Új Szó - Vasárnap, 1981. július-december (14. évfolyam, 26-52. szám)
1981-12-30 / 52. szám
“> ÚJ szú 17 981. XII. 30 TUDOMÁNY TECHNIKA KÉMIA - SZÁMÍTÓGÉPPEL KEVEREM-KAVAROM? A különböző szak- és ismeret- terjesztő folyóiratokban sokszor olvashatunk arról, hogy a vegyészek egyre gyakrabban leteszik lombikjaikat és kémcsöveiket. Még az olyan hagyományosan kísérletes tudományág, mint a szintetikus szerves kémia szakemberei is felcserélik a laboratóriumi asztalt a számítógép pultjával. Vajon minek köszönhető a számítógép növekvő népszerűsége a kémikusok eszköztárában? Az egyik ok kétségtelenül az, hogy a komputerek - természetesen alkalmas programokkal - esetenként szükségtelenné tehetnek drága és időigényes laboratóriumi kísérleteket. Mivel a kémiai reagensek igen nagy részének nő a világpiaci ára, ugyanakkor a számítógépek ára a statisztikák szerint évente mintegy 30 százalékkal csökken, a komputerek alkalmazása javíthatja a laboratóriumi kísérleti munka gazdaságosságát. A számítógépek robbanásszerű elterjedését a kémiai kutatásban azonban mégsem elsősorban a pénzmegtakarítás lehetősége eredményezte, hanem néhány különleges programrendszer megjelenése. Ezek olyan eszközt adtak a vegyészek kezébe, amely korábban megoldhatatlannak hitt feladatok megvalósítását is lehetővé tette. SZERKEZETVIZSGÁLAT Érdekes példa erre az a programcsomag, amelyet a San Fran- ciscó-i egyetem számítógépes grafikai laboratóriumában fejlesztettek ki. Ennek segítségével a számítógépek megjelenítőjén háromdimenziós képen válnak láthatóvá a molekulák. A megjelenített szerkezet tetszőlegesen nagy és bonyolult lehet, így sokszorosan meghaladhatok a mechanikus elemekből álló szerkezetmodellek ábrázolási lehetőségei. A megjelenített molekulákkal ezen felül különböző műveletek is végezhetők, például a molekula teljes egésze forgatható, tetszőleges szakaszáról metszet készíthető, sőt a program lehetőséget ad arra is, hogy egy vagy több előre kiválasztott kötéstengelyt forgassanak. Ezekkel a módszerekkel a szakemberek az egyes bonyolult molekulákon belül fellépő kölcsönhatásokat is tanulmányozhatják. A program arra is képes, hogy egyidejűleg több, egymással kölcsönhatásban álló molekulákat ábrázoljon. így lehetővé válik a többi között a gyógyszerek hatásmechanizmusának vizsgálata, sőt új hatóanyagok tervezése is, hiszen a gyógyszerek hatáserös- sége részben attól függ, miképpen tudnak valamely receptor-molekulával kölcsönhatásba lépni. Egy másik, a Standford Egyetemen kifejlesztett programrendtransz portja van és nincsenek benne szokatlan kötésszögek, a CON- GEN már csak öt lehetséges változatot közöl. Mit miből? A kémiai programok további csoportját alkotják azok, amelyek segítségével meg lehet jósolni, hogy egy-egy vegyület milyen reakcióba vihető, és így bizonyos szintézisutak tanulmányozhatók. A Purdue Egyetemen kifejlesztett CAMEO-program számára a kérdéses vegyületet elektrosztatikus ceruzával kell felrajzolni. A program átvizsgálja a molekulában szereplő atomokat, kötéseket és reaktív centrumokat, és a vizsgálati eredmények alapján válaszol a szakember kérdéseire. A szintézisutakon a termék felé haladó CAMEO-programmal szemben a Kalifornia Egyetem SECS-programja a szintézis végeredményéből indul ki, és azt elemzi, hogy