tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
לאורך קירות המסלול לא מצאו שום עדות לספסלים, ודומה, שלא היו ספסלים בנויים.
כדי לעמוד על דרך השימוש בהיפודרום, עלינו לקרוא את דבריו של יוסף בן מתתיהו על המשחקים ה"אולימפיים", שהנהיג הורדוס בירושלים ובקיסריה לכבוד אוגוסטוס.
בידנו רשימות כמעט זהות של משחקים ותחרויות שנערכו בשתי הערים: מרוצי-סוסים, מרוצי-מרכבות, אתלטיקה, גימנאסטיקה, היאבקות ומוזיקה.
המכלול ביריחו מתאים לצפייה בכל אלה.
היושבים בתיאטרון יכלו לראות בנוחות את המסלול ואת הבמה, שעליה בוודאי נערכו תחרויות שונות כגון: היאבקות וקונצרטים.
המכלול של יריחו מתאים לשלושת האירועים שעליהם מספר יוסף בן מתתיהו.
האירוע הראשון היה "כינוס התוכחה".
שבו כינס הורדוס את הנוער הירושלמי לאחר שהוריד את נשר-הזהב מפתח הר-הבית בעקבות השמועה של מותו של הורדוס.
לדברי יוסף בן-מתתיהו בנה הורדוס תיאטרון ואמפיתיאטרון גם בירושלים וגם בקיסריה לעריכת משחקים לכבוד הקיסר.
דומה, כי בערים גדולות אלו הייתה הצדקה להפריד בין תיאטרון לבין מסלול-המרוצים.
ואכן, בקיסריה נחשף התיאטרון של הורדוס, וגם נתגלו שרידי היפודרום, אף-על-פי שעדיין לא נמצאו בו עדויות מימי הורדוס.
עם זאת אין ספק, כי בימי הורדוס אכן היה היפודרום בקיסריה, בין במקום האמור ובין במקום אחר בתחום העיר.
עניין רב מעורר הדמיון שבין האצטדיון שנחשף בשומרון לבין ההיפודרום של יריחו.
בכתבי יוסף בן מתתיהו אומנם אין זכר לאצטדיון בשומרון, אך הפרסקאות וזמן בנייתו של האצטדיון בשומרון מתאימים מאוד לימי הורדוס.
למסלול האצטדיון בשומרון צורת מלבן, כמו מסלול-המרוצים ביריחו.
ייתכן, שמסלול המרוצים ביריחו היה מוקף סטיו כמו האצטדיון בשומרון.
מכלול ההיפודרום ביריחו הוא חריג בעולם ההלניסטי-הרומי כולו, הן מבחינת תוכניתו הן מבחינת הרכבו.
גם הצירוף של תיאטרון ושל מסלול-מרוצים הוא נדיר- ואולי אף יחיד במינו.
מכלול ההיפודרום הוא אפוא אחד הבניינים המקוריים ביותר שבמפעלי-הבנייה של הורדוס.
יוספוס מציין בספר תולדות מלחמת היהודים ברומאים שהיה היפודרום בעיר טריכאי אשר מזוהה כמגדלא לחוף ים כנרת, הארכיאולגים טרם גילו בחפירותיהם היפודרום זה.
ה"אמפיתיאטרון" שבנה הורדוס - מבנה שעשועים רב-תכליתי
צורת ה"אמפיתיאטרון" של הורדוס דומה לזו של היפודרום, דוגמת אלה שנחשפו ביריחו, בשכם ובג'רש.
על-סמך מיקומו, צורת בנייתו, הנוף הנשקף ממנו ותאריך בנייתו ניתן לקבוע ללא ספק, שזהו המבנה שמתאר יוסף בן מתתיהו.
מן התיאורים השונים ניתן לראות, כי בימיו של הורדוס לא הייתה הבחנה ברורה בין המבנים שאנו מכנים היום "אמפיתיאטרון" ו"היפודרום".
המונח "אמפיתיאטרון" שמשתמש בו יוסף בן מתתיהו הוא כוללני, ואינו תואם את האמפיתיאטרון הרומי התקני.
במבני השעשועים שנקראו בתקופת הורדוס בשם "אמפיתיאטרון", הן על ידי יוסף בן מתתיהו והן על ידי אחרים, התנהלו פעילויות מגוונות, וביניהן גם תחרויות ספורט ומרוצי-סוסים ומרכבות.
בחגיגות שקיים הורדוס לכבוד הקיסר אוגוסטוס בצמד מבני השעשועים שבירושלים הוצגו מחזות ונערכו תחרויות התעמלות והתגוששות, מרוצי מרכבות רתומות לסוסים, מרוצי-סוסים ואף קרבות בין בני-אדם שנידונו למיתה ובין חיות.
בחגיגות שערך הורדוס בקיסריה לרגל סיום בנייתה (שנת 10 לפני סה"נ) נכללו הצגות, מופעי ספורט, קרבות גלדיאטורים, משחקי ציד ומרוצי סוסים ומרכבות.
במשך יותר ממאה שנה היה ה"אמפיתיאטרון" של הורדוס מבנה רב-תכליתי, ואילו במאה השנייה חל בו שינוי משמעותי.
חלקו הדרומי של המבנה הופרד מן החלק הצפוני באמצעות קיר מעוגל, שנבנה במרחק של כ-130 מ' מצפון לפתח שבקצה העגול הדרומי.
המבנה המוקטן שימש עתה רק למטרה אחת: קרבות גלדיאטורים ומשחקי ציד, והוא מילא תפקיד של אמפיתיאטרון רומי.
אין ספק, שחללים אלה מילאו תפקיד בהפעלת אמפיתיאטרון, אולי להחזקת החיות לפני המופעים, בדומה לחללים שבכל אמפיתיאטרון רומי תקני, כגון בקולוסאום ברומא ובאמפיתיאטרום שנחשף בבית גוברין.
קיצור ה"אמפיתיאטרון" של הורדוס נעשה במקביל לבנייתו של היפודרום גדול יותר בחלק המזרחי של קיסריה.
התופעה הזאת של קיצור היפודרום והפיכתו לאמפיתיאטרום אפשר למצוא גם בהיפודרומים נוספים שנחשפו בארץ-ישראל, כגון גרש, בית שאן ושכם.
ה"אמפיתיאטרון" של הורדוס שנחשף בקיסריה היה בעל הזירה הגדולה ביותר.
קיסריה הקדימה את הערים הנ"ל, הן בהקמת היפודרום- ה"אמפיתיאטרון" של הורדוס- הן בקיצור המבנה ובהפיכתו לאמפיתיאטרום רומי בעל מבנה סגלגל.
חפירות מבני השעשועים בגרש, בבית שאן ובשכם העלו, כי השינוי מהיפודרום לאמפיתיאטרום נעשה המאה השלישית לספירת הנוצרים.
ע"פ פורת, אין בידנו מידע אם השינוי נעשה בעקבות שינויים ודרישות של קהל הצופים או בגלל המשבר הכלכלי של אמצע המאה השלישית לספירת הנוצרים.
בראשית המאה השלישית פסק השימוש במבנה השעשועים המקוצר שהותקן בחלקו הדרומי של ה"אמפיתיאטרון" של הורדוס.
המבנה ניטש ומולא בעפר ובאשפה, ובתקופה הביזנטית נבנו במקום בתים ומיתקנים.
נראה כי הסיבה העיקרית לשינוי הייתה בנייתו של אמפיתיאטרון תקני לקרבות גלדיאטורים ומשחקי ציד בצפון-מזרח העיר, שהוא האמפיתיאטרון שגלה רייפנברג.
ההיפודרום של קונסטנטינופול הוא היפודרום אשר שימש כמרכז הספורט והתרבות של קונסטנטינופול, בירת האימפריה הביזנטית.
בעיר מוסקבה מתקני ספורט רבים - בעיר 63 אצטדיוני ספורט נוסף על 8 מגרשי כדורגל ו-8 אולמות אתלטיקה.
בנוסף ממוקמים בעיר 40 מתחמי ספורט ובהם 24 מגרשי החלקה על הקרח ו-7 מסלולי מרוצי סוסים (הגדול שבהם ההיפודרום המרכזי של מוסקבה אשר נוסד בשנת 1834
ההיפודרום בתסלוניקי ידוע כזירה של מרחץ דמים אשר מתוארת בידי גיבון בשנת 390 לספירה, כאשר הקיסר תאודוסיאוס הכניס לזירה בין 7000-15,000 איש אשר הומתו במסווה של משחקים כעונש על הרצח של שר הצבא.
היפוטוניה מתארת מצב של טונוס נמוך באופן אבנורמלי.
לעיתים נוצר מצב כתוצאה מפגיעה במסלול קורטיקו-ספינלי.
מצב זה עלול לגרום לחולשה בשרירים.
היפוטוניה אינה מוגדרת כהפרעה רפואית אך היא יכולה להוות גורם למספר מחלות והפרעות אחרות המשפיעות על השליטה בעצבים מוטוריים על ידי המוח ו/או על חוזק השרירים.
זיהוי המחלה בגילאים צעירים הוא בדרך כלל מיידי ובולט אך הניסיון להבין את הגורמים לה מסתיים פעמים רבות בכישלון.
היפוטוניה מופיעה בדרך כלל סביב חגורת הכתפיים, חגורת האגן ולעיתים בחלל הפה ובית הבליעה.
היפוך העולם, ירושלים הוא פסל תלוי-אתר של הפסל ההודי-בריטי היהודי אניש קאפור, אשר הוזמן במיוחד עבור מוזיאון ישראל והוצב בו בשנת 2010, לרגל חידוש פני המוזיאון.
הפסל עשוי פלדת אל-חלד, גובהו חמישה מטרים וקוטר ראשו ובסיסו חמישה מטרים.
הוא מוצב בנקודה הגבוהה ביותר בחוצות המוזיאון, בראש גרם המדרגות המוביל מן הכניסה אל המבנה העליון.
צורתו היא כשל משפך או שעון חול וכך תואר בניו יורק טיימס לרגל הצבתו במוזיאון ישראל:
היפוכולסטרולמיה היא הנוכחות של רמות נמוכות באופן חריג (היפו-) של כולסטרול בדם (-המיה).
בעוד שרמות גבוהות של כולסטרול בדם (היפרכולסטרולמיה) נמצאו בהתאמה עם טרשת עורקים, גם חסר כולסטרול יכול להוביל לתוצאות שליליות.
כולסטרול הוא מרכיב חיוני של קרום התא בממלכת החי, והוא נדרש לוויסות תקין של חדירות הקרום ונזילותו.
