Népszabadság, 1974. november (32. évfolyam, 256-280. szám)

1974-11-19 / 270. szám

tíTOTOfMi¥ is technika Milyen alakú a Föld? Iskoláskorunk óta megszoktuk, hogy a címben említett kérdésre azonnal rávágjuk: — Gömb alakú! — Néhány másodpercnyi gondol­kodás után azonban eszünkbe jut, hogy ez még korántsem pontos meghatározás, s hozzátesszük: — Azaz inkább a narancshoz hason­lítható alakú, mert a pólusoknál kissé belapult.­­ Ez már kétség­kívül igaz, de ennek felismerése korántsem volt egyszerű. És hogy mekkora és milyen jellegű ez a poláris (sarki) lapultság, azt csak a legutóbbi idők mérései alapján tudtuk meg. Négy óriási elefánt tartja a hátán Az ember eleinte nehezen ba­rátkozott meg azzal a gondolattal, hogy Földünk görbült felszínű, és magára hagyatva, szabadon „le­beg” a világűrben. Bármennyire meglepő is, de még ma, az űrha­jók korszakában is sokan felte­szik azt a naiv kérdést: — Miért nem esnek le az emberek a Föld túlsó oldaláról? — Vagy azt: mi­ként lehetséges, hogy például Ausztráliában „fejjel lefelé” áll­nak hozzánk képest az emberek? És mi tartja a Földet a világűr­ben? Ha elvétve ugyan, de még ma is találkozunk ilyen kérdésekkel, nem is nagyon csodálkozhatunk azon, hogy a régmúltban, ami­kor a tudomány még gyermek­cipőben járt, az embereknek a Földről alkotott elképzelései ugyancsak rendkívül kezdetlege­sek voltak. Érdekes módon azon­ban ezek az elképzelések bizo­nyos helyes megfigyeléseket is tükröztek, csakhogy a helyes ész­lelésekből általában nem tudtak ugyancsak helytálló következteté­seket levonni. A tengerparti né­pek például már régen tudták, hogy a látóhatár korszerű. Mint­hogy pedig a tenger határtalan­nak tetszett a szemükben, úgy vélték, hogy a szárazföld, ame­lyen élnek, korong alakú, és a végtelen óceánon úszik. Ennek a felfogásnak egy változata az az elképzelés, amely szerint a Föld tengerei, óceánjai, szigetei és vi­lágrészei egy nagy, lapos koron­gon nyugszanak, s ezt a korongot tizenkét vagy huszonnégy oszlop­szerű láb tartja, mint egy kerek asztalt a lábai. Arra persze már nem tudtak válaszolni, hogy hová is nyúlnak a földkorong lábai, vagyis min áll ez a hatalmas asz­tal. A hajdani indiaiak elképzelése szerint a Föld félgömb alakú. Négy óriási elefánt tartja a há­tán, a négy elefánt pedig egy gi­gantikus teknősbéka páncélján áll. Ami magát a teknősbékát il­leti, az a végtelen világóceánon úszik, azon az óceánon, amely a Föld „alatt” levő egész térséget kitölti. Ez a felfogás kissé emlé­keztet arra, amely szerint Atlasz tartja a vállain a Földet. Az időszámításunk előtti hato­dik évszázadban azonban Pütha­­gorasz, a nagy görög tudós már rájött arra, hogy a Föld alakja gömbszerűnek tekinthető. A bolygó lapultságáról természete­sen még nem voltak ismeretei, de felismerése így is forradalmi je­lentőségű volt. Fény és árnyék a Holdon Püthagorasz felfigyelt arra, hogy a Holdat a Nap világítja meg, s a Hold látszólagos formá­ja mindig attól függ, hogy egy adott időpontban mely irányból kapja a megvilágítást, s hol van a Föld, ahonnan a jelenséget meg­figyeljük. Észrevette — jóllehet, csupán szabad szemmel végzett észlelések révén, hiszen távcső akkor még nem volt —, hogy a fény és árnyék határvonala a Hol­don általában ívelt. Ebből követ­kezett, hogy a Hold felszíne nem lehet sík é­s rögtön következett az a gondolat is, hogy gömbszerű égitestről van szó. A gondolati sor harmadik lépése a Hold és a Föld alakjának azonosításához vezetett: ha a Hold gömbszerű, akkor szükségképpen ilyennek kell lennie a Földnek is. Arisztotelész még jobb, meg­győzőbb bizonyítékot talált a Föld gömbszerűségére vonatkozóan. Tudta, hogy holdfogyatkozás ak­kor jön létre, amikor a Hold be­kerül a Föld árnyékába. Megfi­gyelte, hogy a Hold felszínére ve­tődő földárnyék pereme mindig körív alakú. Ez pedig csakis ak­kor lehetséges, ha az árnyékot vető test, vagyis esetünkben a Föld, gömbszerű. Arisztotelész felismerését alátámasztotta az is, hogy ha észak vagy dél felé uta­zunk, a csillagok látóhatár fölötti magassága megváltozik, ami ugyancsak azzal magyarázható, hogy a Föld felülete görbült, bár nem utal egyértelműen a gömb