Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1982. július-december (15. évfolyam, 26-52. szám)
1982-09-03 / 35. szám
♦ HZ ŰRKUTATÁS ‘A&i-i luiuumiÁ PINTÉR ISTVÁN mérnök, kandidátus cikksorozata ÚJ SZÚ 1982. IX 3 A VILÁGŰR A TUDOMÁNY SZOLGÁLATÁBAN I2I Negyedszázad alatt az űrkutatás, majd az űrrepülés az egyszerű kezdetleges kísérletektől eljutott a világűr megismerésére irányuló alapkutatáshoz. Mind az elméleti, mind az alkalmazott tudományok területén jellemző a kozmikus témakör behatolása a tudományba, ami a szokatlan „kozmi- záció“ nevet kapta. A kozmikus kutatások területét három fő csoportra oszthatjuk fel. Az elsőbe a Föld körüli térség kutatása tartozik; a másodikba a Naprendszeré; a harmadik a távoli világűr kutatása űrjárművekre szerelt teleszkópokkal, az ún. kozmikus csillagászat. Eredetileg a kozmikus kutatás első fázisát a légkör felső rétegeinek szondázása jelentette geofizikai küldetésű rakéták és léggömbök segítségével. Az első fontos felfedezés még 1957-ben, a Nemzetközi Geofizikai Év alatt született meg, amikor az EXPLORER I amerikai mesterséges hold felfedezte a Van Allen sugárzási övezeteket. Ezek a sugárzási övezetek 500 km magasságban találhatók, és mágneses térbe zárt nagy energiájú részecskék alkotják. Tanulmányozásuk nagyon fontos, mert jelentős szerepet játszanak a távolsági rádióösszeköttetés megbízhatóságában, és mint az utóbbi időben kiderült, hatással vannak az időjárásra is. 1959-től többé-kevésbé rendszeresen juttatnak ki a világűrbe bolygó és bolygóközi térség kutatására LUNA, ZOND, MARS, VE- NYERA, MARINER, PIONEER és VOYAGER típusú önműködő bolygóközi állomásokat, a Hold és Naprendszerünk más bolygóinak irányába. Az összegyűjtött egyedi tudományos mérésadatok jelentősen megváltoztatták nézeteinket a földkörüli térségről és némelyik bolygó atmoszférájáról. További jelentős felfedezés történt 1961-ben, amikor a LUNA-2 szovjet űrállomás - az űrkutatás történetében először - mérte az ún. „Napszelet“. A Napszél valójában a Napkoronából a bolygóközi térbe áramló (főleg hidrogén iont tartalmazó) gáz, teljesen ionizált állapotban, tehát plazma, amit az anyag negyedik halmazállapotaként ismerünk. A Napszél közepes sebessége 350 km/mp, sűrűsége pedig megközelítőleg tíz proton köbcentiméterenként (1. kép). A Napszél változásainak ismerete nagyon fontos, mert jelentős mértékben irányítja a Föld magne- toszférájában végbemenő folyamatokat. A magnetoszféra fogalma alatt a Föld mágneses erővonalakból álló „köpenyét“ értjük (lásd a 2. kép), amelyet a napszél körülvesz és formál is. A Nap felőli oldalon a Napszél összenyomja a Föld mágneses erővonalait, az ellenkező oldalon pedig megnyújtja, „elfújja“ azokat. Több automatikus űrállomás a PROGNOZ és EXPLORER sorozatból, mely olyan pályán keringett, hogy Föld-távolban (apoge- um) kétszáz ezer kilométerre is eltávolodott a Földtől, a naptevékenység megfigyelésére szolgált, az elektromágneses és korpuszkuláris sugárzás nagy kiterjedésű hullámhossz és energia tartományaiban. Ezek a mesterséges holdak ma is rendszeresen mérik a Napszél és a bolygóközi mágneses tér paramétereit, a „sugárzási“ helyzetet (az emberi szervezetre káros sugárzások erősségét, amelynek ismerete feltétlenül szükséges a sugárvédelem biztosítására, ha az űrhajókon legénység is tartózkodik. Az automatikus űrszondák és a személyzettel ellátott orbitális űrállomások (Szaljut-Szojuz, Skylab) segítségével a Napon hatalmas robbanásokat - erupciókat - fedeztek fel, amelyek során óriási energia (1032 erg) szabadult fel és hatalmas lökéshullám keletkezett. Ez a lökéshullám szuperszonikus sebességgel (1 500 km/mp) terjed a bolygóközi térben, és amikor eléri a Föld magnetoszféráját, mágneses vihart idéz elő. Az 1 -es sz. képen az erupcióhoz kapcsolódó plazmafelhő látható a Nap körül. A Hold és a bolygók kutatása megmutatta a automatikus szondák képességeit és előnyeit a világűr kutatásában. A LUNA típusú szovjet és a LUNAR ORBITER amerikai önműködő szondák részletes felvételeket készítettek a Hold felszínéről, kutatták a Hold gravitációs terének elhajlásait és sikerült velük információt szerezni a