Amerikai Magyar Szó, 1961. január-június (10. évfolyam, 1-26. szám)
1961-06-08 / 23. szám
Thursday, June 8, 1961 AMERIKAI MAGYAR SZÓ & tájudcmriáju/ ás tßchaUca lAAAAMAMVWVWWUVUWWAWWWWUWmmAAAMVVVVVUWAMWUWAmAflWWWWWWVWAnAAWUVtnWVVW UJ ELMÉLETEK A NAPRENDSZER KELETKEZÉSÉRŐL A Föld és a bolygók születésével foglalkozó elméletek mindig kitüntetett szerepet játszottak az ember gondolatvilágában. A Naprendszer keletkezésének története azonban még ma sem ismert. Ám mégis van fejlődés e téren is: felismertük a sok régi é« megdöntött elmélet közös hibáját. Valamennyi eddigi bolygókeletkezési (kozmo- gónia) elmélet alapgondolata rendkívül egyszerű és logikus. A távcsöves megfigyelések már évszázadok óta azt bizonyítják, hogy a Naprendszer égitesteinek mozgásában bizonyos rend, sőt rendszeresség uralkodik. Ismeretes, hogy valamennyi nagybolygó, továbbá az üstökösök, a meteorok és a kisbolygók nagy része ugyanazon un. direkt irányban — az óramutató járásával ellenkező irányban — kering a Nap körül. Általában a bolygók tengelyforgásának iránya megegyezik a Nap forgásának irányával és a bolygók holdjai is jórészt ezt az “egyirányú közlekedést” követik. A Naprendszernek ez a szervezettsége azt sejteti, hogy a bolygók — és talán a Nap is — egy és ugyanazon folyamat utján egyidejűleg keletkeztek. Az impulzusnyomaték problémája Kant német filozófus és Laplace francia matematikus a tudományos kozmogóniai elmélet megalapítói. Elméleteik szerint a Naprendszer egy nagy kiterjedésű gázköd összehúzódása, összesü- rüsödése révén keletkezett. Az egyre széditőbb sebességgel forgó gázgömb kiszélesedő egyenlitő- jéről úgy szakadtak ki — Laplace szerint — a bolygók, amint a gyorsan forgó biciklikerékről levágódik a sár. E két tudós müvét ma már inkább feltevésnek kell tekintenünk, mint elméletnek. Az utókór számos hibát talált pl. Laplace elgondolásában, amely ellentmond az un. impulzus- nyomaték megmaradása elvének. Kétféle mecTianlkai mozgásformát ismerünk: a haladó és a forgó mozgást. Mindkettőnek megvan a maga sajátos “mozgásmennyiség”-e. A aaladó mozgásé: az impulzus, a forgó mozgásé: az impulzusnyomaték. Az impulzustétel, ill. az impulzusnyomaték tétele azt mondja ki, hogy a testek kölcsönhatásai közben mindkettő — külön- külön — állandó marad. Impulzust és impulzusnyomatékot megsemmisíteni, ill. semmiből létrehozni nem lehet. Mindez, természetesen, vonatkozik az égitestekre is, mikor tehát a Naprendszeren belül fellépő kölcsönhatásokat és az ezekből eredő mozgásváltozásokat vizsgáljuk, szem előtt kell tartanunk e két mozgástörvényt. Az impulzus mértéke a tömeg és a sebesség szorzata, az impulzusnyomaték mértéke az úgynevezett tehetetlenségi nyomaték és a forgási sebesség szorzata. A tehetetlenségi nyomaték a forgástengelyhez viszonyított tömegeloszlástól függ. Például az impulzusnyomaték megmaradásának tétele szerint a Föld forgásának a sebessége akkor állandó, ha a tehetetlenségi nyomaték is állandó, vagyis ha a Föld egyes tömegrészei a tengelyhez képest nem mozdulnak el. Márpedig tudjuk, hogy a Föld forgása nem egyenletes. Hol “késik”, hol “siet”, általánosságban pedig lassul a tengelyforgás! Ebből a jelenségből arra következtethetünk, hogy külső vagy belső erők állandóan befolyásolják a Föld tömegeloszlását. Például, ha a Föld térfogata növekszik, tágul, akkor a tengelyforgásnak lassulni kell, mivel a tágulás miatt egyes tömegrészek messzebb kerültek a forgástengelytől, vagyis megnövekszik a tehetetlenségi nyomaték. A Naprendszer égitesteinek valamennyi adatát kielégítő pontossággal ismerjük, igy kiszámíthatjuk impulzusnyomatékukat is. Ám azt az érthetetlennek látszó eredményt kapjuk, hogy pl. a Jupiter bolygó impulzusnyomatéka 40-szerese a nála 1050-szer nagyobb tömegű Napénak. Hogyan lehetséges ez? Ha az egész Naprendszer össztö- megét 10,000 egységnek vesszük, akkor ebből a Napba tömörül 9986 egység, és az összes bolygókra ennek csupán a 730-ad része, tehát 14 egység jut. Ezzel szemben az impulzusnyomaték 98 százalékát a bolygók birtokolják, mig hatalmas csillagunk