alakra, mert például egy henger A „körte alakú” Föld (rendkívül erősen torzított rajz!). A szagga­tott vonallal rajzolt kör azt a tes­tet szemlélteti, amelynek északi­és déli-sarki lapultsága azonos. A valóságos Föld azonban nem ilyen; a Déli-sark közelebb van bolygónk középpontjához, mint az Északi-sark, vagy egy kúp felszínén mozogva, bizonyos esetekben ugyancsak ha­sonló jelenséget észlelnénk. De a holdfogyatkozásokkal kapcsolatos megfigyeléssel együtt ez az érv már döntő bizonyítékot jelentett. Tevekaraván mint mérőeszköz Eratoszthenész görög tudós szellemes módszert dolgozott ki ahhoz, hogy az akkor már gömb­­szerűnek tartott Föld méreteit meghatározza. Megállapította, hogy a nyár kezdő napján Syene városában a Nap éppen merőle­gesen világít be a kutak aljára, ugyanakkor azonban a Syénétől (a mai Asszuántól) éppen észak­ra levő Alexandriában a kutak mélyén látni némi árnyékot. A mondott időpontban Syenéből nézve a Nap épp a zenitpontban delel, Alexandriából nézve azon­ban — Eratoszthenész mérései és számításai szerint — 7 fokkal van távolabb a zenitponttól. Ebből az adatból azután már ki lehetett számítani a Föld mére­teit, feltéve, hogy az Alexandria —Lyene távolságot sikerül kellő pontossággal meghatározni. Ez — természetesen — ugyancsak ne­héz feladatot jelentett, hiszen akkoriban még nem állottak ren­delkezésre megbízható távolság­mérő eszközök, s ezért csak a te­vekaravánok által a két város kö­zött megtett úthoz szükséges idő ismeretében lehetett a távolságot felbecsülni. Figyelembe kellett venni azonban azt is, hogy meny­nyi időn át pihennek a karaván tagjai, s fel kellett tételezni, hogy amikor haladnak, akkor a tevék sebessége állandó. Érthető, hogy ilyen körülmények között nem si­került pontos adatokat kapni, de az emberiség mégis némi fogal­mat nyert már arról, hogy mek­kora is a Föld. Newton elmélete és a mérések Newton, akit méltán neveznek minden idők legzseniálisabb fi­zikusának, elméleti úton jutott arra a felismerésre, hogy boly­gónknak a pólusainál — az Északi- és a Déli-sarknál — szük­ségképpen lapultnak kell lennie. Felfedezésével — véletlenül — nagyjából egyidejűleg a franciák nagy fokmérésekbe kezdtek, de minthogy a mérések rendkívül pontatlanok voltak, Newtonéval éppen ellenkező következtetésre jutottak. Vagyis úgy vélték, hogy a Föld mintegy kicsúcsosodik a pólusoknál. Az elmélet és a mérések közötti ellentmondást csak újabb fokmé­rések oldhatták fel. A Francia Akadémia ezért két újabb expe­díciót szervezett. Egyik Svédor­szágban, a másik Peruban dolgo­zott, mindkettő 1735 és 1741 kö­zött. A mérések ezúttal már kel­lően pontosak voltak, és az ered­mények fényesen igazolták New­ton elméletét. Nemcsak az derült ki, hogy a Föld valóban lapult, hanem már a lapultság mértékére vonatkozóan is a Newton által számítotthoz hasonló eredmény adódott. Megjegyzendő azonban, hogy mai ismereteink szerint, a New­ton-féle érték túlságosan nagy volt. Az 1924-ben Madridban el­fogadott érték szerint bolygónk egyenlítői és sarki (poláris) su­garainak különbsége 21 kilo­méter és 476 méter. Jeffreys an­gol geofizikus 1948-ból származó adatai szerint 21 kilométer és 468 méter; végül a jelenleg elfogadott Krasszovszkij szovjet tudóstól származó érték: 21 kilométer és 382 méter. Mindezek az adatok arra az ideálisnak tekintett esetre vonat­koznak, ha a Föld lapultsága az északi és a déli pólusnál éppen egyenlő volna egymással. Csak­hogy a legutóbbi években végzett mérések alapján kiderült, hogy a lapultság a két féltekén koránt­sem egyforma! A mesterséges holdak adatai A Szovjetunióból felbocsátott Szputnyik—2 volt az első olyan mesterséges égitest, amelynek mozgás­ rendellenességei alapján a korábbiaknál sokkalta ponto­sabb adatokat kaptak a Föld alakjára és belső tömegeloszlásá­ra vonatkozóan. Egy gömb alakú és belső tömegzavarok, rendelle­nességek nélküli égitest körül más módon mozogna egy mester­séges hold, mint egy lapult bolygó körül, amelynek belsejében rá­adásul még az anyageloszlás nem is egyenletes; helyenként sűrűbb, másutt ritkább anyagok vannak. A második szputnyik megfigye­lése alapján levezetett eredmé­nyek szerint