UČEBNÉ TEXTY

FYZIKA

 
FYZIKÁLNE ÚLOHY

EXPERIMENTY
UČEBNÉ TEXTY
TESTY
VÝUČBA
DIDAKTIKA FYZIKY
WWW STRÁNKY
ENV. FYZIKA
PUBLIKÁCIE
DIPLOMOVÉ  PRÁCE
UČEBNÉ POMÔCKY
ĎALŠIE VZDELÁVANIE
KUF - KLUB UČITEĽOV
DIDFYZKE
AKTUALITY

 

Školský Informačný
Servis

 

 Pošlite e-mail - odkaz na ŠIS fyzika

 
MAGNETICKÉ POLE

TEXTY 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10


Marián Kireš: ZEMSKÉ MAGNETICKÉ POLE, KOMPAS PRE ZVIERATÁ

Človek sa naučil využívať kompas k orientácii už asi pred dvoma tisíckami rokov. Avšak až v 19. storočí začal mať podozrenie, že nie je celkom prvý, kto sa pri navigácii na Zemi pridržiava neviditeľnej siete magnetických indukčných čiar zemského magnetického poľa. Už entomológ J.H.Fabre informoval Charlesa Darwina o výsledkoch svojich pozorovaní, ktoré dokazovali fantastický orientačný zmysel včiel. Jedným z významných krokov v hľadaní biologických kompasov zvierat bolo nájdenie reťazca asi dvadsiatich častíc magnetitu Fe3O4 v bunkách baktérie Aquaspirillum. Preukázalo sa, že pomocou tohto magnetitu sa baktérie orientujú pri svojom pohybe vo vode. Toto zistenie podnietilo hľadanie obdobných mechanizmov priestorovej orientácii aj u vyšších orgnizmov.

Majú teda živočíchy vo svojich hlavách biologický kompas ?

Doterajšie výskumy preukázali, že pokiaľ ide o korytnačky, môžeme na túto otázku odpovedať jednoznačne kladne.

Malé korytnačky, ktoré sa vyliahnu na pobreží Karibského mora sa musia dostať do teplých vôd Golfského prúdu. V ňom plávajú najprv na sever, potom sa stočia na východ k portugalskému pobrežiu. Tu na nich čaká najväčší orientačný oriešok. Nesmú sa nechať zatiahnúť masou.

Golfského prúdu do studených vôd okolo Britských ostrovov. V správnej chvíli musia zmeniť smer svojej plavby na juh. Iba tak sa totiž dostanú do mohutného severného rovníkového prúdu, ktorý ženie masu teplej vody smerom od afrických brehov na západ, k Amerike.

Túto náročnú orientačnú hru korytnačky hravo zvládajú a dostávajú sa tak do raja plného potravy v Sargasovom mori. Toto obrovské kolečko zakončia korytnačky za obdobie 5-7 rokov opäť na niektorej z pláží karibskej oblasti. Dospelé korytnačky hromadne vychádzajú na breh a kladú do teplého piesku vajíčka. Ich niekoľko tisíc kilometrová slučka sa uzavrela.

Tridsať rokov trvalo vedcom, kým mohli jednoznačne uzavrieť tajomstvo navigačných schopností korytnačiek. Veľký podiel na úspešnom výsledku výskumov má Keneth Lohmann z University of North Carolina v Chapell Hill. Tento vedec nedávno publikoval na stránkach časopisu Journal of Experimental Biology svoju štúdiu, ktorá predstavuje prelom v doterajších pohľadoch na orientačné schopnosti morských korytnačiek.

Až do roku 1985 boli veľmi obľúbené teórie, že korytnačky sa orientujú podľa Slnka alebo čuchom podľa rozdielu pachu morskej vody v rôznych oblastiach. Až objav magnetických častíc v mozgu korytnačiek naznačil, že aj v hlavách týchto nádherných tvorov by mohol existovať biologický kompas. Pre dôkaz o jeho existencii musel Keneth Lohmann absolvovať spolu s korytnačkami ich veľkú slučku po mori. Neskôr simuloval podmienky meniaceho sa magnetického poľa vo veľkej nádrži s korytnačkami.

Nádrž bola umiestnená do magnetického poľa, ktoré bolo generované pomocou počítača a simulovalo zemské magnetické pole pozdĺž veľkej slučky, ktorú musia korytnačky prejsť v mori. Pohyb korytnačiek bol zaznamenávaný v počítači a to tak, že mali na pancieroch prichytené miniatúrne vysielačky, pomocou ktorých sa zaznamenávala ich poloha v bazéne.

Výsledky pokusov boli veľmi zaujímavé. Potvrdilo sa napríklad, že malé korytnačky sa po vyliahnutí vydávajú za svetlom Mesiaca, ktoré sa v noci odráža od vodnej hladiny mora lepšie ako od povrchu pevniny. Ak korytnačky dosiahne oblasť príbojových vĺn, ďalej sa už orientujú veľmi jednoducho. Pretože príbojové vlny prichádzajú rovnobežne s pobrežím korytnačkám stačí, aby sa pohybovali kolmo na tieto príbojové vlny a bezpečne sa dostanú na otvorené more. Tu už vlny prichádzajú zo všetkých strán a doterajšia taktika nestačí. Začína fungovať biologický kompas, ktorý dokáže sledovať nielen horizontálne natočenie magnetických čiar ale aj ich vertikálny sklon. Práve tento sklon napomáha k určovaniu zemepisnej šírky. Priamo na póloch sa magnetické čiary vnárajú do Zeme pod uhlom 90o. Na rovníku sledujú zemský povrch a teda uhol naklonenia je 0o. Korytnačky dokážu tento uhol naklonenia magnetických čiar sledovať a získavajú tak predstavu ako ďaleko na sever sa dostali. Lohmann vytvoril v pokusnom bazéne sklon magnetických čiar ako v oblasti Floridy (57o). Za týchto podmienok korytnačky plávali na východ. Postupne začal uhol zväčšovať na 60o, korytnačky sa prudko obrátili na juh. Tento uhol naklonenia zodpovedá miestam na Zemi, kde sa Golfský prúd štiepi na severnú vetvu smerujúcu k Britským ostrovom a na južnú vetvu, ktorá sa vracia k teplým oblastiam Atlantiku smerujúcim späť k americkým brehom. V neposlednej miere sa biologický kompas prejaví aj v okolí Sargasovho mora, kde napomáha korytnačkám nájsť miesto vhodné na znesenie vajíčok. Ich dlhá cesta sa uzatvára a znova začína.

Literatúra pre ďalšie štúdium :
Svet živočíšnej ríše – ilustrovaná encyklopédia, Osveta , 1990

 
MAGNETICKÉ POLE

TEXTY 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Posledná aktualizácia: 09.02.2001