Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1986. január-június (14. évfolyam, 1-26. szám)
1986-05-09 / 19. szám
TUDOMÁNY TECHNIKA ÚJ SZÚ 1986. V. 9. E zerkilencszáznyolcvanhá- rom tavaszán az Egyesült Államok újabb lépést tett a világűr militarizálásának útján. Reagan elnök 1983. március 23-i televíziós beszédében bejelentette a lézertechnika és az irányított nagy- energiájú részecskesugárzások területén elért kiterjedt stratégiai védelmi rendszerek létrehozásának terveit. Ez a gyakorlatilag offenzív stratégiai védelem szerencsétlen ötlet, amely kiterjesztené afegyverkezési versenyt a világűrre is, és fékezné a nemzetközi együttműködés fejlődését a világűr békés célokra történő kihasználásában. Jelentősen megromla- na a nemzetközi politikai légkör, s ez a világűrben kiterjedt katonai tevékenységhez, katonai műholdak százainak fellövéséhez vezetne. Mi most a légkörben és a föld körüli térségben növekvő katonai tevékenység néhány lehetséges következményére mutatunk rá, elemezve a kozmikus fegyver- rendszerek és az ezekhez tartozó kiegészítő műholdak és berendezések kipróbálásának és bevezetésének hatásait a Földre és a föld körüli térségre, valamint azok lehetséges geofizikai, csillagászati és ökológiai következményeit. Az USA SDI (Strategie Defense Initiative - Stratégiai védelmi kezdeményezés) tervezete a világűrben 1600 katonai ürobjektum széthe- lyezésével számol. Nyilvánvaló, hogy a Szovjetunió sem nézhetné tétlenül ezt a katonai fölény megszervezésére irányuló tevékenységet, és kénytelen volna megfelelő ellenintézkedéseket foganatosítani saját védelmi képességének biztosítására. Tekintettel arra, hogy a katonai műholdak fellövésének száma jelentősen megnőne, fennáll a föld körüli kozmikus térség megkárosításának veszélye. Például a kozmikus hordozó- eszközökből és azok rakétamotorjaiból kiszivárgó gázok megváltoztathatják a légkörnek azt a tulajdonságát, hogy védőpajzsként óvja a Földet a Nap káros sugárzásától, vagy az ionoszféra visszaverő képességét, amely a rádiós távközlés fontos részét alkotja. A világűrbeli katonai aktivitás több tudományos kutatási programot befolyásol. A mesterséges holdak, amelyek infravörös rádió- sugárzást bocsátanak ki és visz- szaverik a Nap sugárzását, felmérhetetlen problémát jelentenek a csillagászati megfigyelések szempontjából. A Föld légkörének szennyezése abban az esetben válik még jelentősebbé, ha a rakétamotorok 100-200 km magasságig működnek. Az atmoszféra (és ionoszféra) szennyezésének foka növekszik az elégetett üzemanyag mennyiségével, amely arányos a hordozórakéta tömegével és a föld körüli pálya magasságával. Az atmoszférában kiáramló gázok összmennyisége a nagy rakétáknál igen jelentős. Az űrrepülőgép (Space Shuttle) egyetlen fellövése alkalmával a hordozórakéták motorjaiban 1 millió kg szilárd üzemanyag, a fő rakétamotorban pedig 750 000 kg hidrogén- és oxigén- keverék ég el. Ha figyelembe vesszük, hogy a vegyi lézerek energiájának biztosítására szolgáló 10 millió kg vegyi anyag föld körüli pályára juttatásához az űrrepülőgép legkevesebb 650 fellövésére van szükség, megállapíthatjuk, hogy az atmoszféra és az ionoszféra katasztrofálisan szeny- nyeződne a rakétamotorokból kiáramló gázoktól. Az űrrepülőgép csupán ennyi start után lenne képes 1000 szovjet rakéta megsemmisítésére tervezett vegyi energiájú lézerrendszer föld körüli pályára telepítéséhez. Húsz kilométeres magasság felett, a sztratoszférában és 60 km-es magasság felett, a mezo- szférában a hatalmas katonai rakéták fellövésekor káros következményekkel jár a víz és a nitrogén- oxidok kiáramlása. Tekintettel arra, hogy a légkör sűrűsége a magassággal csökken, a légkör érzékenysége nagymértékben növekszik a magassággal. Ezért szükséges, hogy necsak a rakétamotorok működésének a következményeit vegyük figyelembe, hanem azok leállása után, az égéskamrákból kiszivárgó gázok hatását is vizsgáljuk. Ezek hozzájárulhatnak a sztratoszféra szennyeződéséhez, beleértve az ózonréteg károsodását is, amely védi a Föld felszínét a veszélyes ibolyántúli sugárzástól. Ebben a rétegben az ózon mennyisége bizonyos vegyi reakcióktól függ, amelyeket megzavarhatnak