Új Néplap, 1992. július (3. évfolyam, 154-180. szám)
1992-07-08 / 160. szám
4 A tudomány világa 1992. JÚLIUS 8. Elmarad a soros jégkorszak? Kutatók ezreit foglalkoztatja világszerte az a tudományos kérdés, amelynek első közelítésre semmiféle gyakorlati jelentősége sincs a mai ember számára: a jégkorszakok keletkezése és ennek okai. A kérdés megválaszolása azonban olyan tényekre világíthat rá, amelyekből igen fontos következtetéseket lehet levonni a jelen, de még inkább a belátható jövő időjárására és éghajlatára. Az elmúlt másfél-két millió évben a Föld éghajlata lényegesen hidegebb volt a mainál. Igazi jégkorszak uralkodott (nem először a 4,5 milliárd éves földtörténet során), mindkét sarkvidékre kiterjedt, az alacsonyabb szélességekig is lehúzódó jégsapka borította. E hosszú idő alatt egy-egy hidegebb szakasz (ún. glaciális korszak) körülbelül százezer évig tartott, s köztük tíz-húsz ezer évig elnyúló enyhébb fázisok (interglaciálisok) nyomai ismerhetők fel. Ma is egy ilyen, körülbelül tízezer éve kezdődött enyhe szakasz vége felé tartunk. A jégkorszakok keletkezésének magyarázatára szinte megszámlálhatatlan elképzelés született. Közülük a legnagyobb karriert valószínűleg az futotta be, amely csillagászati alapon, a Föld pályaelemeinek bizonyos megváltozásával magyarázta az éghajlat drasztikus változásait. Ennek az elképzelésnek egy Croll nevű skót volt az első hirdetője még a múlt század derekán, idővel azonban mind a neve, mind az elmélete feledésbe merült. Századunk harmincas éveiben lényegében hasonló alapon egy jugoszláv meteorológus, Milutin Milankovic dolgozott ki egy elméletet. (Ne feledkezzünk el róla, hogy elképzeléseit egy honfitársunk, a festőből, majd jogászból lett autodidakta tudós, Bacsák György fejlesztette tovább, aki 85 éves korában védte meg e tárgyban akadémiai disszertációját. Sajnos, ahogy ez lenni szokott, a külföld igen kevéssé méltányolta munkáját, s az elméletet mindmáig csak Milankovic-modellként emlegetik.) Évszakok és a búgócsiga Az elmélet alapját három jól elkülönülő időciklus képezi. Közismert, hogy az évszakok váltakozása amiatt következik be, hogy a Föld tengelye nem merőleges a Föld Nap körüli keringési síkjára. Az egyenlítő 23,5 fokos szöget zár be e síkkal (ekliptika), s ezt a szöget keringése során mindvégig megtartja, azaz az Északi-sark mindig a Sarkcsillag felé néz. Nem így volt ez azonban például tízezer éve. A Föld tengelye ugyanis - legjobban talán egy búgócsiga forgás közbeni imbolygásához tudnánk hasonlótani - „billeg”, a forgás- tengelyének képzeletbeli meghosszabbítása kört ír le. Ez a mozgás a precesszió; s az időciklus, amely alatt ez a kör kirajzolódik, 19-23 ezer évig tart. Változik ugyanakkor az Egyenlítőnek az ekliptikával bezárt szöge is, mégpedig körülbelül 41 ezer éves ciklusonként, 21,8 és 24,4 fok közt. Ez a szög jelenleg éppen csökken, s következménye az, hogy az évszakok közti különbségek kissé mérséklődnek a korábbiakhoz képest. A Milankovic-elmélet harmadik összetevője, hogy változik a földpálya alakja, mégpedig durván 100 ezer évenként az ellipszis alak kissé megnyúlik, majd ismét visszatér a közel kör formához. Amkor a pálya csaknem kör alakú, az év minden napján egészében ugyanannyi hőt kap a Naptól a Föld. Ha az ellipszis megnyúlik, az összességében bevett hőmennyiség ugyan nem változik, de az eloszlása igen. Napközeiben több, naptávolban kevesebb a felvett hő. Milankovic elméletét, amely végül is e pályaelemek lassú, együttes érvényesülésére támaszkodott, a legkülönfélébb érvekkel igyekeztek cáfolni. Mellette azért volt nehéz érvelni, mert akkor még nem álltak rendelkezésre pontos adatok