Népszabadság, 1970. szeptember (28. évfolyam, 204-229. szám)
1970-09-29 / 228. szám
TurewiffiAOT és technika ÚJABB ELMÉLETEK, FELTÉTELEZÉSEK a naprendszer keletkezéséről Hogy miként keletkeztek a bolygók, azok holdjai és a kisbolygók — ezek a kérdések már nagyon hosszú idő óta foglalkoztatják a természettudományok művelőit, nemcsak a csillagászokat, hanem a fizikusokat, a geológusokat, a geofizikusokat is. Az utóbbi évek kutatásai nyomán több új elmélet látott napvilágot, de őszintén be kell vallani, hogy amint szaporodtak az elméletek, ugyanúgy nőtt az újabb és újabb, megoldásra váró problémák száma is. Más szavakkal, bár a bolygókról és a Holdról alkotott ismereteink köre erőteljesen bővült, ezeknek az égitesteknek a keletkezéséről még ma sem tudunk biztosat. Az új elméletek kidolgozásában óriási szerepet játszanak a korszerű technika teremtette eszközük, mindenekelőtt az elektronikus számítógépek. Segítségükkel vált lehetővé — hogy csak néhány példát említsünk — a Hold múltbeli pályájának nyomon követése vagy a kisbolygók egyes családjain belüli alcsoportok felfedezése. Mindezeknek igen nagy szerepük van a szóban levő égitestek kozmogóniájában. (A kozmogónia görög eredetű szó, jelentése: a világ születése. Mai értelemben véve: az égitestek keletkezésével és fejlődésével foglalkozó tudományág neve.) lássunk tehát röviden néhányat az új kozmogóniai elméletek sorából. Az ősnap és az ősbolygók Feszenkov neves szovjet csillagász két, egymástól lényegesen eltérő elméletet is kidolgozott. Az egyik szerint a bolygók keletkezése előtti időkben a Nap tömege körülbelül tízszerte nagyobb volt, mint jelenleg. Az ősnap sugárzása is sokkal erőteljesebb volt, mint a maié. Ez nemcsak a fényes hősugárzásra és általában az elektromágneses sugárzásokra vonatkozik, hanem az anyagkiáramlásra, korpuszkuláris sugárzásra is. Évszázmilliók alatt Napunk elpazarolta anyagának jelentős hányadát. Ennek az anyagnak túlnyomó része szétszóródott a világűrben, egy kis része azonban bolygókká sűrűsödött össze. Feszenkov másik elgondolása szerint maga a Nap egy roppant kiterjedésű gáz- és porfelhő öszszesűrűsödése következtében jött létre. Eredeti tömege e második elmélet szerint is mintegy tízszerese volt a jelenlegiének. Minthogy az ősnap meglehetősen gyorsan forgott tengelye körül, a körülötte levő, még megmaradt por- és gázanyag nem tudott beépülni a Nap testébe, hanem kisebb, önálló gócokat alkotott, amelyeket ősbolygóknak nevezhetünk. Több ősbolygó volt, mint ahány bolygó ma létezik, de közülük sokan szükségképpen megsemmisültek a Nap hatalmas átkeltő ereje folytán. E szerencsétlenül járt ősbolygóknak az anyaga részben szétszóródott a naprendszerben, részben pedig a néhány megmaradt góchoz kapcsolódott, amelyek tehát így fokozatosan növekedtek. Ezekből alakultak ki a ma ismert bolygók, közöttük Földünk is. Krat akadémikus, a Pulkovói Csillagvizsgáló Intézet igazgatója bizonyos mértékig módosította Feszenkov eme második elméletét. Krat szerint a bolygók keletkezése még ma sem fejeződött be, s valahol a világűrben — jóval távolabb a Plútó bolygó pályájánál — egy vagy több nagybolygó napjainkban is kialakulóban van. Feszenkov és Krat elméleteiből — mint legfontosabb megállapítás — az következik, hogy a bolygók keletkezése a csillagok fejlődésének egyik alapvető velejárója. Természeti törvényszerűség tehát, hogy bizonyos csillagok körül bolygók keringjenek, nem pedig véletlen, mint ahogy például James Jeans angol csillagász híres, de ma már idejétmúlt