a jelenlevő gázok, pl. a széndioxid koncentrációjának megváltozása. Száz kilométer körüli pályamagasságon az atmoszféra sűrűsége annyira kicsiny, hogy az űrobjektumokból kiengedett kis mennyiségű anyag is jelentős hatással lehet a környező térségre. Az űrrepülőgép repülésének egyetlen napja alatt a belőle elpárolgó vízmennyiség 140 kg. Ha az űrrepülőgépek évi 60 indítását vesszük figyelembe és a repülések átlagos időtartamát 7 napnak tekintjük, ez a tényező tűnik az atmoszférára a legkedvezőtlenebb hatású tényezőnek. A Földön vagy a földfelszín közvetlen közelében végzett atomrobbantásokon kívül a légkör felső rétegeiben - 400 km körüli magasságban - is végeztek atomrobbantásokat. Ezeket a kísérleteket az ötvenes évek végén és a hatvanas évek elején végezték geofizikai hatásaikat, következményeiket figyelve. A Föld közelében végzett robbantások után geofizikai szempontból csak jelentéktelen, rövid ideig tartó hatásokat figyeltek meg, ezzel szemben a légkör felső rétegeiben végzett robbantások nagyon jelentős, széles körű következményeket vontak maguk után. A kis magasságban végzett robbantások után keletkezett sugárzás nagyon gyorsan és kis távolságon elnyelődött a sűrű légrétegben, ezzel szemben a nagy magasságban végzett robbantásoknál keletkezett részecske és röntgensugárzás nagyon nagy távolságokra terjed ki. Az első hatalmas, 400 km magasságban végzett robbantás sugárzásával, amely elektromágneses pulzáció- kat keltett, megsemmisítette néhány, ebben az időben föld körüli pályán keringő mesterséges hold műszereinek elektronikáját. Az északi félteke felett végzett robbantás következtében keletkezett elektromosan töltött részecskék a Föld mágneses erővonalai mentén terjedtek, és mesterséges sarki fényt okoztak Új Zéland fölött, néhány másodperccel a robbantás után. Néhány perces késéssel az ionoszférában. a rádióhullámok elnyelődésének (abszorpciójának) növekedését figyelték meg. Az egyenlítőkhöz közel levő rádiócsillagászati obszervatóriumok a robbantás által keltett 2 MeV energiájú synchrotron elektronsugárzást regisztráltak. Egy további földrajzi szélesség felett végrehajtott robbanás következtében 400 km magasságban mesterséges sugárzási övezet jött létre, amely néhány évig a robbantás után is létezett. A fent említettekből látható, hogy „csillagháború“ esetén néhány - 2-3 megatonna erejű - légkör feletti atombombarobbanás azonnal megsemmisítene minden békés célt szolgáló műholdat, de ócskavassá változtatná a hadi- technika világűrbe telepített csúcstermékeit is. A lézersugarak villámai, az elektromágneses pul- zációk, és az atomrobbanás további hatásai rengeteg mesterséges légköri, ionoszférai és magnetoszférai hatást váltanának ki, amelyek teljesen megzavarnák a föld körüli kozmikus térség természetes dinamikáját, és elveszne minden reményünk, hogy eredményesen kutassuk bolygónk keletkezésének és fejlődésének titkait. Az utóbbi években a légkör felső rétegeiben tudományos céllal végeztek úgynevezett aktív kísérleteket, amelyek keretén belül ionokat „fecskendeztek“ ebbe a térségbe. Az eddig használt úgynevezett kozmikus puskák, amelyeket irányított részecskesugarak kilövésére használnak a világűrben, békés célú tudományos kutatást szolgálnak, és az így felszabadult energia alatta marad, vagy épfien hogy eléri a világűrben előforduló hasonló természetes folyamatok energiaszintjét. Ez a helyzet teljesen megváltozhat, ha a világűrbe részecskefegyvereket telepítenek vagy túl gyakran használnának hatalmas ionmotorokat, amelyek kísérleti példányait már 1969-ben kipróbálták, s azok alkalmazását most különböző katonai tervekben fontolgatják. A részecskefegyverek anyagi részecskék, például elektronok, protonok vagy nehéz ionok sugarával semmisítik meg a célt. Az ionmotorokat pedig hatalmas katonai küldetésé konstrukciók, pl. nagyméretű lézertükrök vagy napenergia felhasználására szolgáló mesterséges holdak alacsony föld körüli pályáról geosztacionáris pályára való szállításra használnák. Abban az esetben, ha az ilyen úrtevékenység többszörösére nőne, amit főleg a világűr militarizá- lása kívánna meg, az ionmotorokból származó részecskeáramok hatása a föld