arról, hogyan húzódott előre és vissza a jégtakaró az elmúlt egymillió évben. Az áttörés a hetvenes években következett be a planktoni (lebegő) életmódot folytató parányi élőlények, a foraminiferák héjának vizsgálatával, amelyeket a tengeri fúrások nyomán nyert kőzetmintákból szedtek ki. Az egyes rétegek korának megállapításában viszont a tengeraljzat kőzeteinek mágneses vizsgálata nyújtott segítséget. Ezek után az egyes rétegek foraminiferáit, mint valami hőmérőt lehetett felhasználni, s belőlük megállapítani, hogy keletkezésük idején milyen éghajlat uralkodott a Földön. A kutatómunka eredményeként rövidesen félmillió évre visszamenően álltak rendelkezésre adatok. És ekkor jött a meglepetés. Az elemzésekből kiderült, hogy az elmúlt néhány százezer évben a jégtakaró három ciklus szerint nyomult előre és húzódott vissza; mégpedig 100 ezer, 41 ezer és 21 ezer évenként. Ez pedig szinte pontosan megfelel a Milankovic- elmélet ciklusainak. Még nagyobb meglepetést okozott, hogy közülük is a 100 ezer éves ciklus volt a meghatározó, holott a csillagászati hatások közül éppen a Nap-besugárzás ingadozásának kellett volna a leggyengébb következményekkel járnia. Időközben megkezdődött a jégtakarókban máig megőrzött ősi levegőbuborékok összetételének vizsgálata. Kiderült például, hogy 20 ezer éve a legutolsó jeges időszak leghidegebb szakaszában sokkal kevesebb szén-dioxid volt a légkörben, mint a szokásos. Kb. 16 ezer éve, amikor a jégtakaró olvadásnak indult, a szén-dioxid- tartalom emelkedni kezdett, majd elérte az ipari korszak előtti szintet. Mi ennek a változásnak az oka? Biológiai szivattyú Az óceánvíz felszíne közelében élő mikroszkopikus lények, mint valami szivattyú, kivonják a széndioxidot a levegőből, és a tengeraljzatra ülepítik. A szénatomoknak is megvannak a különböző változataik. A planktonikus élőlények a könnyebb szénizotópot építik be a héjukba. A nehezebb szénizotópokat „kedvelik” viszont a mélyebb vizekben élő foraminiferák. így a két héjtípus izotópvizsgálatával eldönthető, mennyi szén-dioxid volt a légkörben az egyes múltbeli időszakokban. A vizsgálatok pedig ismét meglepő eredményt hoztak. A szénizotópos elemzés nyomán is kirajzolódtak a Milankovic-ciklusok. Végül is úgy tűnik, hogy a Föld pályaelemeinek változása után megváltozik a légkör széndioxid-tartalma, azután megváltozik a földi éghajlat, így a jégtakaró kiterjedése is. A csillagászati változások tehát valamiképpen működésbe hozzák ezt a „biológiai szivattyút”, amely néha növeli, máskor csökkenti a hatásukat. A szén-dioxid viszont módosítja a Milankovic-modellben leírt változásokat. Ennek különleges jelentősége van ma, amikor - mint köztudott - az emberi tevékenység miatti fokozott széndioxid-kibocsátás miatt nő az üvegházhatás, azaz melegszik a Föld éghajlata. Ugyancsak nagy változásokat okozhat a fentiekben vázolt folyamatokban az, hogy az ózonréteg vékonyodá- sa következtében elpusztulhat a tengeri planktonállomány egy része, s ez csökkentheti a „biológiai szivattyú” hatékonyságát. Ezáltal még több szén-dioxid lesz a légkörben, még jobban melegszik az éghajlat. Úgy tűnik, a soron következőjégkorszak egyszerűen elmarad? Németh Géza Babbage elektronikus „gépagyának” egy részlete a nyomtatóegységgel. A„gépagy” születése Már-már szinte természetes, hogy bonyolult műveletek elvégzésére képes szerkezetek tenyerünkben elférnek, sőt elvesznek benne. Nehéz elképzelni, hogy e berendezések hőskorában ugyanilyen bonyolult, vagy talán egyszerűbb feladatok elvégzésére sem alkalmas berendezések egész szobákat töltöttek meg. A mechanikus számológépek három évszázados fejlődésében igen sok kiváló matematikus