A magyarországi porviharok mikéntje és mibenléte

Szerző: Balázs Gábor

Közeledik a nyár és vele együtt a meleg, aszályos időszak is, mellyel párhuzamosan az országban megnövekedtek a porvihar és a porördög észlelések egyaránt. Növekvő gyakoriságuk a klímaváltozással kapcsolatba hozható, melynek következményeként a kialakulásukhoz kedvező feltételek egyre hosszabb időszakban adottak.

Aszály 2020. április 25-én. Ezen a napon az országban
több helyen is porviharok alakultak ki
(https://www.met.hu/idojaras/agrometeorologia/aszalyinfo/)

Jöhet a kérdés, hogy egy, a sivatagokra jellemző jelenség hogyan képződik hazánkban. Az aszályos időszakban kiszáradt magyarországi régiókban, valamint mezőgazdasági munkákat követően fellazult talajban lévő apróbb homok- és porszemcséket a szél könnyedén felkapja, majd elszállítja. Ezt a szállítást eolikus szállításnak, amit szállít, pedig eolikus homoknak nevezik. Ennek velejárója az eolikus erózió is, melyet kettő, egymáshoz szorosan kapcsolódó típusra lehet bontani. Az egyik defláció, ami a fellazult talajszemcsék elfújásását jelenti és olyan területeken jellemző, ahol gyér a növényzet és a fellazult talajszemcsék elég kisméretűek ahhoz, hogy a szél elszállítsa. Hosszútávon ez a talaj felső, termékeny rétegének eltűnését okozza. A szállítás módja a szél sebességétől függ. Alacsony szélsebesség esetén görgetéssel, közepes erősségnél ugráltatva (szaltáció), erős széllökések (60-70 km/h <) esetében lebegtetéssel szállítódik el. Ez okozza a másik típust, a korráziót, ami alatt az előbbiekben említett szél által szállított szemcsék csiszoló, súroló hatása és felszínformálása értendő, de ez országunk esetében nem jelentős mértékű. Ami egyszer felszáll, az később leülepszik. Eolikus homok felhalmozódása olyan területeken jellemző, ahonnan a szél nem szállítja tovább, vagy a folyók nem hordják el. Nyomán futóhomok és a finom porból lösz képződik, ami a Kárpát-medencében leginkább a Pleisztocén időszakban, a Würm-glaciális során volt jelentős. Ilyen területeket Magyarországon leginkább az Alföldön találhatunk, például a Duna-Tisza-közén elhelyezkedő, az ENSZ Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezete (FAO) által félsivatagi környezetbe sorolt Duna-Tisza közi homokhátság, a nyírségi parabolabuckák, de a Dunántúli-dombság is ezek a területek közé tartozik. Löszképződményt a Balaton keleti részén is találhatunk magaspartok formájában.

Löszfal
(https://mapio.net/pic/p-7663381/)
Homokhátság
(https://sokszinuvidek.24.hu/eletmod/2019/07/25/homokhatsag-felsivatag-veszely-szarazsag/)
Parabolabucka
(https://slideplayer.hu/slide/3269231/11/images/18/)
Magyarország földtani térképe
(https://slideplayer.hu/slide/13035182/)

Visszatérve a porviharokhoz: ezek a jelenségek Magyarországon leginkább erőteljesebb hidegfrontokhoz kapcsolódnak. Frontok ott alakulnak ki, ahol az érintkező légtömegek között nagymértékű a hőmérséklet-különbség. Egy ilyen jellegű front áthaladása esetén hirtelen meredek szögben érkező hideg levegő gyors feláramlásra készteti a meleg levegőt. Ezekre a frontokra jellemző a hirtelen heves esőzés, mely a frontvonal (ahol a légtömegek találkoznak) mögött haladó kb. 10 kilométer széles csapadékzónában jelentkezik, viszont ennek áthaladása után hideg, de derült idő valószínűsíthető, jó légköri nyugodtsággal. Az ilyen frontok áthaladása előtt és a frontvonal áthaladásánál tapasztalhatunk igen erőteljes, viharos, 90-110 km/h-s széllökéseket, melyek felkapják a homokszemcséket és nagy mennyiségben, lebegtetve elszállítják.

Hidegfront érkezése előtt látható peremfelhő Schmall Rafael felvételén
2019. július 27-én Őrimagyarósdról
Kaposfőn átvonuló porvihar 2019. október 2-án Schmall Rafael felvételein

Ezek a jelenségek a közlekedés szempontjából negatív tényezők, mivel egy ilyen porfelhő belsejében a látótávolság néhány méterre csökken, ezáltal növelve a balesetek kockázatát. Egészségügyi hatásai leginkább a légzőrendszert érintik. Belélegezve a nyálkahártyát irritálja, tüdőbe kerülve pedig köhögést vált ki.

Források:
https://www.origo.hu/egeszseg/20110131-igy-hat-a-szervezetre-a-szallo-por.html
https://www.met.hu/idojaras/agrometeorologia/aszalyinfo/
https://slideplayer.hu/slide/13035182/
https://www.arcanum.hu/hu/online-kiadvanyok/pannon-pannon-enciklopedia-1/magyarorszag-foldje-1D58/magyarorszag-tajai-2807/a-dunai-alfold-loki-jozsef-2A33/dunatisza-kozi-hatsag-kiskunsag-2A3C/
http://tortenelemszak.uni-miskolc.hu/Hallgatoi_anyagok/BA_regeszet/geomorf_ea/losz.pdf
https://sokszinuvidek.24.hu/eletmod/2019/07/25/homokhatsag-felsivatag-veszely-szarazsag/
https://www.idokep.hu/hirkeres/porvihar

Napfoltok és a búza ára

avagy ki fedezte fel Amerikát?


Szerző: Balogh Gábor


Sir William Herschel

1801-ben Sir William Herschel, a német származású angol csillagász meglepő hipotézist tett közzé, miszerint összefüggés lehet a napfoltok száma és a búza ára között. Herschel közel negyven évig (1779–1818) tanulmányozta a napfoltokat. Adatait összevetette Adam Smith: „A nemzetek gazdagsága” (1776) című művének a búza árára vonatkozó adataival is. Mivelhogy megfigyeléseinek legnagyobb része az úgynevezett Dalton-minimumban (1790-1830) történtek meg, amikor kevés napfolt volt, nem vehette észre a naptevékenység 11 éves periodicitását.

A jelenség gazdaságra gyakorolt hatása rendkívül fontos, ezért nem csak csillagászok, hanem gazdasági elemzők is nagyon komoly kutatásokat végeznek annak érdekében, hogy összefüggést találjanak a csillagászati események és a gazdaság között.

Hogyan is befolyásolhatják ezek a csillagászati jelenségek Földünk időjárását, vagy akár éghajlatát? Az első ilyen tudományos megerősítés 1856-ban született, mikor Edward Sabine bebizonyította a napfoltok és a mágneses viharok közötti összefüggést. Ezzel szemben, a napfoltok és az időjárás közötti közvetlen kapcsolatot sokkal nehezebb detektálni, hiszen ezt számtalan dolog befolyásolja. A napfoltok és a búza ára közötti összefüggést még nehezebb megállapítani, hiszen a gazdaság nem egy tiszta fizikai rendszer, ezt számtalan dolog befolyásolja, mint például a politika, tőzsdei spekuláció, vagy akár a tömegpszichológia is. A globalizáció is például egyfajta „védőszelepként” működik az árak esetében.

Herschel ötlete, úgy tűnik, néha „működik”, néha nem, napjainkig sok vita folyik hipotéziséről. Ami érdekes, az a rész, amikor „működik”.

A búza-dollár index alakulása és a napfoltok.
Forrás: Tom McClellan: Sunspots – The Real Cause of Higher Grain Prices

Hasonló összefüggést láthatunk a szarvasmarha-árak és a napfoltok között.

