Amerikai Magyar Szó, 1957. július-december (6. évfolyam, 27-52. szám)
1957-10-24 / 43. szám
6 AMERIKAI MAGYAR SZÓ Thursday, October 24, 1957 A mesterséges hold p pálya a levegő fékező hatása miatt lassan körpályává változik: a földtávol-pont (apogeum) magassága egyre csökken. (Lásd ábránkat.) Fékezi a hold mozgását a levegőben szétszórt meteorikus eredetű por, sőt olyan tényezők is közrejátszhatnak, mint a Föld lapultsága stb. Ezek a zavaró té- i yezők lassan lefékezik a hold mozgását, mely végül is szétrobban, Az élettartam végső fokon a pálya magasságától függ. Ez a szovjet hold esetében minimálisan néhány nap, maximálisan néhány hónap. reket tartalmaz, azaz milyen feladatok elvégzésével “bízták meg”. A Nemzetközi Geofizikai Év terveiben olyan mesterséges holdak felbocsátása is szerepel a kezdeti időszakban, melyek műszereket nem tartalmaznak. Azonban ezeknek az üres gömböknek is igen nagy jelentőségük van: pályaelemeik változása, élettartamuk pontos tájékoztatást adhat a légkör sűrűségéről, Földünk alakjáról, tömegéről stb. A műszerekkel felszerelt holdak pedig tanulmányozhatják a naptevékenység változásainak erősségét, a légkör állapotát (sűrűség, hőmérséklet stb.), a kozmikus sugárzás változásait, sőt tájékoztatást nyújthatnak a földrészek távolságáról is. Uj korszak küszöbén 1957 október 4 a tudományok történetének egyik legjelentősebb dátuma: siker koronázta a szovjet tudósok többéves fáradozását és ezen a napon — minden nemzetet megelőzve — fellőtték az első mesterséges holdat. Bár szovjet tudományos körök összefoglaló jelentést még nem adtak ki, a nagy érdeklődésre való tekintettel, az eddig beérkezett jelentések alapján megkíséreljük a mesterséges hold pálya- elemeit kiszámítani. Mielőtt azonban erre rátérnénk, meg kell ismerkednünk néhány alapfogalommal. Körsebesség: S km másodpercenként Ismeretes, hogy bármilyen elhajított test, vagy ■> ilőtt lövedék visszazuhan a földre, ha sebessége nem éri el a 8 kilométert másodpercenként (kör- besség). Ha a mozgó test sebessége éppen 8 km, úgy pályája pontosan kör lesz. Ha sebessége ennél nagyobb, de 11.2 km-nél kisebb, úgy ellipszis- pálya jön létre, mely annál elnyultabb lesz, minél jobban közeledik a sebesség a 11.2 km-hez. Ha pe dig a sebesség pontosan 11.2 km, ugy’a mozgó test elhagyhatja a Föld vonzókörét. Ezek a sebességértékek a Föld felszínére érvényesek. Több száz km magasságban már kisebb sebbességekre van szükség, mégpedig a felszíntől való magassággal arányosan. Holdunk 384,000 kilométeres átlagtávolságában ellipszis-pálya megtartásához már 1 km másodpercenkénti sebesség is elegendő. A sebesség kiszámításánál azonban a légkör fékező hatását is számításba kell venni — a fent közölt értékek légüres térre vonatkoznak. Kilövés Az 58 cm átmérőjű, könnyűfémből vagy műanyagból készült gömbalaku mesterséges holdat egy háromlépcsős rakéta harmadik fokozatának orrába építették be. A két alsó lépcső, kb. 50— 70, illetve 200—250 km magasságig működött, miközben a sebesség 4 km-re gyorsult. (A két alsó lépcső, működésük befejezésekor visszazuhan a földre.) (Lásd ábránkat) A harmadik fokozat, melynek sebessége már elérte a mesterséges hold fennmaradásához szükséges másodpercenkénti 8 km-t, egy kilövőszerkezet segítségével már a tulajdonképpeni pályába lőtte a holdat. A rakéta orra, tehetetlensége következtében; maga is keringeni kezd és a kilőtt hold mögött