چرا چشم مگس قرمز است؟

رنگ چشم همه ی مگس ها قرمز نیست. مثلاً در مگس معمولی خیلی وقت ها ممکن است بازتاب نور را در زاویه مشخصی در چشم مرکب حشره ببینید. در مگس های سرکه، چشم های دارای رنگدانه واقعی مشاهده می کنیم. دلیل رنگی شدن چشم در مگس سرکه ژن ها و پروتئین هایی است که رنگدانه هایی را می سازند که باعث قرمز شدن رنگ چشم می شود. رنگ قرمز یکی از متداول ترین رنگ های چشم در مگس سرکه است. رنگ های دیگر چشم ممکن است در میان مگس های سرکه پیدا شوند عبارت اند از قرمز تیره، زردآلویی، قرمز روشن، زرد و ...

چرا نهنگ ها خودکشی می کنند؟

زیست شناسان هنوز بر سر این که آیا واقعاً نهنگ ها خود کشی می کنند یا خیر بحث دارند. نهنگ ها اصولاً در اقیانوس های باز و وسیع زندگی می کنند. اما هراز گاهی یک یا چند یا حتی تعداد زیادی از آن ها به سمت سواحل می آیند، در آن جا گیر می افتند و در نهایت می میرند. این پدیده به خودکشی نهنگ ها معروف شده است. به نظر می رسد در ساحل گیر کردن نهنگ ها و در نهایت مرگ آن ها، ناشی از اختلال در سیستم های جهت یابی صوتی آن ها sonar، به دلیل زیاد شدن آلودگی های صوتی حاصل از انواع و اقسام قایق ها، کشتی ها و... است، نه خود­کشی. با این همه هنوز هم دلیل واقعی به ساحل آمدن و گیر کردن و بالاخره مردن نهنگ ها، آن هم در مقیاس های جمعیتی عظیم هنوز، یکی از راز های گیج کننده زیست شناسی است.

روی ابر راه بروید

این هواپیما که تنها با نیروی باد به جلو رانده شده و هدایت می‌شود، قرار است بر فراز آسمان آمریکا پرواز کرده و به مسافرانش یک منظره عالی از زندگی در بالای ابرها را ارائه دهد.

یک طراح پرتغالی طرحی به عنوان هواپیمای ابری ارائه کرده که به مسافرانش اجازه خواهد بر روی ابرها راه بروند!

به گزارش ایسنا عبور از ابرها، یک ایده برای حالتی بدیع از حمل‌ونقل است که مسافر در آن به سفر بیشتر از مقصد اهمیت می‌دهد.

این هواپیما که تنها با نیروی باد به جلو رانده شده و هدایت می‌شود، قرار است بر فراز آسمان آمریکا پرواز کرده و به مسافرانش یک منظره عالی از زندگی در بالای ابرها را ارائه دهد.

این هواپیمای انقلابی که توسط «تیاگو باروس» طراحی شده از چند بالون کروی با یک ساختار داخلی فولاد ضد زنگ تحت پوشش پارچه‌های نایلونی تشکیل شده است.

به گفته «باروس»، هدف ساخت این پروژه، کاهش انتشار کربن و به رقابت طلبیدن تمام ابزارهای انتقال سریع در زمان و مکان، به شیوه‌ای مبتکرانه، زیبایی‌شناسانه و پویا است.

این مبتکر 33 ساله امیدوار است بتواند طرح خود را به مرحله ساخت نزدیک کند؛ اگرچه زمانی برای آن مشخص نیست.

«باروس» این ایده را جالب خوانده؛ چرا که با آن می‌توان شناور بودن در جو و در بالای ابرها را احساس کرده و بدون توجه به مقصد، از سفر بر روی ابرها لذت برد.

به گفته وی همچنین این ابزار از کاربردهای چندگانه متعددی برخوردار بوده که از آن میان می‌توان به جنبه تفریحی تا امکان استفاده در صحنه‌های فجایع و بلایا اشاره کرد.