és mérnök vett részt. A számológépek a 19. század közepétől kezdve már sorozat-, majd tömeggyártmányként kerültek piacra, és egyre újabb és újabb számítási feladatokat szolgáltattak. Például a tengeri hajózás számára égetően szükségesek voltak a helyzetmeghatározáshoz használt pontos navigációs táblázatok; a csillagászok, térképészek, hadmérnökök munkájának alapeszközeit jelentették a különféle szögfüggvény- és logaritmus-ösz- szeállítások. A közel kétszáz éve született Charles Babbage, a programozható számítógép atyja olyan gépet álmodott meg, amely nem csupán egyes műveleteket hajt végre, hanem adott, választható program szerinti műveletsorokat végez. Az álom azóta már sokszorosan valóra vált. Az MTI-Press anyagaiból összeállította: LACZIZOLTÁN Visszatérnek-e a vitorlák? A vitorla az emberiség legnagyobb találmányai közé sorolható, mint a természeti energiát rendkívül szellemesen és egyszerűen hasznosító eszköz. Alkalmazása nagyban befolyásolta a történelmi eseményeket, tagadhatatlanul előmozdította a világkereskedelmet. A múlt idő használata nagyon is jogos, hiszen a vitorla, illetve a vitorláshajó jelentősége alig féí évszázad alatt szinte megszűnt, és manapság már csaknem kizárólag sport-, szórakozási és egyéb - nem gazdasági - célokra használják (például a tengerészpalántáknak a hajózás alapismereteivel való megbarátkoztatásánál, a hagyományos tengerészmesterség elsajátításának oktatásánál). A pusztán szélenergia segítségével való áruszállító hajózás fölött valóban eljárt az idő, de egyre csábítóbbnak tűnik a gondolat a szakemberek számára, hogy modem anyagok és módszerek segítségével felhasználják ezt az ősrégi energiaforrást a hajók üzemanyag-fogyasztásának csökkentésére. A vízi szállítás költségének ugyanis mintegy ! 1 // '-7~ ~ j ff 'f 30-40 százalékát az egyre drágább üzemanyag ára teszi ki. Ez persze nem egyszerűen azt jelenti, hogy vitorlákat szerelnek fel a hajókra. A kísérleti teherhajókra olyan forgatható árbocot erősítettek rá, amelyen egy különösen szilárd és erős központi vitorla helyezkedik el, és két ugyanolyan, de könnyebb szélső vitorla. Megfelelő erősségű szél esetén ezeknek helyes szögbe állítása központi vezérléssel, gépi úton lehetséges. Egyébként a vitorlák alapállásban függőlegesen, szélirányban helyezkednek el, minimális helyet foglalván el, és hirtelen széllökések esetén sem terhelik a hajót. A számítások azt mutatták, hogy ezzel a módszerrel 20-25 százalékos üzemanyag-megtakarítás érhető el, s a beruházás költsége körülbelül három év alatt megtérül. Képünkön a világ kevés számú vitorlás személyhaj óinak egyikét, azok legnagyobbikát, a 187 méter hosszú Club Medl-t láthatjuk. A fedélzetén való utazás költséges hobbinak, egyfajta nosztalgiaútnak számít. E jókora vízi jármű persze viharban sem kerülhet veszélybe, hiszen a vi- torlázaton kívül komoly teljesítményű hajtóművekkel is rendelkezik. A dohány elterjedése hazánkban Tudományos kishírek Hangyák háziállatai Számos hangyafaj levéltetűt, pajzstetűt stb. tart magának „háziállatként”, rendszeresen lefeji annak édes váladékát. Cserében a hangyák megvédik „háziállataikat”, sőt „istállókat” is építenek számukra, esetleg együtt laknak velük. Olyan hangyákat is felfedeztek, amelyek annyira ragaszkodnak védenceikhez, hogy alapítandó új telepükre repülve őket is magukkal viszik. A C-vitamin és az állatok A C-vitaminnak (aszkorbin- savnak) fontos szerepe van az anyagcserében. Japán kutatók legújabban megállapították, hogy a szivárványos pisztráng számára egyértelműen vitamin, a pontyok számára azonban nem vitamin az aszkorbinsav. Ez a megállapítás nagy jelentőségű a nagyüzemi haltakarmány