Szarvasmarha-árak és a napfoltok.
Forrás: Sergey Tarassov: Sunspot activity and stock market

Természetesen nagyon sok tényező (gazdasági, technológiai, mezőgazdasági) befolyásolja ezt a korrelációt. Vegyük például a kukorica árát, itt csak 1950-ig láthatjuk a fenti összefüggést, valószínűleg az 1960-as „Zöld Forradalom”-nak köszönhető új technológiáknak. 1950 után ez az összefüggés eltűnik.

Kukorica-árak és a napfoltok. Forrás: Sergey Tarassov: Sunspot activity and stock market

Matematikai számításokkal is tesztelték azt a hipotézist (Burakov), és rövid- és hosszútávú összefüggést egyaránt találtak a napfoltok, a búza terméshozama, ára és a nem teljesítő banki hitelek (non-performing loan, NPL) között.

A napfoltok, ezek az időszakos jelenségek a Nap „felszínén”, fotoszféráján, a többi területhez képest sötét foltoknak látszanak. Valójában egyáltalán nem sötétek, hanem csak a mintegy 5,800°K hőmérsékletű környezetüknél kétezer fokkal hidegebbek, itt negyedannyi a sugárzás intenzitása. A napfoltok egy hasonlattal élve tulajdonképpen hűvös, mágneses dugók egy gödörben, melyek meggátolják a konvektív áramlást.

Napfoltok, forrás: NASA’s SDO
A napfoltok száma és a mért kozmikus sugárzás fordított arányossága.University of Delaware

De hogyan befolyásolhatják a napfoltok a Földi időjárást, pláne a búza árát? Napfoltmaximum idején, tehát amikor több napfoltot látunk a Napon, aktívabb a Nap, kisebb a kozmikus sugárzás intenzitása, napfolt-minimumok idején pedig nagyobb. A kozmikus sugárzás – mely nem is annyira sugárzás, hanem elsősorban nagyenergiájú részecskékből áll – ionizálja a Földi légkört, és ezzel elősegíti a felhő- és csapadékképződést, befolyásolja az időjárást. Különböző földrajzi területeken azonban más lesz a jelenség hatása. Másképpen hat a Föld egészére, globálisan, és más hatásokkal találkozhatunk az egyes földrajzi területeken is. Természetesen, amint már megjegyeztük, rengeteg dolog befolyásolja a gazdaságot, a tőzsdét is.

A Nap azonban nagyobb dolgokba is beleszólhat, és itt talán egyértelműbb az összefüggés.

Amerika felfedezése egy másik példája a Napnak a klímára való hatására. Arra a kérdésre, hogy ki fedezte fel Amerikát, három jó válasz is van. Mindhárom esetben a Nap szólt bele a felfedezésbe, a vikingek esetében pedig a feledésbe merülésébe is. De ki fedezte fel Amerikát? Először, tulajdonképpen, maguk az indiánok. Egyelőre nevezzük őket szibériaiaknak, akik mintegy 15-18.000 évvel ezelőtt, száraz lábbal kelhettek át a Bering-szoroson, követve a vándorló mamutokat. A tengerek szintje jóval alacsonyabb volt, mint ma, ezért ahol ma tenger van, ott egy hatalmas földnyelv kötötte össze Szibériát és Észak-Amerikát. Később, a felmelegedés hatására a jég olvadni kezdett, a tengerek szintje emelkedett, elöntve ezzel Beringiát, létrehozva a Bering-szorost. Az Amerikában ideiglenesen elszigetelődött populációkból alakultak ki az indiánok, helyesebb elnevezéssel Amerika őslakói.

Leif Erikson (Leifr Eiríksson)

Másodjára a vikingek fedezték fel Amerikát, 1001-ben. Ez az úgynevezett „Középkori Meleg Időszak” (Medieval Warm Period) ideje volt 900–1300 között. A hőmérséklet magasabb volt, mint ma, különösen az Észak-atlanti vidékeken. Az akkori átlaghőmérséklet meghaladta a római kori időszakot is. Nőttek a terméshozamok, a népesség rövid idő alatt megduplázódott. Emiatt is vált szükségessé a vikingek számára Grönland gyarmatosítása. Grönland „Zöldföldet” jelent, ez is jelzi, hogy ez a hatalmas, ma jeges sziget déli részét akkor erdők borították, a partok dúskáltak a halakban. Vörös Erik vezetésével a telepesek gabonát termesztettek, háziállatokat tartottak, csaknem 620 ilyen farmot tártak fel Grönlandon, nyolc-kilencezer embernek adva megélhetést.

Maga az amerikai kontinens felfedezése sem váratott sokáig magára. Grönland felfedezése után tovább hajóztak nyugat felé, újabb területeket fedezve fel. Bjarni Herjólfsson hajója 985-ben elszakadt társaitól, és három nap hajózás után megpillantotta az amerikai szárazföldet. Tizenöt évvel később Leif Erikson már egy kisebb telepet is létrehozott a szárazföldön, általuk Vinlandnak elnevezett területen. (Vinland vagy a viking ’vínber’ szóból ered, legjobban ’borbogyó’-nak fordíthatnánk – ez jelenthetett szőlőt is, ribizlit is, vagy a vin szóból, ami viszont mezőt, farmot jelent. Ezt sajnos ma már nem tudhatjuk, mert a középkori viking rúnaírás nem tett különbséget a hosszú és a rövid ’i’ között.) 1960-ban Új-Fundland északi részén, L’Anse aux Meadows öbölben egy viking település maradványait tárták fel, melyet a „Vörös Erik történetében” szereplő Straumfjörð-del azonosítanak.

Jól látható a térképen, hogy a vikingek rövid, part menti hajózással tudtak eljutni Amerikába.
A szerző saját képe.
Viking ház rekonstrukciója. L’Anse aux Meadows National Historic Site,
http://whc.unesco.org/en/list/4

Az idilli helyzet 400 éven át tartott. Az időjárás 1300 után kezdett megváltozni, egyre hidegebb lett, lassan lehetetlenné vált a földművelés. Egy Grönlandon járt püspök 1350-ben már elhagyatott településeket talált itt, a korábban megművelt földek helyett lényegében permafroszt, örökké fagyott talaj fogadta. 1378-ban az Egyház el is hagyta Grönlandot, mikor a part menti hajózás lehetetlenné vált a jég miatt. 1408-ből még fennmaradt egy házassági bejegyzés, de az 1721-es expedíciót vezető Hans Egede már nem talált itt európaiakat, a kontinensen pedig valószínűleg még hamarabb pecsételődött meg a települések sorsa.

Hvalsey templom romjai Grönlandon, Wikipédia
A part menti szakaszok befagytak, lehetetlenné téve a hajózást.
A szerző saját képe.

Véget ért a „Középkori Meleg Időszak” (Medieval Warm Period).

Mielőtt rátérnénk a következő felfedezőre, Kolumbuszra, nézzük meg, hogy mi okozhatta a következő lehűlési időszakokat? Elfogadott elmélet, hogy a nagyobb ciklusoknak, a jégkorszakoknak főként a Milanković-ciklus az oka. Az utóbbi csaknem egymillió évben az eljegesedések 100.000 éves ciklusokban követték egymást, ami tökéletesen megfelel a Milanković-ciklus elméletének, mely egyszerre veszi figyelembe a változó Föld-Nap távolságot, a Földpálya alakját (excentricitását), a precessziót (a földtengely mozgását), az apszidiális precessziót, a forgástengely szögét, és a pályahajlást (inklináció). Természetesen más okai is vannak, különösen nagy geológiai léptékekben, mint például a légkör összetétele, a tektonikai lemezek relatív helyzete, óceánáramlatok, vulkáni tevékenységek, stb.

A Kis Jégkorszakot például, melynek jó részét a Maunder-minimum uralta, az „elhúzódó napfolt-minimum kora”, a napfoltok szélsőségesen kevés száma jellemezte. 1645 és 1715 között a napfolttevékenység szünetelt, illetve szélsőségesen ritka volt.