milyen utakon lehet a kivánt molekulát felépíteni. A program legfontosabb jellemzőjének tervezői azt tartják, hogy a SECS óriási adatbankból dolgozik, és nincsenek előítéletei, amelyek miatt a tudósok sokszor vetettek el később helyesnek bizonyult szintéziseket. A SECS-rendszer kifejlesztői a számítógépet további területeken is alkalmazni kívánják, ezek szer, a CONGEN arra a célra készült, hogy segítse kideríteni az ismeretlen anyagok molekulaszerkezetét. A program a kérdéses molekula összegképletéből kiindulva kiírja az összes energetikai szempontból A transz-cisz átalakulása lehetséges szerkezet. A CgHg (benzol) összegképletre a számítógép például 217 lehetséges változatot jelölt meg. Ha viszont a programozó korlátozó feltételeket is ad, például kiköti, hogy a kérdéses molekulának vannak szimmetriái tulajdonságai, továbbá legalább három azonos CH-csocisz között a legérdekesebb talán a testidegen anyagok biológiai aktivitásának az előrejelzése. Az új program részben a szerkezeti jellemzők alapján, részben pedig a kérdéses anyagokból az élő szervezetekben keletkező vegyü- letek feltérképezésével jósolja meg a várható hatásokat. ÉVTIZEDEK HELYETT Végül érdemes megemlíteni egy az eddigiektől kicsit távolabb eső érdekes számítógépes alkalmazási területet. A Battelle Research Institute kutatói a fényenergia raktározására festékanyagokat kerestek. Néhány C-C kettőskötést tartalmazó molekula a fény hatására ugyanis transz-cisz átalakuláson megy át. Mivel a cisz- módosulat fényenergia hatására keletkezik, ez tárolja a fényenergiát. A kutatók tudták, hogy néhány indigófesték származéka képes ilyen átalakulásra, de azt nem, hogy ezek közül melyek azok, amelyek a gazdaságosnak tekintett 63 kJ/mól/15kcl/mól/ energiatárolási szintet meg tudják haladni. A szakemberek még egy dolgot tudtak: egy-egy ilyen anyag szintézise és jellemzése a vegyületek bonyolultsága miatt átlagosan egy ember egy évi munkáját veszi igénybe. M.É. ÉRDEKESSÉGEK, ÚJDONSÁGOK FÚRÁS A TENGEREN TÖRÉSEK TÉRKÉPE A terepfelmérések során szerzett adatokhoz az utóbbi években felsorakoztak a Föld felszínéről minden eddiginél jobb áttekintést adó űrfelvételek információi. Egyebek közt ez volt az alapja a szovjet geológusok és térképészek egyedülálló vállalkozásának, elkészítették a Szovjetunió és a környező országok területén, az eurázsiai szárazföldnek mintegy a hatodrészén előforduló töréses szerkezetek térképét. E hatalmas területen csaknem minden nagy- szerkezeti elem megtalálható, az ősmasszívumoktól a fiatal gyűrt hegységekig, sőt a 3,5x2,5 m nagyságú térképen a környező tengerek medencealjzatát is ábrázolták. A fiatal üledékes takarók elhagyásával térképre vitt mélyszerkezet jellegzetességein kívül elsősorban a töréseket osztályozták korunk, típusuk, mélységük, irányuk, dinamikájuk, szerint, de pontos adatokat kaphatunk a térképről a földrengések fészekmélységéről is. A térkép segítheti az ásványi nyersanyagok kutatását is, hiszen a leggazdagabb lelőhelyek, különösen az érckészletek a törések mentén fordulnak elő. (Príroda) ŐSLÉNYTANI KUTATÁSOK A GOBI-SIVATÁGBAN G. Martinson leningrádi paleontológus föltevése szerint a mai Góbi-sivatag mintegy 150 millió évvel ezelőtt homokpadokkal és szigetekkel vegyes édesvízű tóhátság