לכבוד הקיץ שהגיע

לכבוד הקיץ שהגיע

נפתח במשהו טריוויאלי. רבים סבורים שהקיץ מגיע כי כדור הארץ מתקרב לשמש במסלולו האליפטי. גם בלי לדעת מדע אפשר להיווכח שההסבר הזה מופרך, שכן באותו זמן שבחצי הצפוני של כדור הארץ קיץ, חצי הכדור הדרומי שרוי בחורף ושני החצאים הרי נמצאים באותו מרחק מהשמש. הסיבה לשינויי העונות קשורה כמובן לנטייה של ציר כדור הארץ יחסית למישור שבו הוא סובב את השמש, דבר שמסביר גם את התקצרות הימים ואת העובדה שבקיץ האיסלנדי יש פחות מארבע שעות של חושך ביממה (ובחורף פחות מארבע שעות אור). קצרה היריעה מלתת הסבר מלא, אבל אפשר להציץ כאן.

תהייה שלעיתים תוקפת  מוחות מיוזעים בימי הקיץ היא זו: אם טמפרטורת הגוף היא 37 מעלות בקירוב, מדוע אנו חשים חום כאשר הטמפרטורה בחוץ היא 30 מעלות בלבד? יש בזה משהו. אם נצמיד שתי לבנים זו לזו, אחת בת 37 מעלות השנייה בת  30 מעלות, ברור שחום יעבור מהחמה לקרה. אבל בניגוד ללבנה ובדומה למנוע, גוף האדם מייצר חום ולא רק אוגר אותו. יכולתו של הגוף לשמור על טמפרטורה קבועה תלויה בכך שקצב פליטת החום ישתווה לקצב ייצור החום. בטמפרטורה של 25 מעלות בערך זה קורה בטבעיות ולכן נעים לנו, אבל ב-30 ומעלה קצב ייצור החום עולה על קצב פליטת החום ומתקבל עודף חום שממנו הגוף צריך להפטר. לשיטה העיקרית שבה הוא עושה זאת קוראים הזעה: מים המופרשים מנקבוביות בעור מתאדים לאוויר ובכך מקררים את הגוף. כאשר הלחות גבוהה (אוי, תל אביב בקיץ) קצב אידוי הזיעה לאוויר יורד, הבגדים נדבקים לגוף, ועומס החום מטפס מעלה מעלה. כאשר הגוף לא מצליח להיפטר מהחום העודף (בין השאר בגלל פעילות גופנית שמייצרת הרבה חום או לחות גבוהה המונעת אידוי זיעה) מתקבל מצב מסוכן שיכול גם להסתיים במוות – מכת חום.


חכה, חכה לאוגוסט

אוקי. הגיע הזמן לקפוץ למים. בניגוד למה שאולי נראה הגיוני, אנשים שמנים דווקא נוטים לצוף בקלות. מדוע? מכיוון שרקמת שומן צפופה פחות ממים ולכן צפה עליהם (כפי ששמן צף על מים). מסיבה זו נשים צפות בממוצע טוב יותר מגברים שכן אחוז רקמת השומן בגופן גדול יחסית לאחוז רקמת השריר הדחוסה. אצל גברים המצב הפוך ומכאן ברור שכל גבר צריך אישה לצדו על מנת לא לשקוע.  חבורת ברייניאק מדגימה:

יצאנו מהמים. אם נכנסנו למים עם חולצה לבנה, כולנו יודעים שהיא תהפוך לשקופה. האם לפיזיקה יש משהו לומר על התופעה המוזרה? כמובן. ההסבר באדיבות בלדד השוחי מופיע כאן. עד שנתייבש אנו זוכים להפוגה קצרצרה מהחום בזכות העיקרון הפיזיקאלי הקובע שאידוי הוא תהליך של קירור. כפי שראינו, גופינו משתמש בעקרון זה בוירטואוזיות כאשר הוא מפריש זיעה. אגב, יש מזגנים פרימיטיביים הקרואים Desert coolers המבוססים על מאוורר שמפזר רסיסי מים זעירים לכל עבר שמתאדים במהירות (בשל שטח הפנים הגדול) ובכך מקררים את הסביבה. גם פיזור נדיב של מים על הריצפה יכול לעשות פלאים בבית לא ממוזג.

