Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1987. július-december (20. évfolyam, 26-51. szám)
1987-07-31 / 30. szám
ÚJ szú 17 >87. VII. 31. TUDOMÁNY TECHNIKA A repülés története nem más, mint küzdelem az egyre nagyobb sebességek eléréséért. Eleinte a dugattyús benzinmotorral és légcsavarral felszerelt gépek versengtek egymássá): vetélkedésük, lényegében döntetlen eredménnyel, a második világháború éveiben ért véget. A legjobbak egyaránt 700 km/ó körüli eredményt értek el: egyik típus sem volt képes felülmúlni a másikat, holott a harci gépek esetében ezért mindent elkövettek a konstruktőrök. A megtorpanás oka áthághatatlan fizikai törvényekben rejlett: a légcsavar pörgő vége elérte a hangsebességet, amikor is a levegő viselkedése megváltozik, az áramlás leválik a felületről, és minden további motorteljesítmény-növelés hiábavalóvá válik. A továbblépéshez merőben új szerkezetre volt szükség, s ez meg is született a sugárhajtású repülőgépben, amely valóban rekordot rekord után döntött meg. Ma már a sugárhajtású óriás utasszállító gépek is gyorsabbak a régi motoros vadászrepülöknél, sőt jó ideje szuperszonikus utas- szállítók közlekednek a kontinensek között is, a sugárhajtású sebességi csúcs pedig 3552 km/h, amit egy SR-71 típusjelzésű kísérleti géppel állítottak fel. A fejlődés tehát látszólag töretlen. Csakhogy ... a 22 év előtti gyorsasági rekordot is egy SR gép tartotta a mainál alig kisebb, 3353 km/h-val! Igen, valóban olyan megtorpanásnak vagyunk tanúi, mint az 1940-es években, és az ok is azonos: egy géptípus megint elérte önnön lehetőségeinek határát. Ezúttal - tényszerűen - a sugárhajtómú sűrítőjé- ben keletkező rendkívül nagy levegő-hőmérséklet az a gát, ami megálljt parancsol a sebességnövelő próbálkozásoknak. Bebizonyosodott, hogy a gázturbina legfeljebb Mach 3-ig (e Mach-szám azt fejezi ki, hogy a repülőgép sebessége hányszorosa a hangsebességnek az adott magasságon) használható. Újfent valami alapvetően más konstrukciót kell tehát létrehozni. Ez az „alapvetően más“ akár a rakétahajtású űrrepülőgép is lehetne, amelynek gondolatát az 1986-os Challenger-tragédia ellenére sem adták fel a tervezők, sőt óriási erőket mozgósítva dolgoznak az Űrrepülőgép-biztonság fokozásán. Valószínű azonban, hogy az űrrepülőgépek tervezési-gyártási- használati költségeit sohasem lehet majd annyira mérsékelni, hogy e típusok a polgári repülésben a legcsekélyebb szerepet is játszhassák. Annál nagyobb reményeket fűznek viszont a szakemberek a torlósuga- ras hajtóműhöz, amely - kezdetleges kísérleti példányok formájában - hosszabb ideje ismert ugyan, de alkalmazásának valós feltételei mindeddig hiányoztak. A torlósugaras hajtóműnek nincsen mozgó alkatrésze: a nagy sebességgel belépő levegő maga végzi el a sűrítést, s eközben olyannyira fel is forrósodik, hogy hőjével meggyújtja a beadagolt üzemanyagot. Ennél egyszerűbb szerkezetű motort tehát el sem lehet képzelni. De: bonyolultabban megvalósítható is alig. Egy Mach 5-tel haladó torlósugaras hajtóműben például a levegő 7 bar nyomást és 1000 fok hőmérsékletet ér el, mielőtt az égési zónába jutna. Ilyen „pokoli“ viszonyokat azonban laboratóriumi körülmények közepette utánozni: rendkívül nehéz. Még keményebb dió a Mach 6 (a