Szolnok Megyei Néplap, 1980. október (31. évfolyam, 230-256. szám)
1980-10-18 / 245. szám
4 SZOLNOK MEGYEI NÉPLAP 1980. október 18. I tudomány ÉSZAKI HAJÓÚT A Szibir atommeghajtású jégtörő vezette hajókaraván 17 nap alatt két vasúti szerelvényre való árut juttat el 7000 kilométer távolságra A- múlt század közepére már csak két megközelíthetetlen tája maradt Földünknek: az északi és a déli sarkvidék. Az északi földrészeknek a sarkkörökön túl nyúló részei áz északi sarkvidéken szinte összeérni látszottak, északról nem lehetett őket hajóval megkerülni, arrafelé nem vált lehetségessé a közlekedési hálózat kialakítása. Pedig nagyon szerették volna megtalálni az északi átjárókat, amelyeken át a hajók e földrészeket „felülről”, azaz északról megkerülve jutottak volna a Távol-Kelet még kiaknázatlan területeire. Az északnyugati átjáró vízi útját Amerika „felett” keresték, hogy azon át jussanak az Atlanti-óceán északi medencéjéből Ázsia keleti és északi pontjaira, sőt Amerika nyugati részére is. Az északkeleti átjárót Oroszország és Szibéria fölött keresték, hogy azon keresztül jussanak át Európából Ázsia keleti részére, a Csendesóceán térségébe. Csakhamar bebizonyosodott, hogy az átjárók — ha egyáltalán léteznek — csak a nyári hónapokban járhatók, és az északi félteke földrészei a sarkvidéken valóban nincsenek egymással összeköttetésben. Először 1850-ben az észak- nyugati átjárót fedezték fel, bár átjárhatósága csak később bizonyosodott be, és használhatósága ma is kétséges. Az északkeleti átjárón elsőnek egy svéd kutató Vega nevű hajója jutott át 1879- ben, igaz a telet a jég fogságában kellett töltenie. Át- telelés nélkül 1932-ben sikerült az átkelés a szovjet Szi- bfrjakov jégtörőnek. 1967- ben egy kereskedelmi hajó indult a Szovjetunió baltitengeri kikötőiből a távol-keletiekbe, és vízi úton árut szállított. 1968-ban már rendszeresen használták a vízi utat. Az északkeleti átjárónak kereskedelmi hajóúttá fejlesztésében nagy szerepe van a modern technikának, a radarnak, a sarki jégen sodródó meteorológiai állomásoknak, az ellátó repülőgépeknek és nem utolsó sorban a jégtörőknek. Az északkeleti átjáró használatának a fő oka az volt, hogy így a Távol-Kelet és Nyugat-Európa között a víziút kereken 10 hajózási nappal rövidebb lett, az északi út használata tehát gazdaságilag nagyon előnyös. Ciolkovszkij álma Ciolkovszkij munkásságának nagy szerepe volt korunk Szojuz űrhajóinak a tervezésében, megépítésében is A világ számára megszokottá vált, hogy egyre hosz- szabb ideig dolgoznak emberek űrállomásokban, műszereket hordozó mesterséges holdak keringenek a Föld körül vagy száguldoznak távolabbi célpontok felé. Keveset gondolunk azonban arra a lángelmére, K. E. Ciol- kovszkijra, aki élete során nemcsak fémből készült léghajóit, légcsavaros, sőt sugár- hajtású repülőgépeket tervezett, hanem kidolgozta a rakétatechnika alapjait, elvégezte a világűrkutatás elméleti számításait és megadta megvalósításának a részleteit is. Ciolkovszkij 1857. szeptember 17-én született a rjezani kormányzóság Ijevszk falujában. önerőből képezte magát és figyelme csakhamar a repülés felé fordult. A léghajózás és a repülés terén végzett nagy horderejű kutatások után élete fő művének a megvalósításához fogott: hozzálátott a rakétarepülés és a világűrhajózás elméletének és technikai megvalósításának a