csupán 2 százalékkal részesedik. Mi szívta el a Nap impulzusnyomatékát ? Vagy talán átvándorolt a bolygókra? Kant és Laplace után a crtl'acas-"^ ió részi olyan elméletekkel próbálkozott, amelyek már eleve mentesek voltak az impulzusnyomaték problémájától, más szóval válasz helyett megkerülték a kérdést. Alig néhány évtizede Jeans angol csillagász elmélete tért ki újra az impulzusnyomaték kérdésére. Jeans szerint a Nap majdnem összeütközött egy másik csillaggal. A váratlan látogató vonzóereje hatalmas orsó alakú gáznyulványt szakított ki a Nap testéből, s ebből alakultak ki a bolygók. A zavaró csillag eltávolodott, de itthagyta a sajátjából a bolygórendszer számára azt az impulzusnyomaték-többletet, amelynek eredetét Jeans előtt nem tudták megmagyarázni. Jeans tehát megbirkózott ugyan az impulzusnyomatékproblémával, de elméletéből az következnék, hogy a végtelen világegyetemben alig létezhetnek más naprendszerek. Hiszen csak mintegy 100 trillió évenként történhet egy ilyen csillagtalálkozás és igy egy-egy bolygórendszer keletkezése. Jeans elméletét maga a természet cáfolta meg, mert azóta már csupán a közelebbi csillagok között 7—8 olyant találtak, amelyeknek bolygói vannak. A csillagászok mai véleménye szerint az összes csillagoknak kb. 10 százaléka bolygórendszerrel bir. A Tejutunk, kb. 10 milliárd naprendszert tartalmazhat; ezek nyilván nem keletkezhettek a szerfelett véletlen csillagtalálkozások révén. Feszenkov és Smidt elméletei Jeans elmélete mégis tanulságos. Elsősorban is megmutatta: helytelen ha az impulzusnyomaték kérdését megkerüljük ahelyett, hogy felelnénk rá, másrészt Jeans merőben uj szempontot ismert fel: a bolygórendszer akkor is keletkezhetett, amikor a Nap mint önálló csillag már létezett. Előfordulhat tehát, hogy a Nap és a bolygók nem egykorúnk. Bár sokan megpróbálták Jeans elméletét módosítani, a csillagászok tisztán látják, hogy uj utakat kell keresni. Feszenkov szovjet akadémikus feltételezte, hogy a Nap 4—5 milliárd évvel ezelőtt tízszer nagyobb tömegű volt, mint napjainkban, és roppant gyorsan forgott a tengelye körül. Elméleti meggondolásokból következik, hogy a fiatal forró óriáscsillagok tékozlóan bánnak anyagukkal, nagymennyiségű anyagi részecskét sugároznak a tér minden irányába. Ez a pazarlás aztán oda vezet, hogy mire a csillag lehiggad, addigra nemcsak anyagának nagy részét veszíti el, hanem a távozó részecskék magukkal viszik az impulzusnyomaték döntő hányadát. Hibája ennek az elméletnek, hogy nincs közvetlen tapasztalatunk arról, milyen méretű volt a Nap évmilliárdokkal ezelőtt, és — főleg — hogy milyen erősen sugárzott. Korunk egyik legjobb elméletét Smidt szovjet akadémikus dolgozta ki. Szerinte a Nap már sugárzó csillagként keringett csillagrendszerünk, a Tejut (görög nevén a Galaxis) középpontja körül, amikor a bolygórendszer kialakult. A Nap vándorlása során behatolt egy viszonylag sűrűbb gáz- és porfelhőbe, amely éppúgy keringett a Galaxisban, mint maga a Nap. A felhő részecskéinek összesürüsödéséből születtek a bolygók. Smidt is megoldotta az impulzusnyomaték problémáját, hiszen a felhőnek a Naptól függetlenül már eleve megfelelő impulzusnyomatéka volt. Uj szempontok Smidt és Feszenkov elméletei teljesen reálisak, támadható vagy cáfolható megállapításaik alig vannak, mégis az utóbbi években egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy valamennyi eddigi elméletben alapvető hibának kell lenni. A csillagászok felismerték, hogy a régi elméletek megalkotásánál néhány rendkívüli horderejű tényt figyelembe sem vettek. Az elmúlt években felfedezett idegen bolygórendszerek tanulmányozása alapján összefüggés látszik a csillagok hőmérséklete és a bolygók keletkezése közt. Mintha csak bizonyos típusú, viszonylag kisebb felszíni hőmérsékletű törpecsillagoknak lennének bolygói. Ha pedig a bolygók a csillagok anyagából származnak, akkor további összefüggés látszik a csillagok tengelyforgásának sebessége és a naprendszerek születése között. Végül, de nem utolsó sorban egészen a legutóbbi évekig senki sem