Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1987. július-december (20. évfolyam, 26-51. szám)
1987-07-03 / 26. szám
TUDOMÁNY TECHNIKA Áprilisban a kora esti órákban búcsút intett a nyugati égbolton a legpompásabb csillagkép, az Orion. Égi vadásznak nevezik: jobb vállán a rubinpiros, óriási Beteigeuze, bal térde felett a szuperóriás, kékesfehér Rigel. A vadász „öve“ három magas hőmérsékletű, ugyancsak kék csillagból áll. Az övtől kissé lejjebb, a „kardnál“, színházi látcsővel is látható az elmosódott, pamacsszerü foltocska - a híres Orion-köd. Csillagok bölcsőjének tartják... Az Orion-köd (katalógusjele M 42) kis távcsőben körülbelül két telehold-átmérőjünek tűnik, és egybefolyik északra fekvő szomszédjával, a jóval kisebb M 43-mal. Mindkettő a diffúz, intersztelláris gázködök tipikus képviselője. Az M 42, vagyis az Orion-köd távolsága 1700 fényév, teljes átmérője körlbelül 100 fényév. Az Orion-ködöt kivételesen tiszta és átlátszó levegőben szabad szemmel is észre lehet venni. Ily módon már az ókorban felfedezték, az észak-amerikai indiánok pedig „pi- páló-csillagnak“ nevezték a ködös objektumot. Távcsövei (ellentétben a Galileivel kapcsolatos feltevéssel) Nicholas Peiresc látta meg először, utána Jean-Baptiste Cysatus svájci csillagász 1618-ban, aki egyébként elsőnek észlelt üstököst távcsövön át. Később a híres matematikus és fizikus, Christian Huygens 1656-ban írt róla értekezést, illetve közölt rajzot. (Huygens kitűnő távcsöveket is készített.) Természetesen egyikük sem tudja, hogy voltaképpen mit lát - erre csak a modern asztrofizika korszaka adhatott magyarázatot. Az első fénykép 1880-ban készült az M 42-ről (Henry Draper), és itt említhetjük, hogy Gothard Jenő, a kiváló magáncsillagász, asztrofo- tós néhány évvel később olyan szenzációs fotókat készített az M 42-ról, amelyek évtizedek múlva is állták a versenyt a nagy teleszkópokkal készült fényképekkel. Azt hihetnénk, hogy napjainkban legfeljebb már csak az amatőr csillagászok hálás vizuális és fotoobjektuma az Orion-köd; ez tévedés, mert az M 42 a „profi“ asztronómusok számára is az égbolt egyik legtöbbet észlelt és legizgalmasabb része. Diffúz-ködöknek nevezik a Tejútrendszer térségében a szabálytalan alakú, nagy kiterjedésű, főleg hidrogénből és porból álló felhőket - mint például az Orion-ködöt. Az intersztelláris térségben, elsősorban a Galaxis szimmetriasíkja közelében, nagyszámú ilyen felhő található, amely voltaképpen sötét, tehát nem világitó gáz- és portömeg. Sok is a „baj“ velük, hiszen akadályozzák az optikai kilátást a szimmetriasík irányába; eltakarják a mögöttük levő objektumokat, vagy pedig elnyelik, esetleg jelentősen csökkentik a fényüket. E kozmikus felhők alkotóelemei különböző nagyságúak lehetnek, az elektronoktól, atomoktól, molekuláktól kezdve a porszemcsékig, meteorokig. A felhő sűrűsége azonban oly csekély, hogy fogalmaink szerint vákuumnak is mondható - mint például az üstökösök fénylő gázcsóvája. A felhők „sűrűségétől“, helyesebben alkotórészeik nagyságától függ átlátszóságuk is. Esetenként, ha nincs csillag bennük (amelynek fényét tükrözné, vagy annak ultraibolya sugárzása önálló világításra gerjesztené a felhőket), sötét kárpitként húzódnak a csillagokkal teleszórt égbolton - ezek tehát az úgyneve-. zett sötét ködök. Nem így az M 42, amely vizuálisan is (távcsövön át), vagy fotografi- kusan is megkapó látvány. Kisebb nagyítással figyelve gomogyló felhőhöz hasonlít, nagyobb nagyítás alkalmazásával a benne ragyogó, parányinak tűnő, trapéz alakban elhelyezkedő csillagokat is szét tudjuk választani. E csillagok a rövid expozíciós idővel készült felvételeken jól látszanak; ha viszont hosszabb ideig tart a felvétel, akkor a köd fénye elnyomja a benne rejtőzködő csillagokét. Első közelítésre is logikusnak tűnik, hogy az M 42 egy olyan diffúz, és főként gázból álló köd, amelynek fénylétét „saját“ csillagai okozzák. A beható asztrofizikai vizsgálatok, színképelemzési eljárások e feltevést megerősítik: a ködöt a trapéz csillagai gerjesztik fénylésre, illetve azok fényét tükrözi! Ez a geometriai alakzatban elhelyezkedő kis csillagcsoport - csillagtársulás vagy asz- szociáció - összesen nyolc tagból áll, és a hozzávetőleg 10-100 naptömeg össztömegúre becsült M 42 közepe táján helyezkedik el. Elsősorban a magas felszíni hőmérsékletű, forró-óriás csillagainak ibolyántúli sugárzása gerjeszti úgynevezett emissziós világításra a javarészt ionizált hidrogénből álló (Hll) Orion- ködöt. Egyes részei viszont reflexiós ködként „viselkednek“, vagyis visz- szaverik e csillagok fényét. A különböző becslések alapján végzett számítások szerint az M 42 központi részének átlagos anyagsűrűsége 7000 elektron köbcentiméterenként! Ez igen csekélynek tűnik, de a köd óriási kiterjedését figyelembe véve, megint csak a ragyogó csóvával világító üstökösökre emlékeztethetünk. Említésre méltó az Orion-köd hőmérsékleti rádiósugárzása is, amely 10 000 Kelvin-fok körüli hőmérsékletre utal. A legérdekesebb azonban, hogy az M 42 centrális részének korát - azaz világító időszakát - mindössze 30 ezer évre becsülik a kutatók, amely a csillagászati időskálán úgyszólván másodperceknek tekinthető! Bizonyos asztrofizikai következtetések alapján korábban is gyanították, hogy az Orion-köd trapéz-csillagai meglehetősen fiatalok. Ambarcumján, a neves szovjet csillagász a „kiskorú“ csillagok asszociációjának tekinti például az Orion- Trapézt, és mindössze néhány millió esztendősnek becsüli. Ez is igen alacsony kor az átlagcsillagokéhoz képest. A már korábban is meglevő intersztelláris anyagsúrűsödés, vagyis összehúzódás az Orion-köd- ben ezek szerint az „éppen most“ születő csillagok helye! A már néhány millió éves „újszülöttek“ pedig több tízezer esztendeje fénylésre gerjesztik a maradék gáz- és porfelhőt. Újabban a fénylő ködgomolygás- ban sikerült néhány olyan kisebb felhőgócot, sűrűsödési centrumot lefényképezni, amelyek kezdődő csillagkondenzációknak tekinthetők. Vagyis az Orion-ködben tovább folytatódik a csillagok keletkezése! Az M 42-n kívül még több ilyen gázköd is található a Tejútrendszerünkben JANKOVSZKYJÁNOS AZ „ÉGI VADÁSZ“ Csillagok születnek ÚJ szú 17 1987. VII. 3. líVADAíi HANGGAL ÁLLÍTHATÓ MIKROSZKÓP Kényes sebészeti beavatkozásoknál - ilyen például a szemmútét is - a szakorvosnak leginkább arra kell ügyelnie, hogy kezével a legkisebb mozdulatot is pontosan végre tudja hajtani. Ha a műtéthez mikroszkópot is használ, annak mozgatását az operációs térben, a nagyítás szabályozását