hatszoros hangsebesség) próbapadi szimulálása, mert ilyenkor már 1600 fokos hőmérséklet keletkezik, megolvadással fenyegetve a legtöbb ismert szerkezeti anyagot. Szerencsére ekkora hő csak olyankor gerjed, ha a levegőáram az égésfolyamat „keretében“ nagymértékben lefékeződik. Az tehát a megoldás, hogy magában a hajtóműben is szuperszonikus áramlást kell fenntartanunk. A feladat nehézségének nagyságát szemléletesen érzékelteti egyetlen kísérleti berendezés is, amit a NASA tervezői szerkesztettek. Ebben a csőben méteres hosszúságú és csaknem 10 cm átmérőjű ívkisülést tartanak fenn 13 ezer amper áramerősséggel és 20 megawatt teljesítménnyel, hogy vele a belépő levegőt a Nap felületén mérhetöhöz, a plazma-forrósághoz közeli értékű hőmérsékletre hevítsék. A szuperforró levegőt ezután hideg levegővel keverve hútik 200 fokra, mielőtt egy rekétafúvóka-szerú kilépönyíláson át, óriási sebességgel kibocsátanák. Akármilyen riasztóak legyenek is a műszaki problémák, mégis érdemes tehát dolgozni a megoldásukon, mert a környezeti levegő oxigénjével és hidrogén-tüzelőanyaggal működő torlósugaras gépnek sokkal kevesebb üzemanyagot kell majd magával vinnie, mint egy rakétának, és e kedvező különbség a hasznos terhelést növeli. Magukat a repülőgépeket és hajtóműveket természetesen eddig is össze kellett „hangolni“, a torlósugaras gépek esetében azonban ennél többre, sokkal fortélyosabb illesztésre van szükség. Az a fejlemény ugyanis, hogy a levegő mekkora sebességgel áramlik be a motorba és ott ennek megfelelően mekkora nyomást, hőmérsékletet hoz létre - s az, hogy a hajtómű jól működik-e vagy teljesen leáll, illetve alkotóelemeire esik szét -, nagymértékben függ a légi jármű alakjától, különösen alsó felületének kiképzésétől. S e feladat megoldásában már nélkülözhetetlenek a nagy teljesítményű számítógépek. A repülés közben szakadatlanul változó viszonyok, rendkívül bonyolult összefüggések nyomon követése oly hallatlan mennyiségű számítási (matematikai modellezési) munkával jár, aminek elvégzésére korábban gondolni sem lehetett. Ebben az esetben a konstruktőrök már nem repülőgépet és hozzá való motort terveznek, hanem olyan alkotást, amelyben e két összetevő: különválaszthatatlan szerkezeti egység. Nyilvánvaló, hogy a hangsebesség többszörösével repülő gép fel- építhetetlen a ma használatos szerkezeti anyagokból. Különlegesen könnyű, különlegesen szilárd és különlegesen hőálló anyagokra van szükség, olyan matériákra, amelyek pillanatnyilag még nem is állnak rendelkezésünkre. E gond azonban nem ingatja meg a tervezők bizakodását, mert - egyéb munkákkal párhuzamosan - az anyagkutatás is „szuperszonikus sebességgel“ folyik, s laboratóriumi mennyiségben már sikerült is előállítani a csúcskövetelményeknek megfelelő karbon- berillium kompozitot. Ilyenformán okkal remélhető, hogy hamarosan „méretes méretekben" is elkezdődik e minden próbát kiálló csodaötvözet gyártása. Milyen is lesz hát a hiperszonikus utasszállító repülőgép? Kézzelfogható tervek még nincsenek - ezek kidolgozására csak 10-15 év múlva kerülhet sor -, valós elemeket tartalmazó elképzelésekből viszont annál több van. A torlósugaras gépek földi kifutópályáról indulnának és azon is szállnának le, repülési magasságuk azonban