לא ברור אם רמת כולסטרול נמוכה מהממוצע גורמת נזק ישיר, אך זהו ממצא שכיח במחלות מסוימות.
על חשיבות הכולסטרול בהתפתחות ותפקוד המוח ניתן ללמוד מהתסמונת הגנטית סמית-למלי-אופיץ (SLOS) שבה נפגע האנזים 7-דהידרו-כולסטרול-רדוקטז האחראי לשלב האחרון בייצור כולסטרול בגוף.
בתסמונת זו, שבה נמצאת רמת כולסטרול נמוכה בדם (ורמה גבוהה של 7-דהידרו-כולסטרול), תוארו מגוון הפרעות - מבעיות חשיבה והתנהגות ועד עיוותים מולדים קשים.
על פי הגדרת איגוד הלב האמריקאי מ-1994, רמת כולסטרול כוללת מתחת ל-160 מ"ג/ד"ל (או 4.1 מילימולר) מוגדרת כהיפוכולסטרולמיה.
ערך זה איננו מוסכם אוניברסלית ויש המגדירים רמות אחרות, הנעות בין 100 מ"ג\ד"ל ל-190 מ"ג\ד"ל).
סיבות אפשריות לכולסטרול נמוך בדם כוללות:
פעילות יתר של בלוטת התריס (היפר-תירואידיזם)
תת-ספיגה (לקוי בספיגת חומרים מזינים מהמעיים), כגון מחלת הצליאק
חסר-מוחלט-של-ליפו-פרוטאין-ביתא: מחלה גנטית נדירה הגורמת לרמת כולסטרול מתחת ל-50 מ"ג/ד"ל בדם.
היא נמצאה אצל יהודים אשכנזים ותוארה גם בטורקיה, תוניס וערב הסעודית.
עם השימוש המוגבר בתרופות כדי לדכא רמת כולסטרול, יש חוקרים שהביעו חשש כי הפחתת רמות כולסטרול יתר על המידה תגרום בעצמה לתחלואה.
במחקרים דמוגרפיים שהתוו עקומת תמותה לפי רמות הכולסטרול נמצאה צורת U; רמת כולסטרול נמוכה קשורה בסיכון מוגבר לתמותה, בעיקר בשל דיכאון, סרטן, שבץ מדמם, דיסקציה של אבי העורקים ומחלות בדרכי הנשימה.
צוין כי ייתכן שאותה הסיבה שגורמת לרמת הכולסטרול הנמוכה היא גם הסיבה שגורמת לתמותה המוגברת, וכי כולסטרול נמוך הוא פשוט סימן של בריאות לקויה.
קשר בין חוסר כולסטרול לדיכאון נתמך על ידי מחקרים.
לא פורסמו ראיות על קשר לשבץ-דימומי, אך רמות כולסטרול גבוהות יותר ניבאו הפחתה בסיכון.
'מחקר הגנת הלב' לא מצא עלייה במחלות בדרכי הנשימה או במחלות עצבים-ונפש בניסוי שנערך עם אוכלוסייה גדולה שנטלה תרופת סטטין.
אך בשלב ההרצה של המחקר נשרו ממנו נבדקים שחשו ברע עם נטילת סטטינים.
השכיחות של היפוכולסטרולמיה אצל קשישים נמצא בטווח של 2%-36% (תלוי בהגדרת הערך של רמת כולסטרול נמוכה ובגיל שנבדק).
אצל קשישים, כולסטרול נמוך עשוי לגרום סיכון בריאותי שלא יתקזז עם ההשפעות המיטיבות לכאורה של הורדת כולסטרול.
בחולים קשישים שאושפזו בבית חולים, כולסטרול נמוך מנבא תמותה מוגברת לטווח קצר.
במטופלים הנוטלים סטטינים ושאינם חולי לב או שבץ מוחי, חלה ירידה בשיעור הפניות ל'מיון' בשנה שלאחר שליחת התראה לרופאי המשפחה על רמת כולסטרול נמוכה מ-160מ"ג\ד"ל.
במצב של מחלה חמורה, רמת כולסטרול נמוכה מנבאת הידרדרות רפואית, והיא תואמת לעליה ברמות ציטוקינים.
היפוך רחם הוא מצב מיילדותי נדיר שבו הפונדוס חודר אל תוך חלל הרחם.
היפוך רחם מופיע לרוב בשלב השלישי של הלידה לאחר יציאת השיליה אך קיים גם היפוך רחמי מאוחר יותר.
השכיחות המדווחת היא 1/2000 לידות בארצות הברית ו-1/20,000 לידות באירופה.
ב-15% מהמקרים עלול להתרחש מוות אימהי.
הסימפטום העיקרי להיפוך רחם הוא דימום מופרז אך קיימים סימפטומים נוספים שיכולים להתרחש כגון כאבים ברחם ובאגן, סימני הלם מוקדם, והתמוטטות הלב וכלי הדם.
היפוך רחם מסווג לפי דרגות חומרה ולפי זמנים
בדרגה ראשונה של היפוך רחם ישנה יציאה חלקית של הפונדוס אל חלל הרחם.
בדרגה השנייה החלק הפנימי של הפונדוס עובר דרך צוואר הרחם לנרתיק.
בשלב השלישי ישנה צניחה מלאה של הרחם לצוואר הרחם.
בשלב הרביעי ישנה יציאה של הרחם והנרתיק יחד החוצה.
חריפה - תוך 24 שעות מהלידה.
תת-חריפה - בין 24 שעות לאחר הלידה ועד ל-4 שבועות
כרונית - חודש לאחר הלידה.
שתי הסיבות השכיחות להיפוך רחם הן:
ניהול כושל של השלב השלישי - משיכה מופרזת של חבל הטבור בטרם היפרדות השליה.
טרם הוכח קשר ישיר בין היפוך הרחם לניהול האקטיבי של השלב השלישי בלידה.
גורמי סיכון הקשורים לסיבוך זה הם: רחם גדול, לידה חטופה (מהירה), מומים מולדים של הרחם, שאריות שליה, חבל טבור קצר, שימוש בתרופות מרפות רחם והוצאה ידנית של השליה.
האבחון הקליני של היפוך הרחם משתנה בהתאם לזמן ולדרגת החומרה.
היפוך רחם חלקי יכול להתבטא בתסמינים קלים והיפוך רחם מלא יתבטא בדימום חד, בחוסר יכולת לחוש את הפונדוס דרך הבטן, בכאבים באגן וחוסר יציבות המודינמית.
היפוך הרחם יכול להתרחש לפני היפרדות השליה או אחריה.
האבחנה נעשית על ידי בדיקה ידנית של היולדת בה ניתן לחוש את הפונדוס בחלקו התחתון של הרחם או לראותו מחוץ לנרתיק.
בדיקת אולטרסאונד נעשית במטרה לאשר את האבחנה במידה והבדיקה הקלינית אינה ברורה.
לאחר האבחנה, הטיפול בהיפוך רחם צריך להיעשות במהירות במטרה לשלוט בדימום, ולייצב את זרימת הדם בגוף.
מתן תרופות מרפות שריר במטרה להרפות את הרחם וצוואר הרחם בעת הפעולה, החזרה מהירה של הרחם למקומו, וידוא הפעולה באולטרסאונד שהרחם הוחזר למקומו ובסיומה של הפעולה מתן תרופות מכווצות שריר.הטיפול המסורתי בהיפוך רחם נעשה בצורה ידנית.
השיטה מכונה שיטת ג'ונסון או תמרון ג'ונסון, בה מחזירים חזרה את הרחם למקומו על ידי דחיפתו דרך הנרתיק וצוואר הרחם באמצעות הפעלת לחץ מכוון כלפי מעלה לכיוון הטבור.
שיטה זו נחשבת יעילה בהחזרת הרחם ב-22%-43% מהמקרים.
ככל שעובר הזמן בין היפוך הרחם לבין החזרתו כך יורדים הסיכויים להצלחה אשר מוסבר על ידי פיתול צוואר הרחם שגורם להיווצרות טבעת נוקשה אשר מקשה את החזרת הרחם למקומו.
עד לתחילת פעולה זו הרחם ואזור הנרתיק נעטפים בגזות עם מים סטריליים מחוממים.
במידה והחזרה הידנית אינה מצליחה מתבצעת התערבות כירורגית.
הגישה הכירורגית יכולה להיות על ידי פתיחה של הבטן או על ידי לפרסקופיה.
קיימות שתי טכניקות כירורגיות עיקריות.
הראשונה היא טכניקת הנינגטון, שבה ממקמים מלחציים על הרצועה בכניסה לרחם ומושכים, ובו בזמן מפעילים משיכה בכיוון הנגדי דרך הנרתיק.
זוהי טכניקה פשוטה ויש לה סיכוי נמוך לסיבוכים.
במקרה שטכניקה זו נכשלת קיימת טכניקה נוספת על שם הולטיים.
בטכניקה זו מתבצע חתך בחלק האחורי של הטבעת במטרה להגדיל את גודלה של הטבעת ולמקם מחדש את הרחם.
בהתחשב בשכיחות הנמוכה של היפוך רחם, לא קיימים מספיק מחקרים או ניסויים כדי לבסס את שיעור ההצלחה של כל אחת מהטכניקות הנ"ל או להשוות ביניהן.
טכניקה נוספת משתמשת בלחץ הידרוסטטי כאשר השיטה הידנית לא עובדת וכאשר התנאים להתערבות כירורגים לא מתאימים.
בשיטה זו ממקמים בלונים בנרתיק על מנת להגדיל את הלחץ הפונדוס כדי להחזיר את הרחם למצבו הראשוני.
קיימות טכניקות נוספות אך עדיין נדרשים מחקרים כדי לבדוק את יעילותם ובטיחותם ביניהן שימוש בוואקום כדי להפוך את הפונדוס או בלפרסקופיה.
היפוהיפוס (שם מדעי: Hypohippus; משמעות השם: "סוס נמוך") הוא סוג יונק נכחד ממשפחת הסוסיים, אשר חי במשך המיוקן באמריקה הצפונית לפני 11–17 מיליון שנה מהיום.
המאובנים שלו התגלו בקולורדו, נברסקה ובמונטנה.
סוס קדום זה היה דומה מאוד לסוס מודרני, אם כי היה נמוך יותר וקרוב לגודל של פוני.
הוא חי באותה תקופה עם המריקהיפוס, אך היה דומה יותר למינים קדומים יותר של סוסיים כמו המזוהיפוס מהאוליגוקן.
בניגוד לסוסים של ימינו עוד הכיל 3 אצבעות ברגליו וכן היה בעל שיניים תחתונות צרות - התאמה לאכילת עלים ולא לרעיית עשב במישורים.