elmélete szerint a mi naprendszerünk voltaképpen a Napnak és egy csillagnak a véletlen találkozása során jött létre. P. van de Kamp, a Sproul Obszervatórium tudóra nemrég megvizsgálta a naprendszerhez legközelebb levő 60 csillagot, s megállapította, hogy ezek közül nyolcnak van egy vagy több sötét kísérője. Ezek általában eléggé nagy tömegű égitestek, de sokkal inkább bolygóknak tekinthetők, mint kihűlt, már nem világító csillagoknak. Ezek a vizsgálatok tehát Feszenkov és Krat nézete mellett szólnak. Alfvén a kisbolygókról A legújabb elméleteit — köztük Hoyle angol csillagászé is — egy, a Napot körülvevő preplanetáris (bolygó előtti) felhőből származtatják a bolygókat, és nagy jelentőséget tulajdonítanak a Nap és e felhő mágneses kölcsönhatásának. Figyelemre méltóak azok a vizsgálatok is, amelyek nem az egész naprendszer keletkezésére, hanem ennek egyes részletkérdéseire irányulnak. Alfvén világhírű svéd csillagász, aki kozmogóniai elméletében a mágneses energiákat is figyelembe vette, Krattal azonos véleményen van abban a tekintetben, hogy a bolygók keletkezése még napjainkban sem fejeződött be. Csakhogy míg Krat szerint ez a folyamat a naprendszer jelenleg ismert határán túl zajlik le, addig Alfvén szerint ez a bonyolult jelenségcsoport a naprendszer belterületén, mégpedig a kisbolygók övezetében játszódik le jelenleg. A kisbolygók — ezek a néhány kilométeres átmérőtől néhány száz kilométeres átmérőig váltakozó kis égitestek — túlnyomó többségükben a Mars és a Jupiter pályája között keringenek. Aszteroidáknak is szokásos nevezni őket. Az aszteroidák bizonyos csoportokba, családokba sorolhatók. Ez már eléggé régóta ismert dolog. Egy-egy család tagjai többé-kevésbé hasonló pályán mozognak. Altvén azonban elektronikus számítógép segítségével megvizsgálta, milyen is az egyik ilyen (az úgynevezett Flóra-) család tagjainak mozgása, és megállapította, hogy a családon belül három alcsoport létezik. Egy-egy alcsoport tagjai majdnem tökéletesen azonos pályán haladnak, az egyes alcsoportok által befutott „átlagos” pálya azonban korántsem egyezik meg ilyen nagy mértékben egymással. Ezt semmiképpen sem lehet egy hajdani nagybolygó szétrobbanásával magyarázni (régebben ugyanis ilyen módon próbáltak választ adni arra a kérdésre, miként is keletkeztek a kisbolygók), de nem vezethető vissza a többi nagybolygó pályamódosító hatására sem. Mindezeknek a meggondolásoknak alapján Alfvén arra a következtetésre jutott, hogy a kisbolygók egy közbenső lépcsőt képviselnek a bolygóközi porfelhők és a már kialakult nagybolygók között. Azaz: a kozmikus portömegekből először kisbolygók alakultak (és alakulnak) ki, majd ezekből lettek (és lesznek) a későbbiek során nagybolygók. Ez az elmélet erősen emlékeztet Smidt szovjet akadémikus híres elméletére. Smidt is azt tételezte fel, hogy a bolygók nem a Napból származnak, hanem kozmikus porból és gázokból sűrűsödtek öszsze. Súlyzó alakú ősbolygók? A kozmogóniai elméletek egyik érdekes, új irányzata szerint feltételezhető, hogy bizonyos földtípusú bolygók (egyrészt a Merkúr és a Venus, másrészt a Föld a Hold és a Mars) valamikor egységes tömeget alkottak, s csak később szakadtak két, illetőleg három részre. Gyakran okozott nehézséget a különböző elméletek kiépítésénél az a tény, hogy a Naphoz legközelebb levő földtípusú égitestek átlagos sűrűsége eléggé erőteljesen váltakozik, kezdve a Hold 3,35 g/cm-es sűrűségétől egészen a Föld viszonylag nagy, 5,51 g cm,-es sűrűségéig. Ezek az eltérések — W. H. McCrea, a sussexi egyetem tanára szerint — a szóban forgó égitestei kémiai öszszetételének különbözőségére vezethetők vissza, de nehéz azt megmagyarázni, hogy ha a Merkúr, a Venus, a Föld, a Hold és a Mars ugyanabból az ősanyagból alakult ki, miért van ez a nagy sűrűségkülönbség közöttük. Ennek a problémának megoldására dolgozta ki R. A. Lyttleton — a cambridge-i egyetem tudósa — súlyzóelméletét. Nézzük meg ezt az elméletet kissé közelebbről is. Tegyük fel, hogy a Merkúr és a Venus valamikor egyetlen tömeget alkotott. A számítások szerint ennek közepes sűrűsége 5,25 g cm3 volt. Ha most ugyanígy egységes tömeggé „gyúrjuk össze” a Földet, a Marsot és a Holdat, akkor majdnem pontosan ugyanilyen átlagsűrűséget kapunk, nevezetesen 5,27 g cml-t. Ezek szerint ez a két ősbolygó egyazon ősi anyagtömegből származik. De hogyan fejlődött tovább? A gyors forgás következtében az ősbolygók alakja mindjobban eltért a gömbtől. Lyttleton szerint bizonyos idő elteltével szokatlan forma — súlyzóalak — jött létre. A Merkúr—Venus párban e súlyzónak két gömbje volt, a Föld— Hold—Mars csoportban azonban három: a két szélen a Föld és a Mars, kettőjük között, nagyjából középen pedig a Hold. Még később, amint a gömböket összekötő nyúlvány mindjobban elvékonyodott, előbb-utóbb be kellett következnie egy olyan állapotnak, amikor az egyes gömbök elkülönültek egymástól. A Föld—Hold— Mars hármasból a Mars mintegy kipenderült, a Holdat azonban a Föld vonzóereje nem engedte „elszökni”. A Hold és a Mars ezek szerint az ősbolygónak abból a részéből származott, amelyben elsősorban kisebb sűrűségű anyagok halmozódtak fel, míg a Föld a nagyobb sűrűségű részből formálódott ki. A Hold Persze az eddig elmondottak sem jelentenek sokkal többet, mint néhány érdekes lehetőséget. Nem bizonyos, hogy a Hold valóban így keletkezett. MacDonald amerikai geofizikus például, aki elektronikus számítógép segítségével vizsgálta a Föld a Holdrendszer múltját, más elméletet állított fel. Szerinte a Hold eredetileg önálló bolygó volt, amely a Földéhez nagyjából hasonló, de azzal azért még nem teljesen azonos pályán keringett a Nap körül. Egy alkalommal, amikor a Hold viszonylag közel, mintegy 63 ezer kilométernyire haladt el a Földtől, bolygónk vonzereje letérítette eredeti pályájáról és oly pályára kényszerítette, amely a Föld körül záródik. A Hold eleinte közeledett a Földhöz. Néhány millió évvel foglyul ejtése után bolygóink középpontjától mért közepes távolsága alig volt több 17 ezer kilométernél (szemben a jelenlegi 384 ezer kilométeres középtávolsággal), s másfél nap leforgása alatt járta körül a Földet. A következő évmilliók folyamán a Hold lassan eltávolodott tőlünk (közben pályájának hajlásszöge is megváltozott), sőt jelenleg is távolodik, évente néhány centiméterrel. A Hold foglyul ejtése MacDonald számításai szerint 1750 millió évvel ezelőtt történt. Sokan remélték, hogy a Holdról származó kőzetek vizsgálata révén megoldódik a Hold — és egyben a Föld — keletkezésének kérdése. Sajnos a vizsgálatok eddig nem vezettek ilyen eredményre. A végleges válasz még hoszszadalmas, alapos további kutatásokat követel. Talán előreviszi ezt a munkát a Luna—16 által a napokban a Földre hozott holdkőzetek vizsgálata is. A naprendszer keletkezése kérdésének megoldásához azonban bizonyára még a Föld és a Hold együttes vizsgálata sem lesz elegendő. Ezért várhatunk rendkívül sokat azoktól az űrszondás kísérletektől is, amelyek más bolygók, elsősorban a Venus és a Mars, később pedig a