a Föld-légkör és a világűr határán lenne. Az elérhető sebesség - mai szemmel nézve - szinte hihetetlenül nagy lehet majd: akár 15-25 Mach is, s ezzel ugyanolyan forradalmi változást hozhat utazási lehetőségeinkben, mint a maga idejében a repülőgép a hajóhoz viszonyítva. Egy New York - Los Angeles út tiszta menetrendje 12 percre csökkenhet, s annak sem lesz különösebb akadálya, hogy a XXI. század gépmadara másfél óra alatt körülrepülje a Földet (Verne 80 napja helyett már 80 perc)! Vajon megvalósul-e mindez, s mikor? A műszaki-tudományos feltételek hiányán biztosan nem múlik majd a dolog. Legfeljebb az kérdéses, hogy hány olyan utas akad, akinek az ideje ennyire drága lesz. Hiszen a torlósugaras gépmadarak nemcsak repülési magasságukkal közelítik majd meg a csillagos eget, hanem tarifáikkal is. KARLOVITZ KRISTÓF Távvezérelt hallókészülék A parányítás egyre jobban lekicsinyíti a nagyothallók hallókészülékének a méretét, a legkisebbek már magában a fülben, a ceruza vastagságú hallójáratban rejtőzködnek. Minél kisebb azonban a készülék, annál jobban meggyűlhet a baj a kezelésével, főként az idős embereknek. Ezen segít a Siemens új távvezérlő készüléke. Két billentyűjével hangosabbra vagy halkabbra állítható a készülék, a harmadikkal kiszűrhetők a mélyebb frekvenciák, csökkenthetők a zavaró hangok. A könnyen kezelhető távvezérlőnek mindössze 40 gramm a tömege. TORLÓSUGARAS CSODA-REPÜLŐGÉPEK Elektronikus szótár Egyetlen kompaktlemezen elfér a híres japán „Kojein“ szótár 2700 oldalának teljes információanyaga. A vaskos kötetet felváltó kicsiny lemez anyaga a személyi számítógép képernyőjén jeleníthető meg néhány billenytű lenyomásával. BADAR A KAPZSISÁG ÁLDOZATAI Az egyik neves tokiói részvénytársaság harmincéves alkalmazottja váratlanul elhunyt néhány nappal azután, miután befejezték gyógyítását az új széltében-hosszában reklámozott „csotatevö antigioti- kummal“. Tízéves kislány halt meg az egyik fővárosi kórházban májműködési elégtelenségek miatt, pedig csak rövid ideig kezelték egy „szuperkészítménnyel“, hogy feldagadt teste lelohadjon. Kétgyermekes családanya vesztette életét, mert vakon hitt a különleges vitaminfélét ájánló reklámnak. A csodaszer - a reklám szerint - „visszavarázsolja a fiatalságot, üdeséget és bájeröt“. Ezeket az adatokat a japán egészségvédelmi és szociális minisztériumnak a rossz minőségű „gyógyszerek“ gyártásáról, terjesztéséről és forgalmazásáról összeállított jelentésében olvashatjuk. Megtudhatjuk belőle azt is, hogy a múlt évben a felelőtlenül gyártott és árusított készítmények használata következtében tizennyolc ember meghalt, száznyolcvan páciens pedig súlyos egészségkárosodást szenvedett. Japánban az utóbbi években több ezer ember vált a kapzsi gyógyszergyár-tulajdonosok harácsolási szenvedélyének az áldozatává. Kellő mennyiségű ellenőrző kísérlet elvégzése nélkül dobnak piacra újabb és újabb termékeket. Csak a Takeda yakuhin és Tanade seiyaku cégek gyomor- és bélbántalmakat megszüntető „gyógyszerének“ használata 700 ember életét követelte az országban. Harmincezren megbénultak vagy megvakultak, illetve megsérült a központi idegrendszerük. A jelentés leszögezi, hogy az ország gyógyszertáraiban árusított készítmények húsz százaléka