Természettudományi mozaik: nagy ígéret, ősi bolygó és rakétavédelem

A hidrogén-energetika sem lesz környezetbarát?

Az energetika jövőjét tárgyaló tanulmányok a nagy ígéretek között tárgyalják a környezetbarát hidrogén üzemanyagcellákat, a hidrogén üzemanyagra alapozott energetikát. A hidrogén előállítása egyszerű, vízbontással nyerik villamos energia befektetésével. Csővezetékeken jól szállítható. Felhasználásakor, elégetésekor csak víz keletkezik, így a szén-, olaj- vagy gáztüzeléssel szemben nem szennyezi a levegőt korom, nem keletkeznek nitrogén-oxidok, sem más szennyező anyagok. A jövőbeni hidrogén-energetika műszaki részleteit és elterjedését ma még csak becsülni lehet.

A mai gázszállítási technológiák ismeretében joggal feltételezhető, hogy a hidrogén-termelés, -tárolás és -szállítás során óhatatlanul veszteségek keletkeznek és ez a hidrogén az atmoszférába kerül. Becslések szerint a veszteség 10-20% közé eshet. Ha feltételezzük, hogy az olaj és földgáz elégetésére alapozott mai technológiákat hidrogén üzemanyagcellák váltják fel, akkor 4-8-szor annyi hidrogén kerül emberi tevékenység következtében a légkörbe, mint jelenleg. A légköri hidrogén-háztartásban az emberi tevékenység hatása válik uralkodóvá. A sztratoszféra nedvesebbé válik, emiatt alsó rétegei lehűlnek. A sarkvidékeken több felhő lesz a sztratoszférában, emiatt az ózonlyuk mélyebb és nagyobb, nehezebben változó lesz. Az északi sarkvidéken nagyobb lesz a változás, mivel a déli ózonlyuk már „telítődött”. A klórozott szénhidrogének légkörbe bocsátásának tilalma miatt az ózonréteg lassan regenerálódna, ezt a folyamatot az erősödő hidrogén-kibocsátás jelentősen le fogja lassítani. Az ózonlyukak jövője nagyban múlik azon, hogy mikor terjed el a hidrogén-energetika. Ha csak ötven év múlva, akkor addigra a klórozott szénhidrogének szintje már erősen lecsökken, a többlet hidrogén megjelenése nem ront tovább a helyzeten.

Több lényeges tényezőről egyelőre kevés ismerettel rendelkezünk. Ilyen például a talaj hidrogénfelvevő képessége. Nem ismeretes kellőképpen sem ennek a mechanizmusa, sem az időbeli és térbeli változások okai. Elképzelhető, hogy a talaj képes lesz elnyelni az összes felszabaduló hidrogént, tehát nem jelentkeznek légköri hatások. A szerzők további, általuk nem elemzett kérdések vizsgálatát is javasolják. Ilyen a világító felhők lehetséges elszaporodása, ezek megváltoztathatják a Föld albedoját (fényvisszaverő képességét), ez pedig a légköri kémiai folyamatok megváltozásához vezethet. Feltáratlan terület a talajba került többlet hidrogén hatása a hidrogént felhasználó mikroba közösségek életére.

13 milliárd éves bolygó

Az eddig ismert legősibb és a Földtől legtávolabbra eső bolygót a Hubble-űrteleszkóp felvételei alapján azonosították. Az exobolygó a Földtől 5600 fényévnyire levő ősi gömbhalmaz magjában kering egy kiégett csillagkettős körül. Keringési ideje kb. 100 év, a gázóriás tömege a Jupiterének 2,5-szerese. Kora 13 milliárd év, tehát jóval öregebb a mindössze 4,5 milliárd éves saját Naprendszerünknél. Nagyon korán, mintegy 1 milliárd évvel az ősrobbanás után keletkezhetett. Az ősi bolygó létéből arra lehet következtetni, hogy a bolygóképződés a korábban gondoltnál jóval korábban megkezdődött, tehát nagyon sok bolygó lehet az univerzumban. A korai szakaszban még kevés nehéz elem volt az univerzumban, ezért nem tartották valószínűnek, hogy már akkor is képződhettek bolygók. A bolygó váratlan helyen bukkant fel, ugyanis a fehér törpe és a gyorsan, másodpercenként százszor körbeforgó neutroncsillag páros közelében egy törékeny bolygórendszer széthullása lenne inkább várható. A kettős csillag melletti harmadik objektumot már több mint egy évtizede ismerik a csillagászok, azóta vitatták mibenlétét. Most a Hubble-felvételei alapján dőlt el a vita.

Amerikai fizikusok a tervezett rakétavédelmi rendszerről

Az Amerikai Fizikai Társulat (APS) tanulmánya szerint a tervezett rakétavédelmi rendszer megvalósíthatatlan. Az APS 1987-ben Reagan elnök csillagháborús tervét elemezte és kimutatta, hogy az űrbe telepített nagyenergiájú lézer- és részecskenyalábokkal tervezett rakétavédelem műszakilag kivihetetlen. Az USA jelenlegi nemzeti rakétavédelmi terve szerint az ellenséges ballisztikus rakétákat repülésük korai szakaszában, még a felszálló ágban fogják megsemmisíteni. Egyes szakértők szerint a rakétákat egyszerűbb lehet felszálló, mint a célra tartó, leszálló fázisukban megsemmisíteni, az APS elemzése szerint ez egyértelműen lehetetlen. „A belátható jövőben az országot még az elsőgenerációs, szilárd-hajtóanyagú interkontinentális ballisztikus rakétáktól (ICBM) sem lehet a felszálló ágban megvédeni.” A folyadék-hajtóanyagú ICBM-k hajtóműve kb. 4 percig, a szilárd-hajtóanyagosoké kb. 3 percig működik. Ebbe a néhány percbe kellene beleférnie az ellenséges rakétaindítás észlelésének, az ellenintézkedés megtételének, a felszálló rakéta elpusztításának. Az elemzés szerint egy Iránból indított rakétát csak egy a fellövési helyhez közeli országból indított ellenrakétával lehetne megsemmisíteni, de szilárd-hajtóanyagos rakéta ellen még így is kevés lenne az idő. Észak-Koreából induló rakétát csak az országhoz közel állomásozó, állandóan riadókészültségben levő hajóról lehetne kivédeni.

A szakértő fizikusok a rakéták levegőből (repülőgépről) történő lézeres lelövését is lehetetlennek tartják. Folyékony-hajtóanyagos rakétákat maximum 600 km, szilárd-hajtóanyagosakat maximum 300 km távolságból lehetne lézerrel megsemmisíteni. A szilárd-hajtóanyagos rakéták masszívabbak, jobban ellenállnak a hőhatásnak, ideális körülmények között sem lehetne lézerrel megsemmisíteni őket. Tovább bonyolítja a helyzetet, hogy a hajtóművek üzemelésének néhány perce alatt a rakéta pályája megjósolhatatlan, ami alaposan megnehezíti a rakéta nyomon követését és megcélzását. Hírszerzési becslések szerint Irán vagy Észak-Korea 1-2 évtizeden belül fejleszthet ki szilárd-hajtóanyagú rakétákat, addig pedig a mai védelmi technika is elavul. A rakétavédelem tervezett költségeit (2004-ben 9,1 milliárd USD) a tanulmány nem is minősíti.

Legyen Ön az első hozzászóló!

Szóljon hozzá!

Az Ön e-mail címe nem kerül nyilvánosságra.


*


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.