Merkúr, valamint az óriásbolygók (a Jupiter, a Saturnus, az Uranus és a Neptunus) kutatását célozzák. E sorok írása idején már úton van célja felé a szovjet Venus–7 űrrakéta is, amelynek mérései bizonyára tovább bővítik majd a földtípusú bolygók tulajdonságairól eddig szerzett ismereteinket. Hédervári Péter sze fornástengely Hold Mars Lyttleton szerint a súlyzó alakú ősbolygó így szakadt (balról jobbra) három részre, s lett belőle a Föld, a Hold és a Mars. Gépalkatrészek ellenőrzése optikai úton A gépalkatrészek ellenőrzése gyártás közben és gyártás után az egyik legfontosabb biztosítéka a termékek minőségének és megbízhatóságának, ezért az ellenőrzési eljárások olcsóbbá és megbízhatóbbá tétele minden gépipari vállalat fő gondjai közé tartozik az egész világon. Viszonylag egyszerű a sík lemezből készült alkatrészek ellenőrzése, amelyeken csak a körvonalakat és az esetleges furatokat kell ellenőrizni. Ilyen alkatrészek nagy mennyiségben fordulnak elő híradástechnikai és műszeripari gyártmányokban. Ezeket egy gondosan ellenőrzött mintadarabbal, az úgynevezett etalonnal összehasonlítva vagy a rajzzal összevetve ellenőrzik. Az utóbbi esetben a darabot az úgynevezett projektor egy nagy ernyőre vetíti, ki amelyre ugyanolyan nagyításban rá van rajzolva a darab. Ránézéssel meg lehet állapítani, hogy a darab megfelel-e a rajznak. A projektoros és az etalonos ellenőrzés előnyeit egyesíti az a műszer, amelyet a leningrádi optikai intézet és a novoszibirszki műszergyár két munkatársa talált fel. Ez tulajdonképpen két egybeépített mikroszkóp, amelyeknek közös a szemlencserendszerük. Az egyik tárgyasztalkára teszik az etalont, a másikra az ellenőrzésre kerülő munkadarabot. Mindkettő alulról van megvilágítva, úgyhogy csak sötét körvonalaikat lehet látni az egymásra eső közös képen. Az egyik tárgyat azonban vörös fénnyel világítják meg, míg a másikat zölddel. A két körvonal esetleges különbsége nagyon feltűnő, mert ahol a két körvonal pontosan egybeesik, ott a darab árnyéka sötét, környezete pedig kissé zöldes vagy vöröses szürke, viszont a legkisebb különbség esetén is fényes zöld vagy vörös csík látszik a sötét és a világos terület határán, attól függően, hogy melyik darab körvonala terjed túl a másikén. Célszerű a két színt úgy használni, hogy a hagyományoknak megfelelően a javítható selejtet a zöld szín jelezze, a nem javíthatót pedig a vörös. Szükség esetén az eltérés nagyságát is meg lehet mérni, mert ha az asztalkát a rajta levő munkadarabbal együtt a beépített mikrométercsavarokkal annyira toljuk el, hogy a két darab a kritikus helyen fedje egymást — persze, akkor más helyen megszűnik a fedés —, akkor a mikrométeren leolvashatjuk az ehhez szükséges eltolás, vagyis az etalon és a munkadarab eltérésének nagyságát. A berendezés nem olcsó, hiszen két műhelymikroszkópnál is bonyolultabb, de a tömeges ellenőrzést lényegesen megkönnyíti és megbízhatóbbá teszi. Aránylag egyszerűen automatizálható is, olyan segédberendezéssel, amelybe a vörös, illetve a zöld fényre érzékeny elemek vannak beleépítve. Ezek érzékelik a vörös vagy zöld fény megjelenését (esetleg a látótér előre kijelölt helyein) és ennek megfelelő csoportokba osztályozzák a darabokat. Az Irodagéptechnika Vállalat ^ 1^—JEL ^ TZXzZT** , • értesíti t. ügyfeleit, hogy írógépek, elektromos és elektro- IR^DrG PERESKeDELMI j 52 O «t Budapesten az V., Bécsi utca 8. szám alatt inkus számológépek a helyszínen J c (I -; i 1 rí L Y r-j ”j j ■ megnyitotta irodagép-bemutatótermét » 11 ll