Természet Világa. TERMÉSZETTUDOMÁNYI KÖZLÖNY 145. évf. 8. sz AUGUSZTUS ÁRA: 650 Ft El izet knek: 540 Ft

Természet Világa TERMÉSZETTUDOMÁNYI KÖZLÖNY

145. évf. 8. sz.

2014. AUGUSZTUS

ÁRA: 650 Ft

El izet knek: 540 Ft

 NETWÖRKÖZ ÁLLATOK  ÉPÍT MIKROORGANIZMUSOK  LÉLEKBEN AMAT RCSILLAGÁSZ MARADTAM  „AZ EINSTEIN LÁNY”  TOBOZMIRIGY AZ ATOMKORBAN  ASZIMMETRIA ÉS EGÉSZSÉGVÉDELEM  ENTRÓPIA, BILIÁRDOK, WHISKY SZÓDÁVAL ÉS ABEL-DÍJ

Válogatás hazai orchideáinkból

A pompás sisakoskosbor virágzatán várja rovaráldozatát a változékony színezet , viráglakó karolópók

A virágaival és illatanyagaival rovarokat csábító légybangó virágzatán a könny zsákmány reményében gyakran telepszenek meg különböz pókfajok

Virágzó szúnyoglábú bibircsvirág-tömeg a Turjánvidéken

A mocsári n sz f virágzata nem csak hártyásszárnyúakat vonz, a csüng lepkék is szívesen látogatják

Az agár sisakoskosbor hegyi réteken, szikesed és homoki gyepekben egyaránt el fordul

A hétpettyes katicabogár csak pihen helyként használja az erdei ujjaskosbor virágzatát

Kalotás Zsolt felvételei

Természet Világa

A TUDOMÁNYOS ISMERETTERJESZT TÁRSULAT FOLYÓIRATA Megindította 1869-ben SZILY KÁLMÁN MAGYAR TERMÉSZETTUDOMÁNYI TÁRSULAT A TERMÉSZETTUDOMÁNYI KÖZLÖNY 145. ÉVFOLYAMA 2014. 8. sz. AUGUSZTUS Magyar Örökség-díjas és Millenniumi-díjas folyóirat

Megjelenik a Nemzeti Kulturális Alap, a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala, az Országos Tudományos Kutatási Alapprogramok ) támogatásával. ( OTKA, PUB-I A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társinanszírozásával valósul meg. A kiadvány a Magyar Tudományos Akadémia támogatásával készült. F szerkeszt : STAAR GYULA Szerkeszt ség: 1088 Budapest, Bródy Sándor u. 16. Telefon: 327-8962, fax: 327-8969 Levélcím: 1444 Budapest 8., Pf. 256 E-mail-cím: [email protected] Internet: www.termeszetvilaga.hu vagy http://www.chemonet.hu/TermVil/ Felel s kiadó: PIRÓTH ESZTER a TIT Szövetségi Iroda igazgatója

TARTALOM Szász Domokos: Entrópia, biliárdok, whisky szódával és Abel-díj .........................338 Lélekben amat rcsillagász maradtam. Kiss László akadémikussal beszélget Lukácsi Béla ................................................341 K. Sz cs Ferenc: Vízszintes fúrás és hidraulikus k zetrepesztés. Els rész ...........344 Jordán Ferenc: Netwörköz állatok ........................................................................347 Abonyi Iván: Gondolatok „Az Einstein lány”-ról....................................................350 Csaba György: Tobozmirigy az atomkorban ...........................................................354 Az Antares és a Rho Ophiushi színpompája a Skorpió és a Kígyótartó csillagképben (Címképünkhöz) ........................................357 Juhász Péter: Épít mikroorganizmusok .................................................................358 Mez Szilveszter: Homokba temetett múlt. Kovács János egyiptomi gy jt útja ........361 Molnár V. Attila: Orchideák, melyek leny gözték Darwint ....................................364 HÍREK, ESEMÉNYEK, ÉRDEKESSÉGEK ...............................................................368 100 éves a Hertzsprung–Russell-diagram. Both El d összeállítása .........................371 Fülöp Ottilia–Barabás Béla: Aszimmetria az egészségvédelemben ......................374 Pátkai Zsolt: 2014 tavaszának id járása ................................................................. 376 Rezsabek Nándor: 30 esztendeje hunyt el Hédervári Péter természettudományos szakíró ...................................................................................378 Szili István: Utak fasorral .........................................................................................380 ORVOSSZEMMEL (Matos Lajos rovata) ................................................................381 FOLYÓIRATSZEMLE ................................................................................................382 KÖNYVSZEMLE ........................................................................................................384 Címképünk: Az Antares és a Rho Ophiushi színpompája a Skorpió és a Kígyótartó csillagképben (Éder Iván felvétele) Borítólapunk második oldalán: Válogatás hazai orchideáinkból (Kalotás Zsolt felvételei) Borítólapunk harmadik oldalán: Út rz fasorok (Szili István és Staar Gyula felvételei) Mellékletünk: A XXIII. Természet–Tudomány Diákpályázat cikkei (Kovács Miklós, Darvay Botond, valamint Antal Andrea írása). A XXIV. Természet–Tudomány Diákpályázat pályázati felhívása