«باروس» در حقیقت یک معمار ماهر در نیویورک به شمار می‌رود. پروژه «عبور از ابر» وی ، اخیرا در رقابت بین‌المللی حیات با سرعت ریل، حضور یافته است.

اگرچه این پروژه در میان برندگان نبود، اما ایده آن یک رویکرد مفهومی قوی از یک چشم‌انداز جدید در شیوه سفر بوده که بر طراحی کشتی هوایی «زپلین» مبتنی است.

انتقال گاز طبیعی با فناوری جدید

---

انتقال گاز به نقاط دوردست، همواره با مشکلات فراوانی روبه روبوده است. امروزه فناوری ال.ان.جی به عنوان راهکاری بسیار اقتصادی و قابل اطمینان در این زمینه مطرح است، اما پیشرفت های اخیر در زمینه استفاده از سایر فناوری ها نیز سبب شده است که استفاده از روش هایی نظیر CNG(گاز طبیعی فشرده شده) و هیدرات هم به عنوان راه حلی برای انتقال گاز به مناطق طولانی مطرح شوند.

بدون شک گاز طبیعی منبع مهم تامین انرژی در قرن جدید است. امروزه فناوری های بسیاری برای استحصال، انتقال و به کارگیری از منابع گازی رشد یافته اند. توسعه سریع صنعت گاز نیز از فناوری های مهمی تأثیرپذیرفته است که از اواسط قرن بیستم مطرح شده اند. انتقال گاز طبیعی به واسطه ماهیت گازی آن با دشواری روبه رو است و حتی استفاده از ساده ترین روش انتقال یعنی خطوط لوله در فواصل طولانی با مشکلات زیادی روبه رو می شود. با توجه به توانایی های موجود فناوری برای انتقال گاز به مناطق دوردست، روش ال.ان.جی یا گاز طبیعی مایع شده به عنوان یک روش اقتصادی، توانسته است دشواری حمل گاز را تا حد زیادی برطرف سازد.

برخی از کارشناسان تبدیل گاز به فرآورده های مایع (GTL) را نیز راهکاری مناسب برای انتقال گاز به بازارهای دوردست بیان می کنند، زیرا معتقدند با این که هنوز فناوری یا تبدیل گاز به فرآورده های مایع به طور گسترده مورد استفاده کشورهای دارنده گاز قرار نگرفته ، اما حمل فرآورده های مایع به بازارهای مصرف بسیار ساده تر و کم هزینه تر از روش تبدیل ال.ان.جی است. در فناوری GTL، گاز طبیعی در یک رشته فعل و انفعالات شیمیایی به مایعات میان تقطیر هیدروکربوری مانند نفتا، سوخت جت، دیزل و پایه های روغنی و ... تبدیل می شود.

در این روش، گاز طبیعی نخست به گازهای سنتز منوکسید کربن و هیدروژن تبدیل می شود، سپس در یک رشته واکنش های شیمیایی تحت تاثیر بستر کاتالیستی محصولات هیدروکربوری مایع که در حال حاضر دارای بازار خوبی هستند، تولید می شوند. علاوه بر آن، فرآورده های مایع گاز را به آسانی می توان در بازار مصرف به فروش رساند، ولی به دلیل نوع خاص تقاضای ال.ان.جی که به تاسیسات دریافت خاصی نیازمند است، فروش ال.ان.جی همواره با دشواری بیشتری روبه رو است. به واسطه هزینه های بالا برای انتقال گاز طبیعی در هر یک از فناوری های گفته شده، تحقیق و پژوهش برای یافتن راهکارهای دیگر همواره ادامه دارد. اگر چه هنوز استفاده از فناوری GTL در جهان گسترش زیادی نیافته، سرمایه گذاری قابل توجه کشورهای صاحب منابع گاز همانند قطر، برای استفاده از این فناوری، نشانگر توسعه و سودآوری این فناوری در آینده ای نزدیک است.

