Műszaki Élet, 1958. július-december (13. évfolyam, 15-26. szám)
1958-07-24 / 15. szám
Relativisztikus rakéták Előző számunkban foglalkoztunk a tér, idő és mozgás azon törvényeivel, amelyeket a relativitáselmélet ismert fel. Ezek különböző megfigyelések eredményeinek logikus következményei voltak és helyességüket további közvetlen kísérletek bizonyították, tehát a természet objektív sajátságait tükrözik. Most azt beszéljük meg, van-e ezen eredményeknek gyakorlati jelentősége (potenciálisan, jövő lehetőségként) az emberi élet számára az űrhajózás különleges körülményei között? A fénysebesség túllépése lehetetlen, de tetszőleges megközelítése lehetséges minden anyagi test számára, legyen az mezon, atom, vagy atomok seregéből felépülő űrhajó. Gondoljunk el egy űrhajót, amelyet sikerült egy ezrelék híján a fénysebességig felgyorsítani. Az ilyen űrhajó 40 év alatt közel 40 fényév távolságot fut be, eljuthat például a Végáig. Eközben azonban az űrhajón lefolyó jelenségek a földi órához képest úgy lelassulnak, hogy az űrhajó órája csak két esztendő elmúlását jelzi. A relativitás elve szerint ez az űrhajón végbemenő minden jelenségre érvényes: 40 földi év alatt az űrhajó óráján a kismutató csak 4x365 körülfutást végzett, de lelassult minden más motor járása, az ember szívének verése, az élőlények életfunkciói is. 40 év telt el Földünkön és az űrhajó utasai csak két évet öregedtek! A relativitás elve azonban éppen azt mondja ki, hogy az űrhajóba zárt utas a sebességet és a lelassulást nem észleli, számára minden fizikai, kémiai és biológiai folyamat a szokott módon megy végbe és két évet öregedve köt ki a Földtől 40 fényévre levő csillag bolygóján. Egy 30 éves fizikus 4 évet öregedve tér vissza az utazásról, de az indulás évében született fia 80 éves öregként köszönti a rakétakikötőben. Igen, a természet korlátot állított az elérhető sebesség elé, de az emberi élet alatt elérhető távolságnak nincs ilyen elvi határa. Mindez a fizika általános érvényű és kísérletileg igazolt törvényeiből következik. A mű-mezon mindezt átéli és a relativitás elve szerint az idő lelassulásának fizikai, kémiai, biológiai jelenségekre egyaránt érvényesnek kell lennie. Az űrhajó belsejében nem tolódhat el egymáshoz képest a szívverés és az óraketyegés ritmusa, mert nincs abszolút mozgás, az űrhajót a természet törvényei nem tüntetik ki például egy „lassú” földi óceánjáró kabinjának a körülményeihez képest. Azt jelentik-e az elmondottak, hogy megtaláltuk az örök élet kulcsát, vagyis azt, hogy az emberi élet tetszőlegesen megnyújtható? Semmi esetre sem. A Végát megjárt ember valóban csak négy évet öregedett, nemcsak fiziológiailag, hanem szellemiekben is: négy év tapasztalatait gyűjtötte össze, négy esztendő tanulmányait végezhette el útközben, négy év örömeiben részesült, négyszer 365 ebéd ínyencségeit fogyasztotta el. Földön maradt fia viszont nyolcvan év tapasztalataira, olvasmányaira, örömeire és bánataira emlékezik vissza. Igaz, valószínűleg túléli unokáit, élete eltolódik az időskálán, de tartalmában nem lesz hosszabb, gazdagabb. Soha nem látott tájakat hódít meg az emberi tudás számára, a távolságot leigázza, de a szubjektív, átélt időt nem győzi le. Egyes hidegvérű állatok életműködése hűtéssel lelassítható, tetszhalálhoz hasonló téli álomban tarthatók annyi ideig, amely túlmegy az állatok szokásos életkorán. A felmelegítéskor megelevenedő állat