בדרך לכיסא אנו הולכים על החול הלוהט. מדוע הוא לוהט כל כך? זה קשור למושג שנקרא קיבול חום סגולי. ככל שקיבול החום של חומר גדול יותר, כך 'קשה' יותר לשנות לו את הטמפרטורה (גם מסתו של הגוף משפיעה, ויוצרת גודל פיזיקלי הנקרא מסה תרמית – מושג מפתח בבניה אקולוגית). לברזל, למשל, קיבול חום סגולי נמוך ביותר: גם חימום קצרצר גורם לטמפרטורה שלו לנסוק. לחול בדומה לברזל יש קיבול חום נמוך ולכן הוא מתלהט (וגם מתקרר) במהירות. מים לעומתם הם בעלי קיבול חום סגולי עצום: נדרש הרבה חום להעלות את הטמפרטורה שלהם, והם מתקררים לאט מאוד יחסית. זו הסיבה שעגבניות בפיצה שיצאה מהתנור שורפות את הלשון. בהיותה בעיקר מים, העגבניה מתקררת לאט יותר מהבצק (בעל קיבול החום הנמוך) ולכן משמרת את הטמפרטורה של התנור למשך זמן רב יותר.

ישבנו להשתזף. מה שמטגן אותנו (=מפעיל מנגנוני הגנה שמכהים את העור) הם הקרניים האולטרה סגולות (UV) שהן סוג של קרינה אלקטרומגנטית. בהתאם לתדירות ניתן לחלק את התחום האולטרה-סגול לתת מקטעים: UVA, UVB, UVC. האטמוספרה עושה לנו שירות נהדר בכך שהיא מסננת כמעט את כל המקטעים המסוכנים, בפרט שכבת האוזון שמסננת  את קרינת ה-UVC הקטלנית וכמעט את כל ה-UVB. שבריר קרינת UVB שבכל זאת מגיע אלינו מספיק בכדי לגרום לכוויות שמש ובכדי לפגוע בחומר התורשתי (DNA) שבתאי העור. הבשורות הטובות הן שמריחת קרם הגנה תגן באופן אפקטיבי על העור מסוג זה של קרינה. הבשורות הרעות הן שמרבית הקרמים אינם בולמים את קרינת UVA שפעם סברו בטעות שאין היא מסוכנת. אמנם ה-UVA פחות אנרגטית אך היא חודרת עמוק לתוך העור, גורמת להזדקנות  מואצת של העור (קמטים), מדללת אותו מוויטמין A ועלולה לחולל בעקיפין תהליכים סרטניים. בניגוד ל- UVB קרינת ה-UVA  חודרת בקלות עננים ומגיעה אלינו גם שאנחנו יושבים בצל. חשוב להיות מודעים לאשליית ההגנה שיוצרים הקרמים כאשר מדובר בחשיפה ארוכה לשמש שכן הנזק של קרינת UVA כלל אינו מורגש.

 

אגב, זכוכית ופלסטיק הינם מסננים מעולים (אך לא מושלמים) של קרינת UVB מה שאומר שנסיעה עם חלונות סגורים מגינה מכוויות שמש.  עבור העיניים נחוצה הגנה רצינית יותר: עדשות של משקפי שמש טובות שמסומנות ב-UV400 מסננות את כל תחום האולטרה-סגול ולכן הן כמובן עדיפות על משקפיים מגניבות מהדוכן של הכול בדולר. מיותר לציין  שהשפעת השמש איננה שלילית בלבד. נהפוך הוא: ההגיון הבריא ומחקרים לא מעטים  דווקא משבחים חשיפה מבוקרת לשמש ולצורך זה מותר לגייס גם את דני סנדרסון שכתב את השיר הנפלא הזה לכבוד הקיץ החורך שלנו.

לקריאה נוספת:
באתר המוקדש לסרטן העור מסבירים אילו קרמים יכולים לבלום גם את ה-UVA, ובויקיפדיה מפורטות הסכנות של חשיפה לקרינת אולטרה-סגול.  האם רציתם לדעת  כיצד פועלות משקפי שמש? (מתוך Howstuffworks).ובגישה קצת יותר מדעית, מהו חום? מושגים בסיסיים ופרספקטיבה הסטורית.

תגיות:

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

כתיבת