Új Ifjúság, 1982. január-június (31. évfolyam, 1-26. szám)
1982-01-12 / 2. szám
7 Rendkívül érdekes, sőt meghökkentő hír erkezett arról, hogy az úgynevezett BA- TlSSZ-program keretében szovjet és amerikai tudósok együttműködve megkísérlik földgolyónk „átvilágítását“. Természetesen nem közönséges fénnyel végrehajtandó kísérletről van szó, s nem is röntgensugarakkal, hanem neutrínósugárzás segítségével. A BATISSZ elnevezés onnan származik, hogy az amerikai Batavia városban tej- lesztelt sugárzást a szovjetunióbell Isszik- -Kulban elhelyezett részecskecsapdával fogják majd fel. A neutrínóknak elkeresztelt részecskék létezésére fél évszázaddal ezelőtt W. Pauli világhírű osztrák elméleti fizikus mutatott rá, mert segítségükkel jól meg tudta magyarázni a rádioaktlvitás tanulmányozása közben tapasztalt jelenségek egyikét. Pauli szerint a kérdéses folyamat során elektronok képződnek, s egyúttal olyan más részecskék Is, amelyeknek, akárcsak a tényt alkotó fotonoknak, nincs úgynevezett nyugalmi tömegük. Ezek a hipotetikus részecskék a neutrínók, amelyek a fény sebességével száguldanak, és az a rendkívüli tulajdonságuk, hogy számukra nem létezik akadály. Ez azt jelenti, hogy még a Napnál egymilliószorta nagyobb térfogatú égitesteken is áthaladnának, mégpedig a- nélkül, hogy pályájuk akár a legkisebb mértékben is megváltozna, vagy a kérdéses csillag anyaga lefékezné őket. Sőt a számítások. még ennél is különösebb eredményre vezettek. Kiderült, hogy akár 1000 fényév vastagságú ólomlemez sem jelentene akadályt a neutrínók számára. {Egy fényév = kilenc és fél billió kilométerl). Sok fizikus akadt, aki kétkedéssel beszélt a neutrínók létezéséről, mert szinte hihetetlen volt, hogy ilyen tulajdonságok Jellemezhetnének egy parányi elemi részecskét, amely észlelhetetlen, „megfoghatatlan“ a rendelkezésre álló fizikai eszközökkel. Mások azonban nem nyugodtak bele a dologba, és elhatározták, hogy így vagy úgy, de tényleges méréssel a nyomára fognak bukkanni ennek a rejtélyes részecskének. Nagy lendületet adott a kutatásnak, hogy Enrico Fermi olasz professzor, az atombomba-kísérletek hajdani legfőbb vezetője is számolt a neutrínók létezésével. De egészen 1956-ig kellett várni ahhoz, hogy ktÁtvilágítják A FÖLDET dolgozzák a neutrinócsapdák terveit és gyakorlatilag Is hozzáláthassanak a kísérletekhez. A felszín alatti természetes és mesterséges üregekben helyezték el a szükséges berendezéseket, hegyek mélyébe vezető barlangokban vagy régi, elhagyatott bányák legmélyebb járataiban. Dél-Dakotában például egy aranybánya szolgált erre a célra, amely másfél kilométer mélységig vezetett le. Itt épült fel az első, úgynevezett neutrínőteleszkóp, amely jellegében teljesen eltér a közönséges csillagászati távcsövektől. A Napból érkező neutrínók tanulmányozása céljából hatalmas tartályt létesítettek, amelyben klórtartalmú folyadék volt. A berendezést vastag földréteg választotta el a felszíntől, s biztosította, hogy semmiféle elemi részecske vagy sugárzás ne hatolhasson be a tartályig. Kivéve a neutrínókat... A beérkező neutrínók hatására a folyadékban radioaktív argonképp ződött, s ennek méhnylségéből sikerült következtetni arra, hogy mekkora lehetett a tartály belsejébe jutó neutrínók száma. A méréseknek a számításokkal történő összehasonlítása azonban óriási