előállítása szempontjából, mert korábban azt tartották, hogy az aszkorbinsav minden halfaj számára vitamin. A főemlősök számára egyértelműen létszükséglet a C- vitamin és jó néhány gerinctelen állatot is ismerünk - például a vándorsáskát amelynek asz- korbinsavra van szüksége. Baktériumok okozta gyomorrák? Egyre több jel utal arra, hogy egy, csak 1983-ban fölfedezett baktériumnak köze van a gyomorrák kialakulásához. Sok ember van vele megfertőzve, és a gyomor nyálkahártyájának krónikus gyulladását okozza. A panaszok legtöbbször olyan enyhék, hogy a fertőzöttek nem is törődnek vele. Az Egyesült Államokban végzett vizsgálatok szerint azonban az ilyen fertőzött személyek között háromszor gyakoribb a gyomorrák.' A baktérium tehát nem közvetlenül okoz gyomorrákot, hanem a krónikus gyulladás okozta állandó inger és a bakrériumok anyag- cseretermékei következtében csak egyik rizikófaktora ennek a betegségnek. A dohány őshazája Közép- és Dél-Amerika. Fajai közül gazdasági jelentősége a közönséges dohánynak (Nicotiana tabacum) és a kapadohánynak van. A termőföld, az éghajlat és a művelés különbözősége több fajtát hozott létre, melyek közül egyeseket élvezeti cikként vagy technikai célokra, másokat pedig kertészeti vagy növénytani célokra termesztenek. A dohányt hazánkba a spanyol segédcsapatok hozták be, melyek I. Ferdinánd és Miksa császár alatt (1550, illetve 1576) táboroztak az országban, és a végvári magyar katonákkal is annyira megkedveltették, hogy rövid idő alatt többfelé elterjedt. Mások szerint Bornemissza Pál erdélyi püspök 1568- ban hozta be először Erdélybe, majd Magyarországra. Olyan leírásokat is ismerünk, melyek szerint I. Apafi Mihály erdélyi fejedelem a budai pasától kapott ajándékba először dohányt, melynek élvezetét másoknak megtiltotta. A krónika őt magát erős dohányosnak tünteti fel, de az udvari prédikátor által írt 1663. évi útikönyv szerint „utóbb megutálta ezt az élvezetet”. A dohány ezt követően igen gyorsan teijedt el. Általában káros hatásúnak tartották, és számos rendelet, sőt még testi büntetést is hoztak ellene. Szószékről is tiltották a dohányzást, és az egyház bűnnek minősítette. 1670-ben a gyulafehérvári országgyűlés törvényt hozott „A tubák tilalmazásáról és aki behozná, annak büntetéséről”, kijelentvén, hogy „aki akár pipával, akár pórul él vele, ha nemes ember 50, ha pap 12, ha paraszt 6 magyar forintot fizessen”. Kevés foganatja volt a törvénynek, ezért 1686- ban megújították a tilalmat a gyulafehérvári, majd 1689-ben a segesvári országgyűlésen. Élvezetét még szigorúbb pénzbírsággal sújtották, termesztését pedig jószágvesztéssel büntették. Erdélyben a törvényhozás még 1698-ban is tiltotta a dohányzást. II. József császár már pártolta a dohánytermesztést. Bánsági községekbe eredeti amerikai dohánymagot hozatott, ennek termése lett a nevezetes „császárdohány”. 1851 -ig az országban feltételhez és engedélyhez nem kötött, szabad dohánytermesztés volt. (Az 1848- as szabadságharc előtt mintegy 50 ezer holdnyi dohánnyal beültetett terület volt Magyarországon, melyről 50 ezer mázsa dohányt értékesítettek.) 1851-1967 között az osztrák egyedárusítási intézmény korlátozta a jogokat, majd a Magyar Dohányjövedék váltotta fel azt. A Magyar Dohányjövedék megalakulásakor főként csak szivar- és dohányfogyasztás volt az országban, így azokat gyártották; a cigaretta fogyasztása ekkor még nem volt jelentős. Ez utóbbi csak 1882-től kezdett elterjedni, így a cigarettagyártást kiterjesztették, francia cigarettagyártó gépeket szereztek be, hogy az egyre növekvő igényeket ki lehessen elégíteni belföldi áruval. Képünkön: szárításhoz fűzik fel a dohányleveleket.