Napfoltok száma és a hőmérséklet összehasonlítása közép-Angliában
IPCC, Michael Lockwood

De mi a helyzet azokkal az időszakokkal, mikor még nem történt rendszeres napfolt-megfigyelés, és így nem állnak rendelkezésünkre ilyen adatok? Szerencsére a szén 14-es izotópja segítségünkre lehet ebben. Ennek az izotópnak (14C) a képződése a nap aktivitásának függvénye. A 14C a felső atmoszférában képződik, amikor a légköri nitrogénből (14N) képződik a kozmikus sugárzás hatására. Ha a Nap aktívabb, kevesebb kozmikus sugárzás éri Földünket. Ez a 14C, amelyet a sarki jégben vagy akár fák évgyűrűiben találhatunk, egyedülálló lehetőséget kínál a kozmikus sugárzás és a naptevékenység sok évezredes hatásainak a rekonstruálására. Segítségével felbecsülhetjük az adott időszak napfolttevékenységét, és ez által az adott klímát.

A kozmikus sugárzás és a hőmérséklet alakulása. Steinhilber et al

A kozmikus sugárzás intenzitásának csúcsai tökéletesen egybeesnek az adott hidegebb időszakokkal, (O:Oort-, W:Wolf-, S:Spörer-, M:Maunder-, D:Dalton-, G:Gleissberg-minimumok) .

Amerika viking felfedezése felejtésbe merült – Európának még nem volt rá szüksége.

Kolumbusz Kristóf (Cristoforo Colombo)

Kolumbusz családjának – és sok más polgárnak a sorsa azonban egyre nehezebb lett Oszmán Birodalom terjeszkedésével egyidejűleg, ugyanis ez a keleti piacok, kereskedelmi utak megszűnésével járt. A fiatal Kolumbusznak hamar szakítania is kellett a posztókereskedelemmel, és tengerésznek állt. Többek között, 1477-ben eljutott Izlandra, és ez meghatározó fordulat volt életében. Beszélt izlandi tengerészekkel, akiknél a korábbi nyugati utak még nem merültek feledésbe, ahol nem is olyan távoli nagyapáik jártak. Motoszkálni kezdett egy gondolat a fejében.

A tengerészek tudták, hogy a Föld gömbölyű, hiszen a távolodó hajónak először az alja tűnik el. A szerző saját képe

Akkoriban már közismert volt, hogy a Föld gömbölyű, viták csak arról szóltak, hogy mekkora is ez a gömb. Ötlete az volt, hogy nyugat felé hajózva is el lehet jutni a gazdag Indiába. Tudta, hogy ilyen nagyszabású tervhez támogatókra lesz szüksége, néhány ével belül neki is látott támogatást szerezni. Mivel akkoriban Portugáliában élt, először a portugál királyt kereste meg tervével. Az addig jelentéktelen Portugália akkor kezdett tengeri hatalommá válni. II. János portugál király azonban nem látván reálisnak tervét, visszautasította őt. A portugálok inkább Afrikát megkerülve akartak eljutni Indiába.

Ezután a Spanyolországot egyesítő katolikus uralkodókhoz, Aragóniai Ferdinándhoz és Kasztíliai Izabellához fordult. A zűrös politikai helyzet miatt az uralkodók azonban sokáig váratták, csak 1492 januárjában született döntés, hogy támogatják Kolumbusz útját.

Kolombusz három hajójának rekontrukciója, a Santa María, a Pinta és a Niña.
Forrás: Smithsonian Magazine

1492. augusztus 3-án vágott neki az óceánnak három, mai szemmel ijesztően kicsi hajóval. A háromárbocos Santa María karakkal és két kis karavellával, a Pinta-val és a Niña-val. Technikai problémák, hajósérülések miatt a Kanári szigetekről csak szeptember elején indulhattak tovább. Maga a hajóút sem volt konfliktusoktól mentes, Kolumbusz négy hétre becsülte az utat, de ez idő lejártával még mindig a nyílt óceánon voltak. Miután csaknem lázadás tört ki, kozmetikázni kezdte a hajónaplót, kevesebb megtett utat jegyzett fel a hajónaplóban.

Kolumbusz akaratlanul a leghosszabb utat választotta Amerika felé.
A szerző saját képe

1492. október 12-én érték el Guanahani szigetét, melyet San Salvadornak, Szent Megmentőnek nevezett el. Az itt látott taínókat indiánoknak nevezte, mert úgy vélte, hogy Indiába jutott. Tovább hajózott Kubába – melyet Kínának hitt, majd Hispaniolába, és sok más szigetet is felfedezett. 1493. március 15-én ért haza a spanyol Palos kikötőjébe nemesfémmel, fűszerekkel, új gyümölcsökkel, kukoricával, dohánnyal és burgonyával – és az Indiába vezető út felfedezésének dicsőségével. Visszatérte után hősként fogadták, majd újabb utakkal bízták meg. Kolumbusz négy útja után sem tudta, hogy (újra-)felfedezte Amerikát, de ezzel megalapozta a Spanyol világbirodalom születését.

A sors fintora, hogy a reconquista utáni Spanyolország szinte csak nemesekből és nincstelenekből álló társadalma nem volt képes az Újvilág kincseit befogadni, ezek nagyon hamar elfolytak az országból. Spanyolországot a fél világ meghódítása és a fantasztikus kincsek özöne is csak még szegényebbé tette, hiszen nem volt polgári réteg, kereskedők, szakemberek, ipar, bankrendszer. A beáramló érték tovább folyt külföldi országokba, főleg a Németalföldre.



Források:

Burakov, D. (2017) “Do Sunspots Matter for Cycles in Agricultural Lending: a VEC Approach to Russian Wheat Market”, AGRIS on-line Papers in Economics and Informatics, Vol. 9, No. 1, pp. 17 – 31. ISSN 1804-1930. DOI 10.7160/aol.2017.090102. DOI: 10.7160/aol.2017.090102

Easterbrook, D.J.: Evidence-Based Climate Science, ISBN978-0-12-804588-6 

Fizikai Szemle, Kozmikus sugárzás és csillagászat. 1999/1.

Grove, Jean M.; Switsur, Roy (1994): “Glacial geological evidence for the medieval warm period”

Herrera et al.: Reconstruction and prediction of the total solar irradiance: From the Medieval Warm Period to the 21st century. New Astronomy Volume 34, January 2015, Pages 221-233

LiveScience: Humans Crossed the Bering Land Bridge to People the Americas,
https://www.livescience.com/64786-beringia-map-during-ice-age.html

Mann, M. E.; Zhang, Z.; Rutherford, S.; et al. (2009): “Global Signatures and Dynamical Origins of the Little Ice Age and Medieval Climate Anomaly” (http://www.geo.umass.edu/climate/papers2/Mann2009.pdf)

McClellan, Tom: Sunspots – The Real Cause of Higher Grain Prices
(http://time-price-research-astrofin.blogspot.com/2017/02/sunspots-real-cause-of-higher-grain.html)


Meadows, A. J. (1975), A hundred years of controversy over sunspots and weather, Nature, 256, 95–97.

