Szolnok Megyei Néplap, 1987. február (38. évfolyam, 27-50. szám)
1987-02-12 / 36. szám
4 SZOLNOK MEGYEI NÉPLAP 1987. FEBRUÁR 12. IA tudomány világa | A Föld forgási sebessége ingadozó A „visszazökkentett” idő Furcsa, meglehetősen szokatlan nap volt 1985. június utolsó vasárnapja: nem pontosan huszonnégy óra hosz- szat tartott, hanem egy teljes másodperccel tovább! Június 30-a utolsó órájának utolsó perce ugyanis nem hatvan, hanem hatvanegy másodpercből állt. Vajon mi tette szükségessé, hogy egy ilyen terven felüli „szökő- másodperccel” megzavarják az órák egyhangú ketyegését, Az, hogy a Föld forgási sebessége ingadozik, több jelenség együttes hatásával magyarázható: az árapály fékező hatásával, a légkör mozgásával, a sarki jégtakaró olvadásával, továbbá a Föld belsejében végbemenő geofizikai folyamatokkal. Jóllehet a nap valóságos hossza, valamint az atomórák 86 400 atomi másodperce között mindössze néhány ezredmásodperc az eltérés, egy év alatt az összeadódó „hibák” már körülbelül egy másodpercet tesznek ki. Hacsak nem akarják, hogy e kis különbségek lassan ösz- szegeződve számottevő eltéréseket okozzanak (például a déli harangszó és a Nap delelése között), időntként „szökőmásodpercek” közbeiktatásával helyére kell billentenünk a „kizökkent” időt. Ilyen módosítást az elmúlt évtizedben átlagosan évente egyszer hajtottak végre Hogy a Föld forgása egyenetlen, azt már az atomórák megjelenése előtt is tudták, A néhány évtizedes ismétlődési! (tehát az évszakok változásától teljesen független (változás elméleti magyarázata már sokkal nehezebb feladat. A légkör mozgása ezért nem okozhat ilyen hosszú távú és viszonylag erős ingadozásokat, mert — mint ez a részletes számításokból kiderül — a légkörnek nincs elegendően nagy perdülete ahhoz, hogy a Föld forgását lefékezze, majd ismételten felgyorsítsa. Ennek magyarázatát valószínűleg abban kell keresnünk, hogy a Föld sűrű magja és szinte kizökkentsék az időt megszokott ritmusából? A régebbi évszázadok és évtizedek gyakorlatával szakítva 1972 óta az időt már nem csillagászati eszközökkel, hanem atomórával mérjük. A céziumatom nagyon szabályos rezgései által vezérelt órák olyannyira pontosak, hogy még a Földünk körültfordu'lásának időtartamában — a nap hosszában — mutatkozó legparányibb ingadozásokat is képesek kimutatni. jóllehet valamennyi ember készítette időmérő berendezés pontatlanabb volt, mint a forgó „Földóra”. A csillagászoknak azonban másféle — meglehetősen pontos — „égi óráik” is voltak. Egy ilyen órának tekinthetjük például a Holdat: ez a csillagokhoz képest nagyon szabályos, számításokkal és távcsöves megfigyelésekkel egyaránt nyomon követhető mozgást végez. Azt képzelhetjük, hogy a Hold egy olyan hatalmas égi órának a mutatója, amelynek számlapját a csillagok tűzik ki. Ezzel az órával mérve az időt, a napok hosszának változása néhány évszázad távlatából is meghatározható. Az adatokból kiolvasható, hogy a Föld forgása — amellett, hogy többé-kevésbé periodikusan ingadozik — fokozatosan lassul, s a napok hossza évszázadonként átlagosan 1,4 ezredmásodperccel nő. Ezt a növekedést az árapályerők fékező hatásának számlájára írhatjuk. az azt körülvevő köpeny eltérő sebességgel mozog — bár e jelenség pontos részleteit még nem ismerjük. Nagyon nehéz elképzelni egy olyan erőátviteli mechanizmust, amely meg tudná magyarázni egy-egy óriási for- gató-nyomatéfcnak az átadását, márpedig például az 1900-as évek elején megfigyelt hirtelen felgyorsulás egyértelműen bizonyítja, hogy ilyen forgató hatás csakugyan létezik. Minden esetre azzal, hogy a napok hosszát pontosain mérhetik, olyan „szonda” került a geofizikusok kezébe, amellyel szinte „bevilágíthatnak” Földünk legbelsejébe, s ily módon annak legmélyebb rétegeiből kaphatnak (igaz, egyelőre még megfejthetetlen) üzenetet. A csillagászati megfigyelések segítségével még — akár évezredekkel — távolabbi időkbe is visszapillanthatunk, s következtetni tudunk a régmúlt idők napjainak hosszára, mégpedig ezredmá- sodpercnyi pontossággal. Megbízható adatokkal elsősorban az arab csillagászoknak ezer évvel ezelőtti, illetőleg a babiloni csillagászoknak az i. e. 7. évszázadig visszanyúló megfigyelései szolgálnak. Ezék tanúsága szerint például a legutóbbi ezer évben a napok hossza átlagosan 1,4 ezredmásodperccel növekedett évszázadonként, s ez