Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1986. július-december (14. évfolyam, 27-52. szám)
1986-09-19 / 38. szám
TUDOMÁNY TECHNIKA A Holdra-szállás óta az űrkutatás legnagyobb jelentőségű vállalkozásának ítélik a Halley-üstökös idén tavasszal végrehajtott fürkészését. Három űrszonda: a széles nemzetközi (közöttük magyar) együttműködéssel épült Vega-1 és Vega-2, továbbá a Giotto repült be a Halley- üstökös ködös, poros légkörébe, megközelítve az üstökös kicsiny, szilárd magját. Két kisebb űrszondát indítottak útnak a japán szakemberek is. A megfigyelések első tudományos értékelését a minap tették közzé a Nature című tudományos folyóirat hasábjain. E különszám közleményeinek legérdekesebb megállapításait foglalja össze írásunk. nek alig 10 százalékáról indultak ki. Az infravörös műszerekkel először sikerült meghatározni a felszín közelítő hőmérsékletét is. A ténylegesen mért 30-130 fokos hőmérséklet lényegesen nagyobb a várt mínusz 100 - mínusz 70 foknál, és ez csak a mintegy 1 centiméter vastag kondritos réteggel magyarázható. További érdekességként a Vega képein, továbbá a napközelségi földfelszíni képeken észlelt finom fényességváltozásokból meghatározták a mag tengely körüli forgásának idejét, ami elég nagynak: 53 órának, vagyis két napnál többnek bizonyult. Az üstökös légkörét a mérések szerint főként víz-, OH- és széndioxid molekulák alkotják. A Vegák a felszínről kiáramló gázban másodpercenként 13X1029 molekulát mértek (ha ezeket mind vízmolekulának tekintik, akkor ez 40 tonnát jelen), néhány nappal később viszont már csak feleakkora, 7X1029 molekulatermelődést mért másodpercenként a Giotto űrszonda, ami arra vall, hogy a Naptól távolodó üstökös fokozatosan „megnyugszik“; egyre kevesebb molekula áramlik a légkörébe. Érdekesen változott a portermelődés az üstökös légkörének A legnagyobb meglepetést az üstökös magja okozta - nemcsak a szakemberek, hanem talán a nagyközönségnek is. Az üstökösmag ugyanis nem gömbszerú- nek és körülbelül öt kilométer átmérőjűnek bizonyult, hanem mint az űrszondák kamerái által készített felvételeken is jól látható: elnyúlt, szabálytalan krumplira, méginkább földimogyoróra emlékeztet. A hosszabb átmérője 15, a keskenyebb mintegy 7, de a vastagabb részen eléri a 10 kilométert is. A Vega-szondák a Naptól megvilágított részét fényképezték, azért az első felvételeken nem tűntek elő a felszín részletei a poros légkör mögül. A számítógépes feldolgozással sikerült valósággal „elfújni“ a légkört - előtűntek a szilárd mag részletei is. Minthogy a Giotto- szonda oldalról, a megvilágítatlan félteke felöl készítette képeit, ezeken a felvételeken közvetlenül is előtűnik a magfelszín a légkör alól. Jeget vártak a felszínen, ehelyett meglepetésre a jó fényvisz- szaverő jég helyett szénfekete anyagot találtak: olyan anyagot, amely csupán 2—4 százalékát tükrözi vissza a napfénynek. Más mérésekből az is kitűnt, hogy a felszínt borító anyag feltehetően apróbb széndarabokból (kondrit- porból) áll. A Naprendszerben sok az ilyen meteorpor, így kézenfekvő, hogy a Naptól távoli vidékeken, ahol életének legnagyobb részét tölti, az egész felszínét A Halley-fürkészés első mérlege A legfeketébb földimogyoró bevonó és rácementálódott sötét anyagot gyűjthetett össze a Halley-üstökös. A felvételek és más mérések alapján azonban változatlanul azt tartják a csillagászok, hogy az üstökös főként jégből áll. Ezt a jégtömböt viszonylag vékony, alig néhány centiméter vastagságú fekete kéreg borítja. A felület nem sima, hanem likacsos, sőt, több helyütt felrepedt, összetöredezett. Ezekbe a repedésekbe, rianásokba behatolva, a Nap heve azonnal gáznemúvé alakítja a jeget, a gáz pedig kirepül a felszín alól. A felvételek ilyen folyamatokat bizonyítanak a Halley magján, de csak a Naptól megvilágított oldalon. A törések- böl-repedésekböl előtörő por-, illetve gázanyagot sűrű áramlások (jetek) formájában néhányszor tíz kilométeres távolságig is lehet követni a közeli felvételeken. A távolabbi felvételek számító- gépes értékelése arra vall, hogy a magból kiáramló anyag legyezö- szerűen, mintegy 70 fok szélességben szétterül a Nap irányában. A por- és gázmérő műszerek ezeket az áramlásokat több ezer kilométeres távolságban is jelezték. A nagy kiáramlások a felszínA Földről is jól látható a Halley- üstökös csóvájának csomós szerkezete. A felvétel a