Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1984. január-június (17. évfolyam, 1-26. szám)
1984-04-27 / 17. szám
i ÚJ szú 17 1984. IV. 27 TUDOMÁNY TECHNIKA A csillagászatban a szó szoros értelmében forradalmat idézett elő a rádióteleszkóp. Segítségével lehetővé vált a kozmikus objektumokból érkező rádiósugárzás felfogása és regisztrálása, aminek köszönhetően meghatározhatók a rendkívül távoli égitestek koordinátái, illetve a sugárzás intenzitása, a sugárzás forrásának spektruma, sűrűsége, polarizációja. Optikai távcsővel mindezt semmiképpen sem tudnák megállapítani. Az ilyen rádiótávcsövek segítségével olyan kozmikus objektumok is tanulmányozhatók, amelyekből - az óriási távolság miatt - csak minimális mennyiségű energia jut el a Földre, és amelyeknek hőmérséklete oly alacsony, hogy a sugárzás csak a rádióhullámok tartományában érvényesül. A rádiócsillagászat csak alig fél évszázada kezdett kialakulni, a kísérleti kozmikus kutatás eredményeinek körülbelül a fele azonban már e tudományágnak köszönhető. A rádióteleszkóp leglényegesebb alkatrésze a vevőkészülék és az antenna, amely úgy van kialakítva, hogy csak bizonyos irányból jövő sugárzásokat fogjon fel. Az egész készülék érzékenysége attól függ, hogy bizonyos területen miként képes megkülönböztetni két szomszédos sugárzó égitestet. A „látásélesség“ javítását sokáig csak úgy tudták biztosítani, hogy növelték az antennák átmérőjét. Ez egészen az ötvenes évek kezdetéig így volt. Ekkor minőségi ugrás következett be a rádiótávcső-használatban; alkalmazni kezdték a rádió-interfero- métereket, amelyek két, illetve három antennából álló rendszerek. Az antennák között vezeték van, amelynek közepét leágaztatják a vevőhöz. Az egymástól nagy távolságra elhelyezett antennák által felfogott rezgések interferenciája a rádióforrás (az égitest) iránya szerint erősíti vagy gyengíti a vételt. Ezzel az eszközzel sikerült felfedezni a rádiógalaxisokat, amelyek sugárzása sokkal nagyobb a normális galaxisokénál. Ma már óriási méretű rádió-inter- ferométer rendszerek működnek összehangoltan. Az egyes antennák elemei több kontinensen helyezkednek el (pl. USA - Ausztrália, Krím-félsziget - Kalifornia, Ausztrália - Krim-félsziget). Az ilyen hálózat segítségével 0,0002 szögmásodpercnyi pontossággal lehet meghatározni az objektumok elhelyezkedését. ' Felmerült a kérdés: mi történne, ha az antennák valamelyikét a világűrben helyeznék el? A válasz: ebben az esetben olyan rádió- interferométereket lehetne létrehozni, amelyek érzékenységét és feloldóképességét csak a csillagközi plazma egyenetlensége korlátozná. A csillagközi térben- súlytalansági állapotban - szinte a végtelenségig ki lehetne terjeszteni az antennákat, így lehetővé válna a rádiócsillagászati mérések pontosságának javítása. Az ilyen világúri berendezéseket egyáltalán nem zavarnák a földi rádióállomások. A kozmikus rádiótávcsövek előnyei különösen kifejezésre jutnak, ha a több kilométeres antennákat- amelyek a deciméteres, centi- méteres és milliméteres hullámhossz-tartományban dolgoznak- egymástól több millió kilométerre helyezik el. Az ilyen szerkezetek 100-300 m átmérőjű elemekből állíthatók elő. Olyan antenna- rendszer is kialakítható a kozmikus térségben, amelynek méretei nagyobbak lennének a Föld méreteinél. Ezek a kozmikus „tükrök“ nem parabolikusak lennének, hanem gömb alakúak. Ebben az esetben növekszik a „tükör“ fókusztávolsága. A rendszer fókuszában helyeznék el a berendezés vevőkészülékét. A „tükör“ felületének pontosságát más speciális, a gömb központjában elhelyezett kozmikus berendezéssel lehet majd ellenőrizni. Az előregyártott elemekből készített nagy fókusz- távolságú szférikus „tükrök“ látómezeje olyan nagy, hogy a berendezés lehetővé teszi a kozmikus térség nagy tartományainak megfigyelését. A több asztronómiai egységnyi kiterjedésű rádió-interferométer- nek köszönhetően hallatlanul növelhető a megfigyelések pontossága (asztronómiai egység: a Nap és a Föld közötti távolság). E rendszerben az egyes antennák átmérője több kilométernyi lenne. Az ilyen rádió-interferométerek pontosságával a földi berendezések pontossága össze sem hasonlítható. Ezek a készülékek lehetővé teszik más civilizációk kutatását, a kozmikus testek közötti távolságok mérését, illetve a csillagászati objektumok térbeli ábrázolását. A