volt, s ezért az az egykori növény- és állatvilág jól megtartott maradványainak valóságos kincsesbányája. Szovjet és mongol kutatók a mai Góbi-sivatagban különféle fajú fosszilis teknősöket találtak. Ezek az állatok évmilliókkal ezelőtt egy őskori tenger partjain éltek. Az éghajlat megváltozása nyomán a trópusi erdőségből sztyepp, kő és homok lett. Előkerültek sárkánygyíkok csontjai és tojásai is. Ezek az állatok 140 millió évvel ezelőtt éltek ott jó 65 millió évvel ezelőtt bekövetkezett kihalásukig. A sárkánygyíkok néhány tojása akkora, mint egy középkori ágyúgolyó. Az Archaeopteryx ősmadárra emlékeztetnek egy csóka nagyságú madár napfényre került maradványai. Páratlan a kutatók összeállította, a kréta időszak előtti időkből származó növények gyűjteménye és a Gobi-sivatagban talált ötven megkövesedett rovarfajnak mintegy tízezer példánya. (Volksstimme) Az asztrahányi hajóépítő vállalatnál befejezték egy új úszó fúróberendezés építését. Rendeltetése szerint a nyílt tengeren hat kilométer mélységre fúr. A 13 ezer tonnás, tízezer négyzetméter alapterületű úszó szigeten jelenleg a különféle kiegészítő berendezéseket szerelik. Alkalmazása új szakaszt jelent a tengeri kőolaj- lelőhelyek feltárásában. (APN - LV) SZUPER-CEMENT Az angol ICI vegyi konszern egyik kutatócsoportja rendkívüli szilárdságú „makropórusmentes“ szuper-cementet állított elő. Kiindulási anyagként meghatározott szemcsenagyságú cementet használtak, amelyet kevés vízzel és vegyi adalékanyaggal kevertek össze. Az így kapott cement nem volt pórusmentes (a pórustérfogat mintegy 20 százalékot tett ki, mint a közönséges cement esetében), de egyetlen pórusának, likacsának átmérője sem volt nagyobb 0,09 milliméternél. Ennek révén jóval nagyobb a szilárdsága, mint a portlandcementé. Különösen kiemelkedő a hajlítószilárdsága: a tízszerese a makropórusos közönséges cementének. A Nyitrai (Nitra) Állattenyésztési Kutatóintézet fő feladatai közé tartozik a szarvasmarha új, nagyobb termelékenységű típusainak a nemesítése, a sertéstenyésztés hibridizációs programjainak az irányítása, a tejtermelés ipari rendszereinek a kidolgozása, a marhahústermelés ésszerűsítése, valamint a tömeg- és az abraktakarmányok hatékonyabb hasznosításának az elősegítése. Az alapkutatás területén megkülönböztetett figyelmet szentelnek az állatállomány irányított újratermelésében érvényesíthető újszerű eljárás, a korai embrióátültetés kifejlesztésének, ami megsokszorozza a jó tulajdonságok genetikai úton történő szaporításának hatékonyságát. Az intézet szorosan együttműködik a szocialista országok tudományos-kutatási munkahelyeivel, főleg a Szovjetunióval. Itt működik ugyanis a KGST-országok egyik koordinációs központja, amely az Állattenyésztési termelés alapvető biológiai problémái című kutatási feladatban szervezi és irányítja a tagországok együttműködését. A felső képen Ing. Zuzana Őereáüáková, CSc. a formaldehiddel kezelt lucernaliszt pH értékét vizsgálja, az alsó képen pedig Ján Vareéka és Barbora Sillerová a nitrogéntartalom kimutatásával foglalkozik a szintetikus takarmányozással kapcsolatos kutatási munkákban. (A ŐSTK felvétele) ŰRKUTATÁSI TERVEK AZ USA-BAN Az 1982-es költségvetés nyilvánosságra hozta az amerikai űrkutatás terveit, tehát azokat az