túlélte testvéreit, de időnyereségét valójában nem érzékelhette. A rakétautas biológiai saját ideje éppen úgy nem esik egybe a budapesti zónaidővel, mint egy hidegvérű állaté. Ha az ember (biológiailag is) hidegvérű lenne, nem csodálkozna az űrhajós életének földi szemmel látszó lelassulásán, hiszen hasonlóra téli tapasztalataiból ismerne példát. A lehető és a lehetetlen határán A természet törvényei elvileg megengedik a fénysebesség tetszőleges megközelítését mezonok és rakéták számára egyaránt, tetszőleges hosszú utak befutását, egy mezon vagy ember rövid élete alatt. Mindennek azonban ára van. Amint láttuk, a fénysebességhez közeledve a mozgó tömeg energiája minden határon túl növekszik. A fénysebességhez közeledve tehát rohamosan nő a befektetendő energia mennyisége. Nagyobb energiabefeketetés nem jelent már lényegesen nagyobb sebességet, de jelent adott utazási idő alatt elérhető nagyobb távolságot. És itt jelentkeznek a komoly, szinte áthághatatlan akadályok. Elégedjünk meg 99,9 százalék fénysebességgel (ami csak a közeli állócsillagok elérésére jó). Ekkor a végül megmaradó m hasznos tömeg mozgási energiája 22 mcs lesz. Mivel a fúziós atom-hajtóanyagokból ideális körülmények közt kinyerhető energia azok tömegének 1 százaléka alatt van, a felhasználandó összes üzemanyag nem lehet kevesebb 2000 m-nél. Az induló tömeg ezrelékének tört része érheti tehát csak el a fénysebesség 99,9 százalékát. De az űrhajót meg is kívánjuk állítani, hogy valahol kiköthessen, és ez ugyanilyen arányú tömegfelhasználást kíván, így a Vegára való megérkezéskor az indulási tömeg milliomodrésze sincs már meg. Ha pedig viszont kívánjuk látni a Földet, mégegyszer el kell végezni a gyorsítást és lassítást. 10 tonna hasznos terhet egymilliárd tonnán felüli rakéta juttathat el a mondott optimális feltételek mellett a Végára és tízezerbillió tonnás rakéta hozhatna vissza is a Földre. Ez nem szilárdságtanilag megoldhatatlan feladat (a rakéta súlytalan, mesterséges hold állapotban is összeállítható volna), hanem gyakorlatilag megvalósíthatatlannak látszik ilyen, az égitesteket megközelítő tömegű energiahordozó összegyűjtése Földünkről. A tudósok egy része mégis mint a távoli jövendő reális lehetőségét említi a relativisztikus rakétát. Ennek megvalósítása Földről vitt kémiai, hasadásos vagy fúziós üzemanyaggal mindenesetre lehetetlen. Nincs-e azonban arra mód, hogy a rakéta menet közben vegyen fel üzemanyagot? A világűrt ritka ionizált hidrogéngáz tölti meg, ez felhasználható volna kémiai és fúziós hajtóanyagként. Azt gondolhatnánk, hogy kis indulási tömeggel is eljuthat távoli csillagszigetekre az az űrhajó, amelyet az interstelláris anyagot felhasználó hidrogénmotor hajt. (Könnyű dolga volna az óceánjárónak egy benzin-tengeren, ha nem fenyegetne robbanásveszély.) Sajnos, a megoldás mégsem ilyen egyszerű. A sebes rakéta nyugvó hidrogéngázt szel át, üzemanyagát pedig saját sebességére kellene felgyorsítani. Ez óriási energiaveszteséggel jár. Hacsak ki nem találnák azt a motort, amelyet egy kartársam javasolt, a motortéren nagy sebességgel átáramló hidrogéngázból anélkül kitermelni a rekombinációs és fúziós energiát, hogy azt lefékeznénk a rakétához képest és ezzel egyidőben még megszüntetnénk a káros közegellenállást is... Egy másik mód volna, ha a magával vitt üzemanyag 1 százalék alatt levő hatásfokát fokozni lehetne. Erre egyedüli módot az antianyag