2022-05-17

200 olvasó

A Föld légköréből származhat a holdi vízkészlet egy része

A Föld felsőlégköréből megszökött hidrogén- és oxigénionok lehetnek a holdi víz és jég egy részének forrásai az alaszkai Fairbanksi Egyetem Geofizikai Intézetének kutatói szerint. A víz felkutatása fontos része a NASA Artemis programjának, amelynek keretében az űrhivatal tartós emberi jelenlétet tervez létesíteni a Holdon. A tervek szerint már ebben az évtizedben újra embert küldenek a Holdra.„A NASA Artemis programjának csapata a Hold déli pólusánál fog alaptábort létesíteni, és akkor az eredetileg a Földről származó részecskék felhasználhatók lehetnek az űrhajósok létfenntartó rendszereiben.” – mondta Gunther Kletetschka (UAF).A Nature-csoport Scientific Reports című lapjában közzétett tanulmányban a kutatók úgy becsülik, hogy a Hold sarki területein akár 3500 köbkilométernyi olyan felszíni permafroszt vagy felszín alatti folyékony víz lehet, amelyet a Föld légköréből megszökött ionok hoztak létre. Ez nagyjából megfelel a Föld nyolcadik legnagyobb tava, az észak-amerikai Huron-tó víztérfogatának. A kutatók becslése szerint a Föld légköréből szökött ionok 1%-a éri el a Holdat.A széleskörűen elfogadott elmélet szerint a Hold vízkészletének legnagyobb része a belecsapódott kisbolygókból és üstökösökből származik, főként a késői nagy bombázás időszakából. Ekkor, nagyjából 3,5 milliárd évvel ezelőtt, amikor a Naprendszer még csak 1 milliárd éves volt, a belső bolygók és a Föld holdja erőteljes aszteroida-becsapódásoknak volt kitéve. Egyes kutatók szerint a napszél is egy forrás lehet. A napszél oxigén- és hidrogénionokat szállít, amelyek a Holdon vízmolekulákká egyesülnek.A március 16-án a Scientific Reports oldalán közzétett tanulmány vezető szerzője Gunther Kletetschka, aki munkatársaival arra a következtetésre jutott, hogy a hidrogén- és oxigénionok akkor vándorolnak át a Holdra, amikor az áthalad a Föld magnetoszférájának csóváján. Ez nagyjából öt nap a Hold kb. egy hónapos útjából. A magnetoszféra a Föld mágneses tere által keltett, csepp formájú buborék, amely védelmezi bolygónkat a töltött részecskék folyamatos áramától.Több űrügynökség, így a NASA, az Európai Űrügynökség (ESA), a Japán Űrügynökség (JAXA) és az Indiai Űrkutatási Szervezet (ISRO) legutóbbi mérései jelentős mennyiségű vízképző ion jelenlétét mutatták ki, mialatt a Hold áthaladt a magnetoszféra ezen részén. Az ionok a késői nagy bombázás időszaka óta lassan felhalmozódhattak.A Hold útja a magnetoszféra csóvájában (magnetotail) átmenetileg hatással van a Föld néhány mágneses erővonalára – azokra, amelyek megszakadtak, és egyszerűen kinyúlnak több ezer kilométerre a világűrbe. Nem minden mágneses erővonal csatlakozik mindkét végével a bolygóhoz: vannak olyanok, amelyeknek csak az egyik fele kapcsolódik a Földhöz. Gondoljunk ezekre úgy, mint egy rúdra kötött szalagra egy szeles napon.A Hold belépése a magnetoszféra csóvájába azt okozhatja, hogy néhány ilyen megszakadt mágneses erővonal újra csatlakozik a párjához. Amikor ez megtörténik, az összekapcsolt mágneses erővonalak befogják a Földről megszökött hidrogén- és oxigénionokat, és visszaküldik őket a Föld felé. A kutatók szerint a visszatérő ionok egy része találkozik az éppen elhaladó Holddal, amelynek nincs saját magnetoszférája, hogy eltérítse őket.„Mintha a Hold a zuhany alá állna – a Föld felé tartó ionok zuhanyába, amelyek így a Hold felszínére hullanak.” – mondta Kletetschka.A Holdra hulló ionok aztán egyesülnek, és létrehozzák a holdi permafrosztot. Ennek egy része geológiai folyamatok és meteorit-becsapódások következtében a felszín alá kerül, ahol folyékony vízzé válik.A kutatócsoport a NASA Lunar Reconnaissance Orbiter holdszonda gravitációs adatainak segítségével vizsgálta a pólusok területét és több nagy holdi krátert. A becsapódási krátereknél a felszín alatt mért értékekben mutatkozó anomáliák azt jelzik, hogy a repedezett kőzet folyékony vizet vagy jeget tartalmazhat. Mint a cikkben írják, ezeken a felszín alatti helyeken a gravitációs mérések jelentős mennyiségű jég vagy folyékony víz jelenlétére utalnak, amit a tervezett Artemis küldetés jó eséllyel hasznosíthat.Forrás: csillagaszat.hu / gi.alaska.edu