hatástalan, gyógyításra alkalmatlan, sőt ártalmas az egészségre. Makoto Toyoda ügyvéd életét „a nagy kuruzslók" áldozatai érdekei védelmének szentelte. Szerinte a kereskedelmi társaságok versenytársaikat megelőzve igyekeznek a piacon újabb és újabb termékekkel megjelenni a nagyobb haszon reményében. Tudományos kutatóiknak és szakembereiknek nem hagynak időt a szükséges kísérletek és ellenőrző próbák elvégzésére és galárdul elhallgatják termékeik káros mellékhatásait. Az illetékesek a közvélemény tiltakozása és a bírósági eljárások ellenére sem rendelik el az új gyógyszerek gyártási és engedélyezési rendszerének felülvizsgálását és szigorú ellenőrzését. Ezáltal teret adnak a kufárok machinációinak, s az üzletemberek emberéletek árán és mások egészségének kockáztatásával jutnak busás haszonhoz. (Oroszból fordította: K. B.) A TENGEREK VÉDELME Az NSZK belvizei egyre kevésbé viselik el a Rajna szennyeződéséhez hasonló megterheléseket. A folyók pedig magukkal viszik a káros anyagokat a tengerbe, növelve annak már amúgyis súlyos problémáit. A tenger védelmét már évekkel ezelőtt sürgették a szakemberek, de lényeges javulás azóta sem történt. A Német-öbölben például nemcsak az Elba és Weser szállította szennyeződések mutathatók ki, egy északkeleti áramlattal még a Rajnából is érkeznek pusztító anyagok. A fő veszélyt a nehézfémek és a klórozott szénhidrogének jelentik. A kutatók egyre inkább a tengerek láthatatlan szennyeződéseit vizsgálják. Ehhez szükség van a partmenti és a sekély tengerrészek természetes folyamatainak megértésére: a tengerekkel foglalkozó fizikusoknak, kémikusoknak, és biológusoknak még sok fehér foltot kell eltüntetniük a cserefolyamatokkal, az anyag- és energiaáramlásokkal kapcsolatban. IVÓVÍZ NAPENERGIÁVAL Holland és izraeli kutatók új módszert dolgoztak ki az ivóvíz E. coli baktériumtól való megtisztítására. Az új eljárás igen egyszerű, különösen alkalmas a fejlődő országok számára. A kezelendő vizet egy tartályból napfénnyel felmelegített csőbe vezetik, ahol a víz 70°C- ra melegszik. Ezen a hőmérsékleten tartják néhány órán át, így a bélfertözést okozó coli baktériumok elpusztulnak. A tisztított vizet ezután egy másik tartályban tárolják a felhasználásig. A rendszer működését mikroprocesszor vezérli. A prototípus egy izrali faluban működik, napi 300 liter ivóvizet termel. FOGYÓKÚRÁS ZSÍR Az amerikai Proctor Gamble cég olyan zsírt hoz forgalomba, amelynek íze, konzisztenciája, konyhai viselkedése megegyezik az étkezési zsírok tulajdonságaival, viszont a bélrendszerben nem szívódik fel. Előnyös tulajdonsága még, hogy a vér koleszterinszintjét és a trigliceridtartalmát 20%-kal csökkenti. (Ezeket az anyagokat teszik felelőssé az érelmeszesedésért.) BETONBONTÓ IMPULZOSOK A Moszkvában kifejlesztett, villamos impulzusokkal működő berendezéssel minden különösebb nehézség nélkül alkotóelemeikre bonthatják a feleslegessé vált vasbeton lapokat, elemeket. Vízfürdőbe helyezve, áramot vezetnek a betonelemekre. Az így létrejött plazma hatására kavicsra és vasbetétre hullik szét a vasbeton lap. A követ és a homokot elválasztják, megtisztítják és újra felhasználják a gyártásban. Az egy köbméter beton felbontásához szükséges villamos energia költsége 7-8 kopek. »*A Y % tr