היפוך זמן היא פעולה מתמטית או פיזיקלית של החלפת הביטוי לזמן, בשלילה שלו בנוסחאות או במשוואות, כך שיתארו אירוע בו הזמן רץ לאחור או כל התנועות מתהפכות.
הנוסחה או המשוואה המתקבלת שנשארה ללא שינוי על ידי פעולה זו, טוענים שהוא מהווה היפוך זמן, מה שמרמז שאותם חוקי פיזיקה חלים באותה מידה בשני המצבים שבהם האירוע השני (ההפוך) אינו ניתן להבחנה במקור ושלזרם של הזמן אין כיוון.
מעודף באופן טבעי במקרה של אינטראקציות (הדדיות) יסודיות.
היפוך זמן מציין את היפוך התקדמות הזמן.
מתמטית, היא מיוצגת על ידי הפעולה
אם למשל מצלמים משחק סנוקר, אפשר להריץ אותו קדימה ואחורה.
כך או כך, הכדורים עדיין מתנגשים והצופה במתרחש לא יכול לדעת מה הכיוון הנכון.
אם מריצים סרטון של כדור מתגלגל, אין לדעת מאיזה נקודה בסרטון התחיל או נעצר.
היפוך הזמן התגלה על ידי שני פיזיקאים אמריקאים, ג'יימס קרונין וואל פיץ', שקיבלו על כך פרס נובל בשנת 1980.
בשנת 1955 הכיר ג'יימס קורנין את ואל פיץ' אשר הביאו בשנת 1958 לאוניברסיטת פרינסטון.
בשנת 1980 זכו השניים בפרס נובל לפיזיקה, על גילוי ההפרה של עקרונות סימטריית הבסיסים (סימטריית CP היא סימטריה מקורבת בין חלקיקים לאנטי חלקיקים).
בעבר חשבו שהסימטריה מדויקת ושעולם שמורכב מחומר יהיה זהה בתכנותיו לעולם של אנטי חומר אך בשנות ה-60 ג'יימס קורנין וואל פיץ' גילו זאת.
גילוי זה תרם לתאוריה של המפץ הגדול.
היפוך חשמלי או היפוך קצב חשמלי הוא הליך רפואי שבו שוק חשמלי ניתן לבית החזה של אדם במטרה להפוך את קצב הלב המהיר של החולה, לקצב לב סדיר ותקין.
לאחר שמכת החשמל ניתנת אל בית החזה, היא משתקת באופן מיידי את כל הפעילות החשמלית של הלב.
פעולה זו מדכאת את הפרעת הקצב של הלב, וכתוצאה מכך, הלב "מפעיל את עצמו מחדש" ומתחיל לפעום שוב בצורה תקינה וסדירה.
רוב האנשים לא מרגישים את מתן השוק בלב שלהם.
אך חלק קטן עלול להרגיש זאת.
שבץ – סיבוך נדיר ביותר שיכול להגרם אם המטופל לא טופל במדללי דם ונוגדי קרישה לפני הליך ההיפוך החשמלי.
כוויה בעור כתוצאה מהשוק החשמלי
קצב לב שנשאר אותו דבר או מואץ – ידרוש מתן שוק חשמלי נוסף
קצב לב מואט – יטופל באמצעות הזרקה לוריד של תרופה המגבירה את קצב פעימות הלב.
היפוך יציאת כלי הדם הגדולים של הלב הוא מום לב מולד הכולל סידור לא תקין של היציאות של כלי הדם הגדולים המספקים דם ללב וכלי הדם הגדולים להם הלב מספק דם.
מום הלב הנפוץ ביותר מסוג זה הוא היפוך יציאת העורקים הגדולים של הלב ( transposition of the great arteries או בקיצור TGA).
היפוך היציאה יכול להיות בין עורק לוריד, בין עורק לעורק ובין וריד לוריד.
ההשפעה של מום זה מגוונת ונעה ממעט לחץ דם גבוה ועד הפרעה משמעותית במחזור הדם.
למרות שהמונח המקצועי מדבר על "היפוך", לעיתים מדובר רק על מיקום לא תקין של כלי הדם.
כשמדברים על היפוך של כלי הדם או העורקים לרוב מדברים על היפוך של שני העורקים הגדולים של הלב: אבי העורקים ועורק הריאה, מצב המכונה dextro-TGA.
במצב זה, אבי העורקים יוצא מהחדר הימני ואילו עורק הריאה יוצא מן החדר השמאלי (המצב התקין הוא הפוך).
מצב זה מביא לכך שדם עני בחמצן מגיע לצד הימני של הלב מהוורידים הגדולים של הגוף, ונזרק חזרה לגוף, ללא חמצן, על ידי אבי העורקים (אשר כאמור, יוצא מן החדר הימני).
מנגד, דם עשיר בחמצן מגיע מן הריאות לחדר השמאלי, וחוזר שוב לריאות על ידי מהחדר השמאלי על ידי עורק הריאה במקום להגיע לגוף.
בהיעדר ערבוב של דם עני בחמצן ודם עשיר בחמצן, מוות מתרחש במהירות.
ערבוב של הדם, בין הדם העני בחמצן לדם העשיר בחמצן, עשוי להציל את חיי המטופל ואפשרי קר אם יש חיבור לא טבעי בין החדרים (פגם במחיצה הבין-חדרית), בין העליות (פגם במחיצה הבין-פרוזדורית), או בין עורק הריאה לאבי העורקים (צינור עורקי פתוח).
לעיתים נדירות יותר, המונח המקצועי מתייחס למצב בו הן החדרים והן העורקים הפוכים, מצב המכונה levo-TGA.
מום זה מהווה אמנם רק 5% ממומי הלב המולדים, אולם הוא הסיבה הנפוצה ביותר לכיחלון בתקופה שלאחר הלידה.
הקליניקה מתבטאת בכיחלון- ציאנוזיס, אשר דרגת חומרתו תלויה במידה בה יש ערבוב בין דם עני בחמצן לדם עשיר בחמצן.
במרבית הפעמים יש טכיפניאה- נשימה מהירה, כדי לפצות על המחסור בחמצן.
לתינוקות עם ערבוב של דם הנובע מפגם במחיצה הבין-חדרית, ישנו כיחלון מופחת יחסית, אולם יכולים להופיע סימנים של אי ספיקת לב לאור מחזור היפר דינמי של הלב.
בצילום חזה ללב יש מראה קלאסי של "ביצה תלויה על חוט" הנוצר עקב היצרותו של מיצר בית החזה (המדיאסטינום) בגלל השינוי בתנוחת העורקים הגדולים.
הטיפול במום זה הוא מתן פרוסטגלנדין E1, על מנת לשמור על הצינור העורקי פתוח ולשמר ערבוב של דם עני בחמצן ועשיר בחמצן כדי שדם מעורב יגיע לגוף.
אם עדיין קיימת היפוקסיה חמורה, למרות מתן פרוסטגלנדין, יש להביא לפתיחת הפגם בין העליות באמצעות בלון, טיפול המכונה balloon atrial septostomy, על מנת להביא לערבוב של דם בין שתי מערכות זרימת הדם.
ניתוח לתיקון מלא מכונה arterial switch והוא נעשה במהלך השבועיים הראשונים לחיים, כאשר החדר השמאלי עדיין יכול לשמר לחץ סיסטמי.
ילודים לאם סוכרתית נמצאים בסיכון לפתח מום זה.
היפוטרוכואיד היא רולטה המתחקה אחרי נקודה המחוברת למעגל ברדיוס r המתגלגל סביב החלק הפנימי של מעגל קבוע ברדיוס R, כאשר הנקודה נמצאת במרחק d ממרכז המעגל הפנימי.
התיאור הפרמטרי עבור היפוטרוכואיד הוא:
כאשר היא הזווית שנוצרת מהאופקי והמרכז של המעגל המתגלגל (אלה אינן קואורדינטות קוטביות כי אינה הזווית הקוטבית).
כאשר נמדד ברדיאנים, הוא לוקח ערכים מ עד כאשר LCM הוא הכפולה המשותפת המינימלית .
מקרים מיוחדים כוללים את ההיפוציקלואיד כאשר d = r, והאליפסה כאשר R = 2r.
כלי הספירוגרף הקלאסי מתחקה אחר עקומות היפוטרוכואידיות ואפיטרוכואידיות .
היפוך גאומגנטי הוא שינוי בשדה המגנטי של כוכב הלכת כך שהמיקומים של צפון מגנטי ודרום מגנטי מתחלפים (לא להתבלבל עם צפון גאוגרפי ודרום גאוגרפי).
השדה המגנטי של כדור הארץ התחלף בין תקופות של קוטביות נורמלית, שבהן הכיוון השולט של השדה היה זהה לכיוון הנוכחי, לבין קוטביות הפוכה, שבה הוא היה הפוך.
מופעי היפוך הם אקראיים סטטיסטית.
היו לפחות 183 היפוכים במהלך 83 מיליון השנים האחרונות (בממוצע אחת ל-450,000 שנה).
האחרון, היפוך ברונס-מטויאמה (Brunhes–Matuyama), התרחש לפני 780,000 שנים ויש הערכות שונות לגבי מהירות התהליך.
היפוך מושלם בממוצע תוך כ-7,000 שנים במקרה של ארבעת ההיפוכים האחרונים.
קלמנט (Clement, 2004) סבור שמשך זמן זה תלוי בקווי הרוחב, ושיש משכים קצרים יותר בקווי רוחב נמוכים ומשך זמן ארוך יותר בקווי רוחב בינוניים וגבוהים.
היו תקופות שבהן השדה התהפך באופן גלובלי (כגון אירוע לשמפ, Laschamp) במשך כמה מאות שנים.
אירועים אלו לא מסווגים כהיפוכים גאומגנטיים מלאים.
כרוני קוטביות יציבים מראים לעיתים קרובות תנועות כיווניות גדולות ומהירות, המתרחשות לעיתים קרובות יותר מאשר היפוכים, ואולי הם היפוכים כושלים.
במהלך אירוע כזה, השדה מתהפך בליבה החיצונית הנוזלית אך לא בליבה הפנימית המוצקה.
הדיפוזיה בליבה החיצונית מתרחשת בטווחי זמן של 500 שנים או פחות ואילו זו של הליבה הפנימית היא ארוכה יותר, ונמשכת בסביבות 3,000 שנים.
בתחילת המאה ה-20, גאולוגים ובהם ברנרד ברונס הבחינו לראשונה שכמה סלעים געשיים ממוגנטים בניגוד לכיוון השדה המקומי של כדור הארץ.