bolygónk egyenlítői sugara 21 kilométerrel és 385 mé­terrel hosszabb, mint a sarki su­gár, tehát a Krasszovszkij-féle modellhez rendkívül közel álló érték adódott. Később az amerikai Vanguard —1 jelzésű mesterséges hold se­gítségével megismételték a méré­seket. Ez a hold pontos körpályán mozgott a Föld körül, 500 kilo­méter magasságban. A mérések szerint a Déli-sark körülbelül 40 méterrel közelebb van a Föld mértani középpontjához, mint az Északi-sark, tehát a Föld alakja a körtééhez hasonlítható. Ez rendkívül meglepő felfede­zés volt. Érthető, hogy ezt köve­tően mind többen hajtottak végre újabb méréseket: 1973-ig összesen 27 mesterséges hold adatai alap­ján végeztek számításokat. Kide­rült, hogy a lapultságkülönbség még 4,7 méterrel nagyobb is, mint korábban gondolták. Az, hogy a méréseknél most már tíz centi­­méteres pontosság elérése vált le­hetővé, mindennél meglepőbb! Itt azonban egy fontos meg­jegyzést kell tennünk. A száraz­földek felszínének a tenger szint­jétől mért magassága helyről helyre, már néhány centiméteres körzeten belül is változik. Ezért, amikor a Föld alakjáról beszé­lünk, nem a tényleges, fizikailag létező, szilárd kéreggel borított felszínű bolygóra gondolunk, ha­nem a Föld egy képzeletbeli „ikertestvérére”, egy elméleti mo­dellre, amelynek felszínén sehol sincsenek szárazföldek Ezt az idealizált „Földet” mindenhol víz borítja, s ennek a képzeletbeli vi­lágóceánnak a felszíne, az úgyne­vezett geoid, adja meg az égitest alakját. Erre a geoidra vonatkoz­nak az összes, fentebb említett adatok, ideértve azt is, hogy a Déli-sark 44 méterrel és 70 centi­méterrel van közelebb a Föld geometriai középpontjához, mint az Északi-sark. Ennek az adatnak további ki­egészítése a következő. Képzel­jünk el egy testet, amely ponto­san körülövezi az „elméleti” Föl­det, de tegyük fel azt is, hogy en­nek a képzeletbeli bolygónak a lapultsága éppen egyenlő lenne a két póluson. Minthogy azonban, mint említettük, a lapultság a két féltekén nem­ egyforma, ezért a Déli-sark 25 méterrel és 80 centi­méterrel fekszik az­ említett test felszíne alatt, az északi pólus vi­szont 18 méterrel és 90 centimé­terrel van e test felszíne fölött. Dr. Hédervári Péter Gátépítéshez, feltöltéshez kiválóan alkalmazható Egyetlen billentéssel üríthető hajó A nyugatnémet Krupp-cég L’Adour névre keresztelt külön­leges hajót készített francia meg­rendelésre. A 80 m hosszú, 1494 bruttó regisztertonnás hajó teljes rakománya egyetlen billentéssel üríthető a kétfelé nyitható hajó­fenéken át. A homok, a kő vagy a föld másodpercek alatt a víz­be zuhan, jelentősen meggyorsít­va a gátépítési vagy feltöltési munkák idejét, aminek különösen árvízveszély esetén nagy a jelen­tősége. A billenőszerkezet rendkívül egyszerű: a teljes törzs hosszanti­­lag hidraulikusan megnyitható. Bár a fenéklemezek a vízben 3,5 méternyire elválnak egymástól, a hajó mégsem süllyed el, mivel a fedélzeten csupán két pánttal ösz­­szefogott, és négy hidraulikus hengerrel összekötött hajófelek önmagukban is úszóképes üreges testek, amelyek a víz színén ma­radnak. Megfelelő csuklók és görgőve­zetékek a hajóhidat és a tartóz­kodóhelyiségeket billentett álla­potban is vízszintes helyzetben tartják. A két, 640 lóerős főmotor 17 fokos dőlésben is zavartalanul működik. A hajófenék nyitott állapotban. Nem töltődik fel statikus elektromossággal Áramvezető szigetelőanyag Az angol Imperial Chemical In­dustries Ltd. az alapanyaghoz ke­vert kis szénmennyiséggel olyan szintetikus szálat állított elő, amely kielégítő hőszigetelő tulaj­­donságán kívül, annyira vezeti a villamosságot, hogy statikusan nem töltődik fel (nem halmozó­dik fel benne a villamos töltés). Ez a tulajdonsága különösen a szénbányák légszűrőinél és egyéb berendezéseknél fontos, hiszen a legkisebb villamos szikra is ele­gendő a bányalég vagy a lebegő szénpor felrobbantására. Az epitropic fiber elnevezésű új anyag kis vezetőképessége ki­használható kis hőmérsékletű fű­téshez, és készíthető belőle na­gyon tartós fürdőszobai bojlerbe­tét is. A gyártó vállalat szerint alkalmas arra is, hogy akkumulá­torral fűtött ruhákat készítsenek belőle.

Next