Prikazani su postovi s oznakom NAUKA. Prikaži sve postove
Prikazani su postovi s oznakom NAUKA. Prikaži sve postove

subota, 9. srpnja 2016.

CAR BOMBA: NAJJAČE NUKLEARNO ORUŽJE IKADA DETONIRANO








Kao i većinu drugih ratova u istoriji i Hladni rat su pratila velika naučna dostignuća – a najvažnija su bila vezana za raketne pogone koji su Njemački naučnici nesmetano nastavili razvijati poslije Drugog svjetskog rata – samo ne za Naciste, već za Saveznike. Tako je Wernher von Braun, tvorac zloglasne V-2 rakete koja je izazivala strah i trepet u Londonu, uskoro postao poznat kao ‘Otac Raketne Nauke’, tvorac rakete kojom je 1958. godine lansiran prvi američki umjetni satelit Explorer I. Ovo se desilo samo godinu dana nakon prvog satelita u Svemiru – sovjetskog Sputnjika 1.

Sjedinjene Američke Države i Sovjetski Savez su u vrijeme prvih istraživanja Svemira već duboko zagazili u Hladni Rat koji se uglavnom svodio na špijunažu i razvijanje vojne tehnologije. S obzirom da je Amerika već demonstrirala svoju nuklearnu silu krajem Drugog svjetskog rata (Hirošima i Nagasaki), red je bio da i Sovjeti pokažu svoja nuklearna dostignuća.

1961. godine Sovjeti su napravili RDS-220 hidrogensku bombu, poznatiju kao Car Bomba ili Veliki Ivan – najsnažniju eksplozivnu napravu koju su ljudi ikada napravili – 1.400 puta jaču od dvije nuklearne bombe (zajedno) bačene na Japan u Drugom svjetskom ratu.


Nastanak Car Bombe

Idaja za Car Bombu nastala je u glavi Nikita Sergejevič Hruščova, tadašnjeg predsjednika SSSR-a, koji je prije svega želio da pokaže Americi da i Sovjeti imaju snažno nuklerano oružje. Ideju je predočio svom glavnom dizajneru oružja, Andreju Saharovu, i pri tome mu rekao da želi da “pokaže imperijalistima ono što mi [Rusija] možemo učiniti”. Nije jasno kada je tačno nastala ideja za bombu od 100 megatona i ko je prvi dao prijedlog, ali ono što znamo je da je Hruščov zadatak bio jednostavan: napraviti bombu koja će ‘oboriti rekord’.

Saharov je uskoro okupio tim od pet stručnjaka koji su za rekordno vrijeme uspjeli dizajnirati i napraviti bombu sposobnu da u potpunosti uništi bilo koju svjetsku metropolu. A za ovaj poduhvat im je bilo potrebno samo 14 – 16 sedmica.



Car Bomba je prvobitno zamišljena kao 100 megatonska bomba, ali je ova snaga uskoro prepolovljena na pola zbog očiglednih razloga. Čak je i 50 megatonska bomba bila jednostavno previše masivna da bi pogodila bilo koji cilj (npr u Americi), a bila je toliko snažna da je stopa preživljavanja za pilota i posadu u avionu procijenjena na 50%, i to dok lete 10 km iznad zemlje – udaljeni 45 km od eksplozije bombe (koja bi iz aviona padala sporije zbog padobrana).

Sovjetima je za cilj bio da obore rekord i demonstriraju svoju silu svijetu, a Car Bobma je ispunila sva svoja očekivanja. Prepolovljena na “samo” 50 megatona, bila je 3.000 puta jača od bombe bačene na Hirošimu. Ali to nije jedini rekord koji je oborila. Pored toga što je bila ubjedljivo najjača, ona je bila i najčišća nuklearna bomba – 97% potencijalnih posljedica (radijacije) je uspješno uklonjeno.


Dan kada je Car Bomba bačena

Sovjetima nije bilo dovoljno da samo imaju ovako snažnu bombu – jer njezina svrha i nije bila da stoji u skladištu i čeka neki novi rat, već da pokaže ‘imperijalistima’ svu Sovjetsku moć.

30. oktobra 1961. godine Sovjeti su konačno bili spremni pokazati svijetu kako izgleda eksplozija od 50 megatona. Međutim, u samoj završnoj fazi došli su novi problemi. Čak ni Tupoljev Tu-95, jedan od najvećih (tadašnjih) bombardera na svijetu, nije mogao nositi ovu 27 tona tešku i više od 8 metara dugačku bombu. Umjesto da troše vrijeme na pravljenje novog aviona, inžinjeri su modifikovali postojeći na jednostavan način – otklonili su dio poda i na njegovo mjesto ugradili bombu.

Kada su sve pripreme završene, avion je bio spreman za uzlijetanje i ispuštanje najveće eksplozivne naprave koju je svijet ikada vidio.

Bomba je bačena sa visine od 10.500 metara, a na njoj je bio i padobran koji je usporio pad i dao posadi u avionu dovoljno vremena da se udalji od eksplozije. U 1:32 po lokalnom vremenu Car Bobma je pala na arhipelag Novaja Zemlja (otočje u Arktičkom oceanu, sjeverno od kopnene Rusije). Detonacija je bila toliko snažna da se potres osjetio u Finskoj (udaljenoj 900 km) gdje su na nekim kućama čak i prozori popucali, a šok-val je bio toliko snažan da je obišao Zemlju tri puta. Vatrena kugla je bila je široka 8 km, a pečurka nastala poslije eksplozije bila je visoka 65 km.

Eksplozija je izbrisala sve sa lica Zemlje u krugu od 35 km, a čak su i građevine u napuštenom selu udaljenom 55 km bile potpuno sravnjene sa zemljom. Fotografi koji su kasnije stigli do nulte tačke opiali su je: “Nema traga neravnini na terenu …. Sve u ovom području je pometeno, oprano, rastopljeno i otpuhano.”


Jedan od posmatrača opisao je detonaciju: “…Snažan bijeli bljesak iznad horizonta, a nakon dugo vremena čuo se udaljeni, nejasan i težak udarac, kao da je Zemlja ubijena!”

Ubrzo nakon eksplozije, kada su vidjeli da Sovjeti mogu za par mjeseci napraviti bombu koja može petvoriti cijeli grad u komad glatkog stakla, 87 država je zamolilo SSSR da poštedi svijet daljnjih “Car bombi” zbog opasnosti za zdravlje miliona ljudi.

Užasnut snagom uređaja, Saharov, jedan od glavnih tvoraca bobme, uskoro je i sam postao nepokolebljivi protivnik nuklearnog oružja.




KUĆNI LJUBIMCI ZA ZDRAVIJI ŽIVOT








CT skener i biopsija mogu otkriti rak, krvne pretrage mogu potvrditi dijabetes, ali naučnici tvrde da postoji još jedan, vrlo precizan, način detektovanja bolesti: trenirani psi.

Da, psi su naučili da detektuju rak debelog crijeva, kože, mjehura, pluća, dojke i jajnika. U mnogim slučajevima, oni su tačniji, brže donose rezultate i mnogo su jeftiniji od laboratorijskih testova.

Psi se mogu istrenirati da upozore na opasne nivoe šećera u krvi, mogu pomoći autističnoj djeci, upozoriti gluhu mamu kada beba plače… Mačke značajno pomažu vešem srcu, majmuni pomažu osobama sa invaliditetom… Predstavljamo samo neke od zdravstvenih prednosti koje nam mogu pružiti kućni ljubimci.


Psi mogu otkriti rak i pomoći dijabetičarima



Psi, sa svojim izvanrednim njuhom – oko milion puta boljim od našeg – mogu detektovati rak u ljudskom tijelu. Njihov potencijal za “dijagnozu” prvi put je prepoznat 1989. godine, kada je pas detektovao rak kože svog vlasnika tako što je neprestano njuškao zahvaćeni dio kože.

U studiji provedenoj 2006. godine, istraživački psi su otkrili rak pluća i dojke sa nevjerojatnih 88% -97% tačnosti. Studiju su vodili Pine Street Foundation, grupa za istraživanje raka i obrazovanja u San Anselmu, Kalifornija, i poljski Academy of Sciences.

Marine, posebno obučeni crni labrador retriver, otkrio je rak debelog crijeva u 91% slučaju. Marine može detektovati rak njuškanjem ljudskog daha i uzoraka stolice, prema studiji objavljenoj u britanskom časopisu Gut, 2011. godine. U drugoj studiji, isti pas je detektovao rak prostate sa 90 postotnom tačnošću.

2008. godine, istraživači iz Queen sveučilišta u Belfastu ispitali su 212 vlasnika pasa s dijabetesom tipa 1. Oko 65% ih reklo da su njihovi psi reagirali na najmanje jednu hipoglikemičku epizodu. Trećina je rekla da su njihovi psi reagirali na više od 10 događaja.

Psi mogu detektovati niske razine šećera u krvi i upozoriti vlasnike na vrijeme. Još nevjerovatnije, trenirani psi mogu detektovati dijabetis i kod osoba koje vide po prvi put u životu.


Zdravstvene prednosti koje nam donose mačke



Studija provedena na Sveučilištu u Minnesoti otkrila je da vlasnici mačke imaju između 30 i 40 posto manje šanse da umru od kardiovaskularnih bolesti. Prema studiji, vlasnici pasa nemaju ove pogodnosti.

Posjedovanje mačke može pomoći i vašem imunološkom sistemu. Mačke često znaju kada ste bolesni, i mogu doći i pružiti vam utjehu, za koju se zna da jača imunološki sistem.

Ako planirate imati bebu, razmotrite da nabavite ljubimca. Mačka vam može pomoći da spriječite alergije kod djece. Neke studije tvrde da novorođenčad koja žive sa životinjama, posebno mačkama i psima, imaju veću vjerojatnost da izbjegnu razvijanje alergija.

Mačke snižavaju krvni tlak. Oni koji posjeduju mačke, prema studiji provedenoj na Državnom sveučilištu New York u Buffalu, imaju veću vjerovatnost da imaju niži krvni tlak od onih koji nemaju ove kućne ljubimce.

Neke studije pokazuju da ako imate mačku, možete sniziti trigliceride i samim time pojačati vaše zdravlje. Studija iz 2006. godine, provedena u Kanadi, je pokazala da je posjedovanje mačke učinkovitije u snižavanju kolesterola od lijekova koji su namjenjeni upravo za tu svrhu.

Pored gore navedenih prednosti, mačke vam mogu pomoći da smanjite stres, popravite raspoloženje, izborite se sa depresijom i generalno – živite duže.


Majmuni pomažu osobama sa invaliditetom



Mnogima može zvučati nevjerovatno, ali ovo je samo jedna od istinitih priča: Paraliziranoj ženi je ispao mobitel i raspao se na podu. Njezin ljubimac, kapucin majmun, obučen da joj pomogne, odmah je skupio sve dijelove mobitela. Odgovarajući na verbalne naredbe, poput “Okreni” i “Gurni”, majmun je sastavio telefon i vratio ga vlasnici u krilo.

“Ovi majmuni mogu okretati stranice knjige, Uklučiti DVD ili računar “, objašnjava Megan Talbert, izvršni direktor neprofitne organizacije Helping Hands, koja pruža obuku majmuna za pomoć odraslim osobama sa ozljedom kralježničke moždine.

NEVJEROVATNI PRIMJERI PRIMJENE 3D PRINTANJA U MEDICINI








3D printeri nisu posve nova tehnologija, iako se tek u posljednjih godinu-dvije počela naširoko primjenjivati, uglavnom zahvaljujući jeftinijim 3D printerima koji se sada mogu kupiti i po cijeni od oko 200 dolara. Ipak za bolji printer treba izdvojiti i više novca (prosječan kvalitet varira između 1.200 i 2.000 dolara, dok vrhunski i dalje koštaju 200.000 dolara i više), ali i ovo će se uskoro promjeniti – patenti na kojim rade vrhunski 3D printeri ističu u 2014. godini, a Kina je već spremna da započne masovnu produkciju istih, zbog čega se najviše i očekuje da će ovi nevjerovatni uređaji uskoro biti dostupni kao što su to sada klasični 2D printeri.

Oni koji već posjeduju 3D printere pokazali su da je samo mašta granica, jer oni već printaju sve od automobila, pa do sitnih figurica, igračaka i odjevnih predmeta. No, ova tehnologija ima još jednu nevjerovatnu primjenu – a to je medicina. Naučnici su već uspjeli isprintati kožu, dijelove tijela, organe, napredne prostetske udove… a čini se da je ovo tek početak. Vrh ledenog brijega.

3D printeri su jedna od onih tehnologija sa nevjerovatnim potencijalom da revolucionizira medicinu. A ovo su samo neki od primjera nevjerovatnih primjena 3D printanja u medicini.


5. Printanje ljudske kože



Trenutni proces presađivanja kože, najvećeg ljudskog organa, kod žrtava opekotina zahtijeva bolno uklanjanje kože iz neoštećenog područja tijela pacijenta i presađivanje iste na dio tijela zahvaćen opeklinama. No, naučnici sa Sveučilišta u Torontu su razvili metodu za pravljenje “Bio-Tinte” od stanica kože.

Naučnici tvrde da njihov printer može proizvesti tkivo kože koje košta 1000 puta manje od trenutnih cijena.