את העדויות השיטתיות הראשונות לאומדן של ההיפוכים המגנטיים ואת הערכת טווח הזמן שלהם עשה מוטונורי מאטויאמה (Motonori Matuyama) בסוף שנות ה-20; הוא הבחין שסלעים עם שדות מגטניים הפוכים היו כולם בגיל הפליסטוקן הקדום ומעלה.
באותה תקופה, הקוטביות של כדור הארץ לא הייתה מובנת, והאפשרות של היפוך עוררה עניין מועט.
שלושה עשורים מאוחר יותר, כאשר השדה המגנטי של כדור הארץ הובן טוב יותר, התפתחו תיאוריות המצביעות על כך ששדה כדור הארץ עשוי היה להתהפך בעבר.
רוב המחקר הפלאומגנטי בסוף שנות ה-50 כלל בדיקה של שיטוט הקטבים המגנטיים ונדידת היבשות.
התגלה שחלק מהסלעים הפכו את השדה המגנטי שלהם תוך כדי התקררות, אך התברר שרוב הסלעים הוולקניים הממוגנטים שימרו עקבות של השדה המגנטי של כדור הארץ בזמן שהסלעים התקררו.
בהיעדר שיטות מהימנות לקבלת גילאים מוחלטים לסלעים, חשבו שההיפוכים מתרחשים בערך כל מיליון שנים.
ההתקדמות הגדולה הבאה בהבנת היפוכים הגיעה כאשר טכניקות של תיארוך רדיומטרי שופרו בשנות החמישים.
אלן קוקס וריצ'רד דואל, במכון הסקר הגאולוגי של ארצות הברית, רצו לדעת אם היפוכים התרחשו במרווחי זמן קבועים, והזמינו את הגאוכרונולוג ברנט דאלרימפל להצטרף לקבוצה שלהם.
הם ייצרו את סולם זמן הקוטביות המגנטית הראשון ב-1959. הם צברו נתונים והמשיכו לחדד את קנה המידה הזה בתחרות עם דון טרלינג ואיאן מקדוגל מהאוניברסיטה הלאומית של אוסטרליה.
קבוצה בראשות ניל אודייק במצפה כדור הארץ למונט-דוהרטי הראתה שאותו דפוס של היפוכים תועד במשקעים מליבות ים עמוקים.
במהלך שנות החמישים והשישים נאסף מידע על וריאציות בשדה המגנטי של כדור הארץ בעיקר באמצעות ספינות מחקר, אך המסלולים המורכבים של הפלגות באוקיינוסים הקשו על הקשר בין נתוני ניווט לקריאות מגנומטר.
רק כאשר נרשמו נתונים על מפה, התברר כי פסים מגנטיים קבועים ורציפים להפליא הופיעו על קרקעית האוקיינוס.
בשנת 1963 סיפקו פרדריק ויין ודראמונד מתיוס הסבר פשוט על ידי שילוב תאוריית התפשטות קרקעית הים של הארי הס עם סולם הזמן הידוע של היפוכים: סלע קרקעית הים מתמגנט לכיוון השדה כאשר הוא נוצר.
לפיכך, קרקעית הים המתפשטת מרכס מרכזי תייצר זוגות של פסים מגנטיים במקביל לרכס.
הקנדי מורלי (LW Morley) הציע באופן עצמאי הסבר דומה בינואר 1963, אך עבודתו נדחתה על ידי כתבי העת המדעיים Nature ו-Journal of Geophysical Research, ונותרה לא מפורסמת עד 1967, אז הופיעה במגזין הספרותי Saturday Review.
השערת מורלי-ויין-מתיוס הייתה המבחן המדעי הראשון לתאוריית התפשטות קרקעית הים של סחיפת יבשות.
היפוכי שדות בעבר מתועדים במינרלים הפרימגנטיים המוצקים של מרבצי משקע מאוחדים או בזרימות געשיות מקוררות ביבשה.
החל משנת 1966, מדענים מהמצפה הגאולוגי של למונט-דוהרטי גילו שהפרופילים המגנטיים על פני רכס האוקיינוס השקט-אנטארקטיקה היו סימטריים ותואמים לתבנית שברכס רייקיין שבצפון האוקיינוס האטלנטי.
אותן חריגות מגנטיות נמצאו ברוב האוקיינוסים בעולם, מה שאפשר להעריך מתי רוב קרום האוקיינוס התפתח.
מכיוון ששום קרקעית ים לא מושחתת (או קרקעית ים הנדחפת על לוחות יבשתיים) אינה בת יותר מ-180 מיליון שנה, שיטות אחרות נחוצות לזיהוי היפוכים ישנים יותר.
רוב סלעי המשקע כוללים כמויות זעירות של מינרלים עשירים בברזל, שהכיוון שלהם מושפע מהשדה המגנטי הסביבתי בזמן היווצרותם.
סלעים אלה יכולים לשמר תיעוד של השדה אם הוא לא יימחק מאוחר יותר על ידי שינוי כימי, פיזי או ביולוגי.
מכיוון שהשדה המגנטי של כדור הארץ הוא תופעה כלל-עולמית, ניתן להשתמש בדפוסים דומים של וריאציות מגנטיות באתרים שונים כדי לסייע בחישוב גיל שכבת הקרקע במקומות שונים.
בארבעת העשורים האחרונים נאספו נתונים פליאומגנטיים על גיל קרקעית הים עד לפני 250 מיליון שנה והיו שימושיים בהערכת גילם של קטעים גאולוגיים במקומות אחרים.
זו אינה שיטת תיארוך עצמאית.
היא תלויה בשיטות תיארוך גיל אחרות, למשל מערכות רדיואיזוטופיות כדי לקבוע גיל.
שיטה זו הפכה לשימושית במיוחד כאשר חוקרים תצורות סלע יסוד וסלע מטמורפי, בהם מאובני אינדקס זמינים לעיתים רחוקות.
סולם זמן של קוטביות גיאומגנטית
באמצעות ניתוח חריגות מגנטיות בקרקעית הים ותארוך של רצפי היפוך ביבשה, חוקרי פליאומגנטיות פיתחו סולם זמן של קוטביות גיאומגנטית.
סולם הזמן הנוכחי מכיל 184 מקטעים של קוטביות ב-83 מיליון השנים האחרונות ולכן מדובר ב-183 היפוכים.
קצב ההיפוכים בשדה המגנטי של כדור הארץ השתנה מאוד לאורך זמן.
לפני כ-72 מיליון שנה, השדה התהפך 5 פעמים במשך מיליון שנים.
בתקופה שנמשכה 4 מיליון שנה לפני 54 מיליון שנה, היו 10 היפוכים; לפני כ-42 מיליון שנה, התרחשו 17 היפוכים בטווח של 3 מיליון שנים.
בתקופה של 3 מיליון שנים שהייתה באמצע תקופה של 24 מיליון שנים לפני זמננו, התרחשו 13 היפוכים.
51 היפוכים התרחשו בתקופה של 12 מיליון שנה, במרכז של התקופה שהחלה לפני 15 מיליון שנה.
שני היפוכים התרחשו במהלך תקופה של 50,000 שנה.
תקופות אלה של היפוכים תכופים אוזנו על ידי כמה "סופרכרונים": תקופות ארוכות שבהן לא התרחשו היפוכים.
סופרכרון הוא מרווח קוטביות הנמשך לפחות 10 מיליון שנים.
ישנם שני סופרכרונים מבוססים, הקרטיקון הנורמלי (Cretaceous Normal) והקיאמן (Kiaman).
מועמד שלישי, המואיירו (Moyero), שנוי יותר במחלוקת.
אזור היורה השקט שהתקיים ללא אנומליות מגנטיות באוקיינוס נחשב בעבר כמייצג סופרכרון, אך כעת מיוחס לסיבות אחרות.
הקרטיקון הנורמלי (נקרא גם קרטיקון סופרכרון או C34) נמשך כמעט 40 מיליון שנים, מ-120 מיליון שנים לפני זמננו בערך עד 83 מיליון שנים לפני זמננו, כולל שלבים של תקופת הקרטיקון מתת-התקופה האפטיאנית (Aptian) ועד תת-התקופה הסנטוניאנית (Santonian).
תדירות ההיפוכים המגנטיים ירדה בהתמדה לפני הקרטיקון והגיעה לנקודת השפל שלה, ללא היפוכים, במהלך הקרטיקון.
בין הקרטיקון הנורמלי להווה, התדירות גדלה בדרך כלל לאט.
היפוך הסופרכרון הקיאמני (Kiaman Reverse Superchron) נמשך מסוף הקרבון עד סוף הפרם, יותר מ-50 מיליון שנים, מסביבות 312 מיליון שנה לפני זמננו עד 262 מיליון שנים לפני זמננו.
לשדה המגנטי הייתה קוטביות הפוכה.
השם "קיאמאן" נובע מהעיירה האוסטרלית קיאמה, שבה נמצאו כמה מהעדויות הגאולוגיות הראשונות לסופרכרון ב-1925.
על פי החשד, באורדוביק קרה סופרכרון נוסף, היפוך הסופרכרון מוירו (Moyero Reverse Superchron), שנמשך יותר מ-20 מיליון שנים (לפני 485 ועד לפני 463 מיליון שנים).
עד כה, הסופרכרון האפשרי הזה נמצא רק בקטע נהר מוירו מצפון למעגל הקוטב בסיביר.
נתונים ממקומות אחרים בעולם אינם מראים עדויות לסופרכרון הזה.
באזורים מסוימים של קרקעית האוקיינוס, שגילם מעל 160 מיליון שנים, יש חריגות מגנטיות בעלות משרעת נמוכה שקשה לפרש.
הם נמצאים מול החוף המזרחי של צפון אמריקה, החוף הצפון מערבי של אפריקה ומערב האוקיינוס השקט.
בעבר חשבו שהם מייצגים סופרכרון שנקרא אזור היורה השקט (Jurassic Quiet Zone), אך אנומליות מגנטיות נמצאות ביבשה בתקופה זו.
השדה הגיאומגנטי היה בעל עוצמה נמוכה בין 130–170 מיליון שנה לפני זמננו, וקטעים אלה של קרקעית האוקיינוס הם עמוקים במיוחד, מה שגורם להחלשת האות הגיאומגנטי בין קרקעית הים לפני השטח.
מספר מחקרים ניתחו את המאפיינים הסטטיסטיים של היפוכים בתקווה ללמוד משהו על המנגנון הבסיסי שלהם.