és a fókuszállást lábkapcsolók segítségével végzi; hogy ezzel kezeinek működését ne befolyásolja, a hátát kell megfeszítenie, emiatt azonban igen kényelmetlen testtartásra kényszerül. E probléma megoldására a hagyományos mikroszkópot beszédfelismerő számítógéppel egészítették ki. A sebész egy mikrofonba mondja a különböző vezérlő utasításokat, azok végrehajtását pedig egyetlen billenő lábkapcsolóval érheti el. A rendszer beszédvezérlö egysége úgy programozható, hogy csak az operációt végző személy hangjára reagál. A programozás viszonylag egyszerű: az első fokozatban a számítógép kéri a felhasználót, hogy tetszőleges szavakat mondjon a mikrofonba. Az színbeállítás után jön a gyakorlási fázis: a készülék egyenként szólítja a mikroszkóp vezérlő parancsait, melyeket a kezelőnek meg kell ismételnie; a gép a hangot különböző frekvencia- tartományokra bontja és a beszélőre jellemző egyedi vonásokat tárolja. A rendszer használatakor a gép az aktuálisan kiadott parancsnok hangsorát összehasonlítja a tárolt hangmintákkal. A készülék jelenleg 15 beszédminta tárolására alkalmas német, angol, francia, spanyol, orosz és japán nyelven. DEPONÁLÁS ELŐTT Az ipari hulladékok egyrészt nehezen kezelhetők vagy a talajt, elsősorban a talajvizet szennyezhetik; ezért esetenként különleges elbánást igényelnek deponálásuk előtt. A nem mérgező zagyok kiszáritha- tók; ez centrifugálással, szűréssel vagy homokrétegek közötti préseléssel történhet körülbelül 80 % szilárd anyagtartalomig, és legalább 10 ton- na/m2 teherviselő képességig. A legolcsóbb szilárdító anyag a cement, amely rendszerint megköti az egyébként talajvízzel kioldódó szennyezó- anyagokat is. Rádioaktív hulladékok szilárdítására hosszú ideig deritöföldet használtak. Új, nagy mennyiségű hulladékot bocsátanak ki az erőművek füstgázainak kéntelenítő tornyai: itt a koksz és a cement keveréke jelenthet megoldást. Hasznos a hulladékmegkötés a növényzettel, ha a hulladék nem tartalmaz növényi mérgeket. Az agyagok betokozhatnak fémtartalmú hulladékokat, erre agyagpernye-keverék is használható. Drága módszer a monomerekkel vagy prepolimerekkel való átitatás, majd polimerizáló kikeményités (kar- bamidformaldehid, polibutadién, poliészter, epoxigyanta, akrilamid, poliole- fin, aszfalt). A polimerekkel stabilizált hulladékokat napfényérzékenységük miatt el kell temetni. Biológiai bomlásra is hajlamosak, azért elsősorban olyan szerves hulladékok tokozására alkalmasak, amelyek elölik a talajbaktériumokat. HULLADÉKBÓL KŐOLAJAT Egy, az NSZK-ban már szabadalmazott eljárás talán eltávolíthatja azokat a hegyeket, amelyek műanyag hulladékokból képződtek a fejlett ipari országokban. A Rheinische Braunkohle Kraftstoff kutatói abból indultak ki, hogy a műanyagok kőolajból készülnek, ezért molekuláris szerkezetük hasonló a kőolajéhoz. Kézenfekvő volt tehát, hogy a műanyaggyártás technológiáját a fonákjára fordítsák. A hulladékot konverterben igen magas, 4-500 Celsius-fokos hőmérsékleten és nagy nyomás mellett vetik alá kezelésnek, majd hidrogént adagolnak hozzá. Az így nyert folyékony anyag állítólag a nehézolaj minden tulajdonságával rendelkezik. A módszerrel a műanyag-hulladékok 80 százaléka dolgozható fel kőolajjá. Az új eljárás gazdaságosságáról