حقایق علمی در مورد تغییر رنگ برگ ها در فصل پاییز

پاییز یکی از فصل‌های زیبای سال است که به دلیل تقارن آن با بازگشایی مدارس حس و حال نوستالوژیک را تداعی می‌کند. به جز این حس نوستالوژیک و زیبایی از پاییز چه می‌دانیم؟ در این گزارش به حقایق علمی در مورد این فصل که پیش درآمدی برای سپیدی زمستان است، خواهیم پرداخت.

پاییز آغاز می‌شود

دو تاریخ متفاوت را می‌توان برای شروع پاییز برشمرد. پاییز بر طبق مدار زمین به دور خورشید، در اعتدال شب و روز که در یکم مهر (یا ۲۲ و ۲۳ سپتامبر) است، آغاز می‌شود. با این حال، از منظر ثبت داده‌های آب و هوایی، تعیین تاریخ‌هایی که قیاس‌پذیر باشند مهم است، بنابراین پاییزِ هواشناسی معمولا از یازده شهریور (۱ سپتامبر) آغاز می‌شود.

درختان برای زمستان آماده می‌شوند

یکی از خیره‌کننده‌ترین نشانه‌های پاییز تغییر رنگ برگ‌ها است. کوتاه شدن روز‌ها نشانه‌ای برای درختان است تا خود را برای زمستان آماده کنند. در طول زمستان نور کافی برای فتوسنتز وجود ندارد، بنابراین با کوتاه شدن زمان روز در تمام پاییز، درختان شروع به صرفه‌جویی در سیستم تولید مواد غذایی و کاهش مقدار سبزینه یا کلروفیل در برگ‌های خود می‌کنند.

شیمی رنگ

سبزینه ماده‌ی شیمیایی است که باعث سبز شدن برگ درختان می‌شود و با کاهش آن، وجود مواد شیمیایی دیگر در برگ‌ها برجسته می‌شود و باید آن‌ها را مسئول رنگ‌های کهربایی، قرمز و زرد پاییزی دانست. این مواد شیمیایی شامل انواع زردینه یا فلاونوئیدها، کاروتنوئید‌ها و آنتوسیانین‌ها هستند. آیا می‌دانید برخی از این مواد شیمیایی همان چیز‌هایی هستند که باعث رنگی شدن هویج (بتا کاروتن) و زرده تخم مرغ (لوتئین) و پرتقال توسرخ (آنتوسیانین) می‌شوند؟

متولدین پاییز عمر طولانی‌تری دارند!

شاید در ابتدا تصور کنید جای این مطلب شبه‌علم در اینجا نیست، اما باور کنید اینطور نیست. نتیجه‌ی مطالعه‌ای در ژورنال تحقیقات پیری (Journal of Aging Research) نشان داد که نوزادانی که در ماه‌های پاییز متولد می‌شوند نسبت به افرادی که در بقیه ایام سال متولد شده‌اند بیشتر ممکن است عمری طولانی داشته باشند! مطالعه‌ی این پژوهشگران نشان داد یک‌سوم از آمریکایی‌هایی که صدسالگی را رد کرده‌اند و تاریخ تولید آن‌ها بین ۱۸۸۰ تا ۱۸۹۵ است، در ماه‌های پاییزی متولد شده بودند.

روز‌ها کوتاه‌تر می‌شوند

کلمه اعتدال از لاتین equi (به معنای برابر) و nox (به معنای شب) شکل گرفته است و نمایانگر زمانی است که طی آن طول شب و روز یکسان می‌شود. انسان‌ها اغلب متوجه می‌شوند که طول شب‌ها از این زمان با روز برابر می‌شوند. سپس بعد از اعتدال پاییز، شب‌ها طولانی‌تر از روز‌ها می‌شود، تا اینکه در اعتدال بهار وضعیت معکوس خواهد شد.

تاریخی برای دفتر خاطرات‌تان، ۲۴ سپتامبر ۲۳۰۳

به طور کلی، اعتدال پاییزی همیشه در ۲۲ یا ۲۳ سپتامبر رخ می‌دهد، اما نه همیشه. از آنجا که تقویم میلادی با مدار زمین تقارن کامل ندارد، اعتدال پاییزی گهگاهی در ۲۴ سپتامبر اتفاق می‌افتد. این رویداد آخرین بار در سال ۱۹۳۱ رخ داد و در سال ۲۳۰۳ دوباره تکرار خواهد شد.