bulgáriai Rozseni obszervatóriumban készült 1986. Január 14-én. belsejében. Március 6-án a Vega-1 10 tonnát, március 9-én a Vega-2 5 tonnát mért, március 14-én viszont a Giotto űrszonda mérése szerint már csak három tonnányi porrészecske áramlott ki a felszínről másodpercenként. Ez is azt bizonyítja, hogy az üstökös aktivitása egyre jobban csökken, fogy a légköre. A Vega-1 méréseinek idején az űrszonda a legnagyobb közelségkor több olyan keskeny pornyalábon is áthaladt, amelyben a részecskék száma a kétszerese-tízszerese volt a közbenső értékeknek. Ilyen nagy sűrűségű nyalábsokaságot már nem talált a Vega-2, mert ekkor a porlégkör már sokkal nyugodtabb volt. Meglepetést keltett a porrészecskék mérete is, mert többségük nagyon aprónak, a mikrométeres méretnél is kisebbnek bizonyult (azt mondhatnánk: olyan volt, mint a púder). Amikor a Napból kiinduló elektromos töltésű részecskék árama (a napszél) találkozik az üstökösből származó elektromos töltésű részecskékkel (az üstökös plazmával), a napszél részecskéi lelassulnak - néhány különleges térség, zóna alakul ki az üstökös körül. Az üstökös eredetű első részecskéket már a magtól 5-10 millió kilométernyire észleltek, de itt még a napszél uralkodik a sebessége 350-400 kilométer másodpercenként). Az üstökösmagtól körülbelül egymillió kilométernyire kezdődik a lökéshullámfront, illetve zóna, amelyben az üstökösrészecskék már másodpercenkénti 200-250 kilométeres értékre csökkentik a napszélben levő protonok sebességét, és kitérítik őket eredeti repülési irányukból. Ebben a zavart (turbulens) zónában a mágneses térerősség is lényegesen változik. A mag felé közeledve lassan az üstökösrészecskék veszik át a főszerepet, növekszik a mágneses térerő, a magtól 40 ezer kilométernyire növekedni kezd az üstökösplazma sűrűsége, és 16 400 kilométernél, a mágneses térerő eléri legnagyobb értékét. Innen kezdve sok nehézion veszi körül az üstökös magját (ionköpeny). A nehézionok száma az üstökösmagtól nyolcezer kilométernyire a legnagyobb. A 4700 kilométeres távolságon (a kontakt burkolón) belül kicsiny az ionhö- mérséklet, az ionok sebessége másodpercenként 1 kilométer, a mágneses térerő pedig zérusra csökken. Ezt a jelenséget elméletileg előre jelezték és a mérések ténylegesen igazolták is. (Hasonló jelenséget tapasztaltak a Vénusz ionszféráján belül is - ennek a bolygónak nincs belső mágneses tere.) Kifelé távolodva az üstökös magjától, hasonló jelenségeket észleltek az űrszondák, csak fordított időrendben és kissé eltérő távolságokban. A Halley- üstökös esetében tapasztalt plazma- és ionviszonyoknak megfelelő adatokat mért az ICÉ elnevezésű amerikai űrszonda is, amely 1985. szeptember 11 -én mintegy nyolcezer kilométeres távolságra közelítette meg a Giacobini-Zin- ner üstökös magját. Ezek az űrkutatás idei nagy vállalkozásának legfontosabb első eredményei, jóllehet a mérési adatok, felvételek részletes értékelése még sok évre munkát ad a tudományos kutatóknak. DR. HORVATH ANDRÁS A kétszázadik évforduló jegyében Born Ignác és a Bányászati Társaság Tudományos életünk most ősszel ünnepli az első nemzetközi természettudományos konferencia és a bányászati társulat megalapításának 200. évfordulóját. A konferenciát 1786. szeptember 27-én tartották Sklené Teplicében Born Ignác javaslatára. A tudományos ismeretek nemzetközi cseréjének fontosságára, valamintatapasz- talatok átadásának szükségszerűségére már a Monarchia idején is nagy hangsúlyt helyeztek. A tudomány akkori fejlődése, nemzetközi kapcsolatrendszere, neves egyéniségekkel állt szoros kapcsolatban. Közéjük tartozott Born Ignác is, akit méltán tartunk az első nemzetközi természettudományos konferencia és bányászati társaság főszervezőjének és megalapítójának. De ki is volt Born Ignác? Born Ignác 1742. december 28-án született Gyulafehér- várott. Atyja az osztrák hadseregnél tüzérkapitány, aki 1747-ben az erdélyi Csertésen, majd Nagyágon bányát nyitott. Born Ignác már ifjú korában megismerkedett az ásványok és kőzetek világával. 1755-ig Nagyszebenben, majd Bécsben és Prágában bölcsészet- és jogtudományi tanulmányokat folytatott. A természettudományok akkor kezdték el érdekelni, amikor beutazta Németországot, Franciaországot és Spanyolországot. 1770-ben Erdélyben, a Bánátban és az akkori Monarchia északmagyarországi területén számos bányaüzemet tanulmányozott. 