elképzeléseket, amelyeket a Reagan-kormányzat jóváhagyott, és azokat is, amelyeket törölt, 1982-ben a NASA valamivel több mint 5 milliárd dollárt költhet kutatásra, fejlesztésre és gyártásra. A prioritás az Űrrepülőgépé (Space Schüttle). Ennek két oka van: részben az űrrepülőgépre alapozható a világűr katonai programjainak a zöme, másrészt ez lesz egyben az amerikai űrkutatás „hordozórakétája“ a nyolcvanas évtizedben. Az űrrepülőgépek építési programjában nincs lényeges változás, tehát a negyedik Orbiter építését Reaganék nem halasztják el fél évvel és az elnök nem törölte az ötödik Orbiter megépítését, mint erről korábban szó volt. Kétségtelen azonban, hogy Reagan csak évi 1 -2 Space Shuttle repülést engedélyezett, Carter 4-5 repülésével szemben, legalábbis 1982-83-ra. A NASA költségvetést Reagan alaposan megnyírta és számos programot törölt. A meghagyott űrkutatási programok között a Galileo-t 1985-re halasztották. Ezt a Jet Propulsion Laboratory tervei és kivitelezése alapján hajtják végre, tehát 1985-ben űrszondát lőnek fel a Jupiter bolygó irányába. A számítások szerint a szonda 1987-ben ér a bolygó közelébe, ahol annak felszínét fényképezi és atmoszférájában végez majd méréseket. Végül is elfogadták a VOIR (Venus Orbiting Imaging Radar) -programot is, de 1988-ra halasztották annak a szondának a fellövését, amely az évtized végén a Vénusz térségében radarképzést - aféle topográfiai kutatást végez majd á bolygó felületéről. Tervezik a LANDSAT D. program megvalósítását is. Ez lesz az USA legnagyobb teljesítményű és legfinomabb feloldóképességgel ellátott földi erőforrás-kutató műholdja. Az évekkel ezelőtt beharangozott Space Telescop csillagászati űrlaboratóriumra alapozott program azonban másfél éve csúszik és 1985-re kellett halasztani. A GRO-programot szintén elhalasztották 1982-ről 1988-ra. Ennek során mesterséges holdról mérik majd a világűr gamma sugárforrásait. Pénzügyi nehézségekre hivatkozva Reagan egész sor programot megszüntetett. Ezek közül csak néhányat sorolunk fel. Füstbe ment az Agristav terv, amelynek során műholdas termés- becsléseket végeztek volna különböző országok mezőgazdasága számára. Kihúzták a GAP-programot is, amely geológiai kutatási sorozatból állt volna a bányászat számára. Hidegre rakták a szintén a NASA költségvetésen belül kilátásba helyezett új energiaforrásokkal kapcsolatos napenergia- és biomassza-kutatásokat. Kimúltak az üstökösrandevú-programok is, többek között az 1986-os Halley-program. Reaganék kihúzták a NOSS nevű műholdas óceánkutató programot is. A felsoroltak csak egy részét képezik a nyolcvanas évtizedben megszüntetett programoknak, amelyek között külön nagy port vert fel az ISPM (International Solar Polar-Mission) kihúzása. Ennek során a NASA az európai űrkutatás csúcsszervével, az ESA-val dolgozott volna együtt. Két szondát állítottak volna Nap körüli keringési pályára és ezeknek 1985-ben már a helyszínen kellett volna keringeni mérőműszereikkel fedélzetükön. Ennek a programnak a kihúzása valószínűleg megnehezíti a további NASA-ESA együttműködést és politikai következményei is lesznek, ugyanis ebben az esetben egy, az említett két szervezet és a nyugat-európai kormányok által aláírt szerződés egyoldalú felbontásáról van szó. (Air and Cosmos)