Istraživači na North Carolina Wake Forest School of Medicine trenutno rade na projektu koji će u potpunosti eliminisati potrebu za (klasičnom) transpalnacijom kože. Oni su stvorili sistem u kojem kamere skeniraju ranu, zatim stvaraju 3D sliku, i napokon, koža se printa direktno na tijelo pacijenta. U pokusima, naučnici su bili u mogućnosti da izliječe ozljede kože u rekordnom vremenu, a nadaju se da će ovaj sistem raditi jednako učinkovito i kod ljudi.

3D koža ne samo da značajno ubrzava oporavak, ona također zančajno smanjuje rizik od infekcije, što je danas veliki problem.


4. Printanje organa za testiranje lijekova i vakcina



3D printanje bi se jednog dana moglo koristiti za proizvodnju zamjenskih tkiva i organa, ali ova tehnologija također ima potencijal za eksperimentalna testirannja lijekova i vakcina, i to bez pokusa na na živim ljudima i životinjama.

Sa novim mogućnostima, testiranje novih lijekova na živom ljudskom tkivu će omogućiti naučnicima da prate utjecaj određenog lijeka ili vakcine, bez ikakvih negativnih posljedica. Krajnji rezultat može biti značajno poboljšanje u učinkovitosti i isgurnosti lijekova.

Dr. Anthony Atala, direktor Instituta na Wake Forestu i glavni istraživač na jednom od ovakvih projekata, tvrdi da će se tehnologija uskoro koristiti za “predviđanje djelovanja lijekova i testiranje učinkovitost potencijalnih tretmana.” “Vi zapravo testirate ljudsko tkivo”, objasnio je. “Ovo funkcioniše mnogo bolje od testiranja na životinjama.”


3. 3D printanje kostiju



Prema japanskim medijima, naučnici sa Kyoto University Graduate School of Medicine su objavili da sada mogu stvoriti umjetne kosti pomoću 3D printera, a iste kosti su već testirali na ljudima.

Cijena pravljenja jedne kosti iznosila je manje od 8 eura (oko 1000 yen-a)!

Mark Frame, mladi hirurg iz Velike Britanije je razvio program koji će uštediti bolnicama na hiljade eura – te potencijalno spasiti mnogo života. Tradicionalno, modeli kostiju bolnice koštaju na hiljade eura, a pored svega, potrebno je i do nekoliko sedmica da se naprave. Novi 3D printani Markovi modeli koštaju oko 100 eura, budu gotovi za oko sedam dana, a već pomažu hirurzima prilikom priprema za složene operacije, čak i prije nego što pacijenti dođu do operacijske sale.

Ali to nije sve. Oštećene kosti se mogu popraviti koristeći novu tehnologiju koja uključuje 3D printanje. Na primjer, ako dijete ima određene mane na kostima vilice, postojeća se skenira, detektuje se defekt, a zatim se taj dio isprinta ‘ispravan’ te hirurški zamijeni. Za stvaranje ovakvih kostiju, 3D printer stvara skelu u obliku kosti i onda je puni matičnim stnicama odraslog čovjeka, stanicama koje imaju sposobnost da se razviju u različite vrste tkiva. Isprintani proizvod se operacijom ugradi u tijelo, isprintana skela kosti se u roku od tri mjeseca razgradi, a nju zamijeni potpuno nova zdrava kost.


2. 3D prostetski udovi

KAKO SE UTVRĐUJE STAROST MINERALA, PREDMETA I FOSILA?









Da li ste se ikada zapitali koju metodu naučnici koriste kada žele da utvrde koliko je star novi otkriveni fosil, ili jedan od predmeta koji su naši preci izradili i svakodnevno upotrebljavali? Ili, kako naučnici mogu utvrditi koji je predmet originalan, a koji je lažna kopija?

Na ova pitanja ne postoji samo jedan odgovor, jer postoji više metoda. Nekada se koriste pojedinačno, a nekada se i kombinuju, ali u svakom slučaju, određivanje starosti fosila, stijena ili ručno napravljenih alata više nije predmet naučne rasprave, već dobro uhodan i pouzdan metod. Iako ih postoji mnogo više, ovo su neke od metoda koje se najčešće koriste:
Radiometrijske metode datiranja


Megalosaurus je možda bio prvi i dinosaur koji je opisan u naučnoj literaturi, a živio je na području Evrope prije 166 miliona godina

Radiometrijska metoda datiranja, poznata i kao radioaktivna metoda ili apsolutna metoda, je tehnika koja se koristi kako bi se odredila starost materijala kao što su minerali i stijene, ili starost fosila i ostalih organskih ostataka na osnovu radioaktivnog raspadanja pojedinih elemenata.

Mnogi elementi su radioaktivni, a raspadaju se tokom tačno određenog razdoblja koje se naziva ‘vrijeme poluraspada’ koje odgovara vremenu potrebnom da izgube polovinu svojih radioaktivnih sastojaka.

Radiometrijske metode datiranja usavršile su se uz više od 40 različitih postupaka, a svaka od njih se koristi za utvrđivanje starosti fosila ili objekata koji sadrže različite radioaktivne elemente.

Na primjer, datiranje metodom kalij-argona se utvrđije starost stijena i minerala, dok se datiranje metodom radioaktivnog ugljika (C14) može odrediti starost najvećeg dijela organskih ostataka, uključujući starost drveta, životinjskog tkiva, tekstila, prehrambenih namirnica…

Gotovo sve organske tvari sadrže C14 koji se počinje smanjivati onog momenta kad živi organizam umre. Nakon smrti organizma, dio C14 atoma se počinje smanjivati​​. Tačno 5.730 godina kasnije, količina C14 je prepolovljena. Proučavajući preostali dio C14 atoma u odnosu na druge atome ugljika, možemo saznati koliko je fosil star.

Metoda C14, poznata i kao karbonsko datiranje, je vjerovatno najpoznatija metoda za koju je većina ljudi čula. Ipak, ona je pouzdana za predmete i fosile stare do 50.000 godina. Iako ovaj period uključuje mnoge ljudske ostatke i artefakte, većina pronađenih fosila je ipak daleko starija, zbog čega zahtijevaju drugačiju metdu datiranja.

Apsolutno datiranje fosila satrijih od 50.000 godina zahtijeva metode kao što su kalij-argon ili rubidij-stroncij metode, koje uključuju izotope sa sporijim stopama raspada (dužim ‘vremenom poluraspada’). Takvi su izotopi rijetki u samim fosilima, ali se zato pojavljuju u okolnom sloju stijena, te daju približnu dob za starost fosila. Koristeći principe Relativnog datiranja (objašnjeno ispod), naučnici mogu zaključiti približnu starost drugih slojeva u korelaciji sa slojem u kojem je fosil pronađen.

Za fosile i predmete stare od 200.000 do 800.000 godina uglavnom se koristi Paleomagnetizam, odnosno metoda koja proučava zapise o magnetskom polju Zemlje, sačuvanim u različitim magnetičnim mineralima tokom vremena.

Za fosile starije od 4 miliona godina koristi se Molekularno datiranje (molecular clock hypothesis (MCH)) kojim se računaju nukleotidne sekvence u DNK ili aminokiseline u proteinima​​. Ono se ponekad naziva i genetski sat ili evolucijski sat. Za dobijanje tačnijih rezultata, Molekularno datiranje se često kosristi u kombinaciji sa kalij-argon metodom, poznatijom kao Argonska metoda datiranja.


Relativno datiranje


Sedimentne stijene su obično slojevite, a svi ti slojevi su se formirali u različitim razdobljima.

Relativno datiranje se koristi prilikom utvrđivanja relativnog redoslijeda posljednjih događaja, bez nužnog određivanja njihove apsolutne starosti.

Prije nego su otkrivene Radiometrijske metode datiranja u ranom 20. stoljeću arheolozi su bili uveliko ograničeni Relativnom metodom, a mogli su utvrditi samo hronološki niz događaja, bez tačne starosti pronađenog predmeta ili fosila.

Iako Relativno datiranje može utvrditi samo kojim su se redom događaji dešavali, a ne i kada su se tačno desili, ono se i dalje koristi, posebno kod materijala u kojima nedostaju radioaktivni izotopi. Samo jedan presjek sedimentne stijene arheolozima može ispričati cijelu priču o istoriji područja. Sedimentne stijene su obično slojevite, a svi ti slojevi su se formirali u različitim razdobljima.


Datiranje metodom termoluminiscencije





SUNCOKRET – PRIRODNO MATEMATIČKO ČUDO








Suncokreti (Helianthus annuus) su prelijepi ikonični cvjetovi, popularni u mnogim kulturama koje su se smjenjivale kroz istoriju – a poznato da su uzgajani u području današnjeg SAD-a čak i prije 5.000 godina!




Suncokrete prate i brojni mitovi, a najpopularniji je onaj da se okreću za Suncem. Iako je istina da se mladi cvjetovi zaista okreću, zreli cvjetovi ipak ostaju fiksirani na jednoj poziciji, uglavnom okrenuti prema istoku.

Većina nas voli grickati sjemenke koje proizvode, međutim, da li ste se ikada zagledali u njihovo središte? Suncokreti su više nego samo lijep cvijet ili ukusna hrana – oni su također i pravo matematičko čudo.



Sjemena unutar suncokreta striktno slijede Fibonaccijev niz, ili 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144… Ako ste prespavali taj čas matematike, svaki broj u nizu je zbir prethodna dva broja. Spirale koje vidite u središtu su generisane od ovog niza, a dvije serije krivulja se odmotavaju u suprotnim smjerovima – počinju u centru i završavaju kod latica.

Svako sjeme mora biti pod tačno određenim uglom u odnosu na susjedno sjeme – kako bi svi zajedno upješno stvorili savršenu spiralu. Odgovarajući ugao, ili zlatni ugao u suncokretu je 137.508 stepeni… Ako bi se ovaj ugao promjenio čak i za jednu desetinu stepena, savršena struktura sjemenki bi se potpuno poremetila.



Alan Turing, britanski matematičar, logičar i kriptograf koji se smatra ocem modernih kompjutera, prvi je predstavio ideju o suncokretima i Fibonaccijevom nizu, te predložio da bi smo mogli proučavanjem suncokreta bolje razumjeti kako sve biljke rastu. Prerana smrt (1945) je prekinula njegovo dalje proučavanje, a hipoteza je napokon stavljena na kušnju oko 60 godina kasnije, u jednom od brojnih projekata osmišljenih kako bi se proslavila stogodišnjica njegovog rođenja.

Projekat pokrenut u martu 2012. godine imao je za cilj da potvrdi ovaj fenomen i da pokuša predstaviti najveću studiju o matematičkim modelima suncokreta. Ljudi širom svijeta, uključujući i mnoge učenike, bili su angažovani da uzgoje suncokrete, te prikupe podatke o uzorcima, uključujući broj spirala koje se razvijaju u smijeru kazaljke na satu, i obrnuto.

Rezultat projekta je objavljen u Oktobru (2012) u Mančesteru. Kombinovana statistika, koja se sastojala od proučavanja 557 cvjetova suncokreta, je zaključila da osam od deset cvjetova savršeno slijedi Fibonaccijev niz.

NAUČNA OBJAŠNJENJA ZA POJAVU DUHOVA








Bili stvarni ili ne, duhovi definitivno nisu neki moderni koncept koji se pojavio u skorijoj historiji. Danas znamo da su se spominjali čak i u mezopotamskim religijama – religijama Sumera, Babilona, Asirije i drugih ranih država u Mezopotamiji. Duhovi su se spominjali i u Drevnoj Grčkoj, Egiptu i u Rimskom carstvu, a u Viktorijanskoj Engleskoj su se čak i fotografisali (iako je dokazano da je to bilo djelo šarlatana).

Dok neki ljudi i danas čvrsto vjeruju da duhovi postoje, drugi opet pokušavaju racionalizirati ove pojave. Neki ljudi određene upitne stimulanse tretiraju kao značajne. Na primjer, ljudi vide lice na nekom sasvim običnom brdu, od svjetla pomisle da se kreću duhovi, ili čuju skrivene poruke u audio zapisu. Ovaj fenomen je u psihologiji poznat kao pareidolija.


“Dio razloga zašto mnogi od nas vjeruju u duhove se jednostavno svodi na način na koji naš mozak radi”, tvrdi Barry Markovsky, sociolog na Sveučilištu u Južnoj Karolini. “Ljudski um uvijek traži objašnjenje za nesigurne informacije. Duhovi se gotovo uvijek pojavljuju pod nejasnim okolnostima – kao što je slabo svjetlo, ili kada se budimo ili pokušavamo zaspati, kada naša osjetila nisu najfunkcionalnija.”


5. Elektromagnetsko polje



Kanadski neurolog Michael Persinger već desetljećima proučava efekte elektromagnetskih polja na percepciju ljudi o duhovima. Njegova je hipoteza da pulsirajuća magnetska polja, neprimjetna na svjesnom nivou, izazivaju osjećaj da u sobi postoji neka “prisutnost”. Persinger tvrdi da elektromagnetsko polje izaziva neobične aktivnosti u temporalnim režnjevima mozga.

Persinger je proučavao ljude u svom laboratoriju koji su na glavi imali takozvanu “Božju kacigu“, zaključivši da određeni obrasci slabih magnetskih polja iznad nečije glave za 15 do 30 minuta mogu stvoriti utisak da postoji nevidljiva prisutnost u sobi.