1770-től kezdve már a császári bányahivatalnál dolgozott, amelynek később vezetője is lett. 1776-ban Mária Terézia meghívja Bécsbe, hogy rendezze a természettudományos gyűjteményt, majd 1779-ben az udvari kamara bányászati tanácsosává nevezi ki. Az 1780-as években Bécsben komoly elméleti és gyakorlati munkák kötötték le figyelmét. Lakása a szabadkőművesek, köztük tudósok, írók és zeneművészek, találkozóhelye volt. Nemzetközi hírnevét és tekintélyét azzal alapozta meg, hogy a nemesfémek - főleg az arany és az ezüst - higannyal való kinyerésére új amalgámozási eljárást dolgozott ki. Az eljárás előnye a korábbival szemben az volt, hogy kevesebb fára volt szükség, a felhasznált higanyt újból visszanyerte, és a régi eljárással szemben az új egészségi szempontból is előnyösebbnek bizonyult. A bécsi sikeres laboratóriumi kísérletek olyan társadalmi eseménynek minősültek, hogy Mozart 1785-ben kantátát írt tiszteletére. Ezt követően a kísérleteket Sklené Teplicében folytatták, ahol naponta 120-140 mázsa ércet dolgoztak fel amalgámozással. A Sklené Teplice-i nagyüzemi kísérletek megszervezője Ruprecht Antal és két segítőtársa K. Haidinger és Poda Miklós volt. Az új amalgámozási eljárásról 1786 elején a Chemische Anallen is tudósít, majd Born Ignác 1786-ban könyvet is ír. Az új amalgámozó üzem megtekintését a bécsi udvari kamara szorgalmazta. E célból meghívja az arany- és ezüsttermelő országok szakembereit, bízva abban, hogy a higanyt külföldön is értékesítik. Az összejövetelre 27 szász, porosz, francia, orosz és spanyol szakember érkezett, valamint Dél-Amerikából és Mexikóból is jöttek tudósok, akik egy-három hónapot töltöttek Sklené Teplicében. De voltak közöttük olyanok is, akik hét hónapig figyelték a kísérleteket. A Sklené Teplicében tartózkodó külföldi szakemberek 1786. szeptember 27-én találkoztak Born Ignáccal, aki a Wiener Zeitung szerint ekkor érkezett a nagyüzemi kísérlet színhelyére. A szakemberek megvitatták az amalgámozással kapcsolatos tapasztalatokat, és elhatározták, hogy az ilyen jellegű találkozókat a jövőben szervezett formában folytatják. A Sklené Teplice-i találkozót ma a világ első nemzetközi természettudományos és műszaki tudományos konferenciájának tekinthetjük. A Chemische Annalen 1786-ban ismertette a Bányászati Társaság megalakulását, amelyet Born Ignác szorgalmazott. A társaság neve „Societat der Bergbaukunde“ lett, vagyis Bányászati Társaság vagy Egyesület. A társaság célul tűzte ki a bányászati ismeretek összegyűjtését, ugyanakkor megszüntették az eljárások eredményeinek titokban tartását. A társaság azt is elhatározta, hogy foglalkozik a fizikai földrajz, a kémiára alapozott ásványtan, a bányászat és gépei, a bányaméréstan, a bányászattörténet és a kohászat kérdéseivel is. A társaság vezéralakja Born Ignác volt, míg a szervezést és levelezést von Trebra és Poda Miklós végezték. Érdemes megemlíteni, hogy a társaság vezetését egy központi vezetőség és országonként egy-egy igazgató végezte. A társaság tagjai három csoportot alkottak: állandó tagjai bányászati és kohászati szakemberek voltak. A rendkívüli tagok a bányászatban használható tudományokkal foglalkozók, például mineralógusok. Tiszteletbeli tagok, akik a bányászatot elősegítették, közöttük számos neves tudós. A tagok szakértői véleményezésekkel járultak hozzá a társaság tevékenységéhez. A tagsági díj személyenként két aranydukát volt. A társaságnak 27 alapító tagja volt. Kiadványukban, a Bergbaukunde két kötetében 15 ország 155 szakembere szerepel. A tagok között voltak: M. H. Klapproth, (1743-1817) a berlini egyetem kémiai professzora, a cirkónium felfedezője, Müller Ferenc (1740-1825) bányamérnök, szakíró, zellerfeldi bányakapitány, J. W. Goethe (1749-1832) a világirodalom egyik legnagyobb alakja, aki az ásványtan és az optika területén is jeleskedett, J. Watt, (1736-1819) a kettős hatású, expanziós gőzgép és gőzsúrítő feltalálója és sokan mások. A Bányászati Társaság eszmei vezéralakja Born Ignác 1791. július 24-én halt meg, az egyesület tevékenysége pedig 1791 -ben szűnt meg, mert a francia forradalmat követő háborúk lehetetlenné tették munkálkodásukat. Befejezésképp annyit: tudományos életünk méltóképpen emlékezik meg e fontos eseményről; cikkekben, kiadványokban idézi fel a világ első természettudományos és bányászati társasága megalakulásának 200. évfordulóját. DR. SIMON LÁSZLÓ