כוח ההבחנה של בדיקות סטטיסטיות מוגבל על ידי המספר הקטן של מרווחי קוטביות.
עם זאת, כמה תכונות כלליות מבוססות היטב.
בפרט, דפוס ההיפוכים הוא אקראי.
אין מתאם בין אורכיהם של מרווחי הקוטביות.
אין עדיפות לקוטביות נורמלית או הפוכה, ואין הבדל סטטיסטי בין ההתפלגות של הקוטביות הללו.
חוסר ההטיה הזה הוא גם תחזית יציבה של תאוריית הדינמו.
אין שיעור של היפוכים, מכיוון שהם אקראיים סטטיסטית.
האקראיות של ההיפוכים אינה עולה בקנה אחד עם המחזוריות, אך מספר מחברים טענו שמצאו מחזוריות.
עם זאת, תוצאות אלו הן כנראה תוצאות של ניתוח באמצעות חלונות הזזה (מודלים שמניחים את המשוער) כדי לנסות לקבוע שיעורי היפוך.
רוב המודלים הסטטיסטיים של היפוכים ניתחו אותם במונחים של תהליך פואסון או סוגים אחרים של תהליך חידוש.
לתהליך פואסון יהיה, בממוצע, קצב היפוך קבוע, ולכן מקובל להשתמש בתהליך פואסון לא נייח.
עם זאת, בהשוואה לתהליך פואסון, ישנה הסתברות מופחתת להיפוך במשך עשרות אלפי שנים לאחר היפוך.
זה יכול להיות בגלל עיכוב במנגנון הבסיסי, או שזה רק אומר שכמה מרווחי קוטביות קצרים יותר הוחמצו.
דפוס היפוך אקראי עם עיכוב יכול להיות מיוצג על ידי תהליך גמא.
בשנת 2006, צוות של פיזיקאים מאוניברסיטת קלבריה מצא שההיפוכים תואמים גם התפלגות לוי (Lévy), המתארת תהליכים סטוכסטיים עם מתאמים ארוכי טווח בין אירועים בזמן.
הנתונים תואמים גם תהליך דטרמיניסטי, אך כאוטי.
רוב ההערכות בנושא משך הזמן שנדרש לשם מעבר בין קוטביות לקוטביות הן בין 1,000 ל-10,000 שנים, אך חלק מההערכות הן שהמהירות היא משך חיי אדם.
במהלך מעבר, השדה המגנטי לא נעלם לחלוטין אך קטבים רבים עשויים להיווצר בצורה כאוטית במקומות שונים במהלך היפוך, עד שיתייצבו.
מחקרים על זרמי לבה בני 16.7 מיליון שנה בהר סטינס (Steens), אורגון, מצביעים על כך שהשדה המגנטי של כדור הארץ מסוגל לזוז בקצב של עד 6 מעלות ביום.
נתון זה נתקל בתחילה בספקנות מצד פליאומגנטים.
גם אם מתרחשים שינויים כל כך מהר בליבה, המעטפת – שהיא מוליך למחצה – נחשבת כגורם שמסיר וריאציות שקורות בתקופות של פחות מכמה חודשים.
הוצעו מנגנונים מגנטיות סלעית אפשריים שיובילו לאות שווא.
עם זאת, מחקרים פליאומגנטיים של קטעים אחרים מאותו אזור (בזלת המבול, flood basalt, של רמת אורגון, Oregon Plateau) נותנים תוצאות עקביות.
נראה שמעבר הקוטביות ההפוכה לנורמלית, המסמן את סוף הכרון C5Cr (לפני 16.7 מיליון שנים), מכיל סדרה של היפוכים.
בנוסף, הגאולוגים סקוט בוג מאוקסידנטל קולג' וג'ונתן גלן ממכון הסקר הגאולוגי של ארצות הברית, שדגמו זרימות לבה בבאטל מאונטיין, נבאדה, מצאו עדויות למרווח קצר של מספר שנים במהלך היפוך כאשר כיוון השדה השתנה ביותר מ-50 מעלות.
המהפך תוארך ללפני 15 מיליון שנים בערך.
בשנת 2018, חוקרים דיווחו על מהפך שנמשך רק 200 שנה.
השדה המגנטי של כדור הארץ, ושל כוכבי לכת אחרים בעלי שדות מגנטיים, נוצר על ידי פעולת דינמו שבה הסעה של ברזל מותך בליבה הפלנטרית יוצרת זרמים חשמליים שבתורם מולידים שדות מגנטיים.
בסימולציות של תופעות דינמו פלנטריות, היפוכים מופיעים לעיתים קרובות באופן ספונטני מהדינמיקה הבסיסית.
לדוגמה, גארי גלצמאייר ופול רוברטס מ-UCLA הפעילו מודל מספרי של הצימוד בין אלקטרומגנטיות ודינמיקת נוזלים בחלק הפנימי של כדור הארץ.
הסימולציה שחזרה מאפיינים מרכזיים של השדה המגנטי במשך יותר מ-40,000 שנים של זמן מדומה, והשדה שנוצר על ידי מחשב הפך את עצמו.
היפוכי שדה גלובליים במרווחי זמן לא קבועים נצפו גם בניסוי המתכת הנוזלית המעבדתית VKS2.
בסימולציות מסוימות נוצרת אי יציבות שבה השדה המגנטי מתהפך באופן ספונטני.
תרחיש זה נתמך על ידי תצפיות על השדה המגנטי של השמש, שעובר היפוכים ספונטניים כל 9–12 שנים.
עוצמת המגנטיות הסולארית עולה במהלך היפוך, אך ההיפוכים על פני כדור הארץ מתרחשים בתקופות של עוצמת שדה נמוכה.
כמה מדענים, בהם ריצ'רד א' מולר, חושבים שהיפוכים גאומגנטיים אינם תהליכים ספונטניים אלא מופעלים על ידי אירועים חיצוניים המשבשים את הזרימה בליבת כדור הארץ.
ההשערות כוללות אירועי התנגשות או אירועים פנימיים כגון הגעת לוחות יבשתיים הנישאים אל תוך המעטפת בפעולת טקטוניקת הלוחות באזורי ההפחתה או התחלת תימרות מעטפת חדשות מגבול הליבה והמעטפת.
תומכי השערה זו גורסים שכל אחד מהאירועים הללו עלול להוביל לשיבוש בקנה מידה גדול של הדינמו, ולכבות את השדה הגיאומגנטי.
מכיוון שהשדה המגנטי יציב בכיוון צפון–דרום הנוכחי או בכיוון ההפוך, הם משערים שכאשר השדה מתאושש משיבוש כזה הוא בוחר באופן ספונטני במצב זה או אחר, כך שמחצית מההתאוששויות הופכות להיפוכים.
נראה כי המנגנון המוצע הזה אינו פועל במודל כמותי, והראיות מהסטרטיגרפיה לקורלציה בין היפוכים ואירועי השפעה חלשות.
אין ראיות להיפוך הקשור לאירוע ההתנגשות שגרם לאירוע ההכחדה של הקרטיקון-פלאוגן.
זמן קצר לאחר הפקת לוחות הזמנים הראשונים של הקוטביות הגיאומגנטית, החלו מדענים לנסות לקשר היפוכים לאירועי הכחדה.
השערות אלה התבססו על מחזוריות לכאורה בשיעור ההיפוכים, אך ניתוחים מדוקדקים מראים שרשומה של ההיפוך אינה תקופתית.
ייתכן שהקצוות של סופרכרונים גרמו להסעה נמרצת שהובילה לוולקניות נרחבת, ושהאפר שנישא באוויר לאחר מכן גרם להכחדות.
קשה לבדוק מתאמים בין הכחדות והיפוכים כי בעלי חיים גדולים יותר הם נדירים בתיעוד המאובנים עבור הפקת נתונים סטטיסטיים טובים, ולכן פליאונטולוגים ניתחו הכחדות מיקרו מאובנים.
גם נתוני מיקרו מאובנים יכולים להיות לא אמינים אם יש הפסקות בתיעוד המאובנים.
ייתכן שזה ייראה כאילו הכחדה מתרחשת בסוף מרווח קוטביות כאשר שאר מרווח הקוטביות נשחק.
ניתוח סטטיסטי לא מצא הוכחה למתאם בין היפוכים והכחדות.
רוב ההשערות הקושרות היפוכים לאירועי הכחדה מניחות שהשדה המגנטי של כדור הארץ חלש יותר במהלך ההיפוכים.
אחת ההשערות הייתה שחלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה שנלכדו בחגורת הקרינה של ואן אלן יכולים להשתחרר ולהפציץ את כדור הארץ.
ישנן עדויות לכך שזה מתרחש הן במהלך שינויים שנתיים (secular variation) והן במהלך היפוכים.
מקורמק ואוונס הניחו שהשדה המגנטי של כדור הארץ נעלם לחלוטין במהלך היפוכים.
הם טענו שייתכן שהאטמוספירה של מאדים נשחקה על ידי רוח השמש כי לא היה שדה מגנטי שהגן עליה.
הם צפו שיונים יוסרו מהאטמוספירה של כדור הארץ בגובה שמעל 100 ק"מ.
מדידות פליאו-אינטנסיביות מראות שהשדה המגנטי לא נעלם במהלך היפוכים.
בהתבסס על נתוני עוצמת פליאו במשך 800,000 השנים האחרונות, המגנטופאוזה (הגבול בין השדה המגנטי של כדור הארץ לבין השדות המגנטיים בחלל) עדיין מוערכת בשלושה רדיוסים של כדור הארץ במהלך היפוך ברונהס-מאטויאמה.
גם אם השדה המגנטי הפנימי אכן נעלם, רוח השמש יכולה לגרום לשדה מגנטי ביונוספירה של כדור הארץ באופן שמספיק כדי להגן על פני השטח מחלקיקי אנרגיה.
באלגברה, היפוך מוכלל הוא שם משותף לכמה מושגי היפוך בחבורה למחצה ובמונויד, המכלילים את ההיפוך של איברים בחבורה.
במונויד, שיש לו איבר יחידה, אפשר לדבר על איברים הפיכים מימין או משמאל, אבל אלו הכללות שהערך שלהן מוגבל.
בניגוד לזה, היפוך מוכלל אפשר להגדיר בכל חבורה למחצה.
את תפקידו של איבר היחידה תופסים במקרה כזה האידמפוטנטים.
אם R הוא חוג, מושגי ההיפוך חלים גם על החבורה למחצה שמגדיר הכפל בחוג, והם עשויים לשאוב תכונות עודפות מקיומם של החיבור והחיסור.
איבר a בחבורה למחצה (או בחוג בלי יחידה) הוא רגולרי אם קיים x כך ש-axa=a.