tudományos kidolgozásához. Matematikai számításaiban Ciolkovszkij a rakéta hajtóanyagának kilövellési sebességét állandónak tételezte fel, s tudjuk, hogy a tervezésnek csaknem valamennyi fázisában ma is ezt az egyszerűsítő feltételt érvényesítik. A szovjet rakétadinamikusak Ciolkovszkij-féle hipotézisnek hívják ezt az egyszerűsítő feltevést. .Az általa levezetett első képletből következik a rakétatechnika egyik alapvető megállapítása: ahhoz, hogy a rakéta végsebessége minél nagyobb legyen, célszerű inkább a részecskék kilövellési sebességét, mint a rakéta hajtóanyag-mennyiségét fokozni. Ezt a tényt ma is erősen figyelembe veszik a rakéták szerkesztésében. Miután a további vizsgálatokban megállapította, hogy a rakéta sebességével el lehet érni a kozmikus sebességet,. későbbi vizsgálataiban már a nehézségi erőhatást is számításba vette. így jutott el a szökési energia és a szökési sebesség értékéihez. Az „atommotoros” jármüvek jövője Fokozható-e a repülőgépek sebessége? Napjainkban a hosszú távú személy- és áruszállítás legáltalánosabb eszköze lett a repülőgép, amely fiiig több mint 75 év alatt szédületes iramban fejlődött. A legkorszerűbb repülőgépek teljesítmény-, súly- és méretadataira jellemző, hogy az óriási szállítógépek 80—100 tonna hasznos terhet emelnek a magasba, miközben felszálló tömegük 300 tonna. Vagy a sorozatban gyártott vadászbombázó repülőgépek tartós vízszintes repülési sebessége eléri a hangsebesség kétszere- sét-háromszorosát is: másodpercenként 600—1000 métert. Ez az adat akkor mond sokat, ha figyelembe vesszük, hogy a puskagolyó másod- percenkénti sebessége alig éri el a 600 métert, és a tüzérségi lövedékek sem repülnek 750—780 méternél többet másodpercenként. A leggyorsabb vadászgépek statikus csúcsmagassága eléri a 20—25 kilométert. Felmerül a kérdés, hogy . miért nincsenek olyan repülőeszközeink, amelyeknek állandó repülési sebessége a legkorszerűbb repülőgépeké és az űrhajóké között van. Az igazság az, hogy a rakétahajtóművek és a rakéta hajtóanyagok fejlődése megelőzte a szerkezeti anyagok fejlődését. Az űrrepülési eszközök hajtóművei képesek biztosítani az említett sebességgel twí'ó huzamos repülést, de csak az űrben, ott ahol nincs légkör, nincs légellenállás, és ezért nincs felmelegedés sem, ami megolvasztaná a repülőgépek anyagait. Az űreszközöknek a légkörből való kijutása, illetve visszatérése viszonylag rövid idő alatt megy végbe; az akkor keletkező hő okozta problémákat csak óriási erőfeszítéssel tudták legyőzni. A jelenleg rendelkezésre álló anyagokkal zeh&t ezért nem növelhető tovább a repülési- sebesség. Több energiafajtát viszonylag egyszerűen átalakíthatunk közvetlenül más energiafajtává. így az elektromos energiából hőenergiát, a hőenergiából mechanikai energiát, munkát nyerhetünk. E folyamatok fordított sorrendiben is megvalósíthatók, bár ez nem mindig hasznos. Ezzel szemben a járművek mozgatásához elengedhetetlenül szükséges mechanikai munkát egyelőre — és még belátható időn belül — nem tudjuk közvetienül atomenergiából előállítani, tekintet nélkül arra, hogy az erőforrás mag- hasadási. esetleg magfúziós folyamat, vagy radioaktív izotópok energiája. Éppen ezért „atommotorról” ma még nem beszélhetünk, legfeljebb atomenergiával működő hajtóműláncolatról. Ennél két módszer jöhet számításba: radioizotópos áramforrás vagy