körüli térségre már egyáltalán nem volna minimális. Az ionmotorok nehézionokat használnak fel és alacsony föld körüli pályáról geosztacionáris pályára történő manőverezéskor kb. 1 millió kg argon jut a világűrbe, amely ekvivalens a magnetoszfé- ra természetes iontartalmával, de annál sokkal nagyobb energiájú. Az összetartó, de nagy intenzitású lézersugár sokféleképpen felhasználható a Földön és a világűrben is. A lézersugárral történő nem kívánt besugárzás azonban balesetet, súlyos égési sérüléseket okozhat. Fennáll annak a veszélye, hogy a Földről vagy a világűrből kibocsátott lézersugár repülőgépeket vagy olyan űrhajót talál el, amelyen személyzet is tartózkodik. A nagy- energiájú lézersugarak megzavarhatják az ionoszférát, s ez kedvezőtlen hatással volna a rádióhullámok terjedésére és az ionoszféra tanulmányozására. Az Egyesült Államok az SDI (Stratégiai Védelmi Kezdeményezés) keretén belül meg akarja erősíteni a C 3-1 (kozmikus parancsnoki, ellenőrző és távközlési rendszerek) egyes elemeit az elektromágneses pulzációk hatásaival szemben, amelyek az atmoszférán kívüli atomrobbantások alkalmával keletkeznek. Ebből a célból a távközlési és telemetriái mesterséges holdak rendszereinél a rendkívül magas frekvenciákat akarják alkalmazni. Az ultra és extrémmagas hullámhosszokon dolgozó erős adóállomások az általuk létrehozott elektromágneses terekkel nagy távolságban is jelentős zavarokat okoznak az ionoszférában. Az űrállomásokon elhelyezett adók antennái erősen irányított sugárzást bocsátanak ki, és nagyon erős elektromágneses teret gerjesztenek. Az antennák maximális kisugárzásának irányáMilitarizált világűr? ban az elektromos és mágneses hatások elérik a Föld felszínét. Különleges esetekben, például a műholdakon elhelyezett naperőművek energiájának földre sugárzásakor a hatalmas energiájú sugarak zavart okozhatnak az ionoszférában és megkárosíthatják a bioszférát is a Föld felszínén. A napenergiát átalakító és továbbító műholdrendszerek létrehozására tett javaslatok nagyméretű kozmikus szerkezetek kiépítésével számolnak a napenergia felfogására és továbbítására a Földre, vagy a katonai műhold- rendszerek elektromos energiával történő ellátására. Ezeken a műholdakon, illetve kozmikus naperőműveken nagy antennákat helyeznének el, amelyek 2,45 GHz rádiófrekvencián erősen irányított keskeny sugárnyalábbal továbbítanák az energiát, vagy energiaátvitelre szolgáló nagyenergiájú lézerrendszerekkel. Feltételezhetjük, hogy az ilyen energiájú sugárzások nemcsak helyi, de globális méretben is zavarokat okozhatnak az ionoszférában. Az ember már hosszú évtizedeken keresztül használja optikai távcsöveit bolygók, csillagok és egyéb égitestek megfigyelésére. Az utóbbi években a modern csillagászati megfigyelési módszerek közé felsorakozott a rádió- csillagászat, az ibolyántúli tartományban végzett megfigyelések és a röntgensugárforrások kutatása. A világűrbeli mesterséges objektumokról, mint pl. a műholdak, - vagy a fegyverkezési verseny kiterjesztése esetében - a hatalmas, 10-20 méteres lézertükrök- röl vagy naperőmúvekröl visszaverődik a napfény. Ha ilyen ürobjektumok kereszteznék az optikai távcsövek által megfigyelt területeket, teljesen értéktelenné válnának az így szerzett tudományos információk. A műholdak rádióadói olyan erős rádióhullámokat sugároznak ki, amelyek intenzitása néhányszor nagyobb a világűrben észlelhető természetes rádióforrásokénál. Ezért nyilvánvaló, hogy a műholdak potenciális zavaróforrást jelentenek a földi és a földön kívüli rádiócsillagászat számára. A mesterséges holdak felszíni hőmérséklete megközelítőleg 300 Kelvin-fok és ebből következően spontán infravörös sugárzást bocsátanak ki, ami sokkal erősebb a világűr állandó infravörös sugárforrásainak sugárzásától. A nagyszámú katonai műhold és egyéb objektum világűrbeli jelenléte a zavaró infravörös sugárzás szintjének emelkedéséhez vezetne, ami nagyon rossz hatást váltana ki az asztrofizika szempontjából. A mesterséges holdak élettartamuk utolsó szakaszában visszasüllyednek a Föld légkörének sűrűbb rétegeibe, fokozatosan részeikre esnek szét, és elégve füstfelhőket hagynak maguk után. Rendkívüli