egyelőre nincsenek megbízható adatok, mivel nagyipari mértékben még nem próbálták ki. A cég szerint azonban két körülmény mindenképpen e környezetbarát-technológia mellett szól: a műanyag hulladékok tárolása, elhelyezése egyre drágább, és a kőolajárak sem maradnak örökké ilyen alacsonyak. LÉGTISZTÍTÓ KOMPOSZT A stuttgarti egyetemen bioszúró- ket fejlesztettek ki az ipar és a mezőgazdaság által szennyezett levegő olcsó és egyszerű tisztítására. Komposztrétegen fúvatják át az istállókból és a derítőmedencékből származó levegőt, amely így megszabadul kellemetlen szagától, mert a komposztban tenyésző baktériumok és gombák felfalják a szaganyagokat. Az iparban is használnak bioszúröt. Például fényezóüzemek- ben, ahol a szennyezóanyagok 80-90 százalékát kiválasztja: a levegőt itt festékoldószerek, alkoholok és észterek terhelik. Bioszúrökkel más oldószerek is visszatarthatok, és a komposztban élő baktériumok számára táplálékul felhasználhatók. Ilyenek a metanol, a butanol, az aceton, a formaldehid, az ecetsav- etilészter és a vajsav, valamint a metilénklorid és az aminok. (-d-) Őszintén az erdőpusztulásról ,.Kisértet járja be Európát és Észak-Amerikát: az erdőpusztulás kisértete.“ Ezzel a mondattal kezdődik a washingtoni World Resources Institution 1986-ban kiadott évkönyvének erdőkkel foglalkozó fejezete. Az elmúlt 6-8 évben Közép- és Kelet-Európábán az erdők nagy területekre kiterjedő, egyre gyorsuló tömeges pusztulását tapasztalták. Csupán öt európai országban: Nyugat-Németországban, Ausztriában, Csehszlovákiában, Lengyelországban és Jugoszláviában közel 6 millió hektárnyi erdőterületet pusztít egy járványos megbetegedés, de súlyos károkat jeleztek további 10 európai és két észak-amerikai országból is. Az erdőpusztulás okozta anyagi károk igen jelentősek. Az NSZK-ban az erdők 55 százalékát nyilvánították károsodottnak 1985-ben. A faipar és a csatlakozó iparágak évi veszteségét több mint félmilliárd dollárra teszik. Amennyiben a jelenlegi pusztulási irányzat fennmarad, az évi kár 1 milliárd dollárra emelkedhet. Nyugati közgazdászok véleménye szerint a sok milliárd értéket termelő, és több mint 3 millió munkást foglalkoztató európai faipar komoly válság elé néz. Svájcban az erdők 33 százalékát nyilvánították súlyosan károsodottnak, és 12 millió beteg fát távolítottak el az erdőkből. Ausztriában az évi fahozamkiesést 160 millió dollár értékű kárnak becsülik. A szocialista országokban sem jobb a helyzet. Csehszlovákiában 300 ezer hektár erdő teljesen elpusztult, Lengyelországban félmillió, Jugoszláviában közel félmillió hektár a károsodott erdők területe, az NDK-ban pedig mintegy 2 és fél millió hektárra becsülik az erdőpusztulás által érintett területek nagyságát. Magyarországon 1985-ig kb. 120 ezer hektár erdő károsodott, ez az erdöterülett 11 százaléka, amelyen 1,2 millió köbméter - 20 millió dollárt érő - fa pusztult el. Az erdőpusztulás a nyugati országokban főleg a tűlevelű erdőket tizedeli. Délkelet-Európában a kocsánytalan tölgyerdők károsodnak elsősorban. Az erdőpusztulás okairól - a sok kutatási eredmény ellenére - a vélemények igen megoszlanak, néhány általános következtetés mégis levonható belőlük: Az erdőpusztulás - a rákhoz hasonlóan - úgy értelmezendő, mint