האיבר x הזה נקרא הפכי פנימי (גם: הפכי רפלקסיבי) של a.
אם axa=a אז גם ax וגם xa הם אידמפוטנטים.
בחוג R, איבר a הוא רגולרי אם ורק אם יש אידמפוטנט e כך ש- ו-.
איברים a,b הם הפוכים במובן החלש אם aba=a ו-bab=b.
אם a רגולרי עם הפכי פנימי x, אז a ו-xax הפוכים במובן החלש.
כלומר, איבר הוא רגולרי אם ורק אם הוא הפיך במובן החלש.
לאיבר הפיך במובן החלש יכולים להיות הפכיים רבים.
חבורה למחצה שבה כל איבר הוא רגולרי נקראת חבורה למחצה רגולרית.
אם לכל איבר יש הפכי *יחיד* במובן החלש, החבורה למחצה היא הפיכה (inverse semigroup).
חוג שבו כל איבר הוא רגולרי (ביחס לכפל) הוא חוג רגולרי.
למחלקה חשובה זו יש הכללות רבות:
חוג רגולרי ליחידות (כל איבר הוא רגולרי עם הפכי פנימי u שהוא הפיך במובן הרגיל);
חוג רגולרי בחזקה (כל a הוא רגולרי בחזקה, כלומר מתחלק מימין ומשמאל ב-; זה שקול לכך שהחבורה-למחצה הכפלית של החוג היא הפיכה);
חוג -רגולרי (לכל איבר יש חזקה רגולרית); או
חוג -רגולרי בחזקה (הסדרות ו- תמיד נעצרות).
הרגולריות של איברים בחוג R משליכה תכונות מועילות על מודולים מעל R.
למשל, חוג הוא רגולרי אם ורק אם כל המודולים מעליו שטוחים.
חוג הוא רגולרי ליחידות אם ורק אם בקטגוריה של מודולים פרויקטיביים נוצרים סופית יש צמצום (ביחס לסכום הישר).
חוג הוא -רגולרי בחזקה אם כל שיכון של מודול ציקלי לתוך עצמו הוא איזומורפיזם.
בחבורה למחצה S, איברים a,b הם הפוכים חבורתית זה לזה אם הם הפוכים זה לזה במובן החלש, ומתחלפים.
אם יש ל-a הפכי חבורתית, אז הוא *יחיד*, ומקובל לסמן אותו ב-.
אם S מונויד, איבר הפיך משמאל הוא הפיך חבורתית אם ורק אם הוא הפיך במובן הרגיל.
בכל חבורה למחצה, איבר a הוא הפיך חבורתית אם ורק אם הוא רגולרי בחזקה .
האיברים ההפיכים חבורתית ב-S הם בדיוק האיברים השייכים לחבורת האיברים ההפיכים, במובן הרגיל, במונויד eSe כאשר e הוא אידמפוטנט של S.
איבר t הוא הפכי-חבורתית של עצמו אם ורק אם הוא "טריפוטנטי" (כלומר מקיים ); האיבר הזה הפיך בחבורה .
בפרט, כל אידמפוטנט הפכי-חבורתית לעצמו.
בחוג אבלי (כלומר חוג שבו האידמפוטנטים מרכזיים), אם a,b הפיכים חבורתית, אז גם המכפלה ab הפיכה חבורתית, עם הפכי .
היפוך דראזין (Drazin, 1958) מכליל את ההפיכות החבורתית, באופן הבא.
איבר a הוא הפיך דראזין, עם הפכי b, אם a,b מתחלפים,
כאשר הפכי דראזין קיים, הוא יחיד, ומסמנים אותו ב-.
כל איבר המתחלף עם a מתחלף גם עם .
אם a,c מתחלפים והם הפיכים לפי דראזין, אז .
הערך המינימלי של n שעבורו נקרא האינדקס של a; איבר הוא הפיך חבורתית אם ורק אם הוא הפיך דראזין עם אינדקס 1. לכל a הפיך דראזין, הוא הפיך חבורתית ומתקיים , ו-.
למעשה a הפיך חבורתית אם ורק אם .
איבר הוא הפיך דראזין אם ורק אם יש לו חזקה שהיא הפיכה דראזין, אם ורק אם יש לו חזקה שהיא הפיכה חבורתית.
בחוג R, איבר a הוא הפיך דראזין אם ורק אם הוא -רגולרי בחזקה (כלומר, הסדרות ו- נעצרות).
בחוג R, איבר a הוא הפיך Hirano אם קיים b כך ש-bab=b, ab=ba, ו-a(a-b) הוא נילי.
זה שקול לכך ש-a הפיך דראזין עם הפכי b שעבורו a-b נילי; וגם לכך ש- נילי.
היפוך Bott-Duffin הוגדר ב-1953 באופן הבא.
איבר a בחבורה למחצה S הוא הפיך ביחס לאידמפוטנט e, אם eae הפיך בחבורה eSe.
כלומר, a הפיך ביחס ל-e אם ההיטל שלו eae הפיך, בעוד ש-a הפיך חבורתית אם ורק אם הוא *שייך* לחבורה fSf (עם f אידמפוטנט כלשהו) והפיך שם.
היפוך מור-פנרוז מוגדר בחבורה למחצה עם אינוולוציה באופן הבא.
הפכי-מור-פנרוז של a הוא הפכי חלש , כך שהמכפלות ו- סימטריות (ביחס לאינוולוציה).
גם הפכי מור-פנרוז יחיד כאשר הוא קיים.
עם זאת, קבוצת האיברים שהם הפיכים מור-פנרוז אינה בהכרח סגורה לכפל.
איבר סימטרי הוא הפיך מור-פנרוז אם ורק אם הוא הפיך חבורתית, ועם אותו הפכי.
הנוסחאות , המתקיימות באופן כללי, מספקות רדוקציה של חישוב ההפכי מור-פנרוז למקרה הסימטרי, בו ההפכי הוא, כאמור, ההפכי החבורתי.
האיברים שהם הפיכים מור-פנרוז עם הם אלו המקיימים .
האיברים שהם הפיכים מור-פנרוז לעצמם הם האיברים הטריפונטיים עם ריבוע סימטרי.
בפרט, כל איבר טריפוטנטי סימטרי, וממילא גם כל אידמפוטנט סימטרי, הוא הפיך מור-פנרוז לעצמו.
קפלנסקי הוכיח שבחוג רגולרי עם אינוולוציה אנאיזוטרופית (כלומר מ- נובע ), לכל איבר יש הפכי מור-פנרוז.
בפרט, באלגברת המטריצות , עם האינוולוציה הרגילה (שחלוף המטריצה הצמודה), לכל מטריצה יש הפכי מור-פנרוז.
מכאן חשיבותו הגדולה של המושג הזה בתורת המטריצות.
כהכללה, עבור אלגברת מטריצות מעל שדה, עם אינוולוציה כלשהי, ל-a יש הפכי מור-פנרוז אם ורק אם .
היפוך מור-פנרוז ניתן להכללה למטריצות מלבניות, וכך הוגדר במקור.
ב-2014 מצא דראזין הכללה של כל מושגי ההיפוך המופיעים לעיל.
אם קיים x כזה, הוא יחיד!
במקרה כזה b,c מוכרחים להיות רגולריים, ו-xax=x (כך ש-x גם הוא רגולרי).
ל-a קיים הפכי-(b,c) אם ורק אם .
במונויד, איבר הוא (1,1)-הפיך אם הוא הפיך במובן הרגיל.
בכל חבורה למחצה, ל-a יש הפכי- אם ורק אם הוא הפיך חבורתית.
ל-a יש הפכי-, עבור n כלשהו, אם ורק אם הוא הפיך דראזין.
בחבורה למחצה עם אינוולוציה *, ל-a יש הפכי מור-פנרוז אם ורק אם הוא -הפיך.
(הפיכות- ו - נחקרה בספרות תחת השמות core inverse ו-dual core inverse).
איבר a הוא הפיך לפי Bott-Duffin ביחס לאידמפוטנט e, אם ורק אם יש לו הפכי-.
אחת התכונות האלגנטיות של היפוך (b,c) היא שכל איבר המתחלף עם a,b,c מתחלף גם עם ההפכי x.
היפוליט וַאוֶלְבֶּרְג (בפולנית: Hipolit Wawelberg 5 באוגוסט 1844 - 20 באוקטובר 1901) היה בנקאי יהודי-פולני, ממשפחת הבנקאות ואוולברג.
הוא היה פטריוט פולני ופילנתרופ.
היפוליט נולד בוורשה למשפחת הבנקאים ואוולברג, וסיים את לימודיו במכון לאגרונומיה.
בצעירותו התערב במרד ינואר, אבל אביו - צבי הירש ואוולברג, שיסד את עסקי הבנקאות המשפחתיים - התערב ושלח אותו לברלין, כדי ללמוד באקדמיה המסחרית, ובהמשך, אחרי נישואיו ללודוויקה ברסון, בתו של התעשיין היהודי מאיר ברסון, נשלח לסנקט פטרבורג כדי להשיק שם סניף של הבנק.
ואוולברג הצליח והפך לאחד האנשים העשירים בפולין.
עד שנת 1900, ואוולברג עמד בראש בנק ואוולברג והחזיק בתואר אזרח מכובד של סנט פטרסבורג, שנחשב כמו תואר אצולה ועבר בירושה.
הוא גם היה חבר בוועד המנהל של בנק המסחר של ורשה, משרד הכספים של האגודה היהודית בסנט פטרסבורג, חבר נכבד בחברה החינוכית היהודית ועוד.
הוא נודע בתמיכתו בדו-קיום ובסיועו להפצת יצירותיהם של סופרים נודעים, ובהם זוכה פרס נובל לספרות הנריק סנקביץ', אדם מיצקביץ' ועוד.
ואוולברג היה שותף להקמת .
בשנת 1895 ואוולברג ייסד את בית הספר המכני-טכני בוורשה, שהפך לימים למכון הפוליטכני של ורשה, יחד עם חברו וגיסו סטניסלב רוטוואנד (Cтанислав Ротванд).
הוא תרם לנושאים רבים, ובהם מחנה קיץ שבו החל יאנוש קורצ'אק את עבודתו החינוכית, קרן למחקר היסטורי יהודי באוניברסיטת לבוב, וכמו כן תרם סכומי כסף גדולים לנפגעי גל הפוגרומים ברוסיה בשנות ה-80 של המאה ה-19. גם במאה ה-21 נערכים בורשה אירועים להנצחתו.