فناوری GTL با پیشینه بیش از 70 سال، در مقیاس تجاری هنوز در آغاز راه توسعه قرار دارد. فناوری تبدیل گاز به فرآورده های مایع گرچه برای بسیاری از توسعه دهندگان عمده این فناوری، مانند شل، ساسول، اکسون موبیل و سنترلیوم شناخته شده است، اما تعداد واحدهای بزرگ تجاری در جهان در این زمینه بسیار محدود و امروزه مقدار کمی از منابع مالی موسسه های بزرگ به این امر اختصاص یافته است.

علاوه بر فناوری های ال.ان.جی و GTL، فناوری CNG و هیدرات نیز ممکن است بتوانند به عنوان راهکاری مناسب و ارزان برای انتقال گاز مطرح شوند. فناوری CNG ، برای انتقال گاز طبیعی در مسافت های طولانی، قابلیت مهمی به شمار می روند. CNG را می توان در کشتی های مخصوصی ذخیره، سپس به مقاصد مورد نظر حمل کرد.

اگر چه یک کشتی حامل CNG نمی تواند گاز را به مقادیر بارگیری شده در کشتی های LNG انتقال دهد، ولی روش مایع سازی همچنین تبدیل مجدد به گاز در فناوری CNG آسان تر و بسیار کم هزینه تر از ال.ان.جی است. ذخیره سازی گاز در کشتی های CNG به صورت نگهداری گاز در لوله های با تحمل فشار 3000-1500 پی.اس.آی و به قطر 18 تا 36 اینچ است. این لوله ها که به صورت افقی و عمودی در کشتی تعبیه شده اند، توانایی ذخیره سازی مقادیر زیادی گاز را در خود دارند. برای کاهش خطرهای احتمالی، دمای این لوله‌ها در 20- درجه سانتی‌گراد حفظ می‌شود.

به دلیل فشار بالای CNG در مخازن لوله‌ای شکل، بالابودن احتمال خطر انفجار، از مشکلات اساسی عملی‌نشدن کاربرد وسیع فناوری CNG در جهان است. امروزه استفاده از تکنیک های جدید در ساخت کشتی های CNG یعنی به کارگیری لوله هایی به قطر 6 اینچ که به صورت قرقره های بزرگ درون کشتی تعبیه می شوند، پیشنهاد شده است. این کشتی ها توانایی ذخیره سازی بیشتری از گاز را در خود دارند. فناوری CNG برای انتقال گاز مخازن آب های عمیق که انتقال گاز آنها با استفاده از خط لوله به ساحل با دشواری و هزینه بالا روبه رو است، می تواند کاربرد یابد.

سادگی فرآیند تولید CNG و فناوری ساده تر ساخت کشتی های حمل آن نسبت به ال.ان.جی، طرح های CNG را به عنوان گزینه ای بالقوه برای انتقال گاز مطرح کرده است. با توجه به شرایط موجود فناوری CNG، استفاده از آن تنها برای انتقال گاز تا فواصل 2500 مایل مطمئن به نظر می رسد. تحقیقات در زمینه استفاده از فناوری CNG برای انتقال گاز طبیعی در کشورهای آمریکا و استرالیا همچنان ادامه دارد. فناوری CNG در صورت کاهش دادن خطر انفجار در هنگام انتقال آن، می تواند رقیبی برای فناوری LNG در فواصل کوتاه تر باشد. برای کشورهایی همانند کشور ما که دارای ذخایر عظیم گازی است، تحقیق و توسعه در زمینه طرح های GTL و CNG به عنوان راهکارهای جدید انتقال گاز، در تحقیق و پژوهش صنعت گاز می تواند به شمار رود. توسعه و توجه بیشتر به این فناوری ها و به ویژه فناوری GTL در کشور می تواند بازارهای صادراتی گاز را به همراه داشته باشد. یکی از عوامل موثر در میزان سرمایه گذاری در بخش GTL در ایران، وجود توانمندی های فنی و مهندسی بالقوه در صنایع نفت و گاز این کشور، به لحاظ مدیریتی و فنی است.