Drugi naučnici su također potvrdili da sredine koje imaju reputaciju da ih progone duhovi često imaju neobična elektromagnetska polja.


4. Trovanje ugljen-monoksidom



Doktor po imenu W.H. Wilmer je 1921. godine objavio priču o ukletoj kući u medicinskom časopisu American Journal of Ophthalmology.

Porodica koja je živjela u ukletoj kući, pod nazivom Porodica H u medicinskoj literaturi, počela je doživljavati čudne pojave čim su se doselili o ovu [staru] kuću. Čuli su škripanje namještaja, čudne glasove u noći, i osjetili prisutnost nevidljive sablasti. Tvrdili su da ih u krevetu drže duhovi i da se ne mogu maknuti, osjećali su slabost i još mnogo drugih negativnih osjećaja.

Kako se kasnije ispostavilo, neispravna peć je punila kuću ugljen-monoksidom, uzrokujući slušne i vizuelne halucinacije. Od trenutka kada je peć popravljena, Porodica H više nikada nije vidjela niti čula duha.


3. Infrazvuk



Infrazvuk je zvuk duboke frekvencije koji ljudi ne mogu čuti, dok neke životinje, kao što su slonovi, mogu. Niske frekvencije mogu izazvati različite fiziološke nelagode kod ljudi. Naučnici koji proučavaju efekte vjetroturbina i buke (infrazvuk) koju stvaraju u blizini naseljenih područja su otkrili da niske frekvencije mogu izazvati dezorijentaciju, osjećaj panike, promjene u broju otkucaja srca i krvnom pritisku, kao i mnoštvo drugih sličnih posljedica koje bi se lako mogle povezati s pojavom duhova.

Jedan slučaj kada je infrazvuk bio odgovoran za percepciju pojave duhova desio se 1998. godine u laboratoriju jednog proizvođača medicinske opreme. U njemu je navodno bila jedna soba koju su stalno proganjali duhovi, a u njoj je često radio inženjer Vic Tandy. Kad god je Tandy boravio u ovom laboratoriju, osjećao se depresivno i neugodno, često je čuo i vidio čudne stvari, uključujući i “avet koja je definitivno izgledala kao duh.”

Na kraju, Tandy je otkrio da je u sobi cijelo vrijeme bio upaljen ventilator koji je proizvodio infrazvuk (19 Hz), koji je svojim nečujnim vibracijama uzrokovao dezorjentirajuce efekte. Dalja istraživanja su pokazala veze između infrazvuka i bizarnih senzacija poput one kada imate jezu ili kada se osjećate nelagodno, bez nekog očiglednog razloga.


2. Buđ/plijesan



Shane Rogers, profesor inženjeringa na Univerzitetu Clarkson, je proveo nekoliko mjeseci obilazeći lokacije na kojima su se navodno pojavljivali duhovi. On je uočio da je na većini lokacija bilo vlage, odnosno buđi/plijesni.

Medicina

Medicina je naučna oblast čiji su predmet interesovanja zdravlje i blagostanje živih bića, najprije podrazumjevajući zdravlje čovjeka, a potom i zdravlje nekih redova životinja. Riječ medicina porijeklom je iz latinskog jezika i znači lijek (remedium), a upotrebljava se i izraz ars medicina kao umjetnost liječenja. Zasnovana je dva principa: teorijsko-istraživačkom i praktičnom, ili često nazvanim, kliničkim principom. Teorijsko-istraživački princip će omogućiti da se određena oblast, bolest, urođena mana ili stanje definiše, detaljno prouči i nakon izvršenih testova uputi na zaključivanje. Zaključena medicinska teorija se putem raznih edukacijskih procesa najčešće provodi u praktični oblik, što će dovesti do konačnog cilja - unaprijeđenja zdravlja živih oblika na kojima će se ta teorija i primjenjivati. Sve navedeno čini medicinu spojem naučnog i praktičnog, jer pored teorijske osnove, u medicini postoji niz tehnika, proizvoda, postupaka, planova i drugih definicija koje su u najvećoj mjeri sposobne da život održe zdravim ili ponovo takvim učine ukoliko on to nije. U modernoj medicini, sve je važnije pitanje prevencije određenih bolesti. Ljekari pokušavaju skrenuti pažnju na to koliko je važno održati optimalne uslove života i svoje postupke prilagoditi harmoniji koja vlada unutar jednog života, ukoliko u istom nema posljedica urođenih (kongenitalnih) nedostataka. Pažnja se naročito skreće na danas vrlo prisutne probleme sa viškom tjelesne mase, seksualno prenosive bolesti, dermatološke probleme, disfunkcije regulacijskih mehanizama, toksikomaniju i druge zdravstvene probleme koje čovjek može izbjeći adekvatnom brigom o svom i o zdravlju ljudi koji ga okružuju. Medicinske klasifikacije omogućavaju kodiranje raznih oboljenja i procedura. Medicina kao nauka ima u opsegu nekoliko velikih grana ili (pod)nauka:

Osnovne (bazne) medicinske nauke
Kliničke medicinske nauke
Stomatologija
Veterinarska medicina
Ostale grane medicine
Svaka od ovih grana sveukupne medicinske nauke ima svoje specifičnosti, ali su u svakoj od njih prisutne osnovne odrednice očuvanja i obnavljanja homeostaze (općeg blagostanja) organizma. Osnovne medicinske nauke nude glavninu svih naučnih saznanja, iz nauke uopće, u smislu da povezuju određene oblasti pojedinih nauka i integriraju ih u medicinu u onoj mjeri koliko je to primjenjivo na život. Kliničke medicinske nauke pružaju priliku da se budući ili već priznati ljekar upozna sa metodama i tehnikama koji će mu omogućiti da aplicira znanje stečeno kroz učenje subjekata koji su u domenu baznih medicinskih nauka. Ova instanca u edukaciji jednog ljekara dovest će do definisanja njegove uže specijalnosti, koja može dosezati visoko i osposobiti ga za najpreciznije radove jednom organu.

Ostale grane medicinske nauke miz navedene grupem u samom nazivu imaju definisan predmet interesovanja, ali se ipak oslanjaju na detalje koje im nude osnovne i kliničke medicinske nauke. Stomatologija je dio medicinske nauke čija briga je zdravlje usne šupljine (stoma - usta, otvor; logos - nauka, glavna riječ, bit), iako se najčešće vezuje samo za zdravlje zuba; veterinarska medicina brine o zdravlju izvjesnog broja životinjskih vrsta, njihovoj ishrani, njihovoj životnoj okolini, i slično; farmacija kao nauka, najbliža je općoj definiciji medicine, jer ona je ta koja proučava i proizvodi "remedium", "medicinu", dakle konkretan hemijski ili drugi suplement koji će ublažiti, ili potpuno ukloniti tegobe posmatranog živog organizma, odnosno dovesti do ponovnog uspostavljanja homeostaze.


Zvanje ljekara
Zvanje ljekara - doktora opće medicine se stiče završetkom šestogodišnjeg studija na univerzitetu. Tokom studija se postepeno izmjenjuju opći predmeti kao, na primjer, medicinska hemija, biofizika i humana genetika, nakon toga dolaze, takozvani, pretklinički predmeti među kojima su anatomija, histologija i embriologija, i tako dalje. Negdje na polovini ovog puta sa pretkliničkih predmeta se prelazi na kliničke predmete, koji odgovaraju istinskoj medicinskoj struci. Nastava se izvodi teorijski (u vidu predavanja) i praktično (većina predmeta ima laboratorije za izvođenje vježbi). Nakon dvanaest uspješno završenih semestara, i odbrane diplomskog rada, te par nekoliko mjeseci u ulozi stažiste, dotadašnji studenti medicine dobiju zvanje doktora opće medicine (ili medicinske prakse). U godinama koje dolaze poslije uspješno završenog studija, postoji mogućnost specijaliziranja određene medicinske grane, ali i mogućnost napredovanja u akademskoj karijeri upisivanjem postdiplomskog studija. Postdiplomski studij vodi ka visokom akademskom stepenu, preko magistra do doktora medicinskim nauka, a vrhunac akademskog napredovanja je na zvanju akademika.

Grane medicine[uredi | uredi izvor]
Na Medicinskim fakultetima, sa nekim manjim razlikama, izučavaju se neki od slijedećih predmeta/grana medicine:

Medicinska hemija
Biofizika
Humana genetika
Anatomija
Histologija i embriologija
Fiziologija
Medicinska biohemija
Imunologija i imunohematologija
Mikrobiologija
Patologija
Patološka fiziologija
Farmakologija
Farmakologija i toksikologija
Klinička farmakologija
Klinička biohemija i laboratorijska medicina
Radiologija
Nuklearna medicina
Ginekologija i akušerstvo
Pedijatrija
Neonatologija
Neuropedijatrija
Dječija hematologija i onkologija
Dječija endokrinologija i dijabetologija
Dječija kardiologija
Dječija pneumologija
Dječija nefrologija
Dječija reumatologija
Dječija gastroenterologija

Bjelančevine

Bjelančevine ili proteini su, uz vodu, najvažnije tvari u tijelu. Najvažniji su čimbenik u rastu i razvoju svih tjelesnih tkiva. Glavni su izvor tvari za izgradnju mišića, krvi, kože, kose, noktiju i unutarnjih organa, uključujući srce i mozak. Sastavni su dijelovi svake stanice, što ih čini osnovom života na Zemlji. Izgrađene su od aminokiselina koje su međusobno povezane peptidnom vezom.


Građa bjelančevina
Bjelančevine su kemijske tvari koje upravljaju svim životnim procesima stanice. No, one se ne mogu same umnožavati. Izgrađene su od dvadeset različitih aminokiselina, međusobno povezanih poput karika u lancu. Redoslijed i broj tih karika određuje specifične osobine svake bjelančevine. U biosferi je broj različitih molekula bjelančevina neograničen. No, u jednoj stanici neke vrste ih može biti oko tisuću. Određena smjesa različitih molekula bjelančevina upravlja svim biološkim funkcijama određene stanice i specifična je za određenu vrstu živog organizma (npr. za amarilis, krumpir, vjevericu, purana, medvjeda...). Promjenom redoslijeda samo jedne karike u lancu, nastat će nova bjelančevina, potpuno novih osobina. Dakle, za neku specifičnu vrstu živog bića, osnovno je odabrati redoslijed karika (aminokiselina) u lancu bjelančevina. Tu zadaću ima DNK.

Aminokiseline u bjelančevinama mogu biti dvovrsne:

esencijalne aminokiseline, koje se ne mogu samostalno obnavljati u organizmu pa ih moramo uzimati u ishrani.
neesencijalne aminokiseline, koje se organizam može stvoriti ili iz ugljikohidrata, ili iz esencijalnih aminokiselina.
Ribosomi su "tvornice bjelančevina". U njima se povezuju karike (aminokiseline) u polipeptidni lanac molekule bjelančevine. Tako nastala bjelančevina preuzima namijenjenu joj zadaću izgradnje određenih struktura, katalizatora određenih metaboličkih procesa ili proizvođača mehanokemijske energije potrebne, recimo, za pokretanje krila leptira.

Funkcija bjelančevina[uredi VE | uredi]
Bjelančevine, ovisno o svojoj građi, izvode čitav niz različitih aktivnosti unutar organizma. Prva i osnovna zadaća bjelančevina je proces rasta i razvoja. Za bilo koji dio našeg tijela koji prolazi kroz proces rasta ili regeneracije, stvaraju se nove tjelesne stanice koje trebaju bjelančevine za svoju izgradnju i uspostavljanje odgovarajuće funkcije. Ovisno o dobi i spolu, potrebe za bjelančevinama se znatno razlikuju.

Druga velika zadaća bjelančevina je nadomještanje oštećenih i odumrlih stanica. Stanice koje obično trebaju nadomjestak jesu, između ostalih, stanice krvi, bubrega, jetre, mišića, te stanice kose, noktiju, zubi i kostiju.

Također, one su potrebne tijelu kako bi moglo stvoriti čitav niz enzima (molekule koje ubrzavaju biokemijske procese i zaslužne su za oblik života kakav poznajemo), hormona (molekule koje omogućavaju komunikaciju i usklađivanje biokemijskih procesa između različitih tkiva i organa) i protutijela (ona su proizvod imunološkog sustava oragnizma i odgovorna su za obranu od stranih tvari, bakterija i virusa).

Proteini grade i veliki dio molekule hemoglobina - tvari koja prenosi kisik našim tijelom i omogućava odvijanje procesa disanja u svim stanicama.

Bjelančevine u prehrani
Proteini ili bjelančevine nalaze se u različitim vrstama prehrambenih namirnica. Može ih se naći, u većim ili manjim količinama, u gotovo svoj hrani, osim u rafiniranim šećerima i mastima. Hrana životinjskog podrijetla, poput mesa, riba, jaja (bjelanjak), mlijeka, jogurta i sira, dobar je izvor bjelančevina u kvalitativnom i kvantitativnom smislu. Biljne bjelančevine nalaze se u mahunarkama, žitaricama, grahu, leći, pšenici, riži, kukuruzu, ječmu, zobi, raži, a veću količinu bjelančevina ima soja. Osim što sadrže mnogo bjelančevina, navedene su namirnice izvor svih esencijalnih aminokiselina.

