A Hét 1990/1 (35. évfolyam, 1-26. szám)
1990-06-15 / 24. szám
VILÁGABLAK Mikrogépek 1,7X2 mm-esa világ legkisebb mikrofonja. amelyet Dietmar Dohm elektromérnök egy kis darab szilíciumból maratással készített. Ugyancsak roppant látványos két kínai doktorandus Berkeley-ben készített mikromotorja. Olyan kicsi, hogy az emberi hajszál belsejében is elférne. A kínaiak a Berkeley Sensor and Actuator Centerben dolgoznak, amely élen jár a mikroszkopikus kicsinységei gépek kifejlesztésében. A mikromechanika jövendő kilátásait nehéz felmérni, bár utópiára hajlamos elmék arról ábrándoznak, hogy pl. a vérben úszó minirobotok sikálják majd le az erek faláról a mészlerakódást. Dohm mérnök mikromikrofonja és a két kínai elektromotorja egyaránt azzal é Htografikus és maratási technikával készült, amelyet a chipek gyártására fejlesztettek ki. Alapanyaguk a mikroelektronikában használt egykristályos szilíciumkorong. Míg a mikroelektronikusok lényegében a szilíciumkorong síkjában hozzák létre az elektromos kapcsolásokat, a mikromechanikusok átlépnek a harmadik dimenzióba. Ennek kulcsa a szelektív és anizotrop (irányonként változó) maratás. A félvezetőtechnikában kétféle módszernek van fontos szerepe: a nedves és a száraz maratásnak. Az előbbinél a szilíciumkorongokat vegyi fürdőbe merítik. az utóbbinál olyan ionokat „lőnek" szHiciumkorongra, amelyekkel az gázhalmazállapotú vegyületekké alakul át és így lerakódik. Hogy a korong anyagának ez a lehordása csak a kívánt helyeken menjen végbe, természetesen fotolitografikus maszkkal kell bevonni a felszínét. Bármennyire látványosak is az eddigi eredmények, a mikromechanika még meszsze áll a gyakorlati alkalmazástól. A nehézséget az okozza, hogy a normál méretekben ártalmatlan jelenségek, pl. a súrlódás vagy kopás, ebben a különös mikrovilágban áthidalhatatlan nehézségként jelentkeznek. Ilyen méretekben a legkisebb porszemcse is szikladarabként hat. a kenőolaj pedig teljesen összeragasztaná a rendszert. Mozgó alkatrészek esetén, pl. a motorban az anyag lemorzsolódása teljes leállást eredményez. A mikromotor élettartama 1 perc és 300 fordulat után alkalmatlanná válik a további működésre. A levegőben lebegő porszemek okozta zavarok kiküszöbölésére a motort légmentesen záró kapszulában kell elhelyezni. Ez viszont roppant körülményessé teszi más rendszerekhez történő kapcsolását. TUDOIWW TECHNIKA Vékonyodik az antarktiszi jégtakaró ? Szinte alig múlik el hét, hogy a sajtóban ne jelennének meg ijesztőbbnél ijesztőbb jóslatok arról, mennyivel emelkedik majd a tengerszint, ha a földi éghajlat általános melegedésével olvadásnak indul bolygónk jég - készlete. A körültekintő elemzéshez a következő kérdésekre kell választ keresni: fog-e egyáltalán olvadni a jégtakaró vagy sem? Emelkedik-e ennek következtében a tengerszint vagy sem ? Milyen gyors lesz a változás, ha lesz? Ehhez azonban azt kell először megvizsgálni, mennyire érzékenyek a nagy jégtakarók a globális változásokra. Egy-egy hegyvidéki gleccser visszahúzódása vagy előrenyomulása, bár igen látványos és dokumentatív lehet, semmit nem árul el a jég globális viselkedéséről. A hegyvidéki gleccserek a Föld jégkészletének mindössze 1 %-át teszik ki, további 9 %-kal képviselteti magát Grönland és az Északisarkvidék, ám 90 %-a az Antarktisz felületének 99 %-át borító mintegy 4 km vastagságú jégtömegben van. Amikor a hetvenes években az üvegházhatás okozta globális felmelegedés tudományos viták tárgya lett, John Mercer amerikai klímát ológus azt jövendölte, hogy a nyugatantarktiszi jégtakaró a klímaváltozás következtében hirtelen elolvad. Bár a klímamodellek a felmelegedés ütemét tekintve különböző következtetésekre jutnak, abban megegyeznek, hogy a hőmérséklet-emelkedés a magasabb szélességeken (tehát a sarkok irányában) lesz a legnagyobb hatású. 1957 óta 16 antarktiszi meteorológiai állomás adatai alapján évi 0.022 °C-os hőmérsékletemelkedést lehetett megállapítani, ami két és félszerese a déli félgömb átlagának. Ugyanakkor a műholdas mérések szerint a tengerfelszín átlagos hőmérséklete 0,1 °C-ot emelkedett 1982 óta, s ez évi 2 mm-es tengerszint-emelkedéssel jár együtt. A nyugat-antarktiszi jégtakaró keleti szomszédjával ellentétben tengeri jégtakaró amely szinte kupola formájú és tömegének tekintélyes része a tengerszint alatt helyezkedik el. A jég önnön súlya következtében mozog: belsejében évi néhány méteres, peremén több kilométeres sebességgel. A jégtakaró a pereme felé annyira elvékonyodik, hogy lebeg a vízen, vagyis „kilóg" a tenger fölé, nem támaszkodik a sziklaalapzatra. Ezek a tenger fölött lebegő, nagy kiterjedésű jégmezők a selfjegek. Az említett Mercer úgy véli, hogy ez a fajta jégtakaró