Why is cotton in everything? - Michael R. Stiff

2,267,357 views ・ 2020-01-23

TED-Ed


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

תרגום: Ido Dekkers עריכה: Allon Sasson
00:06
Centuries ago, the Inca developed ingenuous suits of armor
0
6971
4060
לפני מאות שנים, האינקה פיתחו חליפות שריון גאוניות
00:11
that could flex with the blows of sharp spears and maces,
1
11031
4840
שיכלו להתגמש מול מכות של חניתות חדות ורומחים,
00:15
protecting warriors from even the fiercest physical attacks.
2
15871
4406
והגנו על הלוחמים אפילו מההתקפות הפיזיות הקשותביותר.
00:20
These hardy structures were made not from iron or steel,
3
20277
4280
המבנים הקשוחים האלה לא היו עשויים מברזל או פלדה,
00:24
but rather something unexpectedly soft: cotton.
4
24557
4208
אלא ממשהו רך באופן מפתיע: כותנה.
00:28
These thickly woven, layered quilts of cotton
5
28765
3211
הגלימות העבות הארוגות משכבות של כותנה
00:31
could distribute the energy from a blow across a large surface area,
6
31976
4229
יכלו לפזר את האנרגיה של מכה על פני שטח גדול,
00:36
shielding warriors without restricting their mobility.
7
36205
4274
והגנו על הלוחמים בלי להגביל את הניידות שלהם.
00:40
These seemingly contradictory features—
8
40479
2511
לתכונות המנוגדות לכאורה האלה --
00:42
strength and flexibility, softness and durability—
9
42990
3825
כוח וגמישות, רכות ועמידות --
00:46
have their roots in the intricate biology of the nearly invisible cotton fiber.
10
46815
5810
יש שורשים בביולוגיה המורכבת של סיבי הכותנה הכמעט בלתי נראים.
00:52
These fibers begin life deep within a cotton flower,
11
52625
3950
הסיבים האלה מתחילים את החיים עמוק בתוך פרח הכותנה,
00:56
on the surface of a seed.
12
56575
1990
על פני השטח של הזרע.
00:58
As many as 16,000 fibers will festoon a single seed,
13
58565
4592
עד 16,000 סיבים יקיפו זרע בודד,
01:03
bulging from the seed’s surface like miniature water balloons.
14
63157
4373
בולטים מפני השטח של הזרע כמו בלוני מים זעירים.
01:07
Each cotton fiber, no matter how large it grows,
15
67530
3220
כל סיב כותנה, לא משנה לאיזה גודל יצמח,
01:10
is made of just one cell.
16
70750
2435
עשוי מתא בודד.
01:13
That cell has multiple layers of cell wall.
17
73185
3790
לתא יש שכבות מרובות של דופן התא.
01:16
After a few days, the sides of the first layer,
18
76975
3140
אחרי כמה ימים, הצד של השכבה הראשונה,
01:20
called the primary cell wall,
19
80115
2130
שנקרא קיר התא הראשי,
01:22
stiffen, pushing cell growth in one direction
20
82245
3360
מתקשה, ודוחף את גדילת התא בכיוון אחד
01:25
and causing the fiber to elongate.
21
85605
2970
וגורם לסיב להתארך.
01:28
The fiber elongates quickly for about 16 days.
22
88575
3770
הסיב מתארך במהירות במשך בערך 16 ימים.
01:32
Then it begins the next stage: strengthening the cell wall.
23
92345
4165
אז הוא מתחיל את השלב הבא: הקשחת קיר התא.
01:36
It does this by making more of the carbohydrate cellulose.
24
96510
4255
הוא עושה זאת על ידי יצירת עוד צלולוז פחמימני.
01:40
Cellulose will make up 34% of the cell wall at this stage
25
100765
4270
צלולוז יהווה 34% מקיר התא בשלב זה
01:45
and swiftly increases.
26
105035
2075
ויגבר במהירות.
01:47
This new growth also reinforces the cell wall
27
107110
3140
הגדילה החדשה הזו גם מחזקת את קיר התא
01:50
by going against the grain of the existing wall.
28
110250
3420
על ידי צמיחה נגד הסיבים של הקיר הקיים.
01:53
The strengthened wall is more rigid, restricting further growth.
29
113670
4379
הקיר המחוזק קשיח יותר, מה שמגביל עוד את הגדילה.
01:58
That means if the fiber remodels its walls too early,
30
118049
3505
זה אומר שאם הסיב מחזק את הקירות שלו מוקדם מדי,
02:01
it will be short,
31
121554
1030
הוא יהיה קצר,
02:02
and ultimately make rough, weak fabrics.
32
122584
3320
ובסופו של דבר ייצור בדים גסים וחלשים.
02:05
But if cell wall strengthening begins too late,
33
125904
2846
אבל אם התחזקות קיר התא מתחילה מאוחר מדי,
02:08
the wall won’t be sturdy enough—
34
128750
2170
הקיר לא יהיה חזק מספיק --
02:10
producing fibers that are too weak to hold fabrics together well.
35
130920
4180
מה שייצר סיבים חלשים מדי להחזיק את הבד.
02:15
In ideal growing conditions—
36
135100
1996
בתנאי גדילה אידיאליים --
02:17
with the right temperature, water, fertilizer, pest control, and light—
37