meglepetést Jcel- tett. Ugyanis arra a megállapításra jutottak, hogy a Napból származó neutrínóáramlás sokkal gyengébbnek mutatkozott, mint amit vártaki Ez a jelenség sokáig megmagyarázhatatlan volt. Közben a Szovjetunióban is végeztek kísérleteket. Az Elbrusz hegy mélyében laboratóriumot létesítettek. Az itt alkalmazott ' eljárás eltér az amerikaitól. A szovjet módszer nagy előnye volt, hogy bizonyos fényjelenségek révén még azt is meg lehetett állapítani, hogy a neutrínók egylke-másika a Föld túlsó oldalán lépett be bolygónk felszíne alá, és az egész testen áthaladva érkezett a neutrlnócsapdába. Tulajdonképpen ez a kísérlet teremtette meg az alapját a BATISSZ-programnak. A Föld belső felépítéséről eddig három különféle úton szerezhettünk ismereteket. Elsősorban is elméleti alapokon. A felszínen található kőzetek. Ismeretében igyekeztek következtetni arra, milyen Is lehet a mélyebben fekvő rétegek anyagi összetétele, fizikai tulajdonsága. A második módszert a Földre hulló meteorikus testek vizsgálata szolgáltatta. A kő- és vasmeteorltok arányának tanulmányozása tette lehetővé a Föld belsejére való következtetést. Végül —, és ez szolgáltatta a legbiztosabb alapot — a földrengéshullámok terjedési sajátosságainak elemzése nyújtott fontos támpontot. Nemcsak olyan hullámokról van szó, amelyeket természetes eredetű földrengések keltenek, hanem olyanokról is, amelyek a földfelszín - alatt végrehajtott . nukleáris robbantások' nyomán jönnek- létre. Ezek a hullámok olyan szerepet ját szanak a geofizikus számára, mint a rönt gensugárzás az orvosnak; átvilágítják a Földet, és elárulják ml van a mélyben. Mai ismereteink szerint a szilárd földkéreg vastagsága helyről helyre változik. Az óceánok alatt általában csupán 8—9 kilométer, a síkságok alatt 30—32, nagy lánchegységek alatt pedig elérheti az 55— 60 kilométert is. A kéreg alatt a köpeny magas hőmérsékletű anyagállománya kezdődik, s nem kevesebb, mint 2900 kilométer mélységben, a földmag határánál ér véget. Barta György akadémikus, neves magyar geofizikus kutatásai szerint valószínű, hogy a mag legbelső része asszimetrikusan helyezkedik el, vagyis középpontja nem esik egybe a Földnek mint égitestnek közepével. Földmágneses és gravitációs mérések, valamint a Föld alakjára vonatkozó, mesterséges holdak által szerzett adatok Igazolják ezt az érdekes elméletet. Nagyon könnyen meglehet, hogy a szovjet-amerikai BATlSSZ-kísérlet még további bizonyítékokkal fog szolgálni ebben a tekintetben is. De sok más érdekes eredményt is várhatunk. A jelenleg már világszerte elfogadott geofizikai elmélet szerint a Föld-felszínét hat nagy, és legalább húsz-huszonöt kisebb kőzetlemez alkotja. Ezek mind mozgásban vannak egymáshoz képest, s ezekre a mozgásokra vezetendök vissza a földrengések, sőt, még bizonyos típusú tüz- hányókltörések is, mint amilyen! például 1980-ban az amerikai Mt. St. Helens nagy robbanása volt. De-még nem 'Ismerjük kellőképpen, melyek is azok a' folyamatok, a- melyek ezeket a mozgásokat előidézik. Valószínű, hogy lassú, évi néhány centiméteres sebességű áramlások folynak a mélyben. Amint ábránk mutatja, az óceánok középvonalában a köpenyből izzó kőzetolvadék mozog fölfelé (a)., és az óceánok belsejében található hátság mentén emelkedik az óceáni aljMtra (b). Az áramlásnak azonban valószínűleg