nem lehet stabil állapotú; vagy előre kell nyomulnia, vagy vissza kell húzódnia. Ez a vélemény azonban túlságosan leegyszerűsítő. A selfjég olvadása vagy hízása nem hat közvetlenül a tengerszint alakulására, mert ez a jég már eleve a vízben lebeg. A kiterjedésében és vastagságában bekövetkező változások azonban visszahatnak a hozzá kapcsolódó belföldi jégtakaróra. A kutatók azért számolnak a nyugat-antarktiszi jégtakaró pusztulásával, mert az azt körülvevő selfjég közvetlen kapcsolatban van a melegedő óceánnal. A nyugat-antarktiszi jégmezőről távozó jég 90 %-át a néhány km/év sebességgel mozgó jégfolyamok „szállítják" el. A jég vagy óriási jéghegyek leszakadásával, azaz borjadzással, vagy a tengervízzel való érintkezést követő folyamatos olvadással jut a világóceánba. Egyetlen óriási jéghegy annyi vizet visz el az Antarktiszról, mint amennyinek megfelelő hó egy egész évben a kontinensen leesik. Az Antarktiszon egyébként a felszíni olvadás jóformán elenyész^ ellentétben a grönlandi jégmezővel, amely csupán a jégkészlete felétől szabadul meg borjadzással. A szükséges adatmennyiségek hiánya miatt ma még nincsenek az egész kontinens jégvíszonyaira érvényes modellek. Ha a jelenleginél tízszer nagyobb nagyságrendű vékonyodással számolnák ez kb. 5 méter évente, kb. 100 év alatt á? antarktiszi jégtakaró nagy része eltűnne. Számolni kell viszont azzal is, hogy a melegebb éghajlaton növekedne a csapadék mennyisége. A globális hőmérséklet-emelkedés azzal járna, hogy — a fokozódó párolgás nyomán — a magasabb szélességeken több hó, ill. eső esne le. Ezért az Antarktisz jégtakarója nemhogy olvadna, hanem kiterjedésében akár növekedhetne is. A jégkorszak legutóbbi glaciális fázisa csúcsán közel 100 méterrel volt magasabb a tengerszint a mainál. Nem tudni pontosan, a jégkorszakban mekkora lehetett a nyugat-antarktiszi jégmező kiterjedése, de valószínű hogy a mai kontinentális self határáig érhetett. Az elmúlt 800 000 év folyamán mindig több jég volt a Földön, mint ma, kivéve a kb. 150 000 éve fellépett interglaciálist (két lehűlés közötti felmelegedést), amikor a tengerszint mintegy 6 méterrel lehetett magasabb a mostaninál. Figyelembe véve azt az állapotot, hogy szoros összefüggés van a légkör hőmérséklete és szén-dioxid-tartalma között, emlékeztetünk arra, hogy a mérések szerint ma több CO2 van a légkörben, mint az említett interglaciálisban, vagyis a nyugat-antarktiszi jégtakarónak már nem is volna szabad léteznie. Sok jégnek kell még az óceánban borjadzania, mire a kutatók megértik e rendkívül érzékeny és bonyolult rendszer törvényszerűségeit. Eredményes kutyaterápia Egy régi újságíró szabály szerint nem az a hír, ha a kutya megharapja a postást, hanem ha a postás harapja meg a kutyát. Nos ezúttal nem ilyen hírrel szolgálhatunk, bár a kutya főszereplő. Egy kanadai kislány kedvencét valamilyen ismeretlen vírusfertőzés támadta meg, s az állatorvos gyógyíthatatlannak ítélte meg a kórt. A kutya betegsége miatt már járni sem tudott, az orvos szerint viszont éppen hogy erősödnie, mozognia kellett volna, ezért azt javasolta, hogy rövidítsék meg az állat szenvedését. Ebbe azonban a kis Ashley (így hívják a kanadai tinédzsert) nem egyezett bele, inkább magára vállalta a kutyus erősítését. Naponta tornáztatta, sőt sétálni is elvitte — a hátán, mivel a kutya nem tudott járni. Fáradozásait végül siker koronázta: kedvence megerősödött, a friss levegőn még az étvágya is megjött. Az állatorvos igencsak meglepődött, amikor a derék ebet újra egészségesen elvitték hozzá. Ashley annyira belejött a kutyacipelésbe, hogy még ma is. amikor pedig nem lenne rá szükség, hátára kapja kedvencét és sétálnak egy nagyot. Azt mondja: „Többet ér ez, mint a kocogás". Modern barlanglakok Az amerikai Wisconsin államban élő Frusher házaspár úgy tűnik megirigyelte a kökorszaki ember lakóházát — a barlangot. Mivel manapság a barlangokat a természettudósok kérésére általában védik, Mr. Frusher elhatározta, hogy sajátkezűleg építi föl barlangját. Fagyoskodni persze nem volt kedve, s cipekedni sem nagyon, ezért úgy döntött, hogy a barlang falait nem sziklatömbökből, hanem müanyaglemezekböl készíti el. Az egymás mellé illesztett lemezeket poliuretánhabbal fújta be. A helyenként 15—20 cm vastag habréteg nemcsak jó szigetelő, hanem afféle barlangi külsőt (és belsőt) is kölcsönöz az épületnek. Hogy az illúzió még teljesebb legyen, Frusherék a házukat az erdő kellős közepén, egy sziklás tisztáson alakították ki. A fűtést és a világítást azért korszerűsítették: rözseláng és fáklya helyett légfűtö aggregátort és villanyáramot használnak. Arról nem érkezett jelentés, hogy a környék medvéi miként fogadták az új jövevényeket. 16