Podjela bjelančevina
Po složenosti
Jednostavne bjelančevine(proteini) – sastavljene samo od aminokiselina (npr.: histoni i protamini)
Složene bjelančevine (proteidi) – sastoje se od proteinskog (polipeptidni lanac) i neproteinskog dijela (npr. glikoprotein, nukleoprotein, kromoprotein (hemoglobin + Fe, hemocijanin + Cu), različiti enzimi)
Po vrsti
Strukturne bjelančevine – oblikuju kosti, mišiće, korijenje, listove,
Hormoni – reguliraju metaboličke procese u organizmu (neki hormoni su proteini, neki steroidi)
Antitijela (imunoglobulini) – obrambeni proteini
Prijenosne bjelančevine – prenose druge tvari; na primjer, hemoglobin prenosi O2
Enzimi – ubrzavaju i kataliziraju kemijske reakcije u organizmu
Fibrilne bjelančevine – strukturne bjelančevine u animalnom tkivu, netopive u vodi; na primjer keratin (kosa), kolagen (tetive), fibroin (svila), miozin (mišići)
Globularne bjelančevine – kompleksna struktura, topive u vodi, osjetljive na promjene temperature; na primjer enzimi, antitijela, hemoglobin, albumin
Po funkciji
Strukturne bjelančevine
Regulatori
Izvor energije
Bolesti
Kvašiorkor je bolest čovjeka koja nastaje uslijed teškog manjka bjelančevina u hrani.

Anatomija

Anatomija je biološka disciplina koja se bavi strukturom i organizacijom organizama. U užem smislu naziv se odnosi na znanost o građi čovječjeg tijela (anthropotomia), ali u širem smislu on obuhvaća i znanosti o sustavu tijela životinja (zootomia) i biljaka (pythotomia).

S medicinskog stajališta, anatomija se sastoji od preciznih znanja o formi, poziciji, veličini i odnosu različitih struktura u zdravom tijelu čovjeka. Grč. anatomia (rezati, secirati, otvoriti) naziv je koji se opravdano održao još od 5. stoljeća pr. Kr. jer upravo ukazuje na glavni način istraživanja ljudskog tijela.

Ljudsko tijelo je toliko komplicirano da samo mali broj profesionalnih anatoma, nakon godina strpljivog promatranja, postanu specijalisti svih njegovih detalja. Većina ih se specijalizira samo za posebne dijelove zadržavajući samo dobro 'radno' znanje o ostalom.

Grane anatomije

Mondino dei Liuzzi, Anathomia, 1541
Najstarija i najbolje upoznata grana anatomije, sustavna anatomija, istražuje pojedinačne organske sustave, bez obzira na lokacije organa koji mu pripadaju.

Zadaća je topografske ili opisne anatomije prikazati pojedine dijelove tijela kao cjelinu (regiju) opisujući paralelno više organskih sustava sa svim njihovim međusobnim odnosima. Dio topografske anatomije koji služi potrebama kirurgije naziva se kirurška anatomija.

Plastična ili površinska anatomija se bavi vanjskim oblikom tijela i njegovim mijenama, izostavljajući unutarnje organe. Predmet njezine pozornosti su posebno skeletni sustav zglobova i mišićni sustav, njihova funkcija, izgled u pokretu i utjecaj na opći oblik tijela.

Komparativna anatomija uspoređuje građu tijela različitih životinjskih vrsta u gradaciji od najjednostavnijih do složenih oblika. Upotpunjena paleontologijom poredbena je anatomija rasvijetlila povijesni razvitak i srodnost svih vrsta na Zemlji uključujući i čovjeka.

Ako je ograničena na jednu vrstu govorimo o specijalnoj anatomiji. S utilitarističkog motrišta je proučavanje čovjeka najvažnije područje specijalne anatomije.

Šire područje od anatomije je morfologija koja istražuje uzorke po kojima nastaju i zakone po kojima se na potmostvo prenose tjelesni oblici.

srijeda, 6. srpnja 2016.

Klimatske promjene su dugotrajne promjene u statističkoj raspodjeli klimatskih faktora, u vremenskom periodu od desetaka do milijuna godina. To može biti promjena u prosječnim klimatskim elementima ili promjena raspodjele klimatskih događaja s obzirom na prosječne vrijednosti, ili pojava sve više krajnjih vremenskih događaja. Klimatske promjene se mogu odnositi na određene posebne regije ili se može odnositi na cijelu Zemlju.

U zadnje vrijeme, posebno u vezi sa zaštitom prirodnog okoliša, klimatske promjene se obično odnose na današnje promjene klime. Posebno se to odnosi na sve veći ljudski utjecaj na klimatske promjene, koji je povezan s današnjim globalnim zatopljenjem.

Sadržaj  [pokaži]
Nazivi[uredi VE | uredi]
Uglavnom se klimatske promjene odnose na promjene statističkih podataka klimatskog sistema, razmatrajući vrijeme od više desetaka godina i duže, s obzirom na njen uzrok. Kolebanja klime koja su kraća od nekoliko desetaka godina, kao što je pojava El Niña, se ne smatraju kao klimatske promjene. [1][2]

Sam pojam klimatskih promjena se sve više odnosi na ljudski utjecaj na klimu, posebno na Zemljinu atmosferu i zato su klimatske promjene sve više vezane uz pojam globalnog zatopljenja.

Uzroci[uredi VE | uredi]

Povećanje atmosferskog nivoa CO2
Faktori koji utječu na oblikovanje klime se nazivaju prisilna djelovanja. To uključuje takve pojave kao promjene u Sunčevom toplinskom zračenju, odstupanju od Zemljine planetarne putanje ili orbite, promjenjiva tektonika ploča i pomicanje kontinenata, te promjene u koncentraciji stakleničkih plinova. Postoji čitav niz povratnih veza klimatskih faktora, koje mogu biti pojačane ili oslabljene. Neki dijelovi klimatskog sistema, kao što su oceani i slojevi leda, odgovaraju slabije na klimatske promjene, zbog svojih ogromnih masa, tako da im treba duže vremena na odgovor, ponekad stoljeće ili duže.

Ljudski utjecaj[uredi VE | uredi]
Međuvladin panel o klimatskim promjenama, grupa naučnika i stručnjaka za klimatske promjene tvrdi da: “Klima se mijenja i te klimatske promjene su uglavnom nastale zbog ljudskog djelovanja”. Zbog toga, sve više se raspravlja kako smanjiti ljudski utjecaj na klimu i kako se prilagoditi promjenama koje se već javljaju, te kako možemo predvidjeti buduće klimatske promjene. [3]

Najveća zabrinutost zbog ljudskog djelovanja na klimu se odnosi na povećanu koncetraciju ugljičnog dioksida (CO2) u atmosferi, zbog potrošnje fosilnih goriva i sve većom količinom krutih čestica u zraku. Osim toga, sve više smo zabrinuti zbog ozonskih rupa, sve većeg iskrčivanja šuma i povećanja obradivih površina, što isto utječe na klimatske faktore.

Tektonika ploča[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Tektonika ploča


Promjene u Sunčevom ciklusu za vrijeme nekoliko zadnjih stoljeća, na osnovu promatranja Sunčevih pjega i izotopa berilija-10
Milijunima godina, kretanje tektonskih ploča mijenja izgled kontinenata i oceana, što isto utječe na promjene klime i strujanja u oceanima i atmosferi. Položaj kontinenata određuje i oblik i smjer oceanskih struja, a time i prijenos topline i vlage duž cijele Zemlje. Noviji primjer je stvaranja Panamske prevlake, koja je nastala prije otprilike 5 milijuna godina, zatvorivši miješanje Atlanskog oceana i Tihog oceana u tom području. To je ujedno i promijenilo granične oceanske struje i utjecalo na stvaranje današnjeg oblika Golfske struje i vjerojatno je dovelo do stvaranje ledenog pokrivača na Sjevernoj polutci.[4][5] Za vrijeme karbona, prije otprilike 300 do 360 milijuna godina, tektonika ploča je potakla taloženje velike količine ugljika i povećala zaleđeno područje.[6] Geološki dokazi iz vremena postojanja superkontinenta Pangee govore na postojanje velikih i snažnih monsuna u to doba ili megamonsuna. [7]

Sunčevo toplinsko zračenje[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Sunčev ciklus
Sunce je glavni izvor energije na Zemlji. I dugotrajne i kratkotrajne promjenje u jačini Sunčevog toplinskog zračenja utječe na klimatske promjene. Prije 3 do 4 milijuna godina, Sunce je zračilo samo 70 % današnje snage. Ipak, u vrijeme hadija (prije 3,8 – 4,6 milijuna godina)[8][9] i arhaika (prije 2,5 – 3,8 milijarde godina)[10] [11] je postojala voda, prema nađenim dokazima, pa ipak je došlo do “proturječja slabosti mladog Sunca”. Prema toj teoriji Zemljina atmosfera je bila potpuno drukšija, prije svega bez kisika, pa su staklenički plinovi postojali u puno većoj koncentraciji. S vremenom snaga Sunčevog zračenja se pojačala, a prije 2,4 milijarde godina se pojavio naglo kisik u atmosferi i klima je bila puno sličnija današnjoj. [12]

Snaga Sunčevog toplinskog zračenja se mijenja isto svakih 11 godina, uslijed Sunčevog ciklusa. Postoje i promjene u nešto dužem vremenskom razmaku, pa je tako bilo i Malo ledeno doba, od 14. do 19. stoljeća. Ta priroda periodičkog ponašanja Sunca joč nije sasvim razumljiva. Dok podaci govore da je od 1750. došlo do laganog zahlađenja, u novije vrijeme sve više je podataka da dolazi do globalnog zatopljenja. [13]


Promjena nagiba Zemljine osi između 22.1° i 24.5°.
Promjene u planetarnoj putanji[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Milankovićevi ciklusi
Male promjene u Zemljinoj planetarnoj putanji ili orbiti dovode do promjena snage Sunčevog zračenja kod promjena godišnjih doba, pa zato se i klima mijenja u različitim godišnjim dobima. Tri su vrste promjena Zemljine orbite: promjena ekscentričnosti, nagiba osi i precesije Zemljinih osi. Kad se mijenjaju zajedno, stvaraju Milankovićeve cikluse, koji imaju znatan utjecaj na klimu i pojavu ledenih i međuledenih doba, što se može pronaći u statigrafskim slojevima stijena ili u širenju i smanjivanju pustinja kao što je Sahara. [14] [15]

Vulkani[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Vulkan
Vulkani provode materijal iz Zemljine kore i plašta do površine Zemlje. Vulkanske erupcije, gejziri i termalni izvori su primjeri vulkanskih procesa kojim se oslobađaju plinovi i krupne čestice u atmosferu.

Vulkani su dovoljno veliki da utječu na promjenu svjetske klime nekoliko puta u stoljeću, uzrokovati hlađenje (djelomičnim smanjivanjem prijenosa Sunčevog zračenja na Zemljinu površinu) i po nekoliko godina. Erupcija vulkana na planini Pinatubo 1991. na Filipinima, bila je druga erupcija po snazi u 20. stoljeću (nakon erupcije vulkana Novarupta na Aljaski 1912.) i značajno je utjecala na klimu.[16] Erupcija vulkana Tambora 1815. u Indoneziji, uzrokovala je “godinu bez ljeta”. [17]Još veće erupcije, takozvanih megavulkana, se javljaju nekoliko puta na 100 milijuna godina, uzrokuju globalno zahlađenje i masovno izumiranje nekih životinja. [18]

Vulkani su isto dio proširenog ugljikovog ciklusa. U jako dugim geološkim ciklusima, oslobađanje ugljika iz Zemljine kore i plašta se nalazi u ravnoteži s taloženjem ugljika u sedimentnim stijenama i ostalim odvodima iz ugljikovog ciklusa. Ali prema istraživanju Američkog geološkog nadzora (engl. US Geological Survey), procjenjuje se da ljudske aktivnosti stvaraju 100 – 300 puta veću količinu ugljičnog dioksida od vulkana. [19]


Termohalinska cirkulacija: dubinski tok tamna, a površinski svijetla traka. Nije prikazana Antarktička cirkumpolarna struja
Promjenjivosti oceana[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Termohalinska pokretna traka
Oceani su sastavni dijelovi klimatskog sistema. Kratkotrajna kolebanja (nekoliko godina do nekoliko desetljeća) kao što je El Nino južna kolebanja, desetljetna kolebanja u Tihom oceanu, kolebanja u sjevernom Atlantiku i kolebanja u Arktiku prestavljaju više klimatska kolebanja nego klimatske promjene. Na duže vrijeme, promjene u procesima kao što je termohalinska pokretna traka igraju vrlo važnu ulogu u raspodjeli topline, noseći veoma sporo i jako duboko kretanje morske vode, i dugotrajnu raspodjelu topline po svjetskim oceanima. [20]

Fizički dokazi klimatskih promjena[uredi VE | uredi]
Dokazi za klimatske promjene se uzimaju iz različitih izvora, da si se saznalo o klimi u prošlosti. Sređeno praćenje svjetskih površinskih temperatura započinje od polovine 19. stoljeća. Prije toga, većina dokaza o klimatskim promjenama se otkriva indirektno, preko raznih pokazatelja prošle klime, kao što su vegetacija (pelud), jezgre leda, datiranje preko godova debla na stablima, prošlih promjena nivoa mora i glaciologije.