در حدود دو سوم ماشین آلات و مخازن مورد کاربرد در یک واحد تولیدی GTL را در صنایع نفت و گاز ایران می توان یافت. از طرفی از لحاظ نیروی انسانی ماهر و متخصص، شرکت های مهندسان مشاور ایران تاکنون دو واحد تولیدی متانول و یک واحد تولیدی MTBE را بدون کمک شرکت های خارجی به پایان رسانده اند و یا در حال تکمیل آنها هستند. به همین دلیل، این اعتقاد که انجام مهندسی تفصیلی پروژه های GTL در ایران با قیمتی کمتر از نصف عرف جهانی امکان پذیر است، دور از ذهن نخواهد بود. در ضمن وجود نیروی انسانی آموزش دیده در ایران می تواند هزینه های عملیاتی یک واحد تولیدی GTL را به میزان قابل ملاحظه ای در قیاس با دیگر نقاط جهان کاهش دهد. وجود مخازن عظیم گازی یکی ازعوامل اساسی در اقتصادی بودن یک طرح GTL است.

برای مثال میزان گاز مورد نیاز برای یک واحد تولیدی GTL به ظرفیت 70 هزار بشکه در روز و به مدت 25 سال حدود 5/5 تریلیون فوت مکعب است. منطقه ویژه اقتصادی پارس جنوبی در بندر عسلویه و میدان های، نار و کنگان در نزدیکی پارس جنوبی، یکی از مناسب ترین مراکز برای ساخت واحد تولیدی GTL است. ویژگی های فناوری GTL برای ایران در دهه اخیر، مخازن گازی متمرکز، عظیم و متعددی در آب های خلیج فارس و در مناطق جنوبی ایران کشف شده اند. بسیاری از این میدان ها، هنگام فعالیت های اکتشافی شرکت ملی نفت ایران و شرکت های بین المللی خارجی برای یافتن میدان های نفتی جدید به اثبات رسیده اند. هم اکنون احتمال اکتشاف های جدید دیگری از مخازن گازی متمرکز در نواحی خشک و در آب های دریای خزر و خلیج فارس، وجود دارد.

بهره گیری از فناوری GTL برای تحرک بخشیدن به صادرات گاز و تولید محصولات سوختی با کیفیت بالا از جمله هدف هایی است که ایران نباید حتی یک لحظه از آن غافل باشد. واقع شدن این میدان های گازی نزدیک به آبراه ها و در فاصله کمی از خشکی یکی از عواملی است که پروژه های صادراتی گاز طبیعی را به شکل GTL و LNG اقتصادی می کند. یکی دیگر از ویژگی های اجرای پروژه های GTL در ایران این است که صرف نظر از سهم ایران در سازمان کشورهای صادرکننده(اوپک) می توان از مایعات میان تقطیری برای مصارف داخلی به جای نفت خام بهره برد؛ از این رو به همان میزان، نفت خام صادراتی و درآمد ملی افزایش می یابد. سهم تخصیصی از سوی اوپک بر اساس تولیدات کشورهای عضو اوپک تعیین می شود؛ از این رو اگر ایران بتواند تولیدات نفت خام خود را از این طریق افزایش دهد، سهم آن نیز بیشتر از میزان صادرات کنونی خواهد بود.

از لحاظ مقدار، تولید هر بشکه محصولات فناوری GTL دو بشکه نفت خام برای صادرات را در پی دارد. بنابراین با توجه به روند روبه رشد مصرف آینده محصولات سوختی برای ایران، استفاده از GTL لازم و ضروری به نظر می رسد.

منبع:http://njavan.com/forum/showthread.php?t=88802

دستاورد های تازه سوخت های زیستی

اگر به دور و بر خود توجه کنیم می توانیم ببینیم که باکتری ها مسوول اکثر مسمومیت های غذایی در جهان هستند. برای مثال در مورد آلودگی گوشت می توانید مقاله «نگاهی به شیوه های مقابله با آلودگی گوشت در کشورهای پیشرفته» در روزنامه اعتماد مورخ 6/11/88 را مطالعه کنید.