Kiadja a Tudományos Ismeretterjeszt Társulat 1088 Budapest, Bródy Sándor utca 16. Telefon: 327-8900 Nyomtatás: Infopress Group Hungary Zrt. Felel s vezet : Lakatos Imre vezérigazgató INDEX25 807 HU ISSN 0040-3717 Hirdetésfelvétel a szerkeszt ségben Korábbi számok megrendelhet k: Tudományos Ismeretterjeszt Társulat 1088 Budapest, Bródy Sándor utca 16. Telefon: 327-8995 e-mail: [email protected] El fizethet : Magyar Posta Zrt. Hírlap üzletág 06-80-444-444 [email protected]

SZERKESZT BIZOTTSÁG Elnök: VIZI E. SZILVESZTER Tagok: ABONYI IVÁN, BACSÁRDI LÁSZLÓ, BAUER GY Z , BENCZE GYULA, BOTH EL D, CZELNAI RUDOLF, CSABA GYÖRGY, CSÁSZÁR ÁKOS, DÜRR JÁNOS, GÁBOS ZOLTÁN, HORVÁTH GÁBOR, KECSKEMÉTI TIBOR, KORDOS LÁSZLÓ, LOVÁSZ LÁSZLÓ, NYIKOS LAJOS, PAP LÁSZLÓ, PATKÓS ANDRÁS, PINTÉR TEODOR PÉTER, RESZLER ÁKOS, SCHILLER RÓBERT, CHARLES SIMONYI, SZATHMÁRY EÖRS, SZERÉNYI GÁBOR, VIDA GÁBOR, WESZELY TIBOR F szerkeszt : STAAR GYULA Szerkeszt k: KAPITÁNY KATALIN ([email protected], 327–8960) NÉMETH GÉZA ([email protected], 327–8961)

El fizetésben terjeszti: Magyar Posta Zrt. Árusításban megvásárolható a Lapker Zrt.árusítóhelyein