NASA’s SDO Observes Largest Sunspot of the Solar Cycle: https://www.nasa.gov/content/goddard/sdo-observes-largest-sunspot-of-the-solar-cycle/

National Geographic, Ancient DNA reveals complex migrations of the first Americans.
https://www.nationalgeographic.com/science/2018/11/ancient-dna-reveals-complex-migrations-first-americans/

Philip Ball: Sun set food prices in the Middle Ages, Nature. (https://www.nature.com/articles/news031215-12)

Potgeiter, M. (2013). “Solar Modulation of Cosmic Rays”. Living Reviews in Solar Physics. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2013LRSP…10….3P/abstract

Pustilnik, L.A., G. Yom Din: Space Climate Manifestation in Earth Prices – from Medieval England Up to Modern Usa
(https://arxiv.org/abs/astro-ph/0411165)

Science Direct: Medieval Warm Period
https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/medieval-warm-period

Solar cycle variations and cosmic rays. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, Volume 70, Issues 2–4, February 2008, Pages 207-218. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1364682607002726

SolarStorms, Cosmic Rays Received,
http://www.solarstorms.org/Scosmic.html

Steinhilber et al.: 9,400 years of cosmic radiation and solar activity from ice cores and tree rings, https://www.pnas.org/content/109/16/5967

Tarassov, Sergey: Sunspot activity and stock market. http://www.timingsolution.com/TS/Articles/sunspot/

University of Delaware, Cosmic Rays and the Solar Cycle,
http://neutronm.bartol.udel.edu/catch/cr3.html

U.S. Geological Survey, The Sun and Climate. U.S. Geological Survey Fact Sheet 0095-00
https://pubs.usgs.gov/fs/fs-0095-00/

A Naprendszer

Szerző: Csaba György Gábor

Naprendszerünk, mint közismert, Földünk legszűkebb kozmikus környezete. Kiterjedését nem könnyű meghatározni, hiszen nincsenek a térben kitűzött határai. Jobb híján azt mondhatjuk: a Naprendszer addig terjed ki, ameddig a Nap gravitációja erősebb a környező csillagokénál („dinamikai Naprendszer”). Minthogy viszont a csillagok meglehetősen rendszertelenül oszlanak el körülöttünk, az így meghatározott Naprendszer alakja amőba-szerű, távolról sem gömbszimmetrikus lenne. Átlagban a Naptól mintegy 2,5 – 3 fényév (nem egészen 1 parsec) távolságig tart; talán kényelmesebb egy ekkora sugarú gömbbel modellezni.

Naprendszerünk legbelső részében található a bolygórendszer. Ehhez tartozik központi égitestünk, az egészet gravitációs erejével összetartó Nap; továbbá a nagybolygók, a törpebolygók, a kisbolygók, üstökösök, valamint az interplanetáris anyag, amely porból és ritka gázból áll. Az egészet „átfújja” a napszél, és át-meg áthatják különféle erőterek (interstelláris mágneses tér, elektromágneses sugárzások stb.).

A nagybolygók olyan égitestek, amelyek csillag (esetünkben a Nap) körül keringenek, elég erős a gravitációjuk ahhoz, hogy gömb alakúak legyenek, és pályájuk mentén „kisöpörték” az apróbb égitesteket. Lényegében egy közös síkban keringenek a Nap körül, e síktól csak néhány foknyit térnek el. A törpebolygók is gömb alakúak, de pályájuk mentén nem söpörték tisztára a teret. Nem feltétlenül tartják magukat a Naprendszer szimmetriasíkjához közel. A kisbolygók már ahhoz is kicsik, hogy gömb alakjuk legyen; pályájuk inklinációja lényegében tetszőleges lehet.

A Naprendszer külső tartománya és a bolygórendszer közt a Kuiper-öv helyezkedik el. Ehhez sok kis- és törpebolygó tartozik, melyek meglehetősen ritkán és szabálytalanul oszlanak el. Legkívül az Oort-felhő van, a Naptól 1 – 2 fényévnyire; ezt sok, millió vagy inkább milliárd apró, néhány km méretű üstökösmag alkotja. Őket a Földről nem lehet észlelni; de ha valamiért, valószínűleg a közeli csillagok gravitációs zavaró hatása miatt, egyik-másik beesik a Naprendszer belső terébe, és közel jut a Naphoz, akkor a Nap sugárzása miatt anyaga egy része szublimál, s az üstökösmag körül „kómát” alkot. Ennek anyagát a napszél elfújja, így alakul ki az üstökös „csóvá”-ja. Ez, illetve a rajta szóródó napfény szabad szemmel is láthatóvá válhat. A kis égitest, pályáján tovább haladva, idővel persze újra elhalványul (bár a csillagászok sokáig követni tudják műszereikkel), majd eltűnik: távozik Naprendszerünkből.

Ha egy üstökös pályáját valamelyik óriásbolygó gravitációs hatása úgy módosítja, hogy közel ellipszis alakúvá lesz, akkor ez az üstökös nem repül ki a Naprendszerből, hanem többször is körbejárja a Napot. Minden alkalommal párolog, míg minden illó anyaga elfogy, s csak egy kőhalmaz marad belőle. Ez persze tovább kering, de immár sok apró darabja egymástól független pályán. Idővel szétszóródnak a pálya mentén: létrejött egy meteorraj.

A rendszer közepén levő Nap egy „élete” delén járó sárga törpecsillag. Tömege kb. 2·1030 kg, ami az egész Naprendszer össztömegének kb. 99,8%-a. Körülötte – pontosabban: vele közös tömegközéppontjuk körül – keringenek a bolygók, stb.

A bolygórendszert külső és belső bolygókra oszthatjuk, de ez csak egy mesterséges felosztás. Eszerint belső bolygó a Merkúr és a Vénusz, mivel ezek vannak közelebb a Naphoz, mint a Föld. A többi nagybolygó, a Marssal kezdve, a külső bolygók. Lényeges fizikai tulajdonságaik alapján viszont föld-típusú, illetve óriás– (vagy gáz-) bolygókat különböztetünk meg. A Föld-típusúak a Merkúr, Vénusz, Föld és a Mars. Ezek kicsik, átlagos sűrűségük nagy (3,93 és 5,51 g/cm3 közt), légkörük nincs vagy vékony, holdjuk nincs vagy kevés (a Földnek 1 holdja van, a Marsnak 2 egészen kicsiny és szabálytalan alakú). Ellenben az óriásbolygók, a Jupiter, Szaturnusz, Uránusz és a Neptunusz hozzávetőlegesen egy nagyságrenddel nagyobbak, mint a föld-típusúak, légkörük vastag és sűrű; átlagsűrűségük kicsi (0,69 és 1,64 g/cm3 közé esik), sok holdjuk és gyűrűrendszerük van. A két bolygótípust egy kisbolygó-övezet is elválasztja egymástól: sok kisbolygó kering a Mars és a Jupiter pályája közt.

Ha a rendszer méretarányait akarjuk elképzelni, tekintsük át 100 milliószoros kicsinyítésben. Ekkor a Föld kb. 13 cm átmérőjű, majdnem pontosan gömb alakú labda; rajta 0,08 mm magas, pici ránc a Himalája. Ha rálehelünk a golyóra, s lesz rajta egy vékony pára-réteg: ez vastagabb, mint az óceánok.

A Föld-labdától kb. 4 méterre kering egy dió: a Hold. A Nap 1,5 km-re van, 14 m átmérőjű forró, fényes gömb. A Kuiper-öv a Naptól mintegy 60 km-e kezdődik. A legközelebbi állócsillagok, a Nap „testvérei” ebben a modellben legalább 400 ezer km-re lennének, tehát még a valódi Holdnál is messzebb. (E 400 ezer km-ből már megtette az ember az első 4 métert, a Holdig. Ezt nevezik néha úgy, talán némileg nagyképűen: a világűr meghódítása…)

A Voyager-szondák már elhagyták a bolygórendszert, s most a Naprendszer külső tere felé haladnak. Még sok évezredbe telik, amíg áthaladva az Oort-felhőn, kijutnak Naprendszerünkből a csillagközi térbe. Igaz, gyakran olvasunk olyan hírt, amely szerint e szondák már „hivatalosan” is elhagyták a Naprendszert. Ezekben a hírekben a Naprendszer határát a heliopauzával, a nap által létrehozott „plazmabuborék” határával veszik azonosnak. Ez valahol 18 milliárd km-nél van, modellünkben tehát a Naptól kb. 180 kilométerre. Kétségkívül van különbség a heliopauzán kívüli és belüli plazma fizikai adatai közt, ezért a határt így is lehet definiálni. Ekkor a Naprendszert sokkal kisebbnek tekintjük, mint a „dinamikai” definíció szerint, és ami elég furcsa lenne: ekkor az Oort-felhő már – messze a „határon túl” lévén – nem tartoznék rendszerünkhöz.