2022-05-13

501 olvasó

Fénykép készült a Tejútrendszerünk középpontjában lévő fekete lyukról

Áttörést jelentő új tudományos eredményt jelentettek be a csillagászok a világ több helyszínén egyszerre, köztük az Európai Déli Obszervatórium (European Southern Observatory – ESO) garchingi központjában. A kutatók a sajtótájékoztatón bemutatták az első felvételt a Tejútrendszerünk középpontjában megbújó szupernagy tömegű fekete lyukról. Ez a megfigyelés kétséget kizáróan igazolja, hogy a galaxisunk közepén található hatalmas tömegű képződmény valóban egy fekete lyuk. A felvételek emellett bepillantást engednek ezeknek az óriási, a feltételezések szerint a legtöbb galaxis középpontjában megtalálható objektumoknak a működésébe is. A felvételt a csillagászok rádiótávcsövek egy globális hálózatával, a nemzetközi együttműködés keretében üzemeltetett Eseményhorizont Távcső (Event Horizon Telescope – EHT) nevű műszeregyüttessel készítették.A galaxisunknak pontosan a középpontjában rejtőző óriási tömegű égitestet ábrázoló felvétel elkészültét egyaránt nagyon várták már a szakemberek és a nagyközönség is. A csillagászok már korábban megfigyelték, miként keringenek a Tejútrendszer központi régiójának csillagai egy láthatatlan, nagyon sűrű, de ugyanakkor hatalmas tömegű vonzáscentrum körül. Már ezek a megfigyelések is erősen utaltak rá, hogy ez a Sagittarius A* (röviden Sgr A*) jelű égitest nem lehet más, mint egy fekete lyuk. A ma nyilvánosságra hozott közvetlen felvétel azonban kétséget sem hagy afelől, hogy ez valóban így van.Noha a fekete lyukat magát most sem láthatjuk, hiszen az tökéletesen fekete, az azt körülölelő fénylő gáz árulkodó jeleket mutat. Egy árnyéknak nevezett, sötét központi régiót ölel körül egy gyűrű formájú, fényes alakzat. A felvételen a fekete lyuk hatalmas, a Nap tömegének négymilliószorosát kitevő tömege által eltérített fénysugarak láthatók.„Lenyűgöző a fénygyűrű Einstein általános relativitáselméletéből kiszámított és az általunk mért valódi átmérője közötti nagyszerű egyezés” – lelkendezik Geoffrey Bower, a tajpeji Academia Sinica Csillagászati és Asztrofizikai intézetének munkatársa, az EHT együttműködési program kutatója. – „Ez a páratlan megfigyelés nagyban hozzájárul a galaxisunk középpontjában zajló folyamatok megismeréséhez, és arról is elárul valamit, hogy miként hat kölcsön a fekete lyuk a környezetével.”Minthogy ez a fekete lyuk hozzávetőleg 27 ezer fényévre található a Földtől, így nagyjából ugyanakkorának látszik az égbolton, mint egy fánk a Hold felszínén. Ennek megörökítéséhez volt szükség a rendkívüli teljesítményű EHT távcsőhálózatra. Ez nyolc, korábban is létező, a Föld különböző tájain található obszervatórium összekapcsolásával jött létre. Így egy hatalmas, a Föld méretét kitevő virtuális távcső felbontóképessége érhető el. Az EHT-vel 2017 több éjszakáján is megfigyelték a csillagászok az Sgr A*-ot, alkalmanként több órányi adatmennyiséget összegyűjtve, hasonlóképp, mint amikor egy fényképezőgéppel rögzítenek hosszú expozíciós idejű felvételt halvány célpontokról.Több más eszköz mellett az EHT hálózatának tagja a részben az ESO tulajdonában lévő, és az európai tagállamok megbízásából a chilei Atacama-sivatagban működtetett Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) és az Atacama Pathfinder EXperiment (APEX) rádiótávcsövek is. Európát az EHT-együttműködésben ezen kívül a 30 méteres átmérőjű spanyol IRAM, továbbá 2018-tól kezdve a francia NOrthern Extended Millimeter Array (NOEMA) rádiótávcsövek, valamint egy, a Németországbeli Max Planck kutatóintézet-hálózat Rádiócsillagászati intézetében (Max-Planck-Institut für Radioastronomie) működő szuperszámítógép is képviselik. Az EHT-program továbbá európai anyagi támogatásban is részesült az Európai Kutatási Tanács (European Research Council), valamint a németországi Max Planck Társaság révén.„Nagy örömünkre szolgál, hogy az ESO az elmúlt évek során ilyen fontos szerepet játszott a fekete lyukak és különösen az Sgr A* titkainak feltárásában” – hangsúlyozza Xavier Barçons, az ESO főigazgatója. – „Az ESO nem csak az ALMA és APEX műszerekkel járult hozzá az EHT sikereihez, de a többi chilei obszervatóriumában korábban elért, a galaxisunk központjával kapcsolatos fontos tudományos eredményekre is szükség volt ehhez az új felfedezéshez.”Az EHT friss megfigyelési eredményei a program egy korábbi, 2019-es sikerét szárnyalják túl, amikor a Messier 87 katalógusjelű galaxis középpontjában lévő M87* elnevezésű, tőlünk az Sgr A*-nál jóval távolabb lévő óriás fekete lyukról közöltek lenyűgöző felvételt.A két fekete lyuk megjelenése figyelemreméltóan hasonlít egymáshoz, noha a saját galaxisunk középpontjában található képződmény több mint ezerszer kisebb méretű és tömegű az M87*-nál. „Két nagyon eltérő típusú galaxisban van két nagyon eltérő tömegű fekete lyukunk, ám e két fekete lyuk peremének a környezete mégis meglepően hasonlít egymáshoz” – fejti ki Sera Markoff, az EHT tudományos tanácsának alelnöke, a hollandiai Amszterdami Egyetem elméleti asztrofizikusa. – „Ez arról árulkodik, hogy ezeknek az objektumoknak a közvetlen közelében az általános relativitáselmélet az úr, és bármiféle különbség, amit a távolabbi régiók mutatnak, az a fekete lyukak környezetében található anyag különbségeiből származik.”A ma közzétett eredmény megfigyelési anyagának feldolgozása lényegesen nagyobb technikai kihívást jelentett, mint az M87* lefényképezése, annak ellenére, hogy az Sgr A* jóval közelebb van hozzánk. Ennek okát Chi-kwan („CK”) Chan, az EHT kutatója, a Steward Obszervatórium és az Arizonai Egyetem Csillagászati tanszékének és Adattudományi intézetének munkatársa magyarázza el: „A gáz ugyanolyan gyorsan, közel fénysebességgel mozog mindkét fekete lyuk, az Sgr A* és az M87* környezetében is. Ám míg az M87* esetében napokig vagy akár hetekig is eltart, amíg az anyag megkerüli a centrumot, addig a jóval kisebb Sgr A* körül egy keringés csupán percekig tart. Így aztán az EHT észleléseinek tartama alatt a gáz fényessége és szerkezete sokkal gyorsabban változott az Sgr A* körül. Kicsit olyan volt ez a feladat, mint éles fényképet készíteni egy, a saját farkát kergető, izgő-mozgó kölyökkutyáról.”A csillagászoknak ezért új, minden eddiginél kifinomultabb módszereket kellett kidolgozniuk az Sgr A* körül mozgó gázanyag megfigyeléséhez. Míg az M87* egy könnyebb, nyugodtabb célpontot jelentett, és a róla készült felvételek lényegében mind ugyanúgy néztek ki, ez nem mondható el az Sgr A*-ról. Az Sgr A* összegzett fényképe a fekete lyukról készült egyedi állóképek átlagaként állt elő. Így tárult fel végül a galaxisunk középpontjában megbúvó óriás képe.Ehhez az áttörést jelentő eredményhez a világ 80 kutatóintézetében dolgozó több mint 300 kutatónak a kreativitására volt szükség, akik közösen alkotják az EHT-együttműködés csapatát. A kutatócsoport tagjai azon túl, hogy bonyolult eszközöket fejlesztettek ki, amelyekkel áthidalhatták az Sgr A* leképezésének nehézségeit, szuperszámítógépeket is bevetve, több éven át dolgoztak az adatok összegzésén és analízisén. Mindeközben ráadásul még egy példátlanul kiterjedt modellgyűjteményt is összeállítottak szimulált fekete lyukakból, hogy a megfigyelés eredményeit azokkal is összevethessék.Az asztrofizikusok különösen örülnek annak, hogy immár két, egymástól nagyon eltérő méretű fekete lyukról is van felvételük, ami lehetővé teszi a hasonlóságok és különbségek megállapítását. A friss adatok segítségével pedig már a gázok szupernagy tömegű fekete lyukak körüli viselkedésére vonatkozó elméleteket és modelleket ellenőrzik a szakemberek. Ezeket a fizikai folyamatokat még nem ismerik kellő részletességgel, ám a kutatók úgy gondolják, hogy az ilyen anyagáramlásoknak fontos szerepük van a galaxisok kialakulásában és fejlődésében is.„Most már megvizsgálhatjuk a különbségeket a két szupernagy tömegű fekete lyuk között, ami betekintést nyithat számunkra ezeknek a meghatározó folyamatoknak a működésébe” – magyarázza Keiichi Asada, a tajpeji Academia Sinica Csillagászati és Asztrofizikai intézetének kutatója, az EHT együttműködés tagja. – „Két fekete lyukról van fényképünk, az egyik a legnagyobbak, míg a másik a legkisebbek közé tartozik a világegyetem szupernagy tömegű fekete lyukainak széles méretskáláján. Így minden korábbinál sokkal alaposabban vizsgálhatjuk a gravitáció működését szélsőséges körülmények között.”Az EHT munkája pedig nem ér véget itt. 2022 márciusában egy újabb nagy, minden korábbinál több távcsőre támaszkodó észlelési kampány zajlott. Az EHT távcsőhálózatának folyamatos bővítése és technikai fejlesztése révén még az eddigieknél is lenyűgözőbb fényképekre, sőt mozgóképekre is számíthatunk a közeljövőben fekete lyukakról.Forrás: csillagaszat.hu / ESO

2022-05-13

225 olvasó

A szúnyogok elleni biológiai védekezést segítik a PTE szakemberei

A szúnyogok elleni minél hatékonyabb biológiai védekezést szolgálja az az együttműködést, amely a Pécsen működő Virológiai Nemzeti Laboratórium (VNL) és egy biológiai alapú kártevőmentesítést végző, innovatív megoldásokat alkalmazó spanyol cég magyarországi leányvállalata között jött létre - közölte a Pécsi Tudományegyetem (PTE) az MTI-vel. A baranyai felsőoktatási intézmény a közleményében azt írta: a PTE Szentágothai János Kutatóközpontjában működő VNL a spanyol Lokímica Laboratorios magyarországi leányvállalatával, a Lokímica Magyarország Kft.-vel kötött együttműködési megállapodást.    A kommüniké szerint a szerteágazó spanyol piaci jelenléttel rendelkező, több mint háromszáz embert foglalkoztató és 10 millió lakost kiszolgáló - biológiai alapú és zöld szemléletű kártevőmentesítést végző - spanyol vállalat a csípőszúnyogokkal, a kullancsokkal, a rágcsálókkal és bármilyen egyéb egészségügyi kártevővel kapcsolatos kutatások területén számít a pécsi virológusok segítéségére.    Kemenesi Gábort, a VNL adjunktusát idézve azt írták, "az egészségügyi kártevők elleni védekezés nyugati típusú kultúrája megköveteli, hogy kutatás-innovációs háttér legyen mögötte", továbbá a biológiai védekezés nem valósulhat meg a tudományos alapok nélkül.    A pécsi szakemberek jelenleg is terepi gyorsdiagnosztikával segítik a spanyol anyacég munkáját, így a biológiai védekezést a begyűjtött minták gyors fertőzésszűrésével.    A kutató szerint a pécsi virológusok elmúlt évtizedben felhalmozott adatállománya kifejezetten értékes abban a célzott védekezésben, amelyet ez a cég képvisel.    A precíziós védekezés kapcsán Kemenesi Gábor kifejtette: a biológiai védekezés során nem a szúnyogot magát irtják, hanem csak a lárva bizonyos fejlődési szakaszait szünteti meg a módszer, tehát a környezetet is védi ezáltal. "A már jelenleg is alkalmazott módszerrel annak az útját is megszüntetik, hogy akár vírussal, vagy parazitával fertőzött szúnyogok tömegével keljenek ki" - jegyezte meg az adjunktus.    Manuel García Howlett-et, a Lokímica Magyarország ügyvezetőjét, a spanyol anyavállalat nemzetközi igazgatóját idézve azt írták, hogy a negyven éve működő családi vállalat a kezdetektől fontosnak tartja a kutatást és a fejlesztést, ezért több évtizede működik együtt különböző egyetemekkel.    Az ügyvezető fontosnak tartja a PTE laboratóriumaiban létrejövő kutatási eredmények hasznosítását, mert komoly, tudományos háttérre alapozhatják munkájukat.    A közlemény szerint a védekezés azért is fontos, mert Európában több inváziós, idegenhonos szúnyogfaj is megjelent az utóbbi években. Ezek közül a - betegségeket is terjeszteni képes fajok közül - a tigrisszúnyogot, a japán bozótszúnyogot és a koreai szúnyogot Magyarországon is beazonosították már. Forrás: MTI Fotók: UnivPécs

2022-05-13

242 olvasó

Az emberi agy idegsejtjei meghatározott ritmusra kódolják a teret

Egy nemzetközi kutatócsoport egy agyi ritmus, a gamma oszcilláció újabb funkcióját fedezte fel a neurális kódolásban. Sikerült bizonyítaniuk, hogy agyunk idegsejtjei erre a ritmusra hangolódva kódolják a teret és navigálnak minket. Ez megerősíti azt a feltevést, miszerint a gyors ritmus a szükséges előfeltétele minden magasabb rendű agyi funkciónak. A kutatók korábban már kimutatták, hogy a bennünket körülvevő teret agyunk idegsejtjei kódolják, és a jelekből a mediális temporális lebeny (a hippokampusz és az entorhinális kéreg közösen) megalkotja a környezet neurális modelljét. Ebben a modellben a sejtek úgy jelzik aktuális koordinátáinkat, mint a Google térképen az a bizonyos kék pont. Az azonban, hogy ez miként történik, továbbra is élénk vita tárgya. Az ELTE MTI-hez eljuttatott közleménye szerint ezt a kérdést vizsgálta austini kollégáival Nádasdy Zoltán, az ELTE Pedagógiai és Pszichológiai Kar (PPK) tudományos főmunkatársa. Az eredményhez a fáziskódolás elmélete segítette a kutatókat.      Mint a beszámolóban írják, téri pozíciónkat a hippokampusz sajátos neuronjai, az úgynevezett helysejtek kisülése jelzi. Ezek a sejtek azt a helyet képviselik, amelyen a mozgásban lévő személy éppen áthalad. A kisülések sorozatából rekonstruálja agyunk azt az útvonalat, amelyet a személy megtesz. Ehhez egy koordinátarendszert alkalmaz, amelyet a kutatók 2005-ben meg is találtak a hippokampusszal szomszédos entorhinális kéregben. A tudóscsoport ezt a területet kezdte el vizsgálni úgy, hogy epilepsziás betegek temporalis lebenyébe több tucat elektródát ültettek be, köztük olyan mikroelektródákat is, amelyek lehetővé tették egyedi neuronok aktivitásának követését.       A betegek tablettal a kezükben számítógépes játékokat játszottak, ily módon a virtuális környezetben hajtottak végre tájékozódási feladatokat. Az eljárással a kutatók az epilepsziás rohamok helyének meghatározása mellett a betegek téri navigációját és emlékezetét is tesztelni tudták.      A kísérletek célpontjai az entorhinális kéregben található sajátos neuronok, az úgynevezett grid- vagy rácssejtek voltak. A rácssejtek arról ismertek, hogy a térnek periodikusan ismétlődő rácspontjaiban tüzelnek. A betegek játékát figyelve a kutatók azt is látták, hogy ezek a sejtek nemcsak a tér meghatározott pontján, de meghatározott időben is tüzelnek. Ez alapján felvetődött a kérdés, hogy mi teremti meg a neuronok közti összhangot.      Nádasdy Zoltán, a kutatásról beszámoló cikk első szerzője már korábban felvetette, hogy az idegtestek közötti információcsere nem véletlenszerű időpontokban történhet, mint ahogy azt korábban vélték. Az agyban a sejtek tüzelési mintázatát egy ritmus, a gamma oszcilláció szabályozhatja.       Megalkotta a fáziskódolás elméletét, amely a gamma hullám frekvenciájának rögzítése után pontos becslést ad annak terjedésére és sebességére, megjósolja a gamma fázis késését az agykérgen belül vagy az agy távoli részei között, továbbá az oszcillációk terjedéséből következő hálózati tulajdonságokat is jelzi. Amikor ezek a gamma hullámok természetellenesek, a viselkedés megváltozik, ez történik epilepsziás rohamokban is. A kutatók ezért is kezdtek epilepsziás betegeket vizsgálni.      A beszámoló szerint a vizsgálat során az ELTE PPK tudományos főmunkatársa austini kollégáival azt is látta, hogy a kisülések fázisa a gamma ritmushoz képest bizonyos téri pontok környezetében konstans, majd attól eltávolodva szisztematikusan változik, és bizonyos távolságra megint állandó lesz. Ebből a ritmusból pedig egy idő múltán létrejön egy környezetspecifikus térkép.      Ebből kiderült, hogy a sejtek oly módon koordinálják tüzelésüket a gamma oszcillációkkal időben is és térben is, mintha szigorúan koreografált tánclépéseket tennének. A kutatók szerint a jelenséget leginkább a tangóhoz lehet hasonlítani, ahol a tánclépések ugyan kötöttek, de a vezető szabadon vezeti partnerét a táncparkett egész területén.      Azt feltételezték, ha a neuronok így kódolják a teret, akkor a kisülés fázisából megjósolható az avatár pozíciója. Ez így is történt, illetve azt gondolták a kutatók, ha ez a kód ilyen jól olvasható számunkra, akkor nagy valószínűséggel a neuronok is olvassák.      "Ilyen gyors és precíz fáziskoordinációt, mint amit most demonstráltunk, téri feladatban még nem figyeltek meg" - összegezte Nádasdy Zoltán.       A beszámoló szerint az áttörő megfigyelés nemcsak a fáziskódolás elvét támasztja alá, de választ ad arra kérdésre is, mi a kód kiolvasásának időalapja. Ez pedig, mint írják, a gamma ritmus lehet. Amennyiben ez így van, akkor a kutatók a gamma ritmus egy újabb funkcióját fedezték fel a neurális kódolásban. A felfedezés nemcsak magyarázatot ad arra, hogyan kódolja a teret agyunk, de közelebb vihet az agyi zavarok gyógyításához is.      A gamma ritmus az ízeltlábúaktól a gerincesekig, a rovaroktól a főemlősökig mindenhol megtalálható, így az embernél is. Az evolúció során stabilan minden agytípusban megjelenő ritmusnak kulcsszerepe lehet az idegi információ kódolásában, s ezt várhatóan további kutatások is bizonyítani fogják. A tanulmány a Science Advances című lap 2022. május 4-i számában jelent meg. Forrás: MTI / ppk.elte.hu

2022-05-13

307 olvasó

Először sikerült növényt termeszteni holdi talajon

Először sikerült növényt termeszteni Holdról származó talajon: a Floridai Egyetem kutatói lúdfüvet neveltek az Apolló-11 asztronautái által hazahozott talajmintán. A kísérletben arra kerestek választ, hogy a Holdról származó durva por alkalmas-e növénytermesztésre, és a későbbi Hold-expedíciók űrhajósai tudnak-e majd élelmet termeszteni maguknak.    A tudósok maguk is meglepődtek, hogy a kísérlet sikerült: a növény megél a holdi talajon.    Robert Ferl, az egyetem élelmiszer- és mezőgazdaság-tudományi karának tudósa elmondta, hogy kollégáival abba a talajmintába ültettek növényt, amit Neil Armstrong és Buzz Aldrin hozott haza magával az Apolló-11 misszióval, és olyan talajmintákba, amelyek a más missziókkal érkeztek.    A kísérletből ugyanakkor kiderült, hogy a holdi talajon durvasága és más kedvezőtlenebb tulajdonságai miatt lassabban nőttek a növények, mint a Földről származó, imitált holdi talajba ültetett palánták. A legtöbb holdi talajba ültetett növény végül elszáradt.    A kutatás eredményeit a tudósok csütörtökön tették közzé a Communications Biology című szaklapban. Mint írták, minél hosszabb ideig volt a talaj a Holdon a kozmikus sugárzásnak és a napszélnek kitéve, annál rosszabbul tűrték a növények.    A tudósok szerint az Apollo-11 talajmintái voltak a legkevésbé kedvezőek a növekedéshez, mert a Nyugalom tengerének kőzete, ahonnan származtak, néhány milliárd évvel tovább volt kitéve az elemeknek.    "A következő lépés, hogy a Hold felszínén kell megismételni a kísérletet" - idézte a The Guardian Simon Gilroy űrnövénybiológust, a Wisconsin-Madison Egyetem tudósát, aki nem vett rész a kísérletben.    A hat Apolló-küldetés űrhajósai mindössze 382 kiló holdkőzetet és talajmintát hoztak vissza a Földre, és a legtöbbet elzárták. A NASA végül tavaly év elején 12 grammot adott át a Floridai Egyetem kutatóinak, és a régóta várt ültetést tavaly májusban végezték el egy laboratóriumban. Forrás: MTI / theguardian.com / nature.com

2022-05-10

392 olvasó

Holdfogyatkozás lesz a jövő héten

Teljes holdfogyatkozás kezdődik hétfőn hajnalban, amely Magyarországról is megfigyelhető lesz napkelte előtt, részleges holdfogyatkozásként a látóhatáron. Mint a Svábhegyi Csillagvizsgáló közleményében olvasható, május 16-án, egy viszonylag hosszú teljes holdfogyatkozás várható. A jelenség magyarázata, hogy egy-két évente pontosan egy egyenesbe esik a Nap, a Föld és a Hold, és a Föld hatalmas árnyékkúpja kitakarja a napfényt. A teljes holdfogyatkozáskor a holdkorong nem sötétül el teljesen, hanem narancs-vörös színű lesz a földi légkörön szóródó fény hatása miatt. Míg a teljes fogyatkozást Amerikából jól észlelhetik majd, Magyarországról csak a jelenség eleje, a részleges fogyatkozás figyelhető meg. A folyamat Magyarországon hajnalban 4 óra 27 perckor kezdődik, a Hold ekkor már csak alig 6 fokkal lesz a délnyugati látóhatár fölött. A holdfogyatkozás megfigyeléséhez emiatt teljesen szabad délnyugati látóhatár szükséges. A közlemény szerint binokulárban és kis távcsőben megkapó látványt nyújt majd a fogyatkozó holdsarló, ahogy a horizont tereptárgyai fölött lebeg. A holdnyugta időpontjában egy szabálytalan, torzított, 42 százalékos sarló látható majd, amely a fénytörés miatt még aszimmetrikus szárakkal is rendelkezik. Emellett, mivel a Hold másfél nap múlva lesz földközelben, átmérője a szokásosnál is nagyobb lesz. A közlemény szerint az esemény 7 óra 55 perckor ér véget, azonban a Hold hazánkban 5 óra 7 perckor lenyugszik. Forrás: MTI / svabhegyicsillagvizsgalo.hu

2022-05-09

236 olvasó

A napraforgók megfigyelése alapján módosulhat a napelemtáblák tájolása Magyarországon

Az ELTE kutatói a napraforgók fénymaximalizáló "viselkedését" vizsgálva arra jutottak, hogy a napelemtáblák akkor termelik a legtöbb energiát Magyarországon, ha nem délre, hanem a dőlésszögüktől függően kissé kelet felé tájolják azokat. A napelemek teljesítménye leginkább attól függ, milyen szögben éri őket a napfény. Eddig úgy vélték, hogy a legtöbb energiát a földrajzi dél felé fordítva termelik, mivel a napfény ereje délben a legnagyobb. Az ELTE kutatói azonban arra jutottak, hogy Magyarországon a napelemtáblákat nem délre, hanem a dőlésszögüktől függően "többé-kevésbé" kelet felé kell tájolni, ami függőleges táblák esetén akár 5 százalékos energiatöbbletet is eredményezhet. E felismerésre a napraforgók vezették a kutatókat - olvasható az ELTE MTI-hez eljuttatott hétfői közleményében.   A beszámoló szerint az már régóta ismert, hogy a napraforgók érett virágai kelet felé néznek. A jelenséget sokan sokféleképpen magyarázták az idők során, de egyik feltételezés sem nyert kísérleti bizonyítást. 2020-ban az ELTE kutatói elsőként vetették fel, hogy a virágzat keleti irányát a növény tenyészhelyének fényviszonyai okozhatják.   Horváth Gábor és munkatársai csillagászati, meteorológiai és növényfiziológiai adatok felhasználásával meghatározták az érett napraforgófej virágzata és hátoldala által elnyelt fényenergiát a virágképzés kezdete és a magok teljes érése között, és megállapították, ha a tenyészidőben a délutánok átlagban felhősebbek a délelőttöknél, akkor a keletre néző napraforgóvirágzat nyeli el a legtöbb fényenergiát.   Az energiatöbblet előnyökkel jár a napraforgó számára: serkenti a magok fejlődését, gyorsítja a virágzatra lecsapódott harmat reggeli elpárolgását, ami csökkenti a gombásodás veszélyét, és magához vonzza a délelőtt aktív beporzókat.   A kutatók következő kérdése az volt, vajon a napraforgóvirágok a földrajzi kelet felé, vagy a napkelte folyamatosan változó aktuális azimut irányába (a földrajzi északtól mért irányba) néznek. Azt találták, hogy a virágzatok átlagos azimutszöge megegyezik a földrajzi keleti iránnyal, és jelentősen eltér a helyi napkelte azimutszögétől.    "A drónos vizsgálat azt is megmutatta, hogy a kutatók jó irányba indultak el, amikor környezetoptikai magyarázatot kerestek a jelenségre. A 14 vizsgált napraforgótábla közül ugyanis kettőben azt találták, hogy a virágzatok azimutiránya többé-kevésbé eltért a síkvidéki virágzatok keletre nézésétől"  - írják, hozzátéve, hogy ezek a táblák domboldalon feküdtek, a dombos helyek fényviszonyai pedig eltérnek a síkvidékiekéitől, mivel egy domboldalt más szögekben ér a közvetlen napsugárzás, mint egy vízszintes területet. Emellett a kutatók azt találták, hogy a környező fák árnyéka is befolyásolja a virágzatok irányát.   Miután a kutatók számára bizonyítást nyert a napraforgók fénymaximalizáló viselkedése, azt kezdték el vizsgálni, vajon igaz lehet-e a napraforgókon tett megfigyelésük a napelemekre is.   "Az északi féltekén a rögzített (tehát állandó dőlésű és azimutirányú) napelemtáblák hagyományosan dél felé néznek, mert az uralkodó vélemény szerint a déli irány biztosít maximális napenergiát. Azonban a napraforgókhoz hasonlóan a napelemek fénymaximalizálását is meghatározza a felhőzöttség délelőtt-délutáni eltérése" - fejtik ki.   A beszámoló szerint a napjárás csillagászati ismereteinek és az elmúlt évtizedre átlagolt meteorológiai fénysugárzásmérési adatoknak a felhasználásával az ELTE kutatói meghatározták, hogy egy rögzített napelem egységnyi felülete mennyi fényenergiát nyel el egy év alatt.   A vizsgálatot három amerikai területre (a kentuckyi Boone megyére, Tennessee-re és Georgiára), valamint három európai régióra (Közép-Olaszországra, Közép-Magyarországra és Dél-Svédországra) terjesztették ki.   Azt találták, hogy a napelemtáblák ideális iránya egyedül Dél-Svédországban a hagyományos földrajzi dél, mégpedig azért, mert ott a délelőttök és délutánok évi átlagban egyformán felhősek. A többi területen viszont megfelelőbb a napelemtáblákat kissé a földrajzi kelet felé fordítani, mivel ezekben a régiókban a délutánok éves átlagban felhősebben a délelőttöknél. Ebből az is következik, hogy azokon a területeken, ahol éves átlagban a délelőttök felhősebbek a délutánoknál, a napelemek ideális iránya kicsit nyugat felé fordul. Forrás: MTI

2022-05-09

355 olvasó

Száz film a gödöllői természetvédelmi fesztiválon

Négy helyszínen száz filmet nézhetnek meg a nézők a gödöllői Nemzetközi Természet- és Környezetvédelmi Fesztiválon, amelyet május 27-től 29-ig immár nyolcadszor rendeznek meg.Az előzsűri 108 ország több mint 1400 filmjéből válogatta ki a végleges programot, rangos nemzetközi stúdiók és alkotók küldték el nevezésüket. Az ingyenes fesztivál helyszíne a Gödöllői Királyi Kastély és parkja, a kínálatot számos családi és kulturális program színesíti - mondta el Simon-Tábori Éva főszervező a fesztivál csütörtöki budapesti sajtótájékoztatóján.   Mint elhangzott, a fesztiválon animációs, dokumentum- és rövidfilmek, egész estés, valamint amatőrfilmek egyaránt láthatók, a Kárpát-medencei alkotások külön szekcióban versenyeznek.   "Sokrétű a kínálat, amelyben provokatív, gyönyörűséges, megríkató filmek egyaránt szerepelnek. Számos alkotás az adott téma bemutatása mellett megoldásokat, kiutat próbál mutatni a problémákból. Ilyen például a Miért fontos a biológiai sokszínűség című brit animáció, amelynek narrátora David Attenborough" - emelte ki Szalay Péter dokumentumfilm-rendező, a nemzetközi szekció zsűrijének elnöke.   Megemlítette, hogy vetítik Török Zoltán Vadlovak című munkáját, amely a hazai mozikban már sikert aratott, és nagy élményt ígér a világ egyik legnagyobb folyóját bemutató Ganga lelke, valamint a Gonarezhou, az orrszarvú visszatérése, amely egy kihalóban lévő faj megmentésére tett erőfeszítésekről szól. Számos film érkezett Dél-Ázsiából, egyik közülük a borneói orangutánokat, egy másik az ősfák kitermelését állítja a középpontba.   Széll Antal környezetvédelmi szakember, fotós, operatőr, a Kárpát-medencei szekció zsűrijének elnöke szerint több természetvédelmi film kijelöl bizonyos irányvonalakat, ami a biodiverzitás tartós megőrzésének lehet az alapja. Különleges versenyfilmnek nevezte a Duna-Dráva Nemzeti Parkot bemutató alkotást, Tóth Zsolt Marcell rendezését, amely a hazánk nemzeti parkjait bemutató sorozat része.   "Örvendetes, hogy a filmek készítői között számos fiatal, akár elsőfilmes alkotó található, másrészt megfigyelhető a szép természeti hangok bemutatására törekvés, illetve innovatív vágási technikák alkalmazása" - tette hozzá Széll Antal.   A sajtótájékoztatón jelen volt Ürge-Vorsatz Diána fizikus, klímakutató, aki emlékeztetett arra, hogy ötven évvel ezelőtt jelent meg a Római Klub jelentése A növekedés határai címmel, amelyben először kongatták meg a vészharangot, és a tudományos élet azóta próbálja az emberek figyelmét felhívni a közelgő bajra, kevés sikerrel.   "A tudomány tehetetlen, mert az emberek nem racionálisan döntenek, hanem szokásaik, a divat rabjai. A művészet abban tud nagyon fontos szerepet játszani, hogy megszeressük a természet minden kis alkotórészét és azokat eljuttassa a szívünkbe. A tudománynak együtt kell működnie a művészettel, mert a természetfilmek csodákat tárnak elénk, hiszen minden fajnak lényeges szerepe van egészségünk, fennmaradásunk, jólétünk, sőt, boldogságunk alakításában" - fogalmazott Ürge-Vorsatz Diána.   A Kék Bolygó Alapítvány által szervezett, idén immár kutyabarát VIII. Nemzetközi Természet- és Környezetvédelmi Fesztivál témája a zöldre-, újratervezés, a díszvendég Olaszország. A filmes mustra díjátadója május 28-án lesz a Gödöllői Királyi Kastélyban lesz. A családi programok között lesznek koncertek, kézműves és filmes foglalkozások, továbbá Trash Art kiállítás is. Forrás: MTi Fotók: Nemzetközi Természet- és Környezetvédelmi Fesztivál

2022-05-09

274 olvasó

Az új tandem napelemek világrekord hatásfokot értek el

A felfedezés komoly lehetőséget ad a kWh-kénti áramtermelési költségek csökkentésére.Az EPFL műszaki egyetem tudósai Neuchâtelben olyan tandem napelemet fejlesztettek ki, amely 29,2 százalékos igazolt rekord hatásfokot képes elérni. Ezt az eredményt egy perovszkit napelem és egy texturált szilícium napelem kombinálásával produkálták.A szilíciumból készült napelemeket széles körben használják, de korlátozott teljesítmény-átalakítási hozamuk van. Az alapvető termodinamikai korlátok miatt ezek a hozamok a belátható jövőben valószínűleg 27 százalék körül fognak tetőzni. Az ilyen napelemeket tartalmazó modulok maximális hozama 23-25 százalék körül lesz.Ezek a korlátok azonban áthidalhatók, ha - úgynevezett tandemet alkotva - a szilíciumot olyan kiegészítő napelemmel kombinálják, amely a napspektrum kék-zöld részét elnyeli és hatékonyabban hasznosítja. A tandemhez felhasználható különböző anyagok közül a közelmúltban kiderült, hogy a halogenid-perovszkitok a legalkalmasabbak a szilícium hatékonyságának növelésére anélkül, hogy a gyártás jelentős többletköltségekkel járna.Az egyik akadály az volt, hogy megtalálják a módját annak, hogy a szilícium szándékosan érdes vagy texturált felületét egyenletesen bevonják a halogenid-perovszkitok vékony rétegével. A texturált felületet a fényvisszaverődés minimalizálása érdekében használják. Ez a fajta rendszer már megtalálható az összes kereskedelmi forgalomban kapható kristályos szilíciumcellában.Az EPFL Fotovoltaika és Vékonyréteg-elektronika Laboratóriumának (PV-lab) tudósai Christophe Ballif vezetésével 2018-ban kifejlesztettek egy módszert, amellyel egyenletesen lehet perovszkitrétegeket növeszteni a texturált szilíciumra. A koncepciót igazoló eszközeikről kimutatták, hogy 25,2 százalékos hatásfokot érnek el. Most a kutatók továbbfejlesztették a perovszkit-kristályosítási eljárást, és rendkívül átlátszó rétegeket fejlesztettek ki, aminek eredményeképpen 1 cm2-es felületen 29,2 százalékos hatásfokú tandem napelemeket hoztak létre.Ezt a hozamot a németországi Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (Fraunhofer ISE) függetlenül tanúsította. Ez az eredmény új világrekordot a teljesen texturált perovszkit-szilícium eszközök esetében. Ez azonban csak egy köztes lépés. A kutatócsoport már most egyértelmű utat lát a 30 százalék feletti hozam eléréséhez, kihasználva a szilícium textúrája által lehetővé tett nagy áramot. "Több évnyi kutatás-fejlesztés szükséges még ahhoz, hogy az ilyen technológia és gyártási folyamatok piacra kerüljenek. Nagy kihívást jelent majd olyan napelemek kifejlesztése, amelyek több mint 25 évig stabilan megmaradnak a háztetőkön. Az elülső textúra megváltoztatása nélkül demonstrált magasabb hatásfok azonban nagyon vonzó lesz a fotovoltaikus ipar számára" - mondja Ballif.A vonzalmat az alapozza meg, hogy a felfedezés komoly lehetőséget ad a kWh-kénti áramtermelési költségek csökkentésére, hiszen ugyanazon a területen az új típusú napelem több energiát termel.Forrás: computerworld.hu / actu.epfl.ch