بازگشت پرسفون

خالی از لطف نیست که اطلاعات اساطیری‌مان را نیز بالا ببریم. در اساطیر یونان، پاییز از زمانی آغاز شد که پرسفونه، دختر زئوس، توسط هادس ربوده شد تا ملکه جهان زیرین (دنیای مردگان) شود. ناراحتی مادر پرسفونه، دیمیتر که ازقضا الهه "برداشت محصول" نیز بود باعث شد که همه محصولات روی زمین بمیرند تا اینکه دخترش اجازه بازگشت پیدا کرد و این اتفاق بهار را رقم زد.

واژه‌ی پاییز در فارسی

فرهنگ لغت دهخدا نگارش دقیق‌تر نام پاییز را پائیز می‌نامد و برای آن معادل‌هایی همچون خزان، خریف، برگ‌ریزان، بادبیز، بادبز، سفیدبری برمی‌شمرد و آن را به مدت ماندن آفتاب در بروج میزان و عقرب و قوس معنی می‌کند. از جنبه‌ی ریشه‌شناسی کلمات در مقاله «ریشه شناسی پاییز: نزدیک زمستان» به قلم لیلا عسگری آمده است که در پارسی میانه از واژه پادیز به جای پائیز استفاده می‌شد که آن را به زمستان یا خرمن ربط می‌دهند و تلفظ اوستایی آن Paitidaeza است. پژوهشگران حدس می‌زنند استفاده از این واژه، دلالت بر گردآوری و جمع کردن آخرین آذوقه پیش از فرارسیدن فصل زمستان دارد چرا که خرین خرمن‌های کشاورزی در پاییز جمع می‌شود.

همچنین ضرب‌المثل مشهور جوجه را آخر پاییز می‌شمارند به این دلیل مورد استفاده قرار گرفته است که در گذشته، جوجه‌ها پس از سر از تخم درآوردن در بهار تا پیش از فصل پاییز، گاهی در چاه و چاله می‌افتادند و برخی نیز خوراک حیوانات دیگر همچون شغال و روباه و پرندگان شکاری می‌شدند و مقصود از این ضرب المثل نیز این است که باید تا آخر پاییز صبر کرد و دید در نهایت چند جوجه از این خطرات جان سالم به در می‌برند.

پاییز در انگلیسی

به طور سنتی در آمریکا از واژه Fall برای فصل پاییز استفاده می‌شده است و در انگلستان واژه Autumn. با این وجود در سال‌های اخیر و به لطف شبکه جهانی اینترنت، استفاده از هر دو واژه در هر دو کشور دیده می‌شود. Fall به معنی افتادن و سقوط کردن است و در اصل کوتاه شده‌ی عبارت افتادن برگ است، عبارتی که در قرن ۱۷ در انگلستان رایج بود و به پاییز اطلاق می‌شد. کلمه‌ی autumn در حقیقت حتی ریشه‌ی انگلیسی ندارد و برگرفته از واژه‌ی فرانسوی automne به معنی پاییز است که پس از قرن هجدهم در کشور‌های انگلیسی‌زبان مورد استفاده عمومی قرار گرفت.

خنک‌تر شدن دمای زمین

دلیل پایین آمدن دمای هوا در پاییز این نیست که زمین از خورشید دورتر می‌شود. در حقیقت زمین در ماه ژانویه (دی ماه) بیش از همیشه به خورشید نزدیک است و در ماه ژوئیه (خرداد) از همیشه به خورشید دورتر است. تغییر دمای زمین و پایین‌تر آمدن آن در فصل پاییز و زمستان به این دلیل است که محور زمین کج می‌شود و زاویه‌ای که تابش خورشید به زمین می‌رسد به گونه‌ای است که بیشتر نور را پراکنده می‌کند؛ و از آنجا که روز‌های پاییز کوتاه‌تر هستند، خورشید به اندازه تابستان برای گرم کردن زمین وقت ندارد.

منبع: آنا