Povijesni i arheološki dokazi[uredi VE | uredi]
Klimatske promjene u prošlosti se mogu otkriti preko raznih promjena prebivališta i uzgoja raznog bilja. Arheološki dokazi, usmena predaja i povijesni dokumenti mogu isto dati uvid u klimu prošlih vremena. Klimatske promjene su bile ponekad u vezi s propašću nekih civilizacija.


Pad prosječne debljine ledenjaka širom svijeta
Ledenjaci[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Topljenje ledenjaka od 1850.
Ledenjaci se smatraju među najosjetljivijim pokazateljima klimatskih promjena. Njihova veličina se određuje ravnotežom masa između ulaza snijega i izlaza otopljenog leda. Kako se temperature povećavaju, tako se ledenjaci povlače, sve dok padaline snijega ne zamijene otopljeni led. [21] Ledenjaci rastu i smanjuju zbog više razloga, tako da se njihovo pravo stanje mora pratiti i desetljećima. Popis svjetskih ledenjaka je napravljen do 1970-tih, u početku avionski snimani i kartografirani, a danas se to radi uz pomoć satelita. Taj popis obuhvaća više od 100 000 ledenjaka, koji zauzimaju više od 240 000 km2, a preostali ledeni pokrivač se procjenjuje oko 445 000 km2. Svjetska služba za praćenje ledenjaka (engl. World Glacier Monitoring Service) skuplja godišnje podatke o ravnoteži masa i o povlačenju ledenjaka. Iz tih podataka se vidi da se svjetski ledenjaci značajno povlače i smanjuju, s jakim povlačenjem 1940-tih, stabilnim i rastućim periodom 1920-tih i 1970-tih, i ponovno povlačenje koje počinje od sredine 1980-tih. [22]

Najznačajniji klimatski procesi od sredine zadnjeg pliocena (prije oko 3 milijuna godina), su ledena i međuledena doba. Današnje međuledeno doba ili holocen, traje već oko 11 700 godina. Zbog malih promjena u planetarnoj putanji ili Milankovićevih ciklusa, dolazi do promjena u ledenom pokrivaču i razini mora. Ostale promjene kao Heinrich događaj, Dansgaard-Oeschger događaj i Mlađe ledeno doba pokazuju da do promjena količine leda može doći i bez promjene planetarne orbite.

Ledenjaci ostavljaju iza sebe morena (krhotine stijena koje ledenjaci prenose svojim kretanjem), veliku količinu materijala, ukljućujući organske tvari, kvarc i kalij, koji mogu biti datirani, da bi im se odredila starost.


analiza godova debla na stablima, da se utvrde klimatske promjene u prošlosti
Vegetacija[uredi VE | uredi]
Promjena vrste, raspodjele i količne vegetacije, mogu dati isto podatke o klimi u prošlosti. Blaga klima je povezana s povećanim padalinama i toplijim razdobljima, što pridonosi boljem rastu biljaka i preuzimanju veće količine ugljičnog dioksida (CO2) iz zraka. Veće i oštrije promjene, izazivaju manje vegetacije i širenje pustinje. [23]

Jezgre leda[uredi VE | uredi]
Analiza jezgri leda, izbušenih u ledenom pokrivaču, mogu se iskoristiti da se vidi veza između temperatura i promjena nivoa mora. Zrak uhvaćen u mjehurićima iz leda, mogu isto pokazati promjene količine ugljičnog dioksida (CO2) u atmosferi, u prošlosti. Ta istraživanja promjena (CO2) u atmosferi zadnjih par tisuća godina, mogu pokazati razliku u atmosferi danas i u prošlosti.

Dendroklimatologija[uredi VE | uredi]
Dendroklimatologija je analiza godova debla na stablima, da se utvrde klimatske promjene u prošlosti. Široke i debele linije pokazuju plodne i kišne godine, dok tanke i sužene linije pokazuju lošije godine.

Analiza peluda[uredi VE | uredi]

Prednja krila kornjaša su hitinizirana, a stražnja opnasta.
Palinologija proučava današnje i fosilne palinomorfe (čestice između 5 i 500 μm), koji se mogu naći u slojevima stijena, ukljućujući i pelud. Na osnovu peluda, može se odrediti i vegetacija u prošlosti, kao i klima. Pelud može izdržati dugo vremena, a možemo ga naći i u slojevima jezera, močvara i delta rijeka. Prema peludu možemo istraživati zadnjih 2,5 milijuna godina. [24] [25] [26] [27]

Insekti[uredi VE | uredi]
Ostaci kornjaša su uobičajeni za slatku vodu i sedimentne stijene. Različite vrste kornjaša se mogu naći ovisno o različitim klimatskim uvjetima. Kornjaši se nisu puno mijenjali kroz povijest. [28]

Porast razine mora[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Porast razine mora
Svjetski nivo mora, zadnjih stotinjak godina, se mjerio pomoću mjerača morskih mjena. Danas se koristi visinomjer, posebno sa satelita, koji je povećao točnost mjerenja. Prije mjerenja, nivo mora se može odrediti datiranjem i određivanjem starosti koraljnih grebena, obalnih sedimenata, morskih terasa, malih oblutaka, vapnenca i arheoloških ostataka uz obalu. Glavne metode određivanja starosti su datiranje ugljikom-14 i uranovim izotopima. [29]

Poveznice[uredi VE | uredi]

Bakterije - najbrojnija skupina organizama

Bakterije su najbrojnija skupina organizama. Većina je ovih jednostaničara nužna za održavanje života ostalih makroorganizama na Zemlji. Te su bakterije bile bitne u biološkoj evoluciji, a i danas su osnova svakog hranidbenog lanca u prirodi. Prisutni su u tlu i vodi. Ostale su bakterije pripadnici fiziološke flore ljudi i životinja (obitavaju na koži, u usnoj i nosnoj sluznici, crijevima, donjem dijelu ženskog spolnog sustava), obavljaju poželjne kemijske procese te se primjenuju u raznim gospodarskim djelatnostima. Od 1500 opisanih vrsta bakterija, samo su stotinjak vrsta ljudski patogeni.

Morfološka i uzgojna svojstva bakterija, njihov rast, metabolizam i genetiku proučava dio mikrobiologije koji se zove bakteriologija. Medicinska bakteriologija proučava rikecije, klamidije i patogene bakterije koje oštećuju organizam proizvodima svojeg metabolizma (toksini).
Escherichia coli snimljena SEM-om
Povijesni slijed[uredi VE | uredi]
Prve veće bakterije je promatrao Antoni van Leeuwenhoek 1683. koristeći prvi mikroskop iz vlastite izrade. Dugo nakon njegova otkrića se istraživala samo morfologija tih mikroorganizama, ali ne i njihovo djelovanje u živoj prirodi. Naziv bakterija znatno kasnije (1828.) izvodi Christian Gottfried Ehrenberg, od grč. bakterion što znači "štapić, palica". Osnivači znanstvene i eksperimentalne bakteriologije su Louis Pasteur (1822-1895) i Robert Koch (1843-1910). Oni su u laboratorijskom radu počeli upotrebljavati neke postupke, poput bojenja i uzgajanja bakterija. Radili su na utvrđivanju etiologije mnogih zaraznih bolesti i opisali ulogu bakterija kao uzročnika i prijenosnika bolesti ili patogena. Francuski mikrobiolog i imunolog Emile Roux je znatno pridonio spoznajama o bakterijskim otrovima. Na osnovi novih pronalazaka i spoznaja, kojima su osnova bila prijašnja otrkića, može se tvrditi da su 19. i 20. stoljeće "zlatno doba" bakteriologije. Za taj se napredak mora naglasiti značenje dostupnosti i uporabe novih tehničkih pomagala i metoda bojenja bakterija. U novije se vrijeme istražuju vrlo sitne bakterijske strukture, njihove biokemijske aktivnosti i genetika.

Građa[uredi VE | uredi]
Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Građa bakterija
Veličina stanica pojedinih bakterijskih vrsta je različita i nije stalna. Duljina im se kreće od 0.3 do 20 μm, a promjer od 0.5 do 2.0 μm, stoga možemo zaključiti da bakterije nisu vidljive golim okom. Promjene u veličini bakterija mogu nastati zbog djelovanja različitih činitelja kao što su toplina, promjena pH, te starost bakterijske kulture.

Citoplazma je polutekuća tvar koja čini najveći dio bakterijske stanice. U njoj se zbiva većina metaboličkih procesa jer sadrži organske i neorganske tvari te organele.
Nukleoid ili jezgrina tvar je ekvivalent jezgre. Slobodno je rasprostranjena u središnjem dijelu citoplazme. Pretežno sadrži DNK te RNK, zbog čega kažemo da je nositelj nasljednih uputa.
Plazmidi imaju funkciju nasljednog aparata koji je neovisan o jezgrinoj tvari. Kružnog su oblika i unjima se nalaze [gen]i. Najznačajniji plazmidi određuju rezistentnost bakterija na antibiotike (R-činitelji).
Ribosomi su kuglastoga oblika, većim dijelom sastavljeni od RNA. To su mjesta gdje se zbiva sinteza bjelančevina. Mogu biti slobodni ili vezani za citoplazmatsku membranu.
Membrana je debela 5 do 10 nm i vidljiva je elektronskim mikroskopom. Sastoji se od slojeva fosfolipida i bjelančevina. Obavlja razne funkcije važne za život bakterijske stanice: regulira ulazak tvari, izlazak proizvoda razgradnje i osmotsku ravnotežu.
Stanična stijenka je čvrsta i elastična tvorevina građena od peptidoglikana (mureina). Gotovo sve vrste bakterija posjeduju ovaj stanični dio koji okružuje i štiti unutrašnjost bakterijske stanice od mehaničkih oštećenja i promjene tlaka.

Bičasta bakterija
Kapsula i glikokaliks su sluzave tvorbe na površini stanica nekih vrsta bakterija (kapsulogene bakterije). Stvaraju ih enzimi na membrani stanice, a izlučuju se na površini stanične stijenke. Štite bakteriju od djelovanja fagocita, infekcije bakteriofaga i od nepovoljnih utjecaja okoliša.
Bičevi ili flagele (lat. flagellum – bič) – omogućavaju pokretanje nekim bakterijama (najčešće bacilima). Izbijaju iz bazalnih tjelešaca smještenih dijelom na unutarnjoj strani citoplazmatske membrane, a dijelom na staničnoj stijenci. Građeni su od bjelančevina flagelina, malih su dimenzija i vidljivi samo elektronskim mikroskopom.
Fimbrije (lat. fimbria – vlakno) i pili (lat. pilius – dlaka) su uglavnom ravne i čvrste tvorbe koje se nalaze na površini stanica gram-negativnih bakterija (vidi niže). U odnosu na bičeve su brojnije i mnogo manje, građene od bjelančevine fibrilina odnosno pilina. Pilima bakterije prijanjaju na stanice makroorganizama te se koloniziraju. Fimbriji povezuju dvije bakterije omogućujući konjugaciju.
Metabolizam (mijena tvari)[uredi VE | uredi]
Tvar Količina (%)
ugljikohidrati ~50
nukleinske kiseline ~19
bjelančevine 10 - 15
masti 12 – 40
mineralne soli 12 – 14
Kemijski sastav[uredi VE | uredi]
Bakterijska stanica sadržava veliki broj anorganskih i organskih spojeva. Njihov sadržaj ovisi o vrsti bakterije. Voda je količinski glavni sastavni dio živih stanica, pa i bakterijskih (75-98 %) jer sudjeluje u brojnim kemijskim reakcijama kao otapalo ili prijenosnik elektrolita. U bakterijskoj stanici su kemijski elementi približno zastupljeni kao u stanicama viših organizama. Oni su većinom sadržani unutar makromolekula (stanične bjelančevine, nukleinske kiseline, kompleksni ugljikohidrati, i masti u citoplazmi i staničnim ovojnicama).

Procesi[uredi VE | uredi]
Procesi metabolizma bakterija su uvjetovani nasljednim činiteljima. Mijena tvari podrazumjeva sve kemijske procese koji se zbivaju kao sinteza tvari (anabolizam) i razgradnja tvari (katabolizam). Za nju su bakterijama potrebni ugljik, dušik, voda i anorganske soli, kao gradivni elementi enzima i uvjeti održanja koloidnoga stanja, osmotskog tlaka i acido-bazične ravnoteže u stanici. Ovisno o podrijetlu ugljika i izvoru energije, razlikuju se autotrofni i heterotrofni metabolizam.

Autotrofne bakterije ili autotrofi dobivaju ugljik iz ugljikova dioksida ili karbonata, a dušik iz anorganskih spojeva amonijaka, nitrita i nitrata. Energiju dobivaju kemosintezom (oksidacijom) ili fotosintezom.
Heterotrofne bakterije ili heterotrofi su organizmi za koje su organski spojevi (ugljikohidrati) izvor ugljika i energije, a anorganski i organski spojevi (bjelančevine) izvor dušika. Ovisno o tome odakle potječu organski spojevi heterotrofne su bakterije paraziti (sa živih) odnosno saprofiti (s uginulih organizama).
Rast i razmnožavanje[uredi VE | uredi]

Binarna dioba
Rast bakterija podrazumjeva povećanje veličine njihovih stanica, ali i povećanje njihova broja nakon razmnožavanja, što rezultira stvaranjem kolonija. Postoje vrsne i metaboličke razlike vezane za rast i razmnožavanje bakterija. Na te procese utječu nasljedni činitelji. Bakterije se počinju razmnožavati kada njihove stanice narastu do veličine svojstvene određenoj vrsti. To se zbiva povoljnim hranidbenim, energijskim, atmosferskim i temperaturnim uvjetima. Najveći broj bakterijskih vrsta razmnožava se jednostavnom, binarnom diobom, pri kojoj od jedne bakterijske stanice nespolnim načinom nastaju dvije nove stanice. Plazimidi se najčešće prenose konjugacijom koja nastaje doticanjem dviju bakterija preko spolne pili. Ostali oblici genskoga prijenosa kod bakterija uključuju preobrazbu, transdukciju i transpoziciju koji se najčešće vrše umjetnim postupcima u genetičkom inženjerstvu.

Prilagodba[uredi VE | uredi]
Gram-pozitivna bakterija (vidi niže) u nepovoljnim životnim uvjetima tvori endosporu. U takvom obliku tzv. sporogena bakterija može preživjeti deseteljećima jer je spora otporna na povišenu i sniženu temperaturu, zračenje i dezificijense. Spora nije metabolički aktivna tvorba niti sudjeluje u razmnožavanju bakterija. Nakon ponovnog uspostavljanja povoljnih uvjeta, bakterijska stanica se vraća u vegetativni oblik zadržavajući prijašnja patogena svojstva.

Identifikacija[uredi VE | uredi]

Najčešći oblici bakterija
Identifikacija (lat. prepoznavanje) bakterija se obavlja na osnovi

morfoloških svojstava (podjela prema obliku stanice)
Kuglaste bakterije ili koki (grč. coccus – zrno) imaju oblik kugle. Kada nakon diobe stanice ostanu zajedno, tada nastaju diplokoki (dvije jedinke), streptokoki (lanac), stafilokoki (grozd), tetrakoki (dva para) ili sarcine (osam jedinki).
Štapićaste bakterije ili bacili (lat. bacillus – štapić) mogu biti različite duljine i promjera. Ako se nakon diobe štapići ne razdvajaju, zovu se diplobacili (u paru), streptobacili (lanac) ili palisade (poredani usporedno).
Zavojite bakterije ili spirili su u osnovi štapićaste bakterije jedanput ili više puta zavijene oko svoje zamišljene osi. Mogu biti vibrioni (u obliku zareza) ili spirohete (više zavoja).

Bakterije Bacillus subtilis obojane po Gramu
L-oblici bakterija (otkrivene na Listerovu institutu) nemaju stanične stijenke, pa se pojavljuju u različitim oblicima (polimorfizam).
bojenja po Gramu (metoda danskog biologa Christina Grama koja uključuje plavoljubičasti kristal-violet i crveni karbol-fuksin)
gram-pozitivne se oboje plavoljubičasto i nakon čišćenja alkoholom. Imaju deblju staničnu stijenku s teikoičnom kiselinom i više mureina.
gram-negativne ne zadržavaju boju, nego se oboje crveno. Stijenka im sadrži lipoproteine i lipopolisaharide; posjeduju dodatnu vanjsku membranu.
Podjela bakterija (koljena)[uredi VE | uredi]
Prema podacima iz 2012 godine bakterije se dijele na 25 koljena[1]

Koljeno Acidobacteria
Koljeno Actinobacteria
Koljeno Aquificae
Koljeno Bacteroidetes
Koljeno Chlamydiae
Koljeno Chlorobi
Koljeno Chloroflexi
Koljeno Chrysiogenetes
Koljeno Cyanobacteria
Koljeno Deferribacteres
Koljeno Deinococcus-thermus
Koljeno Dictyoglomi
Koljeno Fibrobacteres
Koljeno Firmicutes
Koljeno Fusobacteria
Koljeno Gemmatimonadetes
Koljeno Lentisphaerae
Koljeno Nitrospira
Koljeno Planctomycetes
Koljeno Proteobacteria
Koljeno Spirochaetes
Koljeno Thermodesulfobacteria
Koljeno Thermomicrobia
Koljeno Thermotogae
Koljeno Verrucomicrobia

Planetologija je znanost o planetima, mjesecima i planetarnim sustavima

Planetologija je znanost o planetima, mjesecima i planetarnim sustavima, posebice onome u Sunčevu sustavu. Ona proučava objekte veličine od mikrometeoroida do plinovitih divova s ciljem određivanja njihova sastava, dinamike, formacije, međuodnosa i povijesti. Ona je snažno interdisciplinarno polje koje originalno potječe iz astronomije i geoznanosti, te danas inkorporira mnoge discipline uključujući planetarnu astronomiju, planetarnu geologiju (zajedno s geokemijom, geofizikom i geomorfologijom s primjenom na planete), aerologiju, teoretsku planetologiju, te istraživanje ekstrasolarnih planeta. Srodne su joj discipline svemirska fizika, kada se govori o učincima Sunca na tijela Sunčeva sustava, te astrobiologija.


Fotografija s orbitalne jedinice Apollo 15 koja prikazuje brazde u blizini kratera Aristarha na Mjesecu. Raspored dviju dolina vrlo je sličan, iako odgovaraju samo jednoj trećini veličine, Velikoj mađarskoj ravnici kojom teku Dunav i Tisa.
U planetologiji postoje međusobno povezane opservacijske i teoretske grane. Opservacijska istraživanja uključuju kombinaciju svemirskih istraživanja, pretežito misija robotskih svemirskih letjelica koje se koriste daljinskim istraživanjima, te komparativnog, laboratorijskog rada u zemaljskim laboratorijima. Teoretska komponenta uključuje značajan dio računalne simulacije i matematičkog modeliranja.

Planetolozi obično rade na astronomskim i fizičkim ili geoznanstvenim odsjecima sveučilišta ili istraživačkih centara, iako postoji nekoliko čisto planetoloških instituta diljem svijeta. Svake godine se održava nekoliko većih konferencija te se objavljuje širok raspon stručnih časopisa.

Sadržaj  [pokaži]
Povijest[uredi VE | uredi]
Za povijest planetologije može se reći da je započela sa starogrčkim filozofom Demokritom koji je prema Hipolitu izjavio:

"Uređeni su svjetovi bezgranični i različite veličine, a u nekima ne postoji niti sunce niti mjesec, dok su u drugima oni mnogo veći nego kod nas, a zajedno s drugima mnogobrojniji. I da intervali između uređenih svjetova nisu jednaki, ovdje više a ondje manje, neki se povećavaju, drugi cvjetaju, treći se raspadaju, dok ovdje oni nastaju, ondje odlaze u sjenu. Ali to da budu razoreni sudarajući se jedni s drugima. I da su neki uređeni svjetovi ogoljeni bez životinja i biljaka i sve vode."[1]

U modernim vremenima planetologija je nastala u astronomiji iz stuija neriješenih planeta. U tom smislu originalni planetarni astronom bio bi Galileo koji je otkrio četiri najveća Jupiterova mjeseca, planine na Mjesecu, te prvi promatrao Saturnove prstenove, što su sve objekti kasnijih istraživanja. Napredak u konstrukciji teleskopa i instrumentalnoj rezoluciji postupno je omogućila rastuću identifikaciju atmosferskih i površinskih detalja planeta. Mjesec je u početku bio najbolje istraženo nebesko tijelo jer je uvijek pokazivao detalje na svojoj površini zbog svoje blizine Zemlji, a tehnološka poboljšanja postupno su stvarala detaljnije lunarno geološko znanje. U tom znanstvenom procesu glavni su instrumenti bili astronomski optički teleskopi (te kasnije radioteleskopi) i konačno robotske istraživačke svemirske letjelice.

Solarni sustav sada je relativno dobro proučen, a također postoji sveukupno dobro razumijevanje formacije i evolucije ovog planetarnog sustava. Ipak, postoji velik broj neriješenih pitanja[2], a stopa novih otkrića je vrlo visoka djelomično zbog velikog broja interplanetarnih svemirskih letjelica koje trenutačno istražuju Sunčev sustav.

Discipline[uredi VE | uredi]
Planetarna astronomija[uredi VE | uredi]
Ovo je istovremeno opservacijska i teoretska znanost. Opservacijski istraživači predominantno se bave proučavanjem malenih tijela Sunčeva sustava: onih koji se mogu opservirati teleskopima, optičkim ili radijskim, tako da se mogu determinirati karakteristike ovih tijela kao što su oblik, spin, površinski materijali i erozija, te razumjeti povijest njihove formacije i evolucije.

Teoretska planetarna astronomija bavi se dinamikom: aplikacijom principa nebeske mehanike na Sunčev sustav i ekstrasolarne planetarne sustave.

Planetarna geologija[uredi VE | uredi]
Glavni članak: planetarna geologija
Više informacija: geologija solarnih terestričkih planeta
Najpoznatiji istraživačke teme planetarne geologije bave se planetarnim tijelima u neposrednoj blizini Zemlje: Mjesecom, te dvama susjednim planetima: Venerom i Marsom. Od njih prvi je proučen Mjesec uporabom metoda prethodno razvijenih na Zemlji.

Geomorfologija[uredi VE | uredi]
Glavni članak: geomorfologija
Geomorfologija proučava obilježja na planetarnim površinima i rekonstruira povijest njihove formacije zaključujući o fizičkim procesima koji su djelovali na površini. Planetarna geomorfologija uključuje proučavanje nekoliko razreda površinskih obilježja: impaktirana obilježja (višeprstenasti bazeni, krateri) vulkanska i tektonska obilježja (tokovi lave, fisure, brazde) svemirska erozija - erozijski efekti generirani oštrom okolinom svemira (kontinuirano bombardiranje mikrometeoritima, visokoenergetska čestična kiša, impaktirano vrtlarstvo). Primjerice, tanak pokrov prašine na površini lunarnog regolita rezultat je bombardiranja mikrometeorita. Hidrološka obilježja: tekućina može biti sastavljena od vode do ugljikovodika i amonijaka ovisno o lokaciji u Sunčevu sustavu.

Povijest planetarne površine može se dešifrirati kartiranjem obilježja od vrha prema dnu prema njihovoj depozicijskoj sekvenciji kao što je to na terestričkim slojevima prvi učinio Nicolas Steno. Primjerice, stratigrafsko kartiranje pripremilo je astronaute s Apolla za polje geologije koje su susreli na svojim lunarnim misijama. Preklapajuće sekvencije identificirane su na slikama koje su snimljene u programu Lunar Orbiter, a zatim su korištene za pripremu lunarne stratigrafske kolumne i geološke karte Mjeseca.

Kozmokemija, geokemija i petrologija[uredi VE | uredi]
Glavni članci: kozmokemija, geokemija i petrologija
Jedan od glavnih problema pri stvaranju hipoteza o formaciji i evoluciji objekata u Sunčevu sustavu jest nedostatak uzoraka koji se mogu analizirati u laboratoriju gdje je dostupan velik broj alata, te čitav korpus znanja proistekao iz terestričke geologije. Na sreću izravni uzorci s Mjeseca, asteroida i Marsa prisutni su na Zemlji tako što su napustili svoja izvorna tijela i dospijeli na nju u obliku meteorita. Neki su pretrpjeli kontaminaciju zbog oksidirajućeg efekta Zemljine atmosfere i infiltraciju biosfere, no meteoriti prikupljeni u proteklih nekoliko desetljeća s Antarktike gotovo su u potpunosti izvorni.

Različiti tipovi meteorita koji potječu iz asteroidnog pojasa pokrivaju gotovo sve dijelove strukture diferenciranih tijela: postoje čak meteoriti koji dolaze s granice jezgre i omotača (palaziti). Kombinacija geokemije i opservacijske astronomije također je učinila mogućim praćenje HED meteorita do specifičnog asteroida u glavnom pojasu, 4 Vesta.

Relativno malo poznatih Marsovskih meteorita pružilo je uvid u geokemijski sastav Marsovske kore, iako je neizbježan nedostatak informacija o njihovim točkama podrijetla na raznolikoj Marsovskoj površini značio da oni ne pružaju detaljnije prepreke teorijama evolucije Marsovske litosfere. Do 2008. godine identificirano je oko 50 Marsovskih meteorita.

Tijekom ere Apolla, u programu Apollo prikupljeno je i na Zemlju transportirano 384 kilograma lunarnih uzoraka, a 3 sovjetska robota Luna također je donijelo uzorke regolita s Mjeseca. Ovi uzorci pružaju obuhvatniji zapis o sastavu bilo kojeg tijela u Sunčevu sustavu osim Zemlje. Do 2008. godine bilo je poznato oko 100 parnih lunarnih meteorita.

Geofizika[uredi VE | uredi]
Glavni članci: geofizika i svemirska fizika
Svemirske sonde omogućile su prikupljanje podataka ne samo vidljive u vidljivom spektru, već i u ostalim područjima elektromagnetskog spektra. Planeti se mogu karakterizirati prema poljima sile: gravitaciji i njihovim magnetskim poljima koje proučavaju geofizika i svemirska fizika.