Tördelés: LewArt Design

El fizetési díj: fél évre 3240 Ft, egy évre 6480 Ft

Titkárságvezet : LUKÁCS ANNAMÁRIA

MATEMATIKA

SZÁSZ DOMOKOS

Entrópia, biliárdok, whisky szódával és Abel-díj

I

smét komoly öröm érte a magyar matematikai közösséget: Jakov Szinaj (Yakov Sinai), sokunk tanítómestere és barátja Abel-díjat kapott! A díjat 2003 óta évente adományozza a Norvég Tudományos Akadémia a matematika területén elért kimagasló életm jutalmaként. A díj névadója Niels Henrik Abel norvég matematikus (1802–1829).1 Én is alkalmazom a Lovász László által Szemerédi Endre Abel-díja alkalmából írott cikkében megvalósított módszert: idézem a díjbizottság indokolását és alkalmakként kiegészítésekkel, magyarázatokkal látom el. „A Norvég Tudományos Akadémia (Norwegian Academy of Science and Letters) úgy határozott, hogy 2014-ben Abeldíjjal tünteti ki Yakov G. Sinai-t (a Princeton University és az Orosz Tudományos Akadémia Landau Elméleti Fizika Intézetének professzorát) a dinamikai rendszerek elmélete, az ergodelmélet és a matematikai fizika területén elért alapvet eredményeiért.” „Newton óta matematikusok, természettudósok és mérnökök egyaránt használják a differenciálegyenleteket természeti jelenségek magyarázatára és ezek fejl désének jóslására. Számos egyenlet sztochasztikus tagokat is tartalmaz, hogy ismeretlen – alkalmakként véletlen – tényez ket is figyelembe vehessen, amelyek szintén befolyásolják a fejl dést. A determinisztikus és sztochasztikus fejl dési egyenletek olyan egészen különböz jelenségeket írnak le, mint a bolygómozgás, az óceánok áramlása, a pszichológiai ciklusok, a populációdinamika és az elektromos hálózatok, hogy csak néhányat említsünk. Ezen jelenségek közül egyesek nagy pontossággal el re jelezhet ek, mások kaotikus, el re nem jelezhet módon fejl dnek. Mára világossá vált, hogy a rend és a káosz szorosan összefüggenek: kaotikus mozgást figyelhetünk meg determinisztikus rendszerekben, és megfordítva a kaotikus rendszerek statisztikai analízise határozott el rejelzésekhez vezethet.” Az ergodelmélet a XX. század 30-as éveinek elejére jött létre a determinisztikus rend-

1 Érdekességként jegyzem meg, hogy Bolyai János is 1802-ben született.

338

szerekben fellép véletlen viselkedés mélyebb megértése céljából. A f motiváció a XIX. században kialakult statisztikus fizika érveléseinek matematikailag pontos megértése volt. Ennek fontosságára már Hilbert is felhívta a matematikusok figyelmét nevezetes problémái közül a 6.-ban (ennek ezt a címet adta: a Fizika Axiómáinak Matematikai Megalapozása). Valóban, a statisztikus fizikának az iskolában is tanult fogalmai makroszkopikus fogalmak: hátterükben az a gondolat van, hogy pl. a h mérséklet, a nyomás egy gáz vagy folyadék nagyszámú részecskéi kollektív viselkedésének eredménye. Mai nyelven azt mondanánk, hogy ezek a fogalmak a newtoni fizika mikroszkopikus, determinisztikus, differenciálegyenletekkel leírható törvényei szerint mozgó rendszerekben érvényes nagy számok törvényének kifejezései. Az 1960-as évek két tekintetben hoztak, mondhatni, forradalmi fejl dést. Egyrészt a dinamikai rendszerek elméletén belül kialakult és meger södött – els sorban Anoszov, Szinaj és Smale (Fields Érem, 1966) munkásságának eredményeként – az ún. sima, azaz differenciálhatóan fejl d hiperbolikus rendszerek elmélete. Ezek messzemen általánosításai a Bolyai–Lobacsevszkijgeometriában megfigyelt és leírt egyenletes mozgásnak. Ott a hiperbolikus viselkedés (bizonyos irányokban nyújtás, bizonyos irányokban összehúzás) eredményezi a véletlen viselkedést. Másrészt akkor a számítógépek már képesek voltak bonyolult jelenségek, mint pl. az aero-, ill. a hidrodinamika egyenletei (Navier–Stokes- egyenlet) megoldásának számolására (pontosabban az egyenletek er sen leegyszer sített változatainak numerikus megoldására). Kiderült, hogy már egyszer nemlineáris differenciálegyenletek megoldásai is tudnak kaotikusan viselkedni, pl. érmével való dobások sorozatát is el állítani. „Jakov Szinaj alapvet eredményeket ért el ezen a széles kutatási területen. Meglep kapcsolatokat fedezett fel rend és káosz között és továbbfejlesztette a valószín ségi és mértékelméleti módszerek alkalmazását a dinamikai rendszerek elméletében. Megtermékenyít eredményei vannak az

Jakov Grigorjevics Szinaj (Kredit:Knut Falch) ergodelméletben, amely a rendszerek azon viselkedését tanulmányozza, hogy azok az öszszes lehetséges állapotaikat felkeressék bizonyos statisztika szