Fysik af kødædende kandeplanter, dristig atomreaktormission i det krigshærgede Vietnam – Physics World

Fysik af kødædende kandeplanter, dristig atomreaktormission i det krigshærgede Vietnam – Physics World

Tidsstempel: 8. september 2023 kl. 12

Kandefabrik i Oxford
Udførlig struktur: denne kandeplante vokser i Oxford Botanic Garden (Med høflighed: Chris Thorogood)

Kødædende kandeplanter består af hule, koplignende strukturer, der fanger og derefter fordøjer intetanende bytte. Findes mest i troperne, især Sydøstasien, kandeplanter har en glat kant i toppen, kaldet en peristom, der er dækket af små kamme, der samler vand. Denne flydende film får derefter byttet til at skride ud, som en akvaplaningbil, og falde ned i en behagelig pool af fordøjelsessaft i bunden af ​​kanden.

Et mysterium om disse planter er imidlertid, hvorfor de kommer i så mange forskellige former og størrelser såsom rør, bægre og nogle endda har "tænder" på deres kamme.

Nu slog forskere ved University of Oxfords botaniske have sig sammen med Oxford-matematikere, så se, hvilken effekt formen og størrelsen havde på den type byttepande, der blev fanget. Når alt kommer til alt, har en mere omfattende struktur, såsom at være meget udsmykket, større energiomkostninger end blot at have et simpelt design, der kunne gøre det samme arbejde.

Resultaterne, offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences, tyder på, at variationer i peristomgeometrier har en dybtgående effekt på, hvad planten kunne fange og hvor meget. "Vi var i stand til at vise, at i en optimal struktur kan produktionsomkostningerne blive opvejet af det ekstra bytte, der kan fanges," siger matematiker Derek Moulton. For eksempel så geometrien af ​​meget udblændede peristomer ud til at være særligt velegnet til at fange gående insekter såsom myrer.

Veltilpasset deres bytte

"Ligesom fuglenæb er formet anderledes til at spise nødder, frø eller insekter og så videre," siger botaniker Chris Thorogood, "disse kandeplanter er veltilpassede til de forskellige former for bytte, der findes i deres miljøer."

Siden den russiske invasion sidste år har der været stor bekymring for atomkraftværket Zaporizhzhia i Ukraine. Anlægget blev beslaglagt af russiske styrker i marts efter en kamp med ukrainere, der resulterede i nogle mindre skader på hovedanlægget. Russerne har kontrolleret anlægget lige siden og så ud til at have indtaget defensive positioner tæt på reaktorerne.

Mareridtsscenariet med et atomkraftværk, der bliver ødelagt af militæraktion, er heldigvis ikke sket – i hvert fald for nu – men det er ikke første gang, at en reaktor har været truet af krigsførelse.

Forskningsreaktor

I 1963 blev en amerikansk leveret TRIGA-reaktor tændt ved Vietnams Dalat Nuclear Research Institute, som ligger omkring 300 km nordvest for Ho Chi Minh City (dengang kaldet Saigon). Dette var ikke en kraftreaktor, men blev brugt til træning, forskning og isotopproduktion. På trods af Vietnamkrigens voksende intensitet fungerede reaktoren indtil 1968, hvor den blev sat i en langvarig nedlukning.

I 1975 var reaktoren i frontlinjen, da den nordvietnamesiske hær rykkede frem mod Saigon. For at forhindre anlægget og dets brændstofstave i at falde i fjendens hænder, overvejede amerikanerne kortvarigt at bombe reaktoren - hvilket ville have forårsaget radioaktiv forurening.

I stedet blev der lagt en vovet plan for at snuppe reaktorens brændselsstave. Fysikeren Wally Hendrickson meldte sig frivilligt til missionen, og hans historie bliver fortalt i et fascinerende BBC Radio 4-program kaldet "Wally, den modvillige atomhelt".

Tidsstempel:

Mere fra Fysik verden