihlerde biçimlenmiş varyantları yeniden birleştirebildi. Bu karma miras, cikletler ekolojik işleri paylaşırken seçilime yeni bileşimler verdi: alg kazımak, kabuk kırmak, balık avlamak ya da açık suda beslenmek. Hızla yeniden biçimlenen çeneleri çeşitliliği elle tutulur kılar. Bu yayılımlarda soylar arası alışveriş, evrimin çevresindeki gürültü değil; hammaddesini sağlayan etkenlerden biriydi.

Q1854
MerakEvrim

Meksika tetrasının ayrı mağara popülasyonları göz ve pigmenti tekrar tekrar azalttı; kalıcı karanlığa uyumun doğal tekrarlarını sundu.

Yüzey ve mağara biçimleri aynı türe aittir; otuzdan fazla mağara popülasyonu benzer bir sınavın yinelenen sürümlerini sunar. Göz ve pigment azalırken koku, tat, titreşim algısı ve metabolizma değişir; ancak genetik yollar mağaradan mağaraya farklı olabilir. Yakınsaklık, tek bir zorunlu yol olmadan tanıdık bir varış üretir.

Q1855
MerakEvrim

Poliploitlik bütün kromozom takımlarını çoğaltır; yinelenen tam genom kopyalanmaları bitki soylarına farklılaşma, yenilik ve türleşmeyi mümkün kılabilen yedeklilik sağlamıştır.

Kopyalanmış genom hemen sorun çıkarır: kromozomları eşlemek, gen ifadesini dengelemek ve başarıyla üremek. Fakat eski işi paylaşabilen ya da yeni işlev kazanabilen yedek genler yaratır; bir soyu diploit akrabalarından da ayırabilir. Kopyalanma otomatik ilerleme değildir; evrimin bazen deney alanı açtığı riskli bir fazlalıktır.

Q1863
MerakArkeoloji

Roma dodekahedronları, on iki beşgen yüzünde farklı büyüklükte delikler bulunan içi boş bakır alaşımlı nesnelerdir; ancak hiçbir antik metin ne işe yaradıklarını açıklamaz.

Örneklerin çoğu Roma dünyasının kuzeybatı eyaletlerinde bulunur; çıkıntıları, açıklıkları ve değişen ölçüleri tek bir pratik açıklamaya direnmektedir. Şamdan, ölçüm aracı, ritüel nesnesi, örgü gereci: kanıt sustukça teoriler çoğalır. Bu belirsizlik arkeolojinin başarısızlığı değildir. Geçmişin sakladığı şeyin dürüst bir sınır çizgisidir; kusursuzca yapılmış bir nesnenin hayatta kalıp anlamının kaybolabileceğinin kanıtıdır.

Q1880
MerakTasarım

Girih tasarımı, küçük bir çokgen karo ailesini ve kılavuz çizgileri kullanarak geniş geçmeli desenler, hatta çarpıcı biçimde kuazikristal düzene yaklaşan örüntüler kurar.

Görünen yıldızlar ve şerit örgüleri elle hesaplanamayacak kadar karmaşık durabilir; oysa alttaki karo biçimleri takımı, ustaların büyük yüzeylerde karmaşıklığı planlamasını sağlar. Her karoya çizilen hatlar komşularında devam eder; böylece yerel kararlar çok daha büyük bir düzene kilitlenir. On beşinci yüzyıldan kimi örnekler, modern matematiğin çok sonra tarif ettiği özbenzer ve neredeyse tekrarsız yapılara yaklaşır. Zanaat, onu hayranlıkla anlatacak söz dağarcığını beklemedi.

Q1891
MerakMühendislik

Ayarlı kütle sönümleyici, sallanan yapıyla ters fazda hareket ederek enerjiyi emer; binanın ve içindekilerin hissettiği hareketi azaltır.

Taipei 101, ilkeyi üst katlar arasında asılı, 5,5 metre çapındaki altın renkli çelik küreyle görünür kılar. Güçlü rüzgâr kuleyi bir yöne ittiğinde kütle gecikerek bu harekete ters yönde salınır; sönümleyiciler enerjiyi ısıya çevirir. Kule hareket etmeyi sürdürür, ancak daha yavaş ve daha küçük bir yay çizer; bu hem yapıyı hem içeridekilerin konforunu korur. Kararlılık, dikkatle zamanlanmış karşı hareketten doğar.

Q1892
AzimMühendislik

Sismik taban yalıtımı, yapı ile temeli arasına esnek mesnetler ya da kayma sistemleri yerleştirerek yukarı aktarılan yer hareketini azaltır.

Geleneksel bir bina, altındaki zeminin hızlı hareketini büyük ölçüde üst yapıya aktarır. İzolatörler yapının tepki süresini uzatır ve tabanda denetimli harekete izin verir; böylece üst katlar daha düşük ivmeler yaşar, hassas içeriğin korunma şansı artar. Yöntem hareket için yer ister: sismik boşluklar, esnek tesisat bağlantıları ve özenle tasarlanmış mesnetler güvenlik sisteminin parçasıdır. Zemin hareketinin büyük bölümü üst yapıya aktarılmadan taban düzeyinde karşılanır.

Q1936
MerakYemek

İnjera hamuru, geleneksel olarak önceki mayalamadan ayrılan başlangıç kültürüyle fermente edilir; ardından tek yüzü pişirilir ve kabarcıklar açılarak göz denen yumuşak, emici dokuyu oluşturur.

İnjeranın yapısını çoğu zaman teff verir; ancak evlerde başka tahıllar ve karışımlar da kullanılır. Fermantasyon sırasında mikroorganizmalar hamuru ekşitir ve gazla doldurur; sıcak sacda bu kabarcıklar, yemekleri taşıyacak kadar sağlam, elle koparılacak kadar yumuşak gözenekli bir tabakaya dönüşür. Aynı yüzey hem yiyecek, hem gereç, hem ortak sofradır. Ayrılan maya bugünkü yemeği bir öncekine bağlar; süreklilik ilan edilen değil, tadılan bir şeye dönüşür.

Q1940
MerakYemek

Tempeh fermantasyonu sırasında Rhizopus mantarları pişmiş soya tanelerinin arasından beyaz bir miselyum ağı geçirir; ayrı taneleri sıkı bir kalıpta birleştirirken tat ve dokuyu dönüştürür.

Tempeh çoğu zaman fermente soya diye tanımlanır, oysa yapısı lezzeti kadar önemlidir. Mantar tanelerin arasında büyür; ince iplikleri binlerce biyolojik bağlantı kurarken enzimleri soyadaki bileşenleri yeniden biçimlendirir. Cava’da ve Endonezya’nın farklı bölgelerinde üreticiler, organizmanın laboratuvar adı bilinmeden çok önce ısıyı, nemi, hava akışını ve mayayı yönetmeyi öğrenmişti. Burada fermantasyon ne çürüme ne gizemdir; başarısı ambalajından tek parça hâlinde kaldırılabilen, yetiştirilmiş bir ortaklıktır.

Q1942
AzimYemek

Manyok değişen miktarlarda siyanür oluşturan bileşikler içerir; bu yüzden soyma, rendeleme, suda bekletme, fermente etme, presleme ve kurutma gibi yerleşik yöntemler onu güvenli kılmanın hayati parçalarıdır.

Manyok zorlu koşullarda yetişir ve yararlı enerjiyi toprağın altında depolar; ancak kökleri her durumda doğrudan yenebilen bir gıda değildir. Siyanür oluşturan bileşikler çeşide ve çevreye göre değişir; tek bir hazırlama adımı her ürüne uymaz. Afrika’da, Güney Amerika’da ve başka coğrafyalarda topluluklar hücreleri parçalayan, bileşikleri çözen ya da uzaklaştıran ve uçucu siyanürün kaçmasını sağlayan çok aşamalı işlemler geliştirdi. Bu temel gıdanın yaygınlığı, hem tarımsal dayanıklılığa hem tehlikeyi besine çevirecek kadar kesin mutfak bilgisine dayanır.