felhasználása adhatna. Földünkön nagy energiakoncentrációval sikerült olyan atomi részecskéket létrehívni (elektron-pozitron-pár, proton-antiproton pár), amelyek egyesülése 100 százalékban sugárzássá alakul át. Ha ebből az anyagból makroszkopikus mennyiség állna rendelkezésre, a százmilliós tömegarány ezerszeresre, az ezerbilliós milliószorosra redukálható, ami már nem hangzik eleve lehetetlenül. Sajnos, az antianyag ilyen méretű mesterséges előállítására földi energiakészleteink éppúgy nem elegendők, mint égitest tömegű üzemanyagkészlet összpontosítására. (Még ha a tárolás valamilyen elektromágneses skatulyával megoldható volna is.) Egyes csillagászok szerint azonban — amint erről lapunk is hírt adott — létezhetnek olyan égitestek, amelyek antianyagból állanak. Ha ott bányavállalatot létesítenénk... Ez azonban veszélyesebb volna, mint a benzinóceán áthajózása, hiszen minden földi anyag antianyaggal érintkezve nyomban sugárzássá robban szét. Merész gondolatmenetünkben elérkeztünk a lehető és lehetetlen határára. Az utolsó két bekezdés bizonyára a szakemberek nagy része számára is fantasztikus regényekbe illő merészségnek tűnik. A természet törvényei azonban mindezt elvileg nem vétózzák meg, legfeljebb gyakorlatilag. Mindenesetre vannak tudósok, akik szakfolyóiratokban vitatják ezeket a lehetőségeket. Nem valószínű, hogy fiatalságukat megőrizni kívánó hiú nyárspolgárok a jövő évezredben relativisztikus űrutazásokat tesznek. Ez túlságosan költséges volna és talán nem is érdemes. De ami az egyén számára haszontalan, az az emberiség számára hasznos lenne és talán egyszer, az egész emberiség együttes erőfeszítésével útnak indul egy tudósokat vivő relativisztikus rakéta. Lehetetlennek látszik? Feltétlenül. De azt hiszem, Newton is lehetetlennek mondta volna a tengervízzel táplált, fúziós motorral hajtott óceánjárókat, amelynek megvalósulását pedig ma komoly tudósok már századunkban várják. DR. MARX GYÖRGY Az Országos Magyar Bányászati és Kohászati Egyesület és az Almásfüzitői Timföldgyár közös rendezésében július 11 — 12-én zajlott le a timföldgyártás energiagazdálkodásával foglalkozó ankét. Az ankéton, amelyet Kocsis József, a Nehézipari Minisztérium színesfémipari főosztályának a vezetője nyitott meg, 15 szakmai előadás hangzott el. Általában gyakran merül fel az akérdés, hogy a hazai mosógépek minősége jobb-e vagy a külföldön gyártottaké. A Kereskedelmi Minőségellenőrző Intézet gépészeti osztálya fenti elgondolás alapján kezdte meg a hazai, és a külföldi mosógép típusok rendszeres vizsgálatát olyan módszerrel, amelynek alapján kellő biztonsággal értékelhető a különböző géptípusok használhatósága és minősége. A vizsgálatok további célja az volt, hogy elősegítse a hazai viszonyoknak és a korszerű kövtelményeknek legjobban megfelelő mosógéptípusok gyártását. A követelmények E követelmények részben olyanok, amelyeket minden forgalomba kerülő gépnek el kell érnie, részben a felhasználó nagyobb kényelmét szolgálják és egészen a mosóautomatáig vezethetnek. Minimális követelmények: a gép mosóhatása kielégítő legyen, de a ruhát ne rongálja; az életbiztonsági követelményeket elektromos szempontból elégítse ki; kezelése és karbantartása ne kívánjon különösebb szakértelmet; kézierő nélkül működjön és a mosófolyadékkal érintkező felületek a legújabb mosószerekkel szemben is korrózióállók legyenek. A mosógépekkel szemben támasztható