A nyári időszámítás érdekességei és jövője

Szerző: Szoboszlai Endre

2020-ban, március 29-én vasárnap hajnalban kezdődik, és október 25-én ér majd véget a nyári időszámítás. A világ számos országában március utolsó vasárnapja és október utolsó vasárnapja közötti időszakban alkalmazzák a nyári időszámítást. Az időszámításba – egyben az élőlények biológiai ritmusba – történő mesterséges beavatkozásnak bizonyára vannak energia-takarékossági hatásai, de vannak negatívumai is…

A nyári időszámítás történetét vizsgálva energetikai, csillagászati, de még hadtörténeti érdekességeket is találunk! Az első világháború időszakában energiatakarékossági okok miatt vezették be az úgynevezett alternatív időszámítást, 1916-ban az USA-ban. Ezt az akkori Magyarország is átvette. A nyári időszámítás lényegében egy olyan megoldás, amikor a helyi időt 1 órával előre állítják az adott időzóna idejéhez képest. Maga az elnevezés azért alakult át, mert ez az időszámítás nagyrészt a nyári időszakra esik – a Föld északi féltekéjén. Érdemes megjegyezni, hogy az arab országok 1973-ban a kőolajat, mint létfontosságú energiahordozót, fegyverként vetették be, ugyanis kőolaj-exportjukat embargó alá vonták. Ezzel olajválság keletkezett a nyugati világ számára. Az energiaínség rákényszerítette a (túl)fogyasztói társadalmakat, arra, hogy a villamos energiával (is) takarékoskodjanak! Az olajválság kapcsán kialakult „energiahiány-sokk” elsőként Franciaországot ösztönözte arra, hogy az 1973-as olajválság tanulsága után bevezesse az energiatakarékossági célú nyári időszámítást (1976-ban).

Magyarországon is hosszú évtizedek óta alkalmazták és alkalmazzák a nyári időszámítást, bár voltak évek, amikor ez szünetelt. Az ötvenes években még az akkori kapacitási nehézségek enyhítésének reményében alkalmazták, míg a későbbi időben az óraátállítási megoldásnak már villamosenergia-megtakarítási célja lett. Magyarországon energetikával kapcsolatos célból 1954-57 között alkalmazták először a nyári időszámítást. Ezen megoldásnak az ötvenes években elsősorban az volt a célja, hogy az akkori villamosenergia-rendszer szűkös teljesítőképessége miatt jelentkező kapacitás-gondot enyhítse. Akkor arra törekedtek, hogy ne kényszerüljenek az egykori áramszolgáltató vállalatok a fogyasztás korlátozására. (Elsősorban a munkanapok esti csúcsterhelésekor jelentkeztek teljesítőképesség-gondok.) Magyarországon 1958 és 1979 között a nyári időszámítás használata szünetelt, míg a villamosenergia-megtakarítási célból történő bevezetése 1980-ban történt.

A természetes világítás kihasználása:

A nyári időszámítás megvalósításának módját az a csillagászattal összefüggő jelenség adta és adja, hogy Földünk északi féltekéjén a napéjegyenlőség kezdetétől (általában március 21) a végéig (általában szeptember 23) hosszabbak a nappalok, és rövidebbek az éjszakák, mint télen. Ebből a tényből az a kézenfekvő előny származhat, hogy amennyiben a napfény által adott ingyenes „fénybiztosítás” nagyjából egybe esik a lakosság ébrenlétével, akkor kevesebb lehet a világításra elhasznált villamos energia mennyisége. Tehát, ha a lakosság átlagos ébrenléti ideje (reggel 7 és este 22 óra között) nagyjából egybeesik a természetes világítás időtartamával, akkor jelentős mennyiségű villamosenergia-megtakarítás érhető el. Ez a felismerés vezetett oda, hogy a kronométereket az utóbbi évtizedekben tavasszal egy órával előre vitték, mégpedig március utolsó vasárnapjának hajnalán (hazánkban 2 órakor 3 órára). Majd aztán ősszel (régebben szeptemberben) egy órával „visszatekerték”. Természetesen ezen megoldás bevezetésekor a menetrendeket is harmonizálni kellett. Az 1990-es évek közepéig hazánkban még az előzőekben említett, szeptember utolsó szombatjáról vasárnapra virradó éjjelen történő (nálunk pontosan vasárnap hajnali 3 órakor vitték vissza az órákat 2 órára), óravisszaállást alkalmazták. Azonban a Nyugat-Európában alkalmazott megoldásra – főleg a nemzetközi utazási menetrendek harmonizációja miatt –, térségünkben is célszerű volt átállniuk a környező országoknak! Így került bevezetésre az, hogy 1996-ban hazánkban is megnyújtották egy hónappal a nyári időszámítás időtartamát.

Októberben már nincs megtakarítás:

Magyarországon tehát 1996-tól kezdődően október utolsó vasárnapjának hajnalán történik a visszaállás a „rendes” (más néven a téli) időszámításra. Bár ez a gyakorlat, vagyis az egy hónappal későbbi visszaállás, ugyan illeszkedik az európai országok gyakorlatához, de célszerű megjegyezni, hogy ez már október hónapban nem jár villamosenergia-megtakarítással! Ennek oka az, hogy az esti 1 órával későbbi időpontban jelentkező világítási célú villamosenergia-megtakarítást ebben az őszi hónapban már kompenzálja a kora reggeli órákban történő (egy órával korábbi), szintén világítási célú többletfelhasználás. Októberben ugyanis már egy hónappal utána vagyunk a csillagászati őszi napéjegyenlőségnek, melynek következtében az éjszakák időtartama nő, míg a nappalok hossza csökken…

Egy érdekes izraeli eset:

Érdekesség, hogy 1999 szeptemberében Ciszjordániában nyári időszámítás volt, míg Izraelben akkor álltak vissza a szokásos időzónára. A ciszjordániai terroristák időzített bombákat készítettek, amit Izraelben lévő társaiknak juttattak el. A társak azonban félreértették a bombák óraszerkezetében beállított időt, így a bombák 1 órával korábban robbantak fel, megölve három terroristát, de így kétbusznyi utas megmenekülhetett…

Lehetnek hátrányok:

Az utóbbi években egyre több szakember veti fel, hogy érdemes-e megbolygatni az életritmusunkat a mesterséges óraátállítással, évente kétszer is? Ugyanis a természetet, az emberek és az állatok életritmusát, nem lehet parancsszóra átállítani! Kimutatták, hogy az állattenyésztésben jelentős károkat okozott ez a megoldás. Például a szarvasmarhák tejhozama csökkent, mivel megzavarták a fejési időpontot. Kimutatták, hogy az óraátállások miatt növekedett a közlekedési balesetek száma. Ezen felül jelentős leterhelést jelent az emberek, főleg a gyerekek, számára a megszokott életritmus megtörése, aminek számos káros hatása lehet, ezért is vetődött fel az utóbbi időben, hogy várhatóan megszüntetnék az óraátállítást.

2021 lehet a megszüntetés éve:

A nyári időszámítás megszüntetéséről az Európai Parlament már 2019 márciusában döntést hozott, vagyis arról, hogy a 2021. év lesz az utolsó, amikor még valamilyen változatban lesz majd óraátállítás. Országonként több megoldással is át lehet majd állnunk, sőt, akár úgy is, hogy egyidejűleg egy adott ország választhatna másik időzónát is attól, amelyikhez jelenleg tartozik! Amennyiben ez bekövetkezne, akkor például Magyarország esetében jelenleg még nem dőlt el a lényeg: vagyis az, hogy hazánk majd a Greenwichi Világidőtől (angol rövidítése és jele UT) egy, vagy két órával fog majd eltérni az „óratekergetés” megszüntetését követően? Vagyis lehet, hogy a nyári időszámítás megszűnte kapcsán, Magyarország a jelenlegi közép-európai időzónából (UT+1 óra) majd átlépne a kelet-európai (UT+2 óra) időzónába, ami tehát két órával eltér a világidőtől. Jelenleg például ilyen a szomszédos Románia.