halad néhány méterrel. A jelentések szerint a mesterséges hold átlagos földtávolsága (magassága) 900 km. Ellipszis pályáról lévén szó, földközelben a távolság az említett értéknek kb. a fele, mig földtávolban elérheti az 1500—-1800 km-t is. Röppálya A jelentések szerint a hold okt. 6-án többek között a Manchester—Róma vonal felett repült végig. Ebből arra lehet következtetni, hogy a pálya mintegy húsz—harminc fokos szöget zár be. —- A Föld poláris (Észak—Dél irányú) tengelyévé], vagyis az Egyenlítővel bezárt fczög kb 60-70 fok. A keringés Észak—Dél irányú. A pályaelemekből következik, hogy a mesterséges hold állandó kapcsolatot tarthat a Nappal, a Nap állandóan megvilágítja. így közvetlenül a napkelte előtti és "napnyugta utáni szürkületben rövid ideig megfigyelhető. (Természetesen csak ott, ahol éppen ebben az időben áthalad: ez a pont pedig a Föld forgása R miatt napról napra változik.) (Lásd ábránkat.) ‘ A poláris tengellyel párhüzamos, vagy ezzel bezáró pályán mozgó lioldák előnye, hogy alatta a Föld 24 óra alatt megfordul tengelye körül s ezalatt a 95 perces keringési idéjü hold 16-s^or kerüli meg a Földet: :'gy mindig más és más területek felett repül végig. Élettartam .Ha Földünket nem borítaná légkör, a hold pályája állandó maradna. így a kezdeti ellipszisMegfigyelés A számítások szerint a hold fényessége zenitben 6 fényrend, akkor ha éppen földközelben \ an. Szabadszemmel tehát nem látható, de a legegyszerűbb távcsővel is megfigyelhető napkelte előtt vagy napnyugta után — feltéve, ha tudjuk, hogy az égbolt mely pontján keressük. Az észlelést igen megnehezíti gyors mozgása. Kis látómezejű távcsövön néhány másodperc alatt ‘átszalad”, ezért aránylag kis nagyítású, de nagy látómezejű, lehetőleg rögzített távcsöveket használnak. A nappali égbolton a megfigyelés nem lehetséges. Eddig még nem érkezett jelentés arról, hogy a szovjet hold a rádióadón kívül, milyen mtiszeA mesterséges hold kilövése nemcsak a szovjet tudósok sikerét és az NGÉ programjának végrehajtását jelenti, hanem azt is, hogy megvalósult az emberiség több évezredes álmának, a Föld elhagyásának első feltétele. A mesterséges hold az űrhajózás megvalósításához vezető utón az első és legnehezebb lépést jelenti. A tudományok történetéből tudjuk, hogy mindig az első lépést a legnehezebb megtenni: s a szovjet tudósok megtették ezt a lépést. Az első mesterséges hold sikere uj korszakot nyitott az emberiség történetében s remény nyújt arra, hogy hamarosan sor kerül a Hold és a bolygók felkeresésére. G. K., a Magyar Tudományos Akadémia munkatársa Előőrs a világűrben Bár a mesterséges hold a nemzetközi geofizikai év szülöttje, jelentőségben messze túlhaladja a tudósoknak ezt a csodálatos nemzetközi ösz- szefogását. S ha az első mesterséges hold csupán kísérleti “nyúl” .is volt — amelynek megfigyelése a következő holdak szerkesztéséhez és felmiisze- rezéséhez nyújt rendkívül érdekes adatokat, a kezdeti ámulat után nézzük meg az eszközön túl a célt is és vizsgáljuk meg kissé közelebbről a mesterséges hold tudományos szerepét. A rakéta-elv diadala A mesterséges hold sikeres kísérletei elsősorban egy számszerűleg ki nem fejezhető nagy eredményt jelentenek: a rakéta-elv, a reaktív hajtás elvének diadalát. S ehhez még meg kell gondolni, hogy mindez konzervatív utón, csak a vegyi energia felhasználásával sikerült. Ha tehát az atomenergia y, v hasonló