Mjerenje promjena u akceleraciji svemirske letjelice u orbiti omogućilo je kartiranje finih detalja o gravitacijskim poljima planeta. Primjerice, u 1970-ima smetnje u gravitacijskom polju iznad lunarnih mora mjerili su lunarni orbiteri što je dovelo do otkrića o masenim koncentracijama, maskonima, ispod bazena Imbrium, Serenitatis, Crisium, Nectaris i Humorum.


Prepreku solarnom vjetru čini magnetosfera (nije u mjerilu)
Ako je planetarno magnetsko polje dovoljno snažno, njegova interakcija sa solarnim vjetrom formira magnetosferu oko planeta. Rane svemirske sonde otkrile su ogromne dimenzije terestričkog magnetskog polja koje se prostire oko 10 Zemljinih radijusa prema Suncu. Solarni vjetar, tok nabijenih čestica, kreće se izvan i oko terestričkog magnetskog polja i nastavlja se iza magnetskog repa, stotinama Zemljinih radijusa niz smjer širenja. Unutar magnetosfere postoje relativno guste regije čestica solarnog vjetra što se naziva Van Allenovim radijacijskim pojasima.

Atmosferska znanost[uredi VE | uredi]
Glavni članci: atmosferska znanost i globalni klimatski model

Pojasi oblaka jasno vidljivi na Jupiteru.
Atmosfera je važna tranzicijska zona između solidne planetarne površine i viših razrijeđenih ionizirajućih i radijacijskih pojaseva. Nemaju svi planeti atmosferu: postojanje atmosfere ovisi o masi planeta, te udaljenosti planeta od Sunca – na velikim udaljenostima pojavljuju se smrznute atmosfere. Osim četiriju plinovitih divovskih planeta, gotovo svi terestrički planeti (Zemlja, Venera i Mars) imaju poprilične atmosfere. Dva mjeseca imaju također značajne atmosfere: Saturnov mjesec Titan i Neptunov mjesec Triton. Tanka atmosfera postoji oko Merkura.

Efekti stope rotacije planeta oko svoje osi mogu se vidjeti u atmosferskim tokovima i strujama. Viđeni iz svemira ova se obilježja prikazuju kao pojasi i vrtlozi u sustavu oblaka, te se posebice vide na Jupiteru i Saturnu.

Komparativna planetologija[uredi VE | uredi]
Planetologija često koristi metodu usporedbe radi boljeg razumijevanja predmeta istraživanja. To može uključivati usporedbu gustih atmosfera Zemlje i Saturnova mjeseca Titana, evoluciju objekata vanjskog Sunčeva sustava na različitim udaljenostima od Sunca ili geomorfologiju površina terestričkih planeta.

Glavna usporedba koja se može napraviti jest ona s obilježjima na Zemlji jer su ona mnogo pristupačnija i omogućuju vršenje mjerenja puno većih razmjera. Analogni studiji Zemlje posebice su uobičajeni u planetarnoj geologiji, geomorfologiji te također atmosferskoj znanosti.

Profesionalna aktivnost[uredi VE | uredi]
Časopisi[uredi VE | uredi]
Icarus
Journal of Geophysical Research—Planets
Earth and Planetary Science Letters
Geochimica et Cosmochimica Acta
Meteoritics and Planetary Science
Profesionalna tijela[uredi VE | uredi]
Odjel za planetologiju (DPS) Američkog astronomskog društva
Meteoritsko društvo
Europlanet
Glavne konferencije[uredi VE | uredi]
Lunar and Planetary Science Conference (LPSC), u organizaciji Lunarnog i planetarnog instituta iz Houstona. Održava se svake godine u ožujku od 1970.
Meteoritsko društvo godišnji susret koji se održava tijekom ljeta na sjevernoj hemisferi naizmjenično u Sjevernoj Americi i Europi.
Europski kongres planetologije (EPSL), održava se svake godine oko rujna negdje u Europi.
DPS godišnji susret koji se održava oko listopada na različitoj lokaciji svake godine uglavnom u središnjem dijelu SAD-a.
Manje radionice i konferencije o pojedinim poljima zbivaju se diljem svijeta kroz čitavu godinu.

Glavne institucije[uredi VE | uredi]
Ovaj nedovršeni popis uključuje one institucije i sveučilišta s glavnim grupama ljudi koji rade u planetologiji.

Europska svemirska agencija
NASA: značajan broj istraživačkih grupa uključujući JPL, GSFC, Ames
Lunarni i planetarni institut
Lunarni i planetarni laboratoriji na Sveučilištu u Arizoni
UCLA
Caltechov odjel za geologiju i planetologiju
Planetarna geoznanstvena grupa Brownova sveučilišta
Centar za planetarna istraživanja (Sveučilište u Kopenhagenu)
Sveučilište u centralnoj Floridi - Planetološka grupa
Terminologija[uredi VE | uredi]
Kada se pojedina disciplina bavi istraživanjem samo jednog nebeskog tijela onda se koristi specijalizirani termin prikazan u donjoj tablici (trenutačno su u uobičajenoj uporabi samo heliologija, geologija, selenologija i areologija):

Tijelo Planetologija Etimologija
Sunce heliologija grčki Helije
Merkur hermeologija grčki Hermes
Venera citerologija grčki Afrodita
Zemlja geologija grčki Gaja
 ( Mjesec selenologija grčki Selena )
Mars areologija grčki Ares
Ceres demeterologija grčki Demetra
Jupiter zenologija grčki Zeus
Saturn kronologija grčki Kron
Uran uranologija grčki/latinski Uran
Neptun posejdologija grčki Posejdon
Pluton hadeologija grčki Had
Haumea haumeaologija polinezijski Haumea
Makemake makemakeologija polinezijski Makemake
Erida eridologija grčki Erida
Osnovni koncepti[uredi VE | uredi]
Asteroid
Ekstrasolarni planeti
Ekvatorijalno ispupčenje
Geofizika
Kometi
Kuiperov pojas
Ledeni mjeseci
Magnetosfera
Nebeska mehanika
Planet
Planetarna diferencijacija
Planetarni sustav
Plinoviti div
Debata o Plutonu
Potres
Precesija
Sinkrona rotacija
Smeđi patuljak
Svemirska erozija
Svemirska meteorologija
Sunce
Terestrički planeti
Zvjezdani sustav
Chamberlin–Moultonova planetezimalna hipoteza
Planetna migracija
Planetezimal
Protoplanet

Televizija

Televizija (grč. tele = daleko + lat. visio = gledanje, hrv. dalekovidnica), skraćeno TV, općeniti je naziv za skup tehnologija koje omogućuju snimanje, emitiranje i prijem pokretnih slika, bilo u crno-bijeloj tehnici ili u boji, popraćenih zvukom. Riječ televizija može označavati osim cijelog televizijskog sustava i televizijski prijemnik (obično ga zovemo televizor), te televizijsku tvrtku (HRT, RTL i Nova TV su primjeri tv tvrtki koje imaju državnu koncesiju za emitiranje u Hrvatskoj).

Prvi koji je smislio riječ televizija bio je ruski znanstvenik Konstantin Perskyl, na Prvom kongresu o elektricitetu u Parizu 1900. godine. On je spajajući grčku i latinskiu riječ, grč. tele = daleko + lat. visio = gledanje, slika, prikaz, hrv. dalekovidnica) smislio termin televizija. Međutim, nije bilo dovoljno smisliti ime, škot John Logie Baird postigao je 25. listopada 1925. ono što nikom do tada nije uspijelo: prenio je prvu televizijsku sliku na udaljenost od nekoliko metara. Princip je postavljen, trebalo ga je samo nastaviti dalje usavršavati, tako se uskoro tih nekoliko metara pretvorilo u nekoliko kilometara, a svi smo svjedoci kako je nastavilo dalje.
Povijest televizije[uredi VE | uredi]
Poslije otkrića radija (polovica 19. stoljeća - Nikola Tesla) koji je prenosio zvuk na daljinu putem radiovalova, te otkrića kinematografije (Prvo snimanje u povijesti tj. prvi film "Izlazak radnika iz tvornice" braće Lumiere 1895., i prve javne kinoprojekcije "Dolazak vlaka" u Grand Caffe-u u Parizu) - samo je trebalo spojiti obje tehnologije, tj. snimati osim zvuka i sliku, te osim bežičnog prijenosa opet prikazati pred gledateljima sliku i zvuk.

Ideja mehaničke televizije potiče još iz 19. stoljeća, Paul Gottlieb Nipkow još je 1884. zamislio skenirajući disk, no prvu demonstraciju izveo je John Logie Baird's 25. Listopada 1925. godine. Širom SAD-a u prvoj polovici 20. stoljeća rabilo se nekoliko različitih tv standarda, dok nije 1941. dogovoren jedan zajednički standard te je potom uvedena standardna slika od 525-linija.

U Europi je u Sovjetskom Savezu 1944. razvijen, 1946. standardiziran te 1948. je održana prva javna demonstracija 625-linijskog sustava koji je kasnije postao europskim standardom, koji je u uporabi još i danas, jer nasljednik (HDTV) sa 1080 linija je u Hrvatskoj bio jedno vrijeme u periodu eksperimentalnog emitiranja (u SAD-u se HDTV emitira komercijalno od 31. srpnja 1996.[1]

Tehnologija[uredi VE | uredi]
Temeljni princip televizije je pretvaranje pokretne slike u električni signal pogodan za prijenos, te obrnuti proces kod prikaza. Za razliku od filma koji snima sliku na dvodimenzionalni medij, televizija mora svesti informaciju o pokretnoj slici na samo jednu dimenziju. To se postiže razlaganjem slike na pojedinačne linije koje se nalaze jedna ispod druge ("skeniranje"). U početku razvoja to se radilo mehaničkim putem (Nipkowljev disk). To je ubrzo zamijenjeno elektronskom zrakom upravljanom električnim ili magnetskim poljem (elektronska cijev). Danas se za snimanje koriste i poluvodički elementi s prijenosom naboja (CCD), a za prikaz postoji i više digitalnih tehnika (LCD, TFT, plazma).

Princip televizije sa slikom u boji zasniva se na pojavi (poznata iz fizike) da se većina boja i njihovih nijansi može dobiti miješanjem svjetlosti iz tri izvora koji svaki za sebe daje dojam crvene, zelene i plave boje (tzv. Red Green Blue sustav).

Analogna televizija[uredi VE | uredi]
NTSC-PAL-SECAM.png
Analogna televizija je još uvijek prevladavajuća tehnika emitiranja u većini država svijeta.

U uporabi je nekoliko videostandarda za format slike i način kodiranja boje:

PAL - prenosi se 25 slika (50 poluslika) u sekundi koje imaju po 625 linija
SECAM - 25 slika (50 poluslika) s 625 linija
NTSC - 30 slika (60 poluslika) s 525 linija
Noviji uređaji za prijem podržavaju sva tri standarda i imaju izbornike za dabir pravoga odvojene po kanalima. Ako se koristi televizija krivog standarda, koji ne podržava prijemnik, i dalje će se vidjeti slika, ali će doći do pomaka boja (što obično daje crnobijelu ili titravu sliku).

Elektroničkim putem je to moguće jednostavno ispraviti pomakom faze (spajanjem kondenzatora između vodiča) (PAL i SECAM), koji su slični. NTSC može pri krivom korištenju izazvati efekt "sužene slike" s "odrezanim stranicama" (widescreen način).

Digitalna televizija[uredi VE | uredi]
Tehnologija koja dolazi, emitirana bilo putem satelita, zemaljskih odašiljača ili kabelom. Postiže se veća rezolucija slike od analogne TV (525/625 linija analogna - 1080 linija naviše HDTV). Osim toga, ovo omogućuje i mnoge napredne usluge.

Kvaliteta slike i zvuka je općenito bolja od analogne. Međutim, digitalna televizija po svojoj definiciji ima vrlo lijepu sliku i ton do oštre granice, kada signal postaje previše distortiran.

Analogna televizija ima blagi prijelaz, dok kod digitalne ili ima signala ili ga nema. Kad ga ima, moze ga biti u prekidima (digitalne smetnje) ili, ako je jačina signal preko 50% posto (teoretski, u praksi 65% jacine signala je potrebno) to se smatra kvalitetnim digitalnim signalom. Većina uređaja za digitalni prijem ima ugrađene vizualne indikatore jačine signala.

Po samom svom načinu rada, digitalni signal je manje podložan "analognim" smetnjama (prirodni ili umjetni šum ("brum")) i zbog toga daje bolje rezultate pri slabijem signalu.

Najbitniji načini prijenosa digitalnog televizijskog signala su zemaljski DVB-T, kabelski DVB-C i satelitski DVB-S.

Sociološko značenje televizije[uredi VE | uredi]
Televizija spaja sliku i zvuk i danas je najutjecajniji medij. Televizijska slika nosi najpotpunije i najsažetije informacije koje snažnije od bilo kojega drugog medija djeluju na svijest primatelja. Televizija neposredno djeluje na emocije kao nijedan drugi medij. Kao takva, često se zloupotrebljava u političke i druge svrhe. Gledateljima televizije se savjetuje, da vrlo kritično sagledaju svaku informaciju, koje su ponekad nepristrane. Nasilni sadržaj može potaknuti nasilno ponašanje.

Hrvatske televizijske postaje[uredi VE | uredi]
Glavni članak: Hrvatske televizijske postaje
U Hrvatskoj postoji javna televizija, komercijalne postaje koje emitiraju na području cijele Hrvatske i lokalne postaje koje emitiraju samo na ograničenom području, npr. grada ili županije.