با این وجود دانشمندان توانسته اند باکتری ها را به کارخانه های بیولوژیک برای تولید مواد شیمیایی، داروها و به تازگی نیز پالایشگاه سوخت تبدیل کنند. آقای «کیسلینگ» دانش آموخته مهندسی شیمی در دانشگاه کالیفرنیا در برکلی است. او و همکارانش با دستکاری ژنتیکی باکتری اشریشیا کلی (E.coli) توانسته اند از شکر موجود در گیاهان، سوخت بیودیزل و دیگر انواع هیدروکربن ها را تولید کنند. قابل ذکر است که این باکتری در روده موجودات زنده به وفور وجود دارد. نتایج این تحقیق در نشریه «نیچر» مورخ 28 ژانویه 2010 چاپ شده است. «کیسلینگ» در این باره می گوید: «ما ژن هایی را به خدمت گرفتیم که می توانند بیودیزل (استرهای اسید چرب و بیواتانول) را مستقیماً تولید کنند.» او می افزاید: «این سوخت را که توسط باکتری «ای کلی» تولید شده است، می توان مستقیم مورد استفاده قرار داد. این در حالی است که چربی ها و روغن های حاصل از گیاهان در روش های سابق را باید ابتدا استری کرد و سپس به مصرف رساند.» احتمالاً نکته مهم تر آن است که محققان، ژن هایی را وارد این باکتری کرده اند که امکان ترشح آنزیم هایی را فراهم می آورد که می توانند ترکیبات پیچیده تر مانند سلولز (همی سلولز) گیاهان را شکسته و شکر مورد نیاز این فرآیند را تولید کنند. «کیسلینگ» معتقد است: «این ارگانیسم می تواند سوخت را از شکرهای خیلی ارزان تر مثل مواد سلولزی نیز تولید کند.»

این باکتری مستقیماً بیودیزل ترشح می کند به نحوی که بر بالای مخزن تخمیر شناور می شود و دیگر به فرآیندهایی مثل تقطیر و دیگر امور خالص سازی نیازی نیست چون مثلاً در بیودیزل حاصل از جلبک باید به هر نحو ممکن، ابتدا سلول را بشکنید تا روغن آن خارج شود. (علاقه مندان به سوخت حاصل از جلبک می توانند به مقاله مزیت های استفاده از جلبک برای تولید انرژی در روزنامه اعتماد مورخ 10/5/1388 مراجعه کنند.) لازم به ذکر است مبحث تبدیل «ای کلی» به پالایشگاه تولید بیودیزل سلولزی، در گروه علم «زیست شناسی سنتزی» دسته بندی می شود. برای این کار «کیسلینگ» و همکارانش از باکتری های «Clostridium Stercorarium» و «Bacteroides Ovatus» که در خاک و روده موجودات گیاه خوار به فراوانی وجود دارند، ژن هایی تولید کردند که می توانند آنزیم های مورد نیاز برای شکستن سلولز را تحصیل کنند. این تیم سپس یک کد ژنتیکی خارجی را نیز به صورت یک آمینواسید با رشته کوتاه، به باکتری داخل کردند تا به سلول های متحول شده «اشریشیا کلی» سیستمی را القا کند که سلولز گیاهی را به شکر تبدیل کرده و باکتری نیز این شکر را به بیودیزل بدل سازد.

این فرآیند برای تولید هیدروکربن هایی با حداقل 12 کربن مناسب است که برای سوخت دیزل و حتی سوخت جت مناسب است ولی برای سوختی مثل بنزین که کربن های کمتری دارد، مناسب نیست. «کیسلینگ» متذکر می شود: «در بنزین هیدروکربن های کوتاه تر مثلاً با هشت کربن و شاخه جانبی زیاد وجود دارد ولی دیزل و سوخت جت از هیدروکربن های با رشته بزرگ تر و شاخه های کمتر تشکیل شده اند. البته راه هایی برای تولید بنزین در این سیستم نیز وجود دارد که ما در حال تحقیق روی این فناوری ها هستیم.»