összhangban áll a mai pontos mérésekkel. Régmúlt idők napjai Mi az értelme a nap hosz- szát ezredmásodpercnyi pontossággal tartani számon? — kérdezheti bárki, s nem is teljesen alaptalanul. Ha a Föld naponta egy kicsit késik, s ez a késés az elkövetkező évszázadban is 1,4 ez- redmásodpercceli (tehát a mostani ütemnek megfelelően) nő 2085-ig így Is mindössze 26 másodperc gyűlne össze, s ez igazán nem látszik olyan nagy értéknek! Vajon megéri-e, hogy egy ilyen csekély nagyságrendű időeltérés miatt a világ valamennyi nagypontosságú óráját évente — kétévente átállítsák? A felelet: igen, megéri — több ok miatt is. Gondoljunk például a tengerjáró hajók helyzetmeghatározására: azokon az időmérésben elkövetett egyetlen másodperces hiba mintegy fél kilométeres tévedést okoz a helyzet meghatározásában. A „szőkőmásodper- cek” közbeiktatásával azonban elérhető, hogy a „Földóra” és az atomórák sohase térjenek el egymástól 0,7 másodpercnél többet, s ezáltal az „asztronavigálás” pontatlansága elfogadható szinten maradjon. H. Zs. Lassul a „Föld-óra” Mi okozza? Ólom a leslékben Technikatörténeti érdekességek Vasúti ágyú 125 évvel ezelőtt 1861-ben tört ki az amerikai polgár- háború, amely 1865-ben az északiak győzelmével végződött. Mint sorozatunkban már említettük, ez a háború rengeteg újfajta fegyvert teremtett meg, amelynek teljesen átalakították az akkori hadviselést. A Pennsylvania—Baltimore közti vonalon itt használtak először páncélkocsiban védett vasúti ágyút, amelynek előnye a gyors helyváltoztatási képesség volt. Ez jelentette a kezdeményezést a tűzerő és gyalogság szállítására szolgáló és szintén ebben a háborúban megteremtődött páncélvonatok alkalmazására. K. A. A legtöbb régi falfestékben ólom van, s ha a festéket házilag leégetik, vagy lekaparják, ólompor tölti be a lakást. Angliában ez a leggyakoribb oka a gyermekek között támadó ólommérgezésnek. A Londonban megvizsgált lakásoknak mintegy a felében 1—40 százaléknyi ólomtartalmú falfestéket találtak A helyes eljárás az, ha a festéket festékold óval, vagy nedves homokdörzsöléssel távolítják el — a fontos az, hogy ne keletkezzen száraz por. Persze kívánatos, hogy az új falfestékbe már ne kerüljön bele ólom. Az Egyesült Államokban használt, a falra helyezhető röntgen-fluor eszencia elemző már akkor is jelzi az ólomnak a festékben való jelenlétét, ha az több festékréteg alatt helyezkedik el. A készülék parányi sugárforrása az ólomatomokat röntgensugarak kibocsátására gerjeszti, s egy színképelemző révén nagyjából megtudható az ólom mennyisége is. Magyarországon a falfestékekben nem használnak ólmot. ellenben ólomvegyület a minium, amelyet a rozs- dásodás gátlására alkalmaznak alapozó festékként. Újabban ezt is mással helyettesítik. Láthatatlan sugárzással Infravörös fónykópozós Newton, a nagy kísérletező fizikus bizonyította be, hogy az addig egyneműnek gondolt színtelen napfény a szivárvány színeiből van összetéve. A további kérdés az volt, hogy e színek közül melyiknek a legnagyobb a melegítő hatása. Herschel angol csillagász azt tapasztalta, hogy a hőmérő higanyszála egyre inkább emelkedett, amint az ibolyától a vörös szín felé haladt, de a melegítés igazán akkor következett be, amikor a hőmérőt a színsor végén a vörösön túl csúsztatta. így fedezték fel, hogy a Nap sugárzása nemcsak szemmel látható összetevőkből áll, hanem láthatatlan, de jelentős fizikai hatásokat, például melegedést okozó sugarakat is tartalmaz. Később, mintegy száz év múlva felmerült az igény az infravörös sugarak lefényképezésére is, és sok probléma megoldása után mára az infravörös fényképezés számos területen nélkülözhetetlenné vált. Tájképek, távoli tárgyak fényképezésére előnyösen használhatjuk fel az infravörös fényképezést. Párás, ködös időben például a látási távolság rohamosan csökken, és a nagy távolságú fényképezés teljesen lehetetlenné válik. Az infravörös fény hosszabb hullámai azonban ilyen körülmények között sem nagyon szóródnak, és ily módon mintegy átfényképezhetünk velük a ködön. Ilyen infrafotóanya- gokkal fényképezték le először a Mount Everest hegycsoportját a Himalája átre- pülésekor. A hadászati szakemberek is gyorsan felismerték az infrafényképezés előnyeit, és kezdettől fogva alkalmazzák is szinte valamennyi fegyvernemnél. A hagyományos fényképezés katonai alkalmazását korlátozza, hogy