Program se u Hrvatskoj distribuira i putem kabelskih operatera koji također mogu djelovati bilo na cijelom ili pak dijelu njezinog teritorija.

Računalo kompjutor, kompjuter, obradnik, rednik, komputator

Računalo (još i kompjutor, kompjuter, obradnik, rednik, komputator[1]) je složen uređaj koji služi za izvršavanje matematičkih operacija ili kontrolnih operacija koje se mogu izraziti u numeričkom ili logičkom obliku. Računala su sastavljena od dijelova koji obavljaju jednostavnije, jasno određene funkcije. Složeno međudjelovanje tih dijelova rezultira sposobnošću računala da obrađuje informacije.
Osnovna načela[uredi VE | uredi]
Rad računala može biti zasnovan na kretanju mehaničkih dijelova, elektrona, fotona, kvantnih čestica ili neke druge fizičke pojave. Iako se računala mogu izgraditi na mnogim postojećim tehnologijama, gotovo svi današnji modeli sadrže u sebi elektroničke komponente.

Kod većine današnjih računala zadani problemi se u osnovi rješavaju pretvaranjem svih relevantnih informacija u matematičke relacije korištenjem binarnog sustava (nula i jedan). (Međutim, računala ne mogu riješiti sve matematičke probleme.)

Nakon što računalo izvrši izračunavanje zadatog problema, rezultat se prikazuje na korisniku (čovjeku) pristupačan način: preko signalnih žaruljica, LED displeja, zaslona, pisača i dr.

Početnici u radu s računalima, pogotovo djeca, često ne mogu shvatiti činjenicu da su računala samo uređaji i da ne mogu [[misao|misliti odnosno razumjeti, čak ni ono što prikažu kao rezultat svog "rada". Slike, boje, riječi i dr. koje vidimo na ekranu računalnog zaslona su samo programirani prikazi koje ljudski mozak prepoznaje i daje im značenje i smisao. Računalo samo manipulira tokovima elektrona, kojima na svojoj osnovnoj razini funkcioniranja - tranzistoru - dodjeljuje logičke vrijednosti nula ili jedan, odnosno stanje "nula = nema napona" ili "jedan = ima napona". Do sada nam nije poznat način kojim bi se uspješno oponašalo ljudsko razmišljanje ili samosvjesnost.

Neke od važnih odrednica za konstruktivna rješenja[uredi VE | uredi]
Binarni ili decimalni?[uredi VE | uredi]
Važan korak naprijed u razvoju digitalnih računala bilo je uvođenje binarnog sustava za unutrašnje numeričke procese. Ovim je prestala potreba za složenim izvršnim mehanizmima koje su računala zasnovana na drugim numeričkim sustavima, npr. decimalnom ili heksadecimalnom, zahtijevali. Usvajanje binarnog sustava rezultiralo je pojednostavljenjem konstruktivnih rješenja kod primjene aritmetičkih funkcija i logičkih operacija, znači, i pojednostavljenjem sklopova i dijelova samog računala.

Mogućnost programiranja[uredi VE | uredi]
Mogućnost da se računalo programira, tj. opremi nizom izvršnih instrukcija bez potrebe za fizičko-konstruktivnim izmjenama, osnovna je funkcionalna karakteristika većine računala. Ova osobina je značajno unaprijeđena njihovim razvojem do stupnja na kojem su bili sposobni kontrolirati redoslijed izvršavanja instrukcija na osnovi podataka dobivenih tokom samog vršenja određenog programa. Ovo konstruktivno unaprjeđenje je još više pojednostavljeno uvođenjem (v. prethodnu cjelinu) binarne aritmetike kojom se mogu predstaviti različite logičke operacije.

Pohrana podataka[uredi VE | uredi]
Tokom računskih operacija često je potrebno pohraniti međuvrijednosti ("dva pišem a jedan pamtim") koje će se upotrijebiti u daljem računanju. Brzina nekog računala je najčešće ograničena brzinom kojom se vrijednosti čitaju/zapisuju iz/u memoriju i njezinim kapacitetom. Prvobitno je zamišljeno da se memorija koristi samo za spomenute međuvrijednosti, međutim, ubrzo su se i sami programi počeli pohranjivati na ovaj način i to se uvelike primjenjuje kod današnjih računala.

Hardver (Sklopovlje)[uredi VE | uredi]

Integrirani krugovi su srž svakog računala
Hrv. nazivi: sklopovlje, očvrsje, očvršće, tvrdotvorina[nedostaje izvor]

Iako se tehnologija izrade računala značajno izmijenila od vremena prvih elektroničkih modela sagrađenih u četrdesetim godinama 20. stoljeća, još uvijek je većina današnjih rješenja zasnovano na tzv. von Neumannovoj arhitekturi. Ta arhitektura podrazumijeva računalo kao sklop sastavljen od četiri glavna dijela:

ALU (Arithmetic and Logic Unit) - aritmetičko-logička jedinica,
kontrolna jedinica,
memorija (u kojoj su podatci i programi dijele istu memoriju)
I/O (Input and Output) - ulazni i izlazni sklopovi
Ovi dijelovi su međusobno povezani mnoštvom žica - sabirnicom (engl. bus). Svi su obično pogonjeni sinkrono tj. vremenskim uređajem ( sat, generator takta), mada i drugi "događaji" mogu pogoniti kontrolne sklopove. Postoje također i računala koja su pogonjena asinkrono.

Procesor[uredi VE | uredi]
Artimetičko-logička jedinica (ALU - arithmetic and logic unit) je sklop koji vrši osnovne aritmetičke operacije (zbrajanje, oduzimanje i dr.), logičke operacije (I, ILI, NE) i uspoređivanje, npr. podudara li se sadržaj dva bajta. .

Kontrolna jedinica je ta koja pretvara naredbe u memoriji u električne impluse i određuje koje će se podoperacije i koji redosljed će te podoperacije uzeti unutar mikroprocesora. Kontrolna jedinica također upravlja s prijenosom s memorijskih lokacija unutar mikroprocesora, i obavlja ulogu čitanja i spremanja podataka iz i u glavnu memoriju. Kada je to obavljeno, kontrolna jedinica ide na narednu instrukciju (obično smještenu na sljedećem memorijskom mjestu) ako naredba ne govori računalu da je sljedeća naredba smještena negdje drugdje.

Kada se poziva na memoriju, data naredba može na različite načine odrediti odgovarajuću memorijsku adresu.

Procesori su prije 80-tih godina 20. stoljeća zauzimale su po nekoliko ploča. U novije doba (2015.) mnoge matične ploče podržavaju dva ili više procesora.
Memorija[uredi VE | uredi]
Ovdje podrazumijevamo da je memorija niz obrojčenih/numeriranih stanica, od kojih svaka sadrži djelić informacije. Informacija može biti instrukcija kojom se računalu zadaje neki zadatak. Stanica može sadržavati i podatak koji je potreban računalu da bi izvršilo neku instrukciju. U svakom slučaju, bilo koja stanica može sadržavati djelić informacije koji u danom trenutku može predstavljati podatak a već u sljedećem - instrukciju. Znači, sadržaj memorijskih stanica se neprestano mijenja.

Veličina svake stanice i njihov broj razlikuju se od računala do računala, a i tehnologije izrade tokom njihovog razvoja su bile bitno različite. Tako smo imali elektromehaničke memorije - releje, cijevi ispunjene živom u kojima su se stvarali zvučni pulsevi, matrice stalnih/trajnih magneta, pojedinačnih tranzistora, sve do integriranih sklopova s više milijuna diskretnih i aktivnih elemenata.

Ulazne i izlazne jedinice[uredi VE | uredi]
Putem ulaznih i izlaznih jedinica (I/O) računalo dobiva informacije iz vanjskog svijeta i šalje rezultate natrag. Neke jednice mogu biti i ulazne i izlazne. Postoji širok spektar I/O jedinica; od tipkovnica, preko miševa, monitora, disketnih pogona, CD/DVD (optičkih) pogona, pisača, sve do skenera i kamera.

Zajednička osobina svih ulaznih jedinica je da pretvaraju informacije određene vrste u podatke koji dalje mogu biti obrađeni u digitalnom sistemu računala. Nasuprot tome, izlazne jedinice pretvaraju podatke u informacije koje korisnik računala može razumjeti. U ovom slučaju, digitalni sustav računala predstavlja sustav za obradu podataka.

Arhitektura[uredi VE | uredi]

Prijenosno računalo (prijenosnik, engl. laptop, notebook), bitno smanjenih dimenzija ali i često manjih mogućnosti i brzine za razliku od stolnog računala (engl. desktop)
Kod današnjih računala, aritmetičko-logička i kontrolna jedinica smještene su na jednom integriranom sklopu koji nazivamo središnja procesorska jedinica (CPU - central processing unit). Memorija računala smještena je na nekoliko malih integriranih sklopova pored centralnog procesora. Nerazmjerno velik dio ukupne mase računala zapravo je sadržan u sustavu napajanja električnom energijom - jedinica za napajanje i I/O uređajima.

Neka od većih računala razlikuju se od gore opisanog modela uglavnom po većem broju procesora i kontrolnih jedinica koji rade istovremeno. Dodajmo ovome i da neka računala, čija je isključiva namjena znanstveno istraživanje i računanje, imaju sasvim drugačiju arhitekturu i zbog drugačijeg, nestandardiziranog načina programiranja, nisu našli širu komercijalnu primjenu.

Dakle, u biti, načelo funkcioniranja računala je prilično jednostavno; kod svakog takta, računalo povlači instrukcije i podatke iz svoje memorije, izvršava instrukcije, pohranjuje rezultate i ponavlja ciklus. Ponavljanje se vrši sve do nailaska na instrukciju "stop".

Softver (Programska oprema)[uredi VE | uredi]
Instrukcije[uredi VE | uredi]
Hrv. nazivi:Programska oprema, mekušje[nedostaje izvor], napudbina, mekotvorina[nedostaje izvor]

Računalne instrukcije nisu bogate kao što je ljudski jezik. Računalo poznaje samo ograničen broj jasno definiranih i jednostavnih instrukcija. Evo nekoliko primjera: "kopirati sadržaj ćelije 7 u ćeliju 19", "ako je sadržaj ćelije 999 veći od 1, sljedeća instrukcija se nalazi u ćeliji 100", "sadržaj ćelije 6 oduzeti sadržaju ćelije 33 a rezultat upisati u ćeliju 50".

Instrukcije su u računaru predstavljene binarnim sustavom brojeva. Operacija "kopiraj" je, npr. kod Intelovih mikroprocesora u binarnom sustavu predstavljena ovako: 10110000. Određeni niz instrukcija koje određeno računalo može razumjeti naziva se strojni kod. U stvarnosti, ljudi ne stvaraju instrukcije direktno u mašinskom jeziku već koriste programske jezike koje se prevode u strojni kod putem posebnih računalnih programa "prevodilaca" i kompajlera. Neki programski jezici su veoma bliski strojnom kodu, kao što je sabirnik (Assembler), a drugi, kao Prolog, zasnovani su na apstraktnim načelima koja imaju malo sličnosti sa stvarnim operacijama unutar računala.

Programi[uredi VE | uredi]

Zvučnici i monitor (zaslon) računala.
Računalni program je niz instrukcija koje računalo može izvršiti.Tipično moderno osobno računalo (PC - personal computer) može izvršiti nekoliko milijarda instrukcija u sekundi. Recimo i to da izvanredne sposobnosti računala nisu posljedica izvršavanja složenih instrukcija već milijuna jednostavnih koje programeri uobličavaju u svrsishodne funkcije. Dobar programer, na primjer, izradi niz instrukcija kojima se izvršava neki jednostavan zadatak kao što je iscrtavanje jedne točke na ekranu i taj niz zatim učini dostupnim drugim programerima.

Sadašnja su računala u stanju izvršavati nekoliko programa istovremeno. U stvarnosti, određeno kratko vrijeme procesor izvršava instrukcije jednog programa, a zatim se prebacuje na drugi program i izvršava dio njegovih instrukcija. To određeno kratko vrijeme često nazivamo vremenski isječak. Ovaj način rada stvara iluziju izvršavanja nekoliko programa istovremeno, a u stvarnosti se radi o tome da programi dijele procesorsko "radno vrijeme".

Operacijski sustav[uredi VE | uredi]
Operacijski sustav (OS) je skup programa koji omogućuju provođenje radnih zahvata na računalu. Zadaci OS-a su olakšavanje uporabe računala, djelotvorno iskorištavanje svih dijelova računala te višeprogramski rad. OS odlučuje koji će program u danom trenutku biti izvršavan, koliko i kojih resursa će mu biti dodijeljeno (memorija, I/O) i sl. OS također osigurava takozvani apstraktni omotač[nedostaje izvor] (HAL) oko hardvera i programima dopušta pristup preko servisa kao što su kodovi (upravljački programi - "drajveri" od engl. driver), koji omogućavaju programerima pisanje programa bez potrebe za poznavanjem detalja o svim priključenim uređajima.

Većina operacijskih sustava koji imaju te apstraktne omotače također imaju i standardizirano korisničko sučelje. Danas je najzastupljeniji operacijski sustav Windows. Postoje i besplatne alternative, kao što je Linux.