további követelmények: az egyszerre mosható ruha mennyisége az adott háztartás körülményeinek feleljen meg; a mosófolyadéknak a mosott ruha mennyiségéhez viszonyított aránya (ún. flotta arány) minél kisebb legyen; a gépben a teljes töltésnél kevesebb mennyiségű ruhát is lehessen kisebb mennyiségű mosófolyadékban mosni; el legyen látva szivattyúval, amely az elhasznált mosófolyadékot a kb. 80 cm magasan levő kiöntőbe emeli; a mosás időtartama óraszerkezettel előre beállítható legyen; a mosófolyadék magában a gépben legyen felmelegíthető; legyen a gépen hőmérő; a ruha víztelenítését is hajtsa végre; az egyes mosási fázisokat (áztatás, előmosás, mosás, öblítés) automatikusan végezze el. Működési elv szempontjából a vizsgált mosógépek 3 csoportba sorolhatók: keverőtárA táblázatban szereplő mosógépek vizsgálatai azonban nemcsak a fenti követelményekre, hanem ezen túlmenően a gép konstrukciójára, külső kivitelére és a bedolgozott anyagok gazdaságos felhasználására is kiterjednek. A külföldi gépek mosótartályai rozsdamentes, vagy zománcozott, a hazai gépeké túlnyomórészt horganyzott acéllemezből készülnek. A külső köpenyek bevonata a hazai gyártású gépeknél beégető lakk, míg a külföldieknél leginkább zománc. Általában megállapítható, hogy jelenleg a hazai gyártású mosógépek anyagfelhasználás és külső kivitel szempontjából gyengébbek a külföldieknél. Szükséges a mosógépek vizsgálati módszerének továbbfejlesztése, több, jól bevált külföldi mosógéptípus összehasonlító vizsgálata, különösen a korszerű kombinált melegítő, mosó, öblítő és facsarógépeknél. Szükséges továbbá, hogy A mosóhatás Az alábbi táblázat mutatja néhány vizsgált különféle rendszerű és gyártmányú mosógép mosóhatását. a hazai ipar által eddig gyártott fogótárcsás mosógépek mellett nagyobb mértékben gyártsuk a ruhaneműt kevésbé rongáló lengőlapátos rendszerű mosógéptípust is, valamint különálló centrifugális facsarógépet.. Valamennyi hazai típusú mosógépnél célszerű lenne áttérni zománcozott kivitelű mosóüstökre, továbbá a gépek eddiginél tetszetősebb, korszerűbb kialakítására és gondosabb kivitelére, GY. A. za meg. Azonos minőségű pamutvászonból kivágott kendőket 125- ször mostak s a szakítóerőt minden 25 mp ............. . sas. után mérték. A külföldi éS fOr§6' leng^e1frA rlV^mosófójyt- H31“1 TMPden50TM°• • sas után 25 százalékos csökkenés engedhető meg. A vizsgálatok azt mutatták, hogy a szakítóerő az első 25 mosás folyamán körülbelül 16 százalékkal csökkent. Ezt a szakítóerő csökkenést azonban nem kizárólag a mosógép okozta, hanem elsősorban a textilanyagban végbemenő változások (például appretúratartalom kimosódása) természetes következménye. A további 100 mosás után a szakítóerő csupán kb. 4 százalékkal csökkent, csás, lengőlapátosdobos mosógépekre. . ..dMr •«A forgótárcsás mosógépek dobarány 1:12 és 1:15 közötti, mosóhatása igen intenzív és szerkezetük egyszerű. A mechanikai mosóhatást az üst oldalába, vagy fenekébe süllyesztett, sugárirányú bordázatú tárcsa fejti ki. A tárcsa fordulata 550—850 percenként. A mosás rövid időtartamakb. a lengések száma percenként kb. 70. A mosási idő 7—20 perc. Ez a gép a ruhát az előző géptípusnál sokkal kevésbé rongálja. A forgódobos mosógépek háztartások számára kifejlesztett típusai 2,5—6 kg ruha be- , ... fogadására készülnek. A félig 3 perc miatt gyorsmosógeplúgba merülő dob fordulatszínek is hívják. Az intenzív magy—50 