137096
6796
עם הטמפרטורה הנכונה, מים, דשן, חומרי הדברה, ואור --
02:23
a cotton fiber can grow up to 3.6 centimeters long
38
143892
4580
סיב כותנה יכול לגדול לאורך 3.6 סנטימטר
02:28
with only a 25 micrometer width.
39
148472
3610
בעובי של 25 מיקרומטר בלבד.
02:32
Long, fine fibers can wrap around one another
40
152082
2988
סיבים ארוכים ועדינים יכולים להתלפף אחד סביב השני
02:35
better than shorter, less fine fibers,
41
155070
2730
טוב יותר מקצרים ופחות עדינים,
02:37
which means those long, fine fibers make stronger threads
42
157800
3940
מה שאומר שהסיבים הארוכים והעדינים יותר יוצרים חוטים חזקים יותר
02:41
that hang together better as fabric.
43
161740
2539
שמחזיקים טוב יותר כבד.
02:44
Cotton with these qualities has diverse uses—
44
164279
2871
לכותנה עם התכונות האלו יש שימושים מגוונים --
02:47
from soft textiles to the U.S. dollar bill,
45
167150
2940
מטקסטילים רכים לשטר הדולר של ארצות הברית,
02:50
which is 75% cotton.
46
170090
3053
שעשוי מ 75% כותנה.
02:53
The next crucial stage of the cotton fiber’s growth
47
173143
2915
השלב הקריטי הבא של גדילת סיב הכותנה
02:56
begins as it thickens its secondary cell wall
48
176058
3290
מתחיל כשהוא מעבה את קיר התא המשני שלו
02:59
by depositing large quantities of cellulose into the secondary layer.
49
179348
4689
על ידי הנחת כמויות גדולות של צלולוז בשכבה המשנית.
03:04
Cellulose goes on to make up over 90% of the fiber’s weight.
50
184037
4470
צלולוז ממשיך ליצור יותר מ 90% ממשקל הסיב.
03:08
The more cellulose that gets deposited,
51
188507
2148
ככל שמונח יותר צלולוז ,
03:10
the denser that secondary layer becomes—
52
190655
2623
כך השכבה השניה נעשית דחוסה יותר --
03:13
and this determines the strength of the final fiber.
53
193278
3060
וזה קובע את החוזק של הסיב הסופי.
03:16
This stage is essential for developing long-lasting material
54
196338
3734
השלב הזה חיוני לפיתוח חומר שמחזיק זמן רב
03:20
for the likes of, say, a t-shirt.
55
200072
2546
לדברים כמו, נגיד, חולצות טי.
03:22
The garment’s capacity to withstand years of washing and wear
56
202618
3930
היכולת של הבגד לעמוד בפני שנים של שטיפה ובלאי
03:26
is largely determined by the density of that secondary cell wall.
57
206548
4410
נקבעת בעיקר על ידי הדחיסות של קיר התא המשני.
03:30
On the other hand,
58
210958
1037
מצד שני,
03:31
its softness is strongly influenced by the length of the fiber,
59
211995
3805
הרכות שלו משפעת מאוד מהאורך של הסיב,
03:35
established with the remodeling of the primary wall layer.
60
215800
4630
שנקבע עם המידול מחדש של שכבת קיר התא הראשית.
03:40
Finally, after about 50 days, the fiber is fully grown.
61
220430
4141
לבסוף, אחרי בערך 50 יום, הסיבים סיימו לגדול.
03:44
The living matter within the cell dies off,
62
224571
2599
החומר החי בתוך התא מת,
03:47
leaving behind only the cellulose.
63
227170
3220
ומשאיר אחריו רק את הצלולוז.
03:50
The dried cotton seed pod, or boll, that surrounds the fibers cracks open,
64
230390
5317
תא הזרעים המיובש של הכותנה, או כדור, שמקיף את הסיבים נסדק,
03:55
unveiling a burst of several thousand fiber cells in a fluffy mass.
65
235707
5468
ומגלה פרץ של כמה אלפי תאי סיב במסה רכה.
04:01
The thread-like fibers we see— thinner than a human hair—
66
241175
3940
הסיבים דמויי החוט שאנחנו רואים -- דקים יותר משערת אדם --
04:05
are the remains of those dense, dried out walls of cellulose.
67
245115
4704
הם השאריות של הקירות הדחוסים המיובשים של הצלולוז.
04:09
Tens of thousands of these fibers spun into yarn
68
249819
3280
עשרות אלפי סיבים מסובבים לחוטים
04:13
will go on to make everything from fabric, to coffee filters, diapers,
69
253099
4436
ימשיכו ליצור הכל מבדים, לפילטרים של קפה, חיתולים,
04:17
and fishing nets.
70
257535
1575
ורשתות דיג.
04:19
And with the help of modern science,
71
259110
2045
ובעזרת המדע המודרני,
04:21
cotton might soon be softer, stronger, and more resilient than ever
72
261155
4937
כותנה תוכל בקרוב להיות רכה יותר, חזקה ועמידה יותר מאי פעם
04:26
as researchers investigate how to optimize its growth
73
266092
3430
כשמדענים חוקרים איך למטב את הגדילה שלה
04:29
based on nutrients, weather conditions, and genetics.
74
269522
3733
בהתבסס על חומרים מזינים, תנאי מזג אויר וגנטיקה.
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7