گذشته از این مسائل، کشور امریکا به تنهایی سالانه بالغ بر 530 میلیارد لیتر بنزین را به مصرف می رساند و این عدد در مقابل مصرف 5/7 میلیارد لیتری بیودیزل است. این محقق قبلاً محاسبه کرده بود که اگر حدود 5/40 میلیون هکتار از اراضی این کشور به زیر کشت گیاه «میسکانتوس گیگانتیوس» (یک گیاه آسیایی با ارتفاع بیش از سه متر) برود و از این میکروب های دستکاری شده ژنتیکی نیز استفاده شود، می توان تمامی سوخت مورد نیاز بخش حمل و نقل امریکا را تولید کرد. البته این اراضی فقط یک چهارم اراضی مستعد امریکا را تشکیل می دهد. باکتری «اشریشیا کلی» محتمل ترین گزینه برای چنین اموری است چون ارگانیسمی است که بیشترین پژوهش روی آن صورت گرفته و مقاوم ترین گزینه نیز به شمار می رود. «کیسلینگ» می گوید: «این باکتری به خوبی دستکاری های ژنتیکی را تحمل کرده و قابلیت های خیره کننده ای دارد چون همه ارگانیسم ها برای حیات به اسیدهای چرب در غشای سلولی نیاز دارند و اگر شما قسمتی از این اسید چرب را بردارید، آنها مشغول بیوسنتز اسید چرب می شوند تا این کاهش را جبران کنند.» البته سرعت رشد باکتری اشریشیا کلی نیز زیاد است مثلاً سرعت تکثیر آن سه برابر سرعت تکثیر مخمر و 50 برابر مایکوپلاسما و 100 برابر میکروب های کشاورزی است. آقای «چرچ» متخصص ژنتیک در دانشکده پزشکی هاروارد است. البته او در این تحقیق شرکت نداشته است ولی بیان می دارد: «این باکتری می تواند در شوینده ها یا حتی بنزین نیز زنده بماند ولی بسیاری از موجودات زنده قادر به این کار نیستند. به علاوه دستکاری آن نیز نسبتاً آسان است. ضمناً سریعاً می توان این باکتری را به کارخانه ای برای تولید مواد آلی بدل کرد. این باکتری به شما قدرت می دهد به تولید هر نوع ماده آلی در سیستم های بیولوژیکی فکر کنید.»

در اینجا این ایده وجود دارد که بیودیزل به صورت ناپیوسته و از یک کلنی خاص و براساس قابلیت طبیعی این باکتری تولید شود و پس از تولید سوخت آن، باکتری معدوم شود و یک کلنی دیگر به کار گرفته شود. «کیسلینگ» علت این کار را «به حداقل رساندن احتمال جهش ژنتیکی در یک میکروب» می داند تا به این وسیله بتوان از زنده ماندن باکتری و فرار آن و تاثیرات بعدی آن جلوگیری کرد.

البته این فرآیند در مقایسه با دیگر فرآیندها، مناسب ترین روش برای تولید سوخت زیستی به شمار نمی رود چون به صورت تئوریک فقط می تواند از10 درصد شکر بهره برداری کند. «کیسلینگ» می گوید: «زمانی که به عدد 80 تا 90 درصد دست یابیم، آنگاه این فرآیند تجاری می شود. به علاوه ما نیز تصمیم داریم در مقیاس بالااین کار را انجام دهیم مثلاً تولید را در مخازن صد هزار لیتری به انجام برسانیم تا بتوان سوخت زیستی میکروبی را باور کرد.» با این وجود در همین شرایط نیز چندین شرکت همانند شرکت Ls9 و Gevo و نیز شرکت Amyris Biotechnologies (که توسط «کیسلینگ» پایه گذاری شده است) مشغول فعالیت روی تولید این سوخت در مقیاس های زیاد هستند.