az ellenség céltárgyai sokszor igen messze és jól álcázva helyezkednek el. Azokat sokszor csak éjszaka vagy rossz látási viszonyok között lehet az ellenség elől rejtve maradva fényképezi. Az infravörös fényre érzékeny filmre készült légi felvételek is pontosabb tájékoztatást adnak az ellenséges csapatok állásairól, mint a hagyományos fényképek. Rajtuk ugyanis az élő növényzet jól elkülönül még az álcázás céljára frissen levágott gallyaktól is, és a fel- derítőknek ez elárulja a katonák tartózkodási helyét. Ahogyan egy közönséges fényképfelvétel elkészítéséhez megfelelő megvilágításra van szükség, ugyanúgy szükséges itt az infravörös megvilágítás. Erre a célra nagy hatótávolságuk miatt a lézerekkel azonos elven infravörös sugárforrásként működő mézerek felelnék meg legjobban. Sikerrel alkalmazzák az infravörös fényképezést növényökológiai vizsgálatokra is. A fiatal, egészséges növények erősebben verik vissza az infravörös sugarakat, mint az idős, beteg, hervadó, kórokozóktól megtámadott példányok. Repülőgépről készített infravörös felvételekből megállapítható egy növénytársulás, például egy erdő beteg vagy egészséges volta, az esetleges fertőzés elterjedése, vagy felderíthető a faállomány kora, állapota. Jó szolgálatot tesz az infra- felvétel a kialakulóban lévő erdőtüzek felderítésében is. Képünkön szürkületben készült infravörös felvétel kőszáli kecskéről. (KS) Kózikapcsolótól az automatáig A telefon útja A távbeszélés lehetőségére elsőnek 1854-ben Bourseul francia távírász gondolt. E gondolatát megkísérelte a gyakorlatban is megvalósítani, de nem sok sikerrel. A telefon szó is Bourseul-tői származik, a tele (messze) és a fon (hang) szavak összetételeként. Az első használható távbeszélő berendezést Alexander Graham Bell készítette 1875-ben, és a két évvel későbbi telefon az Edi- son-féle szénmikrofonnal kiegészítve — alapvető működése tekintetében semmiben sem tért el a ma használatostól. A kézibeszélőben elhelyezett mikrofon a beszédet villamos jelekké alakítja, ezek a készülékeket összekötő vezetéken tovaterjednek, majd egy hallgató — a kézi- beszélő másik tartozéka — az eredetivel azonos beszédhangokká alakítja vissza őket. Eleinte csupán két közeli hely — üzlethelyiségek vagy irodai szobák stb. — között lehetett beszélgetést folytatni. Puskás Tivadar zseniális ötlete a telefon használhatóságát kiterjesztette, és ezzel elterjedését is meggyorsította, ö a két készüléket összekötő vezetéket „elvágta”, és közéjük iktatta a központot. Ettől kezdve a készüléket nem egymással, hanem egy központtal kötötték össze; az egy-egy városban, körzetben lévő készülékek vezetékeit egy központi helyre vezették, és ott a kezelők feladata lett, hogy a beszélgetés idejére kapcsolatot teremtsenek. Puskás Tivadar tervei szerint 1877-ben Bostonban helyezték üzembe az első központot. Az első budapesti központ pedig a mai József Attila utcában 1831. május elsején kezdte meg működését. Az első központokban a kezelők „központi csatlóval” — így nevezte ezt Puskás Tivadar — hozták létre a beszédkapcsolatot. Ez a központi csatló egy fémlemezekből készült rács volt, amelynek keresztezési pontjaiban a függőleges és vízszintes lemezeket egymástól elektromosan elszigetelték, és mindkét lemezt átfúrták. Minden előfizető vonalát egy vízszintes és egy függőleges lemezben rögzítették, és így a keresztezési pontokba helyezett fémdugókkal bármely előfizető között fémes összeköttetést — azaz beszédkapcsolatot lehetett létesíteni. Az előfizetők számának növekedésével a központi csatló oly mértékben megnövekedett, hogy kezelése szinte lehetetlenné vált. Ezért olyan rendszert dolgoztak ki, amelyben a lemezek helyett a készülékek vezetékei egy- egy kapcsolóhüvelyben végződnek, és ezeket hajlékony zsinórral kötötték össze kapcsoláskor. A fejlődés ezután gyorsabbá vált. Létrehozták az automata központokat, ahol mór nem volt szükség kezelőkre, ma pedig már ott tartunk, hogy az egész világ hívható a szobánkból, minden emberi beavatkozás nélkül, a hang pedig olykor műholdak közbeiktatásával teszi még több tízezer kilométeres útját. A készülékek is egyre tetszetősebbé, egyre „okosabbá” váltak, több színben kerülnek forgalomba. Felvételünkön egy több alállomá- sos készülék szerelése. (KS). A vasúti ágyú képe Frank Leslie: Pictural History of the War című könyvéből