percenként, a dob mosóhatás következtében a 5—20 másodpercenként váltógép nem alkalmas kényeskozra jobbra, majd balra főruhanemű mosására. A ruha rog. A ruha-mosófolyadék alc- és mosófolyadék aránya 1:20— nya igen kedvező: 1:5, 1:7. A 1:25. Ezt a típust 1—3 kg ruha mosás időtartama kb. 20 perc. befogadására készítik. a legkényesebb ruhanemű A lengőlapátos gépeknél az mosására is alkalmas, alulról az üstbe nyúló ten a ruha mosás közbeni tengelyre van felszerelve a lapát- gálódását az anyag szakítókerék, amelyet elektromotorral erejének csökkenése határoz Ruha-Percenkénti ~~ .. százalékban._____ Rendszer Gyártmány mennyiség ford., ill. a 6 9 15 kg lengésszám liter---------------------------------------—, • perc mosási idő után. Forgótárcsás Zimmermann 2,3 650 83,7 89,5 93,1 95,5 H Resa 1,5 830 35 78,6 84,5 93,9 98,0 h Edy 1 695 25 80,6 83,0 86,0 88,0 u Hoower 1,5 , 568 * 33 81,2 87,2 92,8 94,5 i) MM 1,3 688 30 75,3 88,0 91,0 94,0 « VK 1,3 730 33 89,0 92,8 94,1 97,6 m Elekthermax 1,5 553 33 81,2 87,4 89,6 94,0 Lengő- Háztart. lapátos é® Bádogaru- 1,3 65 25 77,0 82,0 83,6 88,0 gyár «1 MIR-KOZ 2 - 40 74,9 81,8 87,2 87,8 40 dobos Zimmermann - oda- 12 68,7 68,9 74,3 73,5 vissza MŰSZAKI ELET Az Építőipari Tudományos Egyesület júliusban tanulmányi kirándulásokat vezet a Csepeli Erőmű építkezésének és a Budapesti Porcelángyár és Fayancegyár megtekintésére. * Az Országos Erdészeti Egyesület augusztus 10. és 12. között rendezi meg hagyományos vándorgyűlését Pécsett és a Mecseki Állami Erdőgazdaság területén. A vándorgyűlésen Kasza Ferenc számol be Baranya erdőgazdálkodásáról, s itt osztják ki az 1958. évi „Bedő Albert-díjak”-at is, amelyekkel az egyesület kiváló munkát végző tagjait jutalmazzák. A vándorgyűlés részvevői bejárják a Pécs környéki erdőket, s így a gyakorlatban is megismerkednek a mecseki erdőgazdálkodás sajátos problémáival.* A Magyar Kémikusok Egyesületét 14 tagú, a Magyar Tudományos Akadémiát 6 tagú előadói delegáció képviselte. Prágában a csehszlovák—magyar polarográfiai konferencián, amit a Csehszlovák Tudományos Akadémia július 13-tól 18-ig rendezett meg. A magyar szakemberek 20 előadást tartottak Prágában, s a két delegáción kívül társasutazás keretében még 26 vegyész vett részt a konferencián. A vegyészek a konferencia után 6 napos tanulmányutat tesznek. * A Technika Háza műszaki filmhíradó szolgálatának műsora július 25-én: Gázlyukac sosság; ólombronz csapágyak; Nyomásos öntés; Polák-féle fröccsöntőgépek. — Augusztus 1-én: Üzemi belső anyagmozgatás; Gyártó eszközök finomadagolása; Légpárnás köszörű; Pannónia; Makacs motoros Pannónia. — A bemutatók a Technika Házában, V., Szabadság tér 17., fdsz. 46. szám alatt, minden héten pénteken 17 órakor kezdődnek. * A Gépipari Tudományos Egyesületben július 25-én Veress György számol be a nyugatnémetországi és hollandiai zománcipari tapasztalatairól. A Gépipari Tudományos Egyesület 40 tagja járt Csehszlovákiában tanulmányúton, ahol meglátogatták a gőz- és Diesel-mozdonyokat gyártó CKD Sokolovo Gyárat, a vagonokat és közúti villamos motoros kocsikat gyártó Tatra Vagongyárat, valamint Celakovicében a TOS Szerszámgépgyárat. Augusztus 10-én és 27-én az egyesület újabb , 33, illetve 50 tagú csoportot küld tanulmányútra a Szovjetunióba, a Moszkva és Leningrád környéki gépgyárak megtekintésére. A második csoport egyúttal megtekinti a mezőgazdasági kiállítást és az amerikai áruminta