gondolt an-a, hogy a bolygó- rendszerek kialakulásakor nem lehet mindent a kölcsönös tömegvonzással megmagyarázni. Ebben a folyamatban más természeti erőnek ia fontos szerep juthat. így például kapcsolat tételezhető fel a Nap és a csillagok mágneses terének tulajdonságai és az impulzusnyomaték rejtélyesnek látszó eltűnése között. Alfvén norvég csillagász alkotta az első olyan kozmogóniai elméletet, amelyben a mágnesség- nek is döntő szerep jut. Feszenkov elképzeléseiből kiindulva, Alfvén kimutatta, hogy a forgó, fiatal. Nap heves anyagi sugárzása több impulzusnyomatékot ragadott el, mint amennyi az eltávozó tömeggel arányos. Elméletileg sikerült megmagyarázni tehát, hogy ma miért ilyen aránytalanul kevés a Napra jutó impulzusnyomaték. A Német Demokratikus Köztársaság csillagászai kimutatták, hogy — ha az Alfvén-elmélet kiindulópontja helyes — akkor egy Nap-szerű égitest mágneses tere 3 milliárd év alatt “eltünteti” az impulzusnyomaték döntő hányadát. Alfvén elmélete bizonyára jobb, mint az elődeié, ám semmi esetre sem jelenti az utolsó szót a kozmogóniai elméletek történetében. A tökéletesen kidolgozott részletkérdések előbb-utóbb a kezünkbe adják a titok megfejtését. A kulcsprobléma mind ez ideig megoldatlan: egyszerre és közös anyagból keletkeztek-e a Nap és bolygócsaládja, vagy a Nap mint csillag már létezett, amikor a bolygók kialakultak belőle, sőt talán a bolygók; nem is a Napból származnak? Hoyle angol csillagász, az egyik legmodernebb elmélet szerzője határozottan állítja, hogy a Föld és a Nap anyaga sohasem lehetett közös. A Föld kérgében nagy mennyiségű nehéz elem található, pl.: arany, ezüst, piauna, uranium stb. A Földön nem keletkeznek elemek, tehát a Föld keletkezésekor ezek. a nehéz elemek már léteztek. A Napból — Hoyle szerint — ezek nem származhatnak, mert a Nap ma sem tartalmaz aranyat, ezüstöt, urániumot. Honnan származtassuk hát a Föld anyagát? Hoyle szerint a Nap évmilliárdokkal ezelőtt kettőscsillag volt. Társa szörnyű katasztrófán ment keresztül, hirtelen felforrósodott, szinte szétrobbant. A kettős rendszer szétvált, de a csillagtárs belsejéből kidobódott nehéz elemek itt maradtak: a Nap közelében, és ebből keletkeztek a bolygók. Ez az elmélet i’endkivül éi-dekes, de még valószínűtlenebb, mint pl. Jeansé. Beszámolónk végére érve abba a furcsa helyzetbe kerültünk, hogy nem találtunk egyetlen elméletet sem, amely a problémát megoldotta volna. Tudjuk, hogy számos elgondolás megközelíti a valóságot, mégpedig azok, amelyek spekuláció- helyett egyre inkább tényleges megfigyeléseken: alapulnak. Mindenesetre az utóbbi években annyi uj szempont merült fel, hogy a régi elméletek puszta módosítása már nem felel meg a követelményeknek. Uj elméletek gyártására pedig még ráérünk, és várjuk meg a következő évek vagy évtizedek legnagyobb eseményét, amikor az ember először hagyja el a Földet. A Hold és a bolygók közvetlen tanulmányozása előbb-utóbb hozzásegít a Naprendszer születése titkának megfejtéséhezGauser Károly az Uránia Csillagvizsgáló munkatársa KIVESZŐ ÁLLATFAJOK A nemzetközi zoológiái évkönyv 29 olyan állatfajt sorol fel, amelynek egyes példányai már csak állatkertekben és természetvédelmi területeken találhatók. Ezek közé tartozik az ázsiai oroszlán, a tasmaniai farkas, az arab antilop a jávai és a szumátrai orrszarvú, a karibi szerzetes -fóka. a bermudai viharmadár, a steller-al- batrosz, az óriás teknős és az iugana-gyik. A Peking környékén élt Pere David szarvast a bo- xerlázadás idején irtották ki. Egy falkát azonban az angliai Woburn Abbey-ben letelepitettek. Azóta is innen látják el az állatkerteket e ritka állatokkal. Nemrég innét küldtek a pekingi állatkertnek is egy példányt. SOK MILLIÓ ÉVES TOJÁSOK Az észak-szibériai Ljig város közelében nemrég nyolc “őstojásra”-ra bukkantak. Egy-égy példány körülbelül 7 cm. hosszú. Alakjukat a rájuk nehezedő közetrétegek nyomása kissé eltorzította. A kutatók szerint a tojások olyan vizi- madaraktól származnak, amelyek a földtörténeti harmadkorban éltek, mintegy ötvenmillió évvel o.e.o i.