problémák akkor merülnek fel, ha a műholdon atomreaktor szolgál energiaforrásul, amelynek megsemmisülése után, a radioaktív anyag szétszóródása következtében, rádioaktív szennyeződés fenyeget a visszatérés körzetében. A műholdak jelenlegi számánál, amelyekből együttesen kb. 5000 katonai és polgári küldetésú kering föld körüli pályán, a fő gondot egymás kölcsönös zavarása okozza. Sokkal rosszabb lesz azonban a helyzet a jövőben, amikor a militarista törekvések következtében jelentősen megnő a mesterséges holdak száma, és ennek következtében több lesz a kozmikus hulladék is, mint amilyenek a hordozórakéták maradványai, üzemanyagtartályok, a megsemmisült ürobjektumok maradványai stb. 1990-ben a világűrben megközelítőleg egymillió tárgy kering majd, amelynek nagy része a „kozmikus szemétdombhoz“ fog tartozni. A széthulló műholdak töredékei, amelyek gyakorlatilag ellenőrizhetetlenek, és nagyobb sebességgel mozognak, mint a környezetükben levő kozmikus testek, összeütközhetnek még működő mesterséges holdakkal. Kritikus helyzetben megnövekszik annak veszélye, hogy egy ilyen összeütközés katonai konfliktust vált ki. Például a „korai riasztó rendszer“ egyik műholdjának egy ilyen roncsdarabbal történő összeütközését és megsemmisülését úgy értékelhetik, mint az ellenfél támadásának első hullámát, amire valószínűleg saját atomfegyvereik azonnali harcbavetésével válaszolnak. A döntésre, a béke vagy háború közti választásra talán 5 perc idő maradna. Végül le kell szögezni, hogy az ember eddigi békés célokat szolgáló világűrbeli tevékenységének szintje nem vált ki hosszan tartó kedvezőtlen hatást a Földre és a földön kívüli kozmikus térségre. A világűr militarizálása azonban jelentősen megváltoztathatja ezt az állapotot. PINTÉR ISTVÁN mérnök, kandidátus 'SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS* A SZAHARA MEGÁLLÍTÁSA Élő védőfal akadályozza meg a nigériai Maggia-völgyben a sivatag előretörését. Az elmúlt tíz évben körülbelül száz kilométerre tört előre a Szahara déli irányban. Tíz évvel ezelőtt kezdték meg a háromezer kilométer hosszúságú, cikcakk alakú élősövény ültetését a Niger folyó völgyében. A parasztok egyre jobban felismerték ennek a védősávnak a fontosságát. A fák mögötti vékony humuszréteget többé nem kaphatja szárnyára a szél. A terméshozamok 20 százalékkal növekedtek. MELEGSZIK A JAPÁN-TENGER Melegszik a Japán-tenger - ezt bizonyítja, hogy számos melegkedvelő halfaj visszatéri a vizeibe. Szovjet halkutatók vörös barrakudára és a Csendes-óceán déli medencéjében honos más halfajok egyedeire bukkantak a Japán-tengerben. A kutatók megállapítása szerint az 1940-es években erős lehűlés kezdődött a Japán-tengerben, számos állandó lakó eltűnt a Nagy Péter- öbölből. Manapság a halászok újabb nagy heringfajokra bukkannak ezekben a vizekben. Sok átmenetileg eltűnt halfaj egyedei visszatérnek. JAJ AZ AUTÓRÁDIÓ-TOLVAJOKNAK A gépkocsikba építhető egyre drágább és bonyolultabb autórádiór rendszerek mind becsesebb célpontjai a tolvajoknak. A holland Philips gyár két olyan szerkezetet fejlesztett ki, amelyek alaposan megnehezítik a tolvajok dolgát. Újfajta lézerlemezjátszójuk például csak akkor húzható ki vagy tolható be tartóján, ha a kocsi gyújtását bekapcsolják. A Philips új autórádiója még jobban védett a tolvajoktól. Addig nem működik, amíg a tulajdonos be nem billenytyúzi a három számjegyű kódot. A rövid kódot könnyen megjegyzi a tulajdonos, de a tolvajnak nehéz elbánni vele. A rádió egyébként csak három helytelen kísérletet enged meg, ezután 15 percre lekapcsol. A szélvédőre ragasztott címke elvehetné a tolvajok kedvét mindenfajta próbálkozástól. MOZGÓ OFOTÉRT A jénai Carl Zeiss Kombinát nemcsak eszközök gyártásával segíti a látási nehézségekkel küszködöket, hanem igen mozgékony a termékek forgalmazása terén is. Kerekeken járó szaküzlete ugyanolyan felszereléssel járja az utakat, mint amilyenek üzleteiben vannak. A mozgó optikus jó szolgálatot tesz a távolabbi vidékek és kis települések lakóinak, akik egyébként a helyszínen nem részesülnének optikai szakellátásban. Két-három fős szakszemélyzetével naponta körülbelül 20-30 szemüveget tud elkészíteni.