jelenleg rendelkezésre álló eszközökkel 200-300 fényévnyi távolságban elhelyezkedett égitesteket tanulmányozhat az ember (a fényév az a távolság, amelyet a fény egy év alatt megtesz). Más kozmikus objektumok távolságát közvetett módszerekkel határozzák meg. Az ötvenes évek elején nagy meglepetést keltett a csillagászok körében, amikor kiderült, hogy a tejútrendszerünkön kívül elhelyezkedő égitestek mind tízszer olyan messze vannak, mint ahogy azt korábban feltételezték. A távolságok pontosítását a rádióinterferométerek alkalmazása tette lehetővé. A rádióhullámok csillagközi, illetve galaxisközi térben való terjedése során lényeges szerepe van a kozmikus plazmának. E tényezővel függ össze, hogy a rádió- interferométerek által nyert rádiókép annál kevésbé éles, minél kompaktabb sugárforrásról van szó. Ezt a problémát - a feloldóképesség javítását - valahogy meg kellett oldani. Meg is oldották, mégpedig úgy, hogy egy időben végeztek megfigyeléseket a rendszerek szélső antennáin (amelyek távolsága nagyobb a Föld átmérőjénél), miközben kihasználták a rádióhullámok terjedésének sajátosságait. E módszernek az a lényege, hogy a sugárzó égitest és a rádiótávcső között elhelyezkedő plazmatartományt egyfajta lencsének tekintik, amely a Föld térségében kivetíti a tanulmányozott égitest képét. A kozmikus rádiótávcső feladata: az ilyen égitestkivetítés intenzitásának, illetve időbeni változásainak mérése. Ennek eredményeként megmérhető a rendkívül távoli kozmikus objektumok mozgási sebessége, illetve részletesen vizsgálható a sugárzási erőforrás és a rádiótávcső közötti térség. A csillagászok számolnak vele, hogy e módszerrel mind a galaxisközi térség, mind a kozmikus objektumokat körülvevő plazma megvizsgálható, részletesen tanulmányozható. A szinkronvétel legegyszerűbb variánsa a két antennából álló rendszer. Ezeknek a bázishoz viszonyított távolsága és iránya egyaránt változik. Az első fokozatban egy kozmikus és egy földi rádiótávcsőről van szó. A vizsgálatok további fokozatában már három kozmikus rádiótávcsőre van szükség. A későbbiek során még igényesebb rendszerre, számos körpályán mozgó antennára, amelyek segítségével rendkívül pontos kép nyerhető a világűr egyes tartományaiból. Ezek a tények jelentik a rádió- csillagászat távlatait. A csillagászok azzal számolnak, hogy az első időszakban viszonylag kisméretű, 10-100 méter átmérőjű antennákat juttatnak el a világűrbe. Ezek viszonylag kis magasságban keringenek és segítségükkel lehetővé válik a Földünkhöz viszonylag közel eső csillagászati objektumok tanulmányozása (pl. Tejútrendszerünk magvának vizsgálata). Indokolt az a feltételezés, hogy e mag térségében van az oly sokat emlegetett „fekete lyuk“ és hogy e térségben rendkívüli mértékű a csillagok, illetve a csillagközi gáz sűrűsége. A feltételezések szerint itt bonyolult szerves vegyü- letek is előfordulnak. Földünk tanulmányozását is elősegítik ezek a rendszerek. Nagy pontossággal megállapítható velük a Föld pólusainak mozgása, bolygónk forgásának sebessége, illetve e forgás összes egyenetlensége, és mérhetőek a kontinensek közötti távolságok. A rendszereknek a meteorológiai előrejelzésben is fontos szerepe lesz a jövőben. (dán) Szovjet anyagok alapján Rádióteleszkópok a világűrben A SIKERÉLMÉNY MEGNYUGTATJA A SZÍVET Egy asztalra tizenkét átlátszatlan, lefordított poharat helyeztek, s az egyik pohár alá egy dobókockát rejtettek. A kísérleti személyeknek azt kellett megtalálniuk. Az első sorozatban a kockát az első pohár alá rejtették, majd miután a kísérleti személyek megtalálták, a második sorozatban a második alá, és így tovább. Voltak, akik már a harmadik sorozat után rájöttek a kocka elrejtésének menetére, s a 4-12. sorozatban a kockát már az első kísérletre megtalálták. Ellentétben a látszattal, ennek a kísérletsorozatnak nem az volt a célja, hogy kiderítsék, ki milyen hamar jön rá a megoldásra, hanem az, hogy a kutatók azt vizsgálhassák, miképp működik a szív feladatmegoldás közben. Evégett mind nyugalomban, mind a feladat megoldása közben kardiogramo- kat készítettek. Nyugalmi állapotban a percenként mért szívverések száma 70 körül volt, míg gondolkodás, feladatmegoldás közben ez az érték számottevően változott. (Némelyiké több lett, másoké kevesebb). Továbbá: a feladatot sikeresen teljesítők érverése