meteorbecsapódások sűrűségéről és a sugárveszélyröl is, amelyek később nagyon fontosak voltak az ember Holdra szállásának előkészítéséhez. A LUNA típusú űrállomások juttatták el a Holdra a LUNOHOD nevű különleges automatikus kutatólaboratóriumokat, A szovjet űrkutatás nemzeti programja már a kozmikus korszak kezdetén magába foglalta a Földhöz hasonló bolygók, a Mars és a Venus kutatását is. Ezeknek a bolygóknak kutatását 1961-ben kezdték meg, amikor a Venus felé útnak indították a VE- NYERA-1 automatikus űrállomást. Az Egyesült Államok ezeknek a bolygóknak a kutatását MARINER típusú szondákkal végzi. Eddig több mint negyven különböző tudományos műszerekkel felszerelt kozmikus szondát indítottak útnak a Mars, a Venus és a Merkúr felé. A Venus - a Földhöz legközelebbi bolygó - kitűnő objektum volt a tudományos bolygókutatáshoz. Ennek a bolygónak azért is szenteltek nagy figyelmet, mert különböző szempontokból is több hasonlóságot mutat a Földdel. Geometriai méreteik és tömegük hasonló, s a Napból is majdnem azonos mennyiségű energiához jutnak. Kb. 20 évvel ezelőtt még feltételezték, hogy a Venus a Föld ikertestvére, melegebb felszínnel, és lehet hidro- és bioszférája is. A VENYERA-4 volt az első kozmikus szonda, amely 1967-ben már külön műszeres dobozt vitt magával, s azt ejtőernyővel a bolygó atmoszférájába engedte te. Ekkor bizonyosodott be, hogy nagyon nehéz körülmények között is dolgozhatnak kozmikus szondák. A Venus felszínén a hőmérséklet eléri a 485 C°-t, a nyomás pedig 94 atmoszférát. 1972-ben a VENYERA-8 szerezte első információnkat a Venus talajának összetételéről, amely szerint a Venus kőzetei káliumot, uránt, thóriu- mot stb. tartalmaznak. Az első amerikai kozmikus szonda, a PIO- NEER-VENUS leereszkedése a Venus légkörébe 11 évvel a VE- NYEFiA-4 sikere után történt, majdnem egyidőben a VENYERA- 11 és 12 útjával. Megállapítást nyert, hogy a Venus légköre és klímája különböző fizikai paraméterek szerint nagyon hasonló a földihez, viszont teljesen eltérő az általunk megszokottól. Felmerül a kérdés: Miért van ez így? A Föld jövőjének előrejelzése szempontjából fontos volna tudni azt is, hogy a mi bolygónk légkörének összetétele is éghajlata olyan módon változik-e, mint a Venusé. Ezek a kérdések arra a meggyőződésre juttatták a világ fizikusait, hogy a Venus tanulmányozása elsőrendű fontosságú. Az 1971-es év a Mars bolygó intenzív kutatásának jegyében telt el, mivel a bolygó ekkor közelítette meg legjobban Földünket. Érthető, hogy a tudósok erre az eseményre speciális kutatóprogramokat terveztek. Ebből az alkalomból indítottak útra bolygószomszédunkhoz 1971 májusában két szovjet önműködő bolygóközi űrállomást, a MARS-2-t és a MARS-3-t, valamint az amerikai MARINER 9 nevű szondát. Év végén mind a három berendezés - első ízben az űrrepülés történetében - Mars teörüli keringési pályára jutott. A MARS-2 1971 novemberében-mint elsőűrállomás - a Mars felszínére juttatott egy a Szovjetunió állami címerével ellátott jelvényt, egy hónappal később, 1971 decemberében pedig a MARS-3 műszeres leszállóegysége simán elérte a Mars felszínét. A 1973-ban a Szovjetunió MARS-4, .... MARS-7 jelzéssel további négy önműködő űrállomást indított a Mars bolygóhoz. A MARS-6 leszálló egysége simán elérte a Mars felszínét, és először végzett helyszíni méréseket a Mars atmoszférájáról. A többi szonda is a Mars atmoszféráját, ionoszféráját, mágneses terét és a bolygót körülvevő térséget kutatta. Megállapítást nyert, hogy a Mars mágneses tere nagyon gyenge. 1975 augusztusában és szeptemberében az USA is küldött kozmikus szondákat a Marsra. A VIKING 1 és 2 űrállomások részletes kutatásokat végeztek a Marson és főleg az élet nyomait keresték a bolygó felszínén. További, a Földhöz viszonyítva külső pályán keringő bolygó, a Jupiter és a Saturnus tanulmányozására indították útnak a PIONEER 10 és 11 és a VOYAGER 1 és 2 amerikai űrállomásokat. A PIONEER 10 az első mesterséges égitest, amely néhány évvel azután, hogy 1973-ban elrepül a Jupiter mellett, elhagyja Naprendszerünket. Aranyozott lemezt visz magával a Föld lakóinak üzenetével arra az esetre, ha Földön kívüli civilizáció