van egy erőteljesebb, nagyjából vízszintes ága is' (vastag nyilak szemléltetik], amely az óceáni kőzetlemezt oldalirányban igyekszik elmozdítani. A világrészek közelében a lemez meghajlik és behatcű. a -kontinentális lemez ajá. Eközben a [c]-vel - jelzett területen egy mélyóceáni árok alakul ki. A behatoló lemez felszínén 100—200 kilométer mélységben olvadás kezdődik [d], és az innen felemelkedő magma táplálja a felszíni vulkánokat [ej. Az (f]-el jelölt pontok az óceáni lemezéből kipattanó földrengések fészkel. 250—300 kilométerrel a felszín alatt) a behatoló kőzetlemez teljesen megolvad (g). A vulkáni öv (e) mögött sekély beltenger képződik (h), és csak ezután jön a kontinens főtömege (1). A folyamatot nagyjából már tisztázták, de — amint említettük — a, lemezeket oldalirányban mozgató áramlások létezése még nincs teljesen bizonyítva. Egyes geofizikusok úgy vélik, hogy a BÁTISSZ-kfsérlet révén megtudhatjuk: valóban léteznek-e? H. P. El A megtisztított kipufogó gáz hajtja a motort A tenger Jelszíne alatt mSködS motorok eddig savas ólotnakkumulátorokból kapták az energiát. Ogy látszik, hogy a Newcastle Egyetemen sikerült ennél jobb megoldást találni. Kifejlesztették a nitrodízelnek nevezett dízelmotort. Ennek hajtóanyagát úgy egészítik ki, hogy a kipufogó gázt lehűtik, egy kálium-hidroxid szivacson préselik át — ez eltávolítja belőle a széndioxidot —, s az így megtisztított gázt oxigénnel dúsítva viszajuttatják a motorba. A legnehezebb feladat ez volt: a kipufogó gáz mindig éppen annyi oxigénnel dúsul fon, hogy a motor teljesitménye terheletlen járatból egy- ■két másodperc alatt a teljes terhelésig növekedjen. Ha ugyanis kevés az oxigén, a motor leáll, ha meg sok, a szelepek kiégnek. Végül egy olyan mikroprocesszort szerkesztettek, amely vezérli az oxigénnek a kipufogó gázba való adagolását. A nitrodízelmotor sokkal könnyebb és kisebb, mint amilyenek a víz alatti áramellá- tásrp eddig használt akkumulátorok voltak, ráadásul a kipufogó gáz a motorházban külön berendezés nélkül létrehozza azt a túlnyomást, amelyre az éppen reá nehezedő víznyomás ellensúlyozása végett van szükség. A lendkerékgyújtásos Oltóit a gyújtógyertyában létrehozza a szikraképződéshez szükséges mintegy 30 ezer voltos feszültséget. E gyújtásrendszernek — a régen közismert és bevált, úgynevezett mágnesgyújtás korszerű változatának — nagy előnye, hogy semmilyen karbantartásra nem szorul, s ami még fontosabb, alkalmazásával a motor a leghidegebb téli reggeleken is pillanatok alatt indul. TUDOMÁNY TECHNIKA A Citroön- gyár először az LN, majd az LNA és a Visa típusokon, újabban az Olt- cit-Ciub kisautón alkalmazza a lendkere- kes elektronikus gyújtást. Ez utóbbi kisautót a Citroen tervezte, s Romániában az új craiovai gyárban évi ISO ezer készül majd belőle. Az új ötszemélyes kisautó 652 cm’-es, kéthengeres, léghűtéses motorja 24,5 kW (34 LE) teljesítményű, városban 7,3 liter és óránkénti 90 km-es 'sebességen 6 liter benzint fogyaszt 100 km-en. Legnagyobb sebessége 121 km/óra. A Citroön gyárban kidolgozott gyújtási rendszerben két mágneses betét található, a tengelykapcsolóházon pedig két érzékelőfejet helyeztek el. A fejekben az előttük elfordnió mágnesbetétek villamos jeleket keltenek, s ezek „indítják“ el a tirisztoros gyújtásrendszerben azt a folyamatot, amely l