kiállítást is. * A MEDOSZ szakemberek szakosztályának legutóbbi ülésén Fehér Lajos, az MSZMP Politikai Bizottságának tagja számos időszerű kérdéssel — a többi között a szakemberi utánpótlás kérdésével és a szakemberekkel szemben megnyilvánuló alaptalan rágalmak elleni harccal is foglalkozott. Felhívta a szakosztály tagjait: kutassák fel, hová került az a mintegy 5000 mezőgazdasági főiskolát végzett fiatal szakember, hogy mihamarabb vissza lehessen őket irányítani a mezőgazdaságba. * A Bolyai János Matematikai Társulat szeptember 21-től 27-ig Balatonvilágoson kollokviumokat rendez, amelyeknek témaköre: diofantikus approximáció; Monte Carlo módszer; mátrix elmélet és a funkcionálanalízis. A kollokviumok iránt igen nagy az érdeklődés, hazai és külföldi vonatkozásban egyaránt. * A Magyar Tudományos Akadémia műszaki tudományok osztálya vitaülést rendezett július 3-án „A regionális tervezés néhány időszerű kérdése a Balaton-környék tervvázlatával kapcsolatosan" címmel. Major Máté bevezetője után Guanasztói Pál és Farkas Tibor tartottak előadást. Az ezt követő vitát Harrer Ferenc vezette. Az MTA kémiai tudományok osztálya vendégül látta B. L. Jeruszalimszkij kandidátust, a Szovjetunió Tudományos Akadémiája Nagymolekulájú Vegyületek Intézetének tudományos főmunkatársát, aki július 11-én előadást tartott „A Hatom disszociációs viszonyainak és rárakodásának tanulmányozása telítetlen vegyületek , és szabad gyökök reakciójában” címmel.• Kiállítással egybekötött újítási ankétot rendezett a Posta Központi Járműtelep szakszervezeti műszaki bizottsága, a vállalatvezetőség segítségével. Az arkiton megbeszélték az újítási mozgalom vállalati eredményeit és, a mozgalom fejlődésének gátló körülményeit. Felvetődött a többi között, hogy az újítások kivitelezése vontatottan haladta KPM 4. főosztálya az elbírálásra megküldött újításokat elfekteti és az újítási rendelettől eltérően, már az 5000 forint újítási díjat meghaladó javaslatoknál is fenntartja magának a döntés jogát. A Technika Házában levő munkamódszer- és gépi bemutatóteremben (V., Szabadság tér 17., fdsz. 8.) minden pénteken 17-től 19 óráig tartanak bemutatókat. Augusztusban a vasasszakszervezet műszaki tanácsa, a Gépipari Tudományos Egyesület és a KGM közös rendezésében bemutatják a Szerszámgépfejlesztő Intézetben tervezett gépeket, ezerszámokat, készülékeket, az Általános Géptervező Irodában tervezett gépeket és mérőműszereket, a Járműfejlesztő Intézetben kikísérletezett eljárásokat, valamint hengerblokk finomfúrását a Szerszámtartozékok Gyárának hordozható finomfúrógépén és a Szerszámgépjavító és Gyártó Vállalat típusorókáját. * A SZOT Mérnök-Technikus Tanácsának 26 tanfolyamán megtartották az összefoglaló vizsgákat. A tanfolyamok legkiválóbb hallgatói kétnapos jutalomkirándulást tettek az Aggteleki-cseppkőbarlangba. A német és angol műszaki nyelvtanfolyamokon 40 fiatal mérnök és technikus ért el igen jó eredményt. A tanfolyamokat ez év őszén ismét megrendezik. • Kohó- és gépipari szakirodalmi tájékoztatót indított meg a Műszaki Információs és Fordító Vállalat szakkönyvtárának KGM hálózati alközpontja. A tájékoztató, amelynek első száma most jelent meg, a KGM Könyvtári Bizottságától, a KGM Iparpolitikai Főosztályától, valamint az egyes iparigazgatóságoktól kapott tematikai irányítás alapján ismerteti a műszaki és közgazdasági folyóiratokban megjelenő szakirodalmat é© fordításokat.