egy betegségszindróma, amelyet több előkészítő tényező ún. prediszpozíciós hatása után számos élő és élettelen tényező másodlagosan kialakuló hatása vált ki. Az elsődleges okok nem rovarkártevők vagy egyéb ismert erdei kórokozók fellépésének tulajdonitandók, bár ezek az ágensek a betegség lefolyásában fontos lebonyolító szerepet játszanak. * Az éghajlati tényezők, mint az aszály és fagy, szintén a ható tényezők között szerepelhetnek, de hatásuk előkészítő vagy másodlagos. Az elsődleges okok között nagy valószínűséggel légszennyező anyagok, szennyezés eredetű mérgek, tápanyagok és növekedés-szabályozó anyagok légköri ülepedése szerepel. Arra vonatkozóan, hogy mik ezek az anyagok és hogyan hatnak, hat különböző munkahipotézis született: az általános környezeti stressz elmélete; talajsavanyodás - alumíniumtoxicitás elmélet; szennyező légköri gázok - ózon, kén-dioxid - roncsoló hatása; megnéziumhiány, mint a savas esők következménye; tápanyagfelesleg, illetve nitrogén-túlkínálat, mint a műtrágyázás másodlagos hatása; növekedésszabályozó szerves anyagok hatása. Borhidi Attila Falra mászó robot A képünkön látható, két irányban kúszó, mászó, RH 3 jelű robot, amelyet dunkerque-i kutatók fejlesztették ki, állványozás nélkül óránként 300 m2-nyi függőleges falat tisztít meg. Főképp hajótestek víz alatti tisztítására készítették. A moszatoktól, kagylóktól megtisztított testű hajók élete meghosszabbodik, s a menet közben való súrlódási ellenállás csökkenése révén kevesebb üzemanyagot fogyasztanak. A tengeri robot tisztítószerve egy karra erősített forgó körkefe. A függőleges faion három elektromágneses, illetőleg pneumatikus elemekkel ellátott talppal tapad meg. A robot a hajó falának víz alatti részén és a hajófenéken is működik. Mozgását és tapadását elektronika vezérli. Közte és a vezérlőberendezés között a kapcsolatot fényvezető kábel teremti meg. A robot dolgozhat a kezelő személy közvetlen irányításával, de előzetesen beléje táplált program szerint is. A tengeri robotnak egyelőre csak a prototípusa készült el. Ha ez üzemszerű körülmények között is beváltja a hozzá fűzött reményeket, s elkezdik sorozatban gyártani, nem keli majd többé a hajókat száraz- vagy úszódokkokban időszakosan „lecsutakolni“. Tervezői szerint valahányszor egy-egy hajó legalább néhány órára - rakodás végett - kiköt, máris kifizetődik majd, hogy a robotot működésbe helyeztessék. MŰANYAGFERTŐZÉS ÉLETVESZÉLYES! A sebészeknek egyre gyakrabban kell megküzdeniük egy olyan szövődménnyel, mely a páciens életébe is kerülhet: a múanyagfertözéssel. E viszonylag új civilizációs ártalom oka egyrészt a műanyagok növekvő orvostechnikai felhasználásában, másrészt a betegek legyengült immunrendszerében keresendő. A szervezetbe épített műanyag elemek réseiben megtelepednek a Staphylococcus baktériumok és 30 perc elteltével már többrétegű sejttelepek alakulnak ki. A baktériumok magas cukortartalmú nyálkát választanak ki, amely egyben védelmükre is szolgál; a váladékfal vastagsága több nagyságrenddel felülmúlja a Staphylococcusok méretét, és a test saját védekező anyagai ezen képtelenek áthatolni. A baktériumok okozta tünetek: láz, hidegrázás és vérmérgezés, melyek csak a műanyag elem eltávolításával szüntethetők meg.