találná meg. A lemezen ábrázolva van, hogy honnan, mikor és ki indította útnak a szondát. A PIONEER 11 önműködő űrállomás egy évvel később (1973) indult azzal a céllal, hogy kutatást végezzen a távolabbi külső bolygókhoz vezető pályán. A Naprendszer bolygóihoz küldött kozmikus „követek“ említett sikerei nem fékezték a kozmikus csillagászatnak a Föld légkörén túl végzett kutatásait, amely főleg a csillagok világának, a galaxiák- nak, a kvazároknak és a csillagközi térségnek a tanulmányozásával foglalkozott. A kozmikus kutatásnak ezen a területén az ibolyántúli sugárzás, valamint az X- és a gamma-sugárzás tanulmányozása volt a legeredményesebb. Ezekből a kutatásokból kiemelném a relativisztikus objektumok, azaz a neutroncsillagok és a „fekete lyukaknak“ nevezett csillagok megfigyelését. A kozmikus korszak negyed- százada alatt a természettudományok területén végzett űrkutatásoknak ez a nem túlságosan terjedelmes áttekintése szemlélteti és bizonyítja azokat a jelentős eredményeket, amelyek egész sor új fizikai nézetet hoztak létre és megváltoztatták a világűrről alkotott elképzeléseinket. A Stará Turá-i Chirana konszernvállalat 1984-ben 80 ezer vízmérőt gyárt majd a meleg víz felhasználásának mérésére. Ezzel részt vesz annak a programnak a megvalósításában, amelyet a 7. és 8. ötéves tervidőszakra a mérő- és regulációs technika gyártásában tűztünk ki. A Chiranában a termelés gazdaságosságának növelése érdekében innoválták az eddig gyártott Jhm 10 jelzésű vízmérőket és az új típusú Jh 2 jelzésűvel helyettesítették. Az újonnan kifejlesztett vízmérő egyszerűbb, könnyebb és kisebb elődjénél. Gyártásával évenként 39 ezer normaórát és több mint 100 tonna sárgarezet takarítanak meg, 3 millió korona értékben. A felvételen Miroslav Kló, az új vízmérő megmunkálása közben (Felvétel: Drahotín Sulla - ČSTK) ÉRDEKESSÉGEK, ÚJDONSÁGOK LILIPUTI TEVE Fekete-fehér zsebtévét fejlesztett ki a japán Sony gyár. Újfajta katódsugárcsővé révén csupán 33 milliméter vastag és 87 milliméter széles a liliputi tévé. Képernyőjének mérete 4x3 centiméter (képátlója 50 mm). Szárazelemek, vagy autóakkumulátorok áramával éppúgy működtethető, mint a világítási hálózatról. «OXY <**» w A HIÁNYZÓ NAPNEUTRINÓK NYOMÁBAN Hosszú időre visszamenően megmérhetnék a Nap neutrinóá- ramát a Los Alamos-i nemzeti kutatólaboratórium által javasolt új módszerrel. Azt javasolták: mérjék meg a radioaktív technécium elem izotópjainak koncentrációját a Colorado államban kibányászott molibdénércben. A Napban végbemenő nukleáris reakciók melléktermékeként keletkező neutrínók egyedülálló lehetőséget kínálnak központi égitestünk belsejének vizsgálatára. Sajnos, nagy eltérés van á Nap neutrinóáramának mért és elméletileg megjósolt értéke között. Egyesek egyenesen arra gondolnak, hogy alapvetően át kellene alakitanunk a csillagok fizikájával kapcsolatos eddigi ismereteinket. Ehhez is döntő fontosságú lenne a Nap neutrinóáramának mérése. A kísérleti mérések eredményei alapján elbírálhatnák azt a feltevést is, hogy a Napban végbemenő nukleáris reakciók több millió évvel ezelőtt átmenetileg leálltak és még nem indultak be újra. Ennek az elképzelésnek az igazolása sok jelenségre magyarázatot adhatna, egyebek között a legutóbbi jégkorszakra is. HUZATEROMU A magasba emelkedő meleg levegő energiáját hasznosítja turbina forgatására és ezzel villamos áram fejlesztésére a Spanyolország déli részén létesülő újfajta erőmű. 250 méter átmérőjű körben elhelyezett naphögyűjtók alakítják át hővé a földfelszínre zúduló napenergiát. Az egész területet újfajta, különösen nagy szilárdságú, ugyanakkor nagyon könnyű poliészterfólia-sátor fedi, amely a növényházhatás révén átengedi a rövidhullámú napsugárzást, de visszatartja a talajfelszín hosszú hullámú hősugárzásának kijutását a sátorból. A talaj és a fóliasátor között felhevült levegő 200 méter magas kéménybe áramlik. Felfelé hatolva forgásba hozza a turbinát és a vele összekapcsolt száz kilowatt teljesítményű generátort. Ha a kísérleti huzaterómű eredményesen működik, a jövőben még nagyobb erőműveket létesítenek, elsősorban a napsütésben gazdag országokban. (d) <• ¥ 3»