irányú haszno- ^ szovjet mesterséges hold pályája zött a távolság akkora, mint Pest és Vác között! — annyira ritka, hogy másfél nap alatt a kis hold sebessége nem csökkent mérhető mértékkel. A hőmérséklet kérdése is igen, alapos vizsgálatot igényel, főleg a szerkezeték viselkedése szempontjából. A rendkívül ritka levegőnek nincs hütő hatása, sőt maga a hőmérséklet fogalma is tisztázást igényel ilyen magasban. Mindenesetre, ha a gázrészecskék mozgási segességét tekintjük a hőmérséklet mértékének, akkor 1300—1700 fokos hőmérséklettel kell számolnunk. Mit várnak a rádiósok? A 60 km feletti légréteget ionoszférának nevezik, mert benne erősen ionizált, villamosán vezető rétegek vannak. A legfontosabb a kb. 100 km / SáSN \ magasságban lévő E-ré- teg, majd felette, 200 km magasságban az F1 és 300 km felett az F2 réteg következik. Ezek a rétegek a Föld körül. biz°n.v°s hullámhosszon sitasa is lehetséges - Amig a mesterségeS hold egvszer körbejárta Föld kö- felal <a rete^ kritikus es ez sem varathat ma- rüli pilyáját> azalaU a Föl(1 23 és hár0mnegyed fok- frekvenciája szerint) mingara 8—10 évnél hosz- }a| elforduL Iiry a mesterséges hold mindig más den radiohullómot visszaszabh ideio- __ iwv , , , „ t , , , vernek. Ezáltal válik letájak felett halad el. szabb ideig —, úgy egyelőre legalább is a belső naprendszer bármely részének felkeresése realitássá válik. A rakéta bebizonyította értékét — nemcsak mint látványosság vagy harceszköz, de mint tudományos kutatóeszköz és leendő “jármű”. A tervezés tehát az eddiginél jóval szélesebb alapokon indulhat meg. Az a tény, hogy “megvan” és “lehet”, hihetetlen lökést adhat a műszaki fejlődésnek. A magas légkör kutatása Földünk légköréről — a legalsó 30—40 kilométeren túl — keveset 'tudunk. A mesterséges hold egyik legfontosabb feladata a magas légkör legfontosabb adatainak kifíirkészése. Meg kell mérni a levegő sűrűségét, hőmérsékletét, nyomását. Meg kell állapítani, vajon egyáltalában érvényesek-e közöttük a valamivel alacsonyabban igen pontosnak bizonyult képletek. Egyes adatokra, például a levegő sűrűségére, a mesterséges hold pályamenti sebességének változásából, tehát a légellenállás okozta fékező hatásból is lehet következtetni. Egyelőre annyit máris megállapíthatunk, hogy 900 km magasban a levegő — ha szabad egyáltalában levegőnek nevezni valamit, ahol az egyes gázrészecskék köhetővé a nagytávolsági rádióvétel. Nappal az ionoszféra alacsonyabban, éjjel magasabban van, ezért változik a rövidhullámú adások kedvező vételi távolsága napszak szerint. A mesterséges hold segítségével most az ionoszféra helyzete, a rétegekhez tartozó elektronkoncentráció, az esetleges gyengébb külső rétegek létezése — mind megállapítható. Van egy erdekes terv, amely szerint négy, körpályán tartott mesterséges holddal a föld bármely részével mikrohullámú összeköttetés létesíthető. A rádiósok tehát a vételi biztonság növekedését, uj rá- riióutak megnyitását, esetleg a nagytávolsági televíziós adások megvalósulását várják a mesterséges holdaktól! A kozmikus sugárzás és a Nap titkai Földünk légköre védőpáncél, amely nélkül a jelenlegihez hasonló élet aligha lenne lehetséges. Ez a sugárzásvédő páncél ugyanis a Napnak nevezett “tartós hidrogénbomba” ellen nyújt védelmet. Nem kétséges —ennyit már a kisebb magasságra fellőtt rakéták is igazoltak —> hogy a Nap sugárzása a röntgensugaraktól a hosszuhui-