ואוולברג נפטר באוקטובר 1901, ונטמן בבית הקברות היהודי בוורשה.
היפוך ג'רמילו היה אירוע של היפוך ונדידה גאומגנטיים של השדה המגנטי של כדור הארץ שהתרחש לפני כמיליון שנה.
במדד הזמן הגאולוגי, מדובר בהיפוך חיובי "לטווח קצר" בכרון המגנטי ההפוך של מטויאמה, שהיה דומיננטי באותה תקופה.
תחילתו של ההיפוך מתוארכת לרוב ל-990,000 שנה לפני זמננו וסופו ל-950,000 שנה לפני זמננו.
הגורמים להיפוכים ונדידות קצרי טווח כמו היפוך ג'רמילו והמנגנונים המעורבים בהם, הם נושאי מחקר ומחלוקת בקרב חוקרים.
השערה אחת קישרה את היפוך ג'רמילו לאירוע פגיעת אסטרואיד בבוסומטו שבגאנה, ולשדה טקטיט שאותר בחוף השנהב, אך נדחתה, שכן בין שני האירועים הללו מפרידים 30,000 שנים.
הִיפּוֹפּוֹטָם מָצוּי (שם מדעי: Hippopotamus amphibius), ובשמו התקני בעברית: בְּהֵמוֹת (נקרא גם סוּס הַיְּאוֹר – מיוונית היפוס (ιππος) – סוס, פוטאמוס (πόταμος) – נהר), הוא יונק אפריקני אוכל-צמחים גדול, הוא היונק היבשתי השלישי בגודלו בעולם אחרי הפיל והקרנף.
היפופוטם הוא אחד משני מינים החיים במשפחת ההיפופוטמיים (לצד היפופוטם ננסי), והמין היחיד הקיים בימינו מסוגו (בעבר היו בסוג היפופוטם מינים נוספים שחלקם היו קטנים יותר).
זהו יונק מימי למחצה, החי בנהרות ובאגמים באפריקה שמדרום לסהרה, לרוב בקבוצות גדולות המונות עד 40 פרטים.
במהלך היום הוא נוהג לקרר את גופו באמצעות שהייה במים או בבוץ, ובשעות בין הערביים הוא מגיח מן המים על מנת ללחך עשב.
הרבייה וההמלטה עצמה מתרחשות במים, כאשר הזכרים הטריטוריאליים משתלטים על רצועת נהר.
בניגוד לאופי פעילותם המימית, פעילותם היבשתית מתאפיינת בהתבודדות ובסובלנות כלפי היפופוטמים אחרים (הם אינם מחזיקים בטריטוריות על היבשה).
על אף הדמיון החיצוני הקיים בינם לבין חזירים ומכפילי פרסה אחרים, היצורים החיים הקרובים ביותר להיפופוטמים הם הלווייתנאים, כלומר לווייתנים, דולפינים ופוקנות.
אביהם המשותף של שתי הקבוצות התפצל מסדרת מכפילי הפרסה לפני כ-60 מיליון שנה.
המאובנים הקדומים ביותר של היפופוטמים התגלו באפריקה, והם שייכים לאב הקדמון קניהפוטם (Kenyapotamus) שחי לפני כ-12 מיליון שנה.
קל לזהות את ההיפופוטם בשל גופו הגדול דמוי החבית, פיו הגדול ושיניו הגדולות, גופו חסר-השיער ורגליו הקצרות והשמנות.
הוא דומה בגודלו לקרנף רחב-שפה, ורק הפילים גדולים ממנו.
למרות מראהו המגושם, מסוגל ההיפופוטם להשיג אדם בריצה בקלות יחסית.
בריצה למרחקים קצרים הוא מסוגל להגיע למהירות של 40 קילומטרים בשעה, מהר יותר מאצן אולימפי.
ההיפופוטם הוא מבעלי החיים המסוכנים והתוקפניים ביותר, ונחשב לאחד המסוכנים ביותר באפריקה.
ושאר הפריטים מפוזרים ברחבי אפריקה שמדרום לסהרה.
בנוסף להם קיימות כמויות גדולות של היפופוטמים החיים בשבי ברחבי העולם.
הם נמצאים באיום מתמיד בשל הפגיעה בבתי הגידול שלהם, וכן מצד ציידים שצדים אותם באופן בלתי חוקי בשל בשרם, עורם וניביהם.
ההיפופוטם שייך למשפחת ההיפופוטמיים, והוא המין היחיד החי כיום בסוגו.
מלבד ההיפופוטם נמצא במשפחה עוד מין אחד בלבד החי בימינו – ההיפו הגמדי.
בהסתמך על הבחנות מורפולוגיות בגולגולות והבדלים גאוגרפיים, נמצא שקיימים חמישה תת-מינים של היפופוטם:
amphibius – נפוץ באזורים בטנזניה ובמוזמביק שסמוכים לנהר הנילוס, ובעבר גם במצרים ואף בישראל.
kiboko – נפוץ בקרן אפריקה ובקניה.
בסוואהילי נקרא ההיפופוטם "קיבוקו" (kiboko).
capensis – נפוץ מזמביה ועד דרום אפריקה.
גולגולתו שטוחה ביחס לתת-המינים האחרים.
tschadensis – נפוץ ממערב אפריקה ועד צ'אד, כפי ששמו המדעי רומז.
גופו מעט קצר יותר, ופניו רחבים יותר.
constrictus – נפוץ באנגולה, ברפובליקה הדמוקרטית של קונגו ובנמיביה.
עם זאת, לא נמצאה עדות מחקרית מוצקה להפרדה לתת-מינים אלו, והיא מעולם לא אומתה על ידי ביולוגים.
ההבדלים המורפולוגיים בין תת-המינים קטנים יחסית, ולכן הם יכולים להיות תוצאה של שונות לא-מייצגת.
מחקר אחד בדק את ה-DNA המיטוכונדריאלי של שלושה מתוך חמשת תת-המינים.
המחקר מצא שונות גנטית נמוכה אך משמעותית בין H.
ההיפופוטמיים נמצאים בסדרת מכפילי הפרסה, לצד מעלי גירה אחרים.
חברים אחרים בסדרה הם הגמליים, החזיריים, הצבאיים והפריים.
כל אלו קרובים יותר זה לזה מאשר להיפופוטמיים בכלל ולהיפופוטם בפרט.
עד 1985 סיווגו חוקרי טבע אותו לצד החזירים, בהסתמך על מבנה השיניים הטוחנות.
מאוחר יותר, עדויות של חלבוני דם, של DNA ושל מאובנים הביאו לסיווג ההיפופוטמיים כקרובים ביותר ללווייתנאים – סדרה הכוללת את הלווייתנים, את הדולפינים ואת הפוקנות.
מבחינה גנטית ההיפופוטמים חולקים תכונות רבות יותר עם הלווייתנאים מאשר עם מכפילי פרסה אחרים, כמו חזירים, מאחר שהאב הקדמון של ההיפופוטמים והלווייתנים התפצל מיתר מעלי הגירה וממכפילי הפרסה.
הדמיון המורפולוגי בין ההיפופוטם למכפילי הפרסה (למשל צורת השניים) נובע מאבולוציה מתכנסת ולא ממקור גנטי משותף.
התאוריה העדכנית ביותר בנוגע למוצא ההיפופוטמים מציעה כי הם והלווייתנאים חלקו אב קדמון מימי-למחצה שהתפצל משאר מכפילי הפרסה לפני כ-60 מיליון שנים.
קבוצת אב היפותטית זו התפצלה לשני ענפים לפני כ-54 מיליון שנים.
אחד מהענפים הוא למעשה ראשית דרכם האבולוציונית של הלווייתנאים, והשני – של ההיפופוטמיים.
תחילה הופיעה משפחה של יצורים בעלי ארבע רגליים, אנתרקותריים (Anthracotheriidae), שהראשון שבהם חי בסוף האאוקן, ודמה להיפופוטם רזה עם ראש צר וקצר.
משפחה זו התפצלה ברבות השנים לענפים רבים, שכולם למעט אחד נכחדו בפליוקן.
הענף היחיד ששרד התפתח, בחלוף הזמן, למשפחת ההיפופוטמיים.
ניתן לשרטט באופן גס את קו המתאר של שושלת אבותיהם של ההיפופוטמיים: בתקופת האאוקן ועד האוליגוקן חיו האנתרקותריום והאלומריקס (Elomeryx); במיוקן חיו ה-Merycopotamus וה-Libycosaurus; והאנטרקותריים האחרונים שחיו בסוף הפליוקן.
היצורים מתקופת המיוקן וההיפופוטמיים המודרניים יוצרים קבוצה מונופילטית, שהאב הקדמון המשותף של חבריה חי בתקופת המיוקן, לפני כ-20 מיליון שנים.
מסיבה זו ניתן לומר שמשפחת ההיפופוטמיים "מקננת" ממש בתוך משפחת היצורים הנכחדים אנטרקותריים.
כפי הנראה, ההיפופטמיים התפתחו באפריקה.
ההיפופוטם הקדום ביותר הידוע לאדם הוא הקניהפוטם (Kenyapotamus), שחי באפריקה לפני 16 עד 8 מיליוני שנים.
מינים אחדים נפוצו בעבר גם באסיה ובאירופה, אולם אף מאובן של היפופוטם לא התגלה ביבשת אמריקה.
אב קדמון נוסף של ההיפופוטם המודרני, הארכאופוטם (Archaeopotamus), חי באפריקה ובמזרח התיכון לפני 7.5 עד 1.8 מיליוני שנים.
אף שתיעוד שרשרת המאובנים של ההיפופוטמיים עדיין לא מובן היטב, שני סוגי ההיפופוטמיים, Hippopotamus ו-Choeropsis, כנראה התפצלו לפני שמונה מיליוני שנים.
צבעו של ההיפופוטם הוא חום-אדמדם ואפור.
גופו גדול, מגושם, כבד ודמוי חבית.
עור גופו עבה מאוד ועוביו כחמישה סנטימטרים, ומתחתיו ישנה שכבת שומן עבה.
ראשו גדול ובחלקו העליון עיניים קטנות, אוזניים קטנות ונחיריים המוקפים בזיפים דלילים קצרים.
העיניים, האוזניים והנחיריים מצוידים במכסים, הנסגרים בעת צלילתו במים.
הודות למיקום ולמבנה העיניים, האוזניים והנחיריים, שכולם מצויים במישור אחד, די בהוצאת חלקו העליון של הראש בלבד, כדי שההיפופוטם יוכל להשתמש בכל חושיו, לשמוע, לרחרח, לצפות בסביבתו ולנשום.