maghasadást megvalósító hagyományos magreaktor alkalmazása. Amíg az izotópos áramforrás a hőenergiát közvetlenül alakítja át elektromos energiává, addig a magreaktor egy úgynevezett termodinamikus egység köz- beiktatásával állít elő elektromos áramot. Végül is tehát mindkét rendszer áramot termel. A villamos áram elektromotorokat hajtva gondoskodhat a járműtengelyek, illetve a kerekek mechanikus hajtásáról. Képünkön egy amerikai kutató által kifejlesztett kísérleti berendezést láthatunk, amely közvetlenül alakítja át a maghasadás energiáját villamos energiává. Teljesítménye 1000 kW. Az ilyen atomreaktorral felszerelt hatalmas teherautó 350 ezer kilométert futhatna üzemanyag-felvétel nélkül. Ez a berendezés egyelőre csak űrkutatási célokat szolgál, de foglalkozunk a közúti járművekben való felhasználásának gondolatával is. Az „igazi” atommotoros közúti járművek megjelenésére azonban még 30—40 évet várni kell. A sínek vizsgálata Az egyik érzékelő ellenőrzése egy csehszlovák mérőkocsin Napjainkban a gépkocsi, valamint a légi közlekedés rohamos fejlődése láttán sokan azt a következtetést vonják le, hogy a vasút elveszítette korábbi nagy jelentőségét és a rohamosan fejlődő újabb közlekedési ágazatok fokozatosan átveszik szerepét. Kétségtelen, hogy a személyszállítás elsősorban a közutakra terelődött világszerte, a nagy tömegű áruk szállításánál azonban a vasút előnye még mindig kétségtelen. A vasúti közlekedés a többi közlekedési ágazatokkal való vetélkedés közepette csupán azért tudta előnyét megtartani, mert sikerült a nélkülözhetetlen technikai elemeket (sínpályát, vontatógépeket, járműveket) hatalmas tudományos és gyakorlati munkával magasabb szintre emelni, állandóan fejleszteni. Az utóbbi évek fő törekvései a vasúti menetsebesség jelentős növelése, a biztonság és az utazási kényelem fokozása csak a vasúti vágányok korszerűsítésével teljesíthető. A vasúti felépítmény — ágyazat, sínek, síneket alátámasztó szerkezet, kapcsolórendszer — a vasúti berendezés igen értékes része, és közvetlenül veszi át a terhelést a járművektől. Ezen funkciójának ellátására azonban csak akkor képes, ha a műszakilag meghatározott méreteket az előírt tűrési határokon belül megtartja. A vágány állapotának helyes megítéléséhez fejlett vizsgálati módszerekre van szükség. A vasút történetének első 100 éve folyamán nagyon sok felépítményvizsgálati eljárás alakult ki. Ezek. kezdetben egyszerű, kevésbé megbízhatóak voltak, amelyek alkalmazásánál a nagy szubjektív hibák miatt helytelen, műszaki és gazdasági szempontból káros intézkedések is származhattak. Olyan eszközök kellettek tehát, amely a vasúti vágány alakváltozásainak objektív mérésére képes. Ilyen volt a kézi vágánymérő, amelynek korszerűsített formája egyes részletmunkáknál ma is használatos. Az állandó fejlődés következtében mind jobban ragaszkodni kellett a vágányok fekvésének és állapotának olyan ellenőrzéséhez, amely a hibákat abban a leghátrányosabb helyzetben rögzíti, ahogyan azt a vágánytért erőhatás a valóságban előidézi. Ezt a feltételt a kézi eszközök nem elégítik ki. Bonyolult műszerekre volt szükség, amelyet vasúti kocsikban helyeztek el, és így a pályán terhelve vizsgálhatják át a sín minden centiméterét. A nagy sebességű, nagy súlyú szerelvények korában ez elengedhetetlen. A mérőkocsi belsejében: műszerek és számítógép