átlagosan 7,7-del lett szaporább, míg azoké, akik még nem jöttek rá a megoldásra, csak 4,7- del. Végül: azoknak, akik a feladatot sikerrel megoldották, a pulzusuk három perc alatt visszaállt a kezdeti értékre. E kísérletsorozatból a kutatók ezt a tanulságot vonták le: a sikerélmény hozzásegíti az embert, hogy a szívműködése kiegyensúlyozódjon. (Nauka i Zsizny) A gottwaldovi Agropodnik vállalat dolgozói olyan célt tűztek ki, hogy minden évben kifejlesztenek legalább egy gépet a mezőgazdaság számára. Az elmúlt évben az UNAG MZ 6-090 jelzésű eszközhordozó gyártását készítették elő, amelyre főleg növényápoló és növényvédelmi berendezések szerelhetők. Az új gép sikeresen mutatkozott be a tavalyi hazai mezőgazdasági kiállításokon, s a szakemberek véleménye szerint az erdészetben, valamint a szőlő- és a gyümölcs- termesztésben is alkalmazható. A felvételen az új eszközhordozó nagy munkaszélességű permetezővel van ellátva. (A ŐSTK felvétele) Vízszintesbe hajló kútfúrás Ha a kőolajtároló réteg viszonylag vékony, a függőleges fúrás a kőzetet nem tárja fel kellő mértékben ahhoz, hogy elegendő kőolaj áramoljon belőle a kútba. Már mintegy negyven évvel ezelőtt fölismerték: ilyenkor célszerű volna a fúrást úgy elferdíteni, hogy az a tárolóközetben csaknem vízszintesen vagy teljesen vízszintesen haladjon. Az Elf Aquitaine francia állami kőolajvállalat a francia kőolajintézettel együttműködve egy olyan - 1300 m hosszú - fúrást mélyített, amelynek utolsó 603 métere vízszintesen halad. Ez azt jelenti, hogy a fúrás függőleges mélysége mindössze 560 m, s a kút talpa és szája között a vízszintes távolság 910 m. (Lásd ábránkat). A vállalat most azt tervezi, hogy egy olyan - 4400 m hosszú kutat fúr, amelyből 1 km halad majd vízszintesen. A fúrócső eléggé hajlékony ahhoz, hogy irányát 10 m-enként akár 1,5 fokkal is elgörbítsék, de a nagy súrlódás miatt a fúrócsövet képtelenség a felszínről forgatni. Ezért az ilyen ferde fúrások csak a fúrócsö végén elhelyezett hajtómotorokkal (fúróturbínával) készíthetők. Az egyik vízszintes fúrás költsége ugyan háromszorosa a hagyományos fúrásénak, de a kút hozama többszöröse a hagyományos kutaké- nak. (New Scientist) ÉRDEKESSÉGEK, ÚJDONSÁGOK SZUPERMÉREG A SZUPERPATKÁNYOKNAK A vér alvadását gátló nagy hatású rágcsálóirtó vegyszer, a warfarin felfedezésével (1945) úgy tűnt, hogy a tudomány végzetes csapást mérhet a betegségeket terjesztő és sok kárt okozó patkányokra. Az 1960-as évek elején azonban riasztó hírek érkeztek előbb Norvégiából a warfarinnak ellenálló patkányok és egerek megjelenéséről, majd szuperrágcsálók tűntek fel Európa más részein és az Egyesült Államokban is. A bromethalin kifejlesztésével most olyan vegyszerhez jut a világ, amellyel elpusztíthatja a szuperpatkányokat is. A vegyszert eredetileg gombairtó szerként próbálták ki, és a patkánykísérletek során derült ki rendkívüli toxicitása. Lelassítja az idegimpulzusok átvitelét, bénulást, majd halált okoz. A kísérletek során egyetlen kihelyezett adagja elpusztította a patkányok és egerek 90 százalékát - a rezisztens törzseket is. Csak a mérgezett élelmiszer elfogyasztását követő két-három nap múltán pusztulnak el a rágcsálók, (gy nem valószínű, hogy megtanulják a méreg elkerülését, ahogyan ez az arzén és a sztrichnin esetében történt. A bromet- halinnal elpusztított rágcsálók azokra az állatokra sem jelentenek veszélyt, amelyek a mérgezett patkányok tetemét elfogyasztják. OLAJ SZEMÉTBŐL A tübingeni (NSZK) egyetem vegyészeinek új eljárásával olajjá és szénné alakíthatják át a szemetet, a derítőiszapot. A laboratóriumi berendezés fémcsövét megszárított és felaprított derítőiszappal töltik fel. 300 fokos hőmérsékleten ugyanaz a folyamat kezdődik meg, mint a természetben, a kőolaj keletkezésekor. A kőolaj a levegőtől elzárva, a hőhatásra jön létre, és a cső végén kicsepeg egy edénybe. A berendezésben szénpor marad vissza. Egy tonna szárított derítő- iszapból kereken 250 liter olajat és körülbelül 500 kilogramm szenet lehet előállítani. A visszamaradó víz értékes zsírsavakat tartalmaz, de olyan gázhoz is jutnak, amely maradéktalanul elégethető. Az eddigi módszérek jóval nagyobb hőmérsékletet alkalmaztak a szemét átalakítására. Nagy hőmérsékleten viszont kátrány keletkezik, amelyet a nagyméretű berendezésekben nagyon nehéz feldolgozni. (d) Y Jh m