חושי הראייה, השמיעה והריח שלו מפותחים מאוד.
ההיפופוטם הוא מהגדולים שביונקים היבשתיים החיים, ונחשב לחלק מהמגה-פאונה (Megafauna).
בשונה מהיונקים האפריקנים הגדולים, ההיפופוטמים הם היחידים שמותאמים לאורח חיים מימי למחצה ושחיים באגמי מים מתוקים ובנהרות.
גודלם הרב מקשה על מדידת משקלם של פרטים החיים בטבע.
על פי הערכות, משקלם הממוצע של זכרים בוגרים נע בין 1,500 ל-.
הנקבות קטנות יותר, ומשקלן מגיע ל-1,300 עד 1,500 קילוגרם.
הזכרים ממשיכים לגדול במשך כל חייהם, ויש דיווחים על זכרים מבוגרים שהגיעו למשקל של , בעוד שהנקבות מגיעות למשקל מקסימלי בסביבות גיל 25. בתוכנית בערוץ נשיונל ג'יאוגרפיק נעשה ניסיון למדוד את חוזק נשיכתה של נקבת היפופוטם, שהגיע ליותר מ-800 קילוגרם-כוח.
אורכם הממוצע הוא שלושה מטרים וחצי, וגובהם בכתף – כמטר וחצי.
הם דומים בגודלם לקרנפים רחבי-השפה, ויחד הם נמצאים במקום השני בעולם בגודלם בין בעלי החיים היבשתיים (שניים רק לפילים).
בניגוד לבעלי חיים רבים, המקום הגבוה בגופו הוא דווקא חלק הגב האחורי ולא אזור הכתפיים והראש.
רגליו קצרות, ולכן הוא אינו מסוגל לטפס, ואף לא לחלוף מעבר לסלעים בגודל בינוני.
על אף משקלם הגדול, הם עשויים לרוץ מהר יותר מהאדם: מהירותם עשויה להגיע ל-30 עד לאורך כמה מאות מטרים.
ההיפופוטם חי בממוצע בין 40 ל-50 שנים.
ההיפופוטם המבוגר ביותר בשבי הוא נקבה שנקראה "דונה", שחיה עד מותה בגן החיות באבנסביל באינדיאנה שבארצות הברית, ומתה ב-3 באוגוסט 2012 בגיל 60. ההיפופוטם המבוגר ביותר שחי בשבי אי פעם (ותועד) היה גם הוא נקבה שנקראה "טנגה".
היא חיה ומתה במינכן בשנת 1995 כשהייתה בת 61 שנים.
רגליהם קטנות באופן יחסי לגופם, וזאת בשל העובדה שבמים משקלם האפקטיבי נמוך יותר הודות לכוח הציפה שמפעילים עליהם המים.
בדומה ליונקים ימיים אחרים, את גופם מכסה כמות מעטה מאוד של שיער.
כהגנה נוספת מפני השמש, עורם מפריש חומר מסנן קרינה שצבעו אדום.
נמצא שחומר זה מכיל שני פיגמנטים, האחד אדום והשני כתום, שבליעת האור שלהם גבוהה בתחום הקרינה העל-סגולה.
פיו של ההיפופוטם ענק, ומאפשר אף לאדם גדול מידות לשבת בתוכו ברווחה לו היה מתאפשר לו.
להיפופוטם ניבים גדולים שאורכם עשרות סנטימטרים ומשקלם כמה קילוגרמים.
הם בעלי שורש פתוח המאפשר צמיחה מתמדת.
הניבים משמשים בעיקר למאבקים עם פרטים אחרים, והוא כלל לא ניזון מטרף אלא מסתפק בכמה עשרות קילוגרמים של מזון צמחוני מדי יממה.
ריאותיו של ההיפופוטם גדולות ומפותחות ומאפשרות שאיפת אוויר בכמות גדולה, מה שמאפשר שהיה של מספר דקות (לרוב בין 4 ל-6) מתחת למים לפני שהוא נזקק לאוויר רענן.
לפני עידן הקרח האחרון, ההיפופוטמים היו נפוצים בצפון אפריקה ובאירופה, ובאופן עקרוני הוא מסוגל לחיות באזורים קרים, בתנאי שהמים אינם קופאים בחורף.
בעבר הוא היה נפוץ באזור הנילוס שבמצרים, אולם מאז הוא נעלם מהאזור.
גם לאחר הכיבושים הערביים במאה השביעית לספירה עדיין נמצאו היפופוטמים בעיר הנמל המצרית דמיאטה.
היפופוטמים נמצאים כיום בנהרות ובאגמים של אוגנדה, סודאן, סומליה, קניה, צפון קונגו, אתיופיה, גאנה, גמביה, בוטסואנה, דרום אפריקה, זימבבואה וזמביה, וכן בטנזניה ובמוזמביק.
במספר מקומות הוא נמצא גם במי הים, אך לא אוכל בהם.
קיימת גם מושבה חריגה של היפופוטמים בקולומביה, ביבשת אמריקה.
מקורה של המושבה, המונה כיום מעל ל-100 פרטים, היא בקבוצה של ארבעה היפופוטמים שהוברחו מאפריקה לקולומביה על ידי סוחר הסמים פבלו אסקובר וגודלו באחוזתו הפרטית.
לאחר מותו ב-1993, ברחו ההיפופוטמים אל הטבע והחלו להתרבות בצורה המאיימת על הסביבה הטבעית ובשל כך שוקלת ממשלת קולומביה להכחיד את המושבה.
ממצאים גנטיים מצביעים כי אוכלוסיית ההיפופוטמים באפריקה התרחבה משמעותית במהלך תקופת הפליסטוקן או אחריו, גידול שמיוחס לעלייה המקבילה בכמות מאגרי המים לקראת סוף התקופה.
כיום, לעומת זאת, אוכלוסיות ההיפופוטמים מאוימות על ידי המחסור במים ביבשת.
בנוסף, הציד שלהם אינו מוסדר במקומות רבים או שאינו נאכף.
במאי 2006 הוגדר ההיפופוטם כמין "פגיע" (Vulnerable) על ידי ארגון השימור העולמי.
אוכלוסייתו נאמדה בכ-125,000 עד 150,000 פרטים, ירידה של שבעה עד עשרים אחוזים מאז האומדן הקודם ב-1996.
הירידה החדה ביותר בגודל אוכלוסיית ההיפופטמים תועדה בקונגו.
האוכלוסייה בפארק הלאומי וירונגה שבמדינה הצטמצמה לכדי 800 עד 900 פרטים, לאחר שבאמצע שנות ה-70 היא נאמדה בכ-29,000 פרטים; ההצטמצמות הגדולה מיוחסת למלחמת קונגו השנייה.
הציידים הם כפי הנראה מורדים לשעבר מקבוצות ההוטו, חיילי קונגו ששכרם זעום ואנשי המיליציות המקומיות.
ההיפופוטמים ניצודים בשל מספר סיבות, בהן האמונה כי הם בעלי חיים טיפשים, הטענה שהם פוגעים בחברה, וכן לשם מכירת חלקי גופם.
מכירת בשר ההיפופוטמים אינה חוקית, אולם פקחי הקרן העולמית לשימור חיות הבר מתקשים לסכל מכירות שכאלו בשוק השחור.
לפי ממצאים ארכאוזואולוגיים, ההיפופוטם חי בנחלי מישור החוף של ארץ ישראל עד תקופת הברזל ונכחד במהלכה, בתחילת האלף הראשון לפנה"ס.
מתקבל על הדעת שמקורה של אוכלוסיית ההיפופוטמים של מישור החוף הישראלי בנדידה של אוכלוסיות היפופוטמים מהנילוס, בתור הפלייסטוקן התיכון, החל מלפני כ-800,000 שנה.
ייתכן שישנן עדויות כתובות בתנ"ך לנוכחותו בתקופת המקרא בארץ ישראל בשם בהמות (; ; ), ואולי אף בכינוי "חית קנה" ().
מינים נוספים של פרסתנים גדולים נכחדו בתקופת הברזל מארץ ישראל, ללא עדות לשינוי אקלימי משמעותי.
בשל כך מוצע כי ההיפופוטם נכחד בגלל צפיפות האוכלוסייה האנושית הגוברת באותה תקופה, שצמצמה את שטחי המחיה המתאימים לו.
ההיפופוטם מבלה את רוב זמנו בהתפלשות במים או בבוץ יחד עם יתר חברי להקתו.
המים או הבוץ מסייעים בקירור הגוף ובשמירה על לחות העור.
למעט אכילה, רוב חייהם של ההיפופוטמים – החל בלידה, המשך בלחימה וכלה ברבייה – מתנהלים במים.
הם עוזבים את המים בשעות בין הערביים על מנת לטייל וללחך עשב, מקור מזונם הראשי.
ההיפופוטם ניזון מכמויות עצומות של מזון צמחי מדי יום ביומו.
משום שבמים בהם הוא שוהה כמות הצומח דלה, אין לו ברירה אלא לעזוב אותם לטובת איתור צמחים על פני היבשה, בעיקר צמחיית גדות.
ברם, ההיפופוטם סובל מן החום הרב ולפיכך מבכר לצאת מהמים רק עם רדת החמה ולא לפני כן.
לעיתים, לצורך אכילה, מתרחק ההיפופוטם קילומטרים רבים מהבריכה בה טבל, וחוזר אליה רק בבוקר.
בלילה אחד צורך היפופוטם עד 70 קילוגרמים של עשב.
במהלך ליחוך העשב הם יאכלו גם צמחים אחרים, אולם אלו הם רק מרכיב משני בתזונתם.
מערכת העיכול של ההיפופוטם אינה יעילה, יחסית, ובגלליו נמצא חומר שעוכל חלקית ואשר מאפשר ליצורים רבים להסתמך על הגללים כמזונם העיקרי.
למעשה יוצר ההיפופוטם סביב הפרשותיו מעין שבה מתקיימים מיני דגים ויצורי מים אחרים או עופות שונים המגיעים לנבור בגללים.
מערכת העיכול שלו איננה מותאמת לאכילת בשר, ולכן התנהגויות מן הסוג של אכילת פגרים, טריפה ואף קניבליזם הן די נדירות.
ההיפופוטם חי בעדרים בני כעשרה פרטים בממוצע, אך גם בקבוצות גדולות יותר.
בקבוצה הבסיסית יש זכר המחזיק בנחלה ועמו מספר נקבות בוגרות וצאצאיהן.
במרחב המימי שוכנות הנקבות בנחלת הזכר השליט.
מחוץ למים הן משוטטות בשדות עם צאצאיהן.