Szolárgráfia – a Nap égi útjának rögzítése

Szerző: Balázs Gábor

Aki a földrajzban jártas tudja, hogy a Föld tengelyferdesége miatt az egy éves keringési idő alatt a napsugarak beesési szöge folyamatosan változik. Ennek következménye, hogy eltérő lesz a felmelegedés bizonyos időszakokban, aminek velejárója az évszakok váltakozása. Egy másik következménye a szoláris éghajlati övek (szoláris forró vagy trópusi, mérsékelt és hideg éghajlati övek) kialakulása.

Ennek a keringésnek általunk látható része hosszúsági foktól függetlenül, hogy az északi féltekén nyáron magasabban, télen alacsonyabban szeli át a Nap az eget (a déli féltekén pedig fordítva). Ennek rögzítésére jött létre a szolárgráfia, ami egy igen egyszerű szerkezeten alapszik, egy lyukkamerán más néven camera obscura.

Forrás: Gravitáció Blog

Magyarázat röviden: ez egy fénytől védett test oldalán egy kis lyukkal. Az ezen a lyukon bejutott fény pedig a szemben lévő oldalra fordított képet ad (hasonlóan a mai fényképezőgépekhez).

Érdekessége hogy rövid idejű történéseket nem képes rögzíteni, gondolva az eszköz előtt elhaladó autókra vagy gyalogosokra. A „kamera” alapját egy hengeres test adja, melynek belsejét matt bevonattal bevonják az esetleges tükröződésből keletkező plusz sávok ellen. Erre a doboz méretétől függően egy 0,3-0,5 mm-es lyukat készítenek, majd egy fényérzékeny fotópapírt helyeznek el benne (a lyukkal szemben) amire majd a Nap útja „ráég”.

Elhelyezését tekintve a rajta lévő lyuk dél felé néz és mozdulatlannak kell maradnia egészen a leszereléséig (1 hetes – 6 hónapos időintervallum). A garantáltan látványos végeredmény érdekében ideális esetben a két napforduló között (június 21. – december 21. vagy december 21. – június 21.) gyűjti eszközünk Napunk fényét, de akár egy hónapon keresztül történő exponálásból is keletkezhet látványos kép.

Saját felvételemet tekintve a tarjáni MTT-n kapott szolárgráfom vetettem be 2016. augusztus 1-e és január vége között, de a rossz rögzítés és az időintervallum miatt a sávok egymásra „égtek” és egymáshoz képest elcsúsztak.

Végezetül, egy kis segítség a kép értelmezéséhez, mivel folyamatos fényes, sötét és szaggatott sávok váltják egymást:

  • a folyamatos fényes sávok egy derült napot,
  • a folyamatos sötét sávok egy teljesen borult és/vagy esős napot,
  • a nem folyamatos, szaggatott sávok egy felhős napot jelentenek.

Programajánló: Űrbatyu indítás Ajkáról

Szerző: Planetology.hu

Július 20-án, reggel a Bakonyi Csillagászati Egyesület egy különleges eseménnyel, egy magaslégköri ballon, az “Űrbatyu” felbocsátásával emlékezik meg a Holdra szállás 50. évfordulójára.

A ballon (melynek nevét facebook-os szavazáson lehetett kiválasztani) több kamerát, valamint GPS jeladót is visz magával, illetve egy “űrhajóst” is, melynek nevéről szintén a közösségi médiában lehetett szavazni:

A küldetés során a ballonszonda másfél órás emelkedést követően egészen a sztratoszférába hatol be, a tervek szerint 32 ezer méter magasságig. A repülés során folyamatosan készít képeket is, melyek (az egyéb adatokkal együtt) az Űrbatyu sikeres landolása után elérhetőek lesznek.

A rendezvényre mindenkit szeretettel várnak július 20-án Ajkán, reggel 08:00 és 09:30 közt a Jégpálya melletti futballpályán.

Az felbocsátásról bővebben az alábbi linken olvashatunk.

Könyvajánló: Ég és Föld

Jelen könyv az egyik leghíresebb a régi, klasszikus ismeretterjesztő könyvek közül. Rengeteg, szám szerint 365 kérdést tesz fel és válaszol meg, miközben a természet világába avatja be olvasóit. Bemutatja Naprendszerünk égitestjeit, betekintést enged a csillagok életébe (és halálába), megismerteti velünk az egyes évszakok jeles csillagképeit. Ezen túl megismerteti velünk Földünket, többek között belső felépítését, vizeink földrajzát, az időjárási jelenségeket. Ideális tizenéveseknek (sőt, fiatalabbaknak is!), de nagy hasznát vehetik azok a felnőttek, szülők és pedagógusok is, akik szeretnék megismertetni világunkat a következő generáció képviselőivel.

Ég és Föld. Szerkesztette: D. Nagy Éva. Szakértők: Dr. Balázs Lajos, Dr. Dobosi Zoltán, Dr. Juhász Árpád. Móra Ferenc Ifjúsági Könyvkiadó, Budapest. ISBN 9631151794. Térkép: Topográf Nyomda.

Sikeréhez nemcsak a könnyen emészthető, egyszerű nyelvezetű szöveg járul hozzá, de a nagyszerűen megszerkesztett ábrák is, melyeket Kiss István készített. Azon kevés könyvek egyike, melyek mind a mai napig megállják helyüket.

Klímaváltozás és planetológia

A klímaváltozás az egyik legizgalmasabb, de talán a leginkább politikával átitatott téma, sokan beszélünk róla, fontossága egyértelmű. Éppen ezért nem is fogok állást foglalni ebben, hanem csak bemutatom az egyes érveket és ellenérveket. Fontosnak tartom, hogy az olvasó egy helyen lássa ezeket. A földi klímát alapvetően a Napból érkező és a Földről az űrbe visszajutó energia határozza meg – ami maga is egy végtelenül bonyolult rendszer, de szerencsére tudományosan kutatható.

Nézzük először az érveket és az ellenérveket. A spektrum egyik szélén az a gondolat van, miszerint egyáltalán nincs klímaváltozás (9), a másik szélén pedig az az állítás, miszerint egyértelműen az ember okozza a klímaváltozást (6). Itt rögtön hozzátenném, hogy sokan nem is klímaváltozásról beszélnek, hanem globális felmelegedésről.

A dolog egyszerűnek tűnik: az emberiség az ipari tevékenysége során CO2-t és egyéb üvegházhatást okozó anyagot bocsát ki, melyek hozzájárulnak a globális felmelegedéshez. (Az üvegházhatás az a jelenség, amikor a Napból a Földre érkező fény /elektromágneses sugárzás/ nagy részét elnyeli a felszín, mely felmelegszik, és a keletkezett hőmérsékleti sugárzás nem képes visszasugározódni az űrbe.) A dolog azonban nem ilyen egyszerű. Egyrészt a levegőben levő természetes vízgőz is üvegházhatást okoz, másrészt az ipar olyan anyagokat is kibocsát, melyek hűtő hatással vannak, például a por és a korom.

A természetes eredetű széndioxid-kibocsátás sokszorosa az ember által légkörbe juttatottnak, és kutatások szerint (3, 4, 5, 10) a széndioxid szintje a légkörben nem megelőzi, hanem követi azt, tehát nem lehet annak okozója. Ez valószínűleg a felmelegedett, addig fagyott talajokból származik.

A széndioxid szintje és a hőmérséklet alakulása.
https://earthscience.stackexchange.com/questions/2223/historical-atmospheric-partial-pressure-henrys-law-constant

A sajtó sajnos gyakran közöl hamis, félhamis információt, mindkét oldalon – ez összezavarja a laikus olvasót, és még inkább érzelmei szerint alakítja ki véleményét. Amerikában főleg a konzervatív oldal ellenzi a globális felmelegedés gondolatát, a liberális baloldal inkább támogatja. Európában ez ennél jóval bonyolultabb. Itt sokszor a baloldal az, amelyik szembeszáll az ember által okozott klímaváltozás ötletével, mondván, hogy a „klímaadó” a szegényebb rétegek további kiszipolyozását jelenti csak (8). Sajnos, olyan – egyébként jó szándékú, tudományos szervezetek, mint a National Geographic Society, is időről időre közölnek megtévesztő, vagy hamis információt a jegesmedvék pusztulásáról például, (1) miközben kutatók arról számolnak be, hogy a jegesmedve állomány növekszik (2). A zavaró részletek ellenére ma a legtöbb klíma-szakértő egyet ért abban, hogy a klímaváltozást az emberi tevékenység okozza (13).

Azzal sem jut a laikus előre, ha a nagyhatalmú ipar lobbi-érdekeire gondol, mely nyilván ellenzi a globális felmelegedés gondolatát, de a megújuló energetikai szektor is sok százmilliárdos iparággá nőtt, elemi érdeke a széndioxid-kibocsátás és a globális felmelegedés összefüggése (8).

De nézzük csak a kritikus időszak (az ipari tevékenység kezdetei óta) hőmérséklet változásait – a felmelegedés egyértelmű:

Climate Change at the National Academies,
https://nas-sites.org/americasclimatechoices/more-resources-on-climate-change/climate-change-evidence-and-causes/climate-change-evidence-and-causes-figure-gallery/

Azt gondolhatnánk, hogy ez a kismértékű (0,8-0,9 °C-os felmelegedés egyáltalán nem aggasztó, de ha tudjuk, hogy például a XVII.-XVIII. század közötti „Kis Jégkorszak”-ban, az úgynevezett „Maunder-minimum” idején a hőmérséklet csak 1-1,5 °C-kal volt alacsonyabb, belátjuk, hogy ez a kis különbség is sokat jelenthet.

A Maunder-minimum egy olyan időszak volt 1645 és 1715 között, amikor a napfolttevékenység szünetelt, illetve szélsőségesen ritka volt. A tudományos irodalomban elfogadott, hogy ezt a „Kis Jégkorszakot” a napfoltok hiánya okozta (12).

Maunder-minimum: napfoltok és hőmérséklet: Hoyt & Schatten / wiki, CC BY-SA

Lehet, hogy mégsem az emberi tevékenység okozza a földi klíma változásait? De térjünk csak vissza az éves középhőmérséklet változásaira, nagyobb időszeletet véve. Jégkorszakok többször is voltak a Földön, és természetesen ezek között a melegebb időszakok is, az interglaciálisok. Jelenleg is egy ilyen, melegebb időszakban vagyunk, bár planetológiailag még mindig tart a jégkorszak, hiszen a sarkokat még jég fedi. A következő ábra két problémát is felvet. Az egyik az, hogy az interglaciálisok 100-120 ezer évente követik egymást, hasonló mértékben. Márpedig az előző melegebb időszakokban nem volt ipari tevékenység, mely azokat előidézte volna. A másik probléma pedig az, hogy miközben a széndioxid szint az előző interglaciálisban 270 ppm és 290 ppm között mozgott, manapság ez 280 ppm és 387 között van, tehát jóval magasabb. Ennek ellenére az előző interglaciális sokkal melegebb volt, mint a mostani.

Five interglacials: https://plantsneedco2.org/default.aspx?menuitemid=371

Lehet, hogy ha a felmelegedés (és lehűlés) okait keressük, nyomósabb okot kell rá keresnünk? A földi klímát alapvetően a Napból érkező és a Földről az űrbe visszajutó energia határozza meg. Tudjuk azonban, hogy Napunkból érkező energia mennyisége eléggé stabil. A csillagászok által elfogadott elmélet szerint sokkal összetettebb a probléma, több részletet is figyelembe kell venni.

A Milanković-ciklus elmélete szerint egyszerre kell figyelembe venni a változó Föld-Nap távolságot, a Földpálya alakját (excentricitását), a precessziót (a földtengely mozgását), az apszidiális precessziót, a forgástengely szögét, és a pályahajlást (inklináció).

A forgástengely szöge 41.000 éves ciklusban változik. Milankovitch Cycles: https://www.skepticalscience.com/print.php?n=837

A precesszió 26.000 éves ciklusban változik Milankovitch Cycles: https://www.skepticalscience.com/print.php?n=837

Az inklináció 100.000 éves ciklusban változik Milankovitch Cycles: https://www.skepticalscience.com/print.php?n=837

Az apszidiális precesszió 112.000 éves ciklusban változik
Wikimedia Commons, https://en.wikipedia.org/wiki/File:Perihelion_precession.svg

Az excentricitás 100.000 éves ciklusban változik. Milankovitch Cycles: https://www.skepticalscience.com/print.php?n=837

Az utóbbi csaknem egymillió évben az eljegesedések 100.000 éves ciklusokban követték egymást, ami tökéletesen megfelel a Milanković-ciklus elméletének (14, 15).

A Milanković-ciklus, University of Texas, http://www.zo.utexas.edu/courses/thoc/Milankovitch_Cycles.html

De akár ember okozta, akár természetes folyamat, Földünk még egy ideig melegedni fog. Tengereink szintje évi 3 millimétert emelkedik (16), mint ahogy teszi már tízezer éve, az utolsó jégkorszak vége óta, amikor is 120 méterrel volt a tenger szintje a mai szint alatt (17). A globális felmelegedés nehéz kihívások elé állítja az emberiséget, főleg a part menti városokat, de nyertesei is lesznek: Kanada, Alaszka, Skandinávia és Oroszország mezőgazdasági szempontból egyre kedvezőbb időjárással számolhatnak.

Balogh Gábor

Források:

[1] Starving-Polar-Bear Photographer Recalls What Went Wrong: https://www.nationalgeographic.com/magazine/2018/08/explore-through-the-lens-starving-polar-bear-photo/

[2] Global polar bear population larger than previous thought – almost 30,000: https://polarbearscience.com/2017/02/23/global-polar-bear-population-larger-than-previous-thought-almost-30000/

[3] Carbon rises 800 years after temperatures:
http://joannenova.com.au/2009/12/carbon-rises-800-years-after-temperatures/
http://joannenova.com.au/global-warming-2/ice-core-graph/

[4] CO2 lags temperature – what does it mean?
https://skepticalscience.com/co2-lags-temperature.htm

[5] Historical atmospheric partial pressure & Henry’s law constant:
https://earthscience.stackexchange.com/questions/2223/historical-atmospheric-partial-pressure-henrys-law-constant

[6] “Climate Change: Evidence and Causes”, The Royal Society és a US National Academy of Science:
https://royalsociety.org/~/media/Royal_Society_Content/policy/projects/climate-evidence-causes/climate-change-evidence-causes.pdf

[7] Five interglacials:
https://plantsneedco2.org/default.aspx?menuitemid=371

[8] Piers Corbyn astrophysicist and weather forecaster on climate change:
https://www.bbc.co.uk/programmes/p03b1bqw

[9] Piers Corbyn: “Man-made Climate Change is a Con”:
https://real-agenda.com/piers-corbyn-man-made-climate-change-is-a-con/

[10] Klimaváltozás, de mitől?:
https://chikansplanet.blog.hu/2012/08/31/klimavaltozas_de_mitol

[11] Climate Change: Evidence and Causes Figure Gallery:
https://nas-sites.org/americasclimatechoices/more-resources-on-climate-change/climate-change-evidence-and-causes/climate-change-evidence-and-causes-figure-gallery/

[12] Magyar Csillagászati Egyesület: A Maunder-minimum:
https://www.mcse.hu/polaris/a-honap-temaja/2013-ev-archivuma/2013-junius-a-maunder-minimum/

[13] Survey finds 97% of climate science papers agree warming is man-made:
https://www.theguardian.com/environment/climate-consensus-97-per-cent/2013/may/16/climate-change-scienceofclimatechange?guni=Article:in%20body%20link

[14] Milankovitch Cycles and Glaciation: http://www.indiana.edu/~geol105/images/gaia_chapter_4/milankovitch.htm

[15] World Climate Conference comments by U.N. chief Ban Ki-moon:
http://www.geo.cornell.edu/Research_Staff/goman/teaching/461/Web/lecture_3.pdf

[16] NOAA: Is sea level rising?
https://oceanservice.noaa.gov/facts/sealevel.html

[17] University of Exeter: The Doggerland project: http://humanities.exeter.ac.uk/archaeology/research/projects/title_89282_en.html

[18] Milankovitch Cycles:
https://www.skepticalscience.com/print.php?n=837

Alpesi geotúra Schareck-ben

Noha a lemeztektonika kezdeti, primitív szakaszait más bolygókon is megfigyelhetjük, Földünk geológiailag egyedülálló a Naprendszerben. Gyűrődéses alakzatok, völgyek ellenére máshol nem tudott ez a folyamat eljutni a bolygónkon tapasztalt komplexitásig.

A Vénuszon, melynek tömege csak kicsit tér el a Föld tömegétől (82 százaléka), egy nagy tömegű hold és a kéreg szárazsága miatt nem alakult ki a lemeztektonika. Emiatt nem is tud a bolygóköpeny folyamatosan hőt veszíteni, hanem a kéreg ott időnként részben átolvad. A marsi Valles Marineris is, melynek hasadékai párhuzamosak az ősi hátsággal, feltehetően egy olyan kezdeti tektonikai folyamat eredménye, mely a vörös bolygón sem teljesedhetett ki.

A földi litoszféra viszont darabokra, tektonikai lemezekre töredezett, melyek az asztenoszférán úsznak. Bolygónkon minden adott volt, hogy egy globális lemeztektonika jöjjön létre.

Az Alpok is egy olyan fiatal gyűrt hegység, mely ilyen tektonikai folyamatok eredménye. Kialakulása mintegy 135 millió évvel ezelőtt vette kezdetét, de a máig is tartó, legújabb képződési folyamata 35 millió évvel ezelőtt kezdődött, mely a miocén korszakban vált a legerőteljesebbé. Mintegy 20 millió évvel ezelőtt, a nyomóerő olyan erőteljes volt, hogy a kőzetredőket a felgyűrésük után rá is fektette az alapkőzetre, majd el is tolta az eredeti helyükről. Sokszor idősebb kőzetredők kerültek fiatalabbakra, ilyen a takaróredők gyakoriak az Alpokban.

A miocén-kori Európa (Deep-Time maps, https://deeptimemaps.com/europe-series-thumbnails/)

Az Alpok geológiailag ugyanahhoz a hegységképződéshez tartozik, mint a Kaukázus és a Himalája is. Az Atlanti-óceán folyamatos szélesedése miatt vált le Afrika Pangeáról és ütközött Európának. Ez a folyamat ma is tart, hiszen évente 5 centimétert közeledik hozzánk az afrikai kontinens.

Két kontinens ütközése. Forrás: Wikipédia
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Continental-continental_destructive_plate_boundary.svg

Karintia és Tirol határán, a Magas-Tauern hegységben, a Keleti-Alpok főgerincén található a 3123 méter magas Schareck hegy. Közvetlen szomszédja a 3798 méter magasra nyúló Grossglockner, Ausztria legmagasabb hegycsúcsa, és az az alatt fekvő, egyre olvadó Pasterze-gleccser. Geológiailag különleges jelenséget figyelhetünk itt meg, melynek a neve Magas-Tauern tektonikai ablak, ahol a tektonikai lemez egy része a felszínre került.

Az alpesi tanösvényt, geotúrát a Schareck hegyen könnyen megközelíthetjük Heiligenblut faluból, két menetrendszerű felvonóval. A látvány felejthetetlen: a magas hegyek hófödte csúcsai és a talpunk alatt heverő különleges kőzetek nem evilági élményt nyújtanak.

A lélegzetelállító Grossglockner. A szerző saját képe

A túra 2550 méter magasan indul, 6 km hosszú, amit mintegy három óra alatt lehet megtenni. Legnagyobb része könnyűnek mondható, egy-egy meredek vagy a keskeny gerincen való haladás miatti nehezebb szakasszal, de mindenképpen ajánlott a jó túrabakancs és a réteges ruházat, még nyáron is. A letölthető GPS túraútvonalban viszont ne bízzunk, mert annak visszatérő ága szakadékba vinne.

Gyakran keskeny gerincen vezet az út.

Bergrestaurant Schareck-nél kezdődő túra kezdetén rögtön egy „kőzetgyűjtemény” vár minket, mely bemutatja a geotúra alatt látható kőzeteket. A túra alatt látható táblák folyamatosan tájékoztatnak minket az éppen megfigyelhető hegycsúcsokról, valamint a kőzetekről is, amiket a túra éppen aktuális szakaszain láthatunk. A teljesség igénye nélkül, a geotúrán található kőzetek: szerpentinit, praszinit, metagránit, fillit, kvarcit, paragneisz, ortogneisz, eklogit, dunit, amfibolit.

A túrán látható kőzetek. A szerző saját képe.

Még nyáron is láthatjuk a környező gleccsereket. A szerző saját képe.

Földünk életében a melegebb és hidegebb időszakok ciklusosan váltakoztak, nagyjából 100.000 évente. Kialakulásuknak csillagászati okai vannak, ezeket legjobban a Milanković-elmélet írja le. Földtani értelemben még mindig tart a jégkorszak, hiszen a sarkokat még mindig jégtakaró fedi, a magasabb hegységekben pedig gleccsereket láthatunk. Földünk jelenlegi átlaghőmérséklete még mindig elmarad mindenkori átlaghőmérsékletétől.

A lemezek mozgásának iránya és sebessége alapján létrehozott modellek alapján nagyjából 50-70 millió év múlva, Afrika Európa felé nyomulva a Földközi-tenger eltűnik, majd ezután egy Himalájához hasonló méretű magashegység gyűrődik fel a két szárazföld között.

A Fölközi-tenger térségének jövője.
Tech Insider, http://content.jwplatform.com/previews/whiyHkoD-puACk8ZV

Szerző: Balogh Gábor

Források:

The Ultimate Guide to an RV Adventure in the Alps: https://www.your-rv-lifestyle.com/rv-alps/ 

Bortman, Henry (2004-08-26). “Was Venus alive? “The Signs are Probably There””. Astrobiology Magazine. Retrieved 2008-01-08.

Dal Piaz, G.V.; Bistacchi, A.; Massironi, M. (2003). “Geological outline of the Alps”. Episodes. 26 (3): 175–180.

Deep-Time maps, https://deeptimemaps.com/europe-series-thumbnails/

Frankel, Charles. Volcanoes of the Solar System. Cambridge University Press (1996)

Frisch, W.; Dunkl, I.; Kuhlemann, J. (2000). “Post-collisional large-scale extension in the Eastern Alps”. Tectonophysics. 327: 239.

Muller, Richard A: Origin of the 100 kyr Glacial Cycle: eccentricity or orbital inclination?

Muller, Richard A: MacDonald, Gordon J. F. (1997). “Glacial Cycles and Astronomical Forcing”. Science. 277 (5323): 215–8.

Sciencedaily: Geology of the Alps, https://www.sciencedaily.com/terms/geology_of_the_alps.htm

Stampfli GM, Borel GD (2004). “The TRANSMED Transects in Space and Time: Constraints on the Paleotectonic Evolution of the Mediterranean Domain”. In Cavazza W, Roure F, Spakman W, Stampfli GM, Ziegler P. The TRANSMED Atlas: the Mediterranean Region from Crust to Mantle. Springer Verlag. ISBN 3-540-22181-6.

Tech Insider, http://content.jwplatform.com/previews/whiyHkoD-puACk8ZV

Wolpert, Stuart (August 9, 2012). “UCLA scientist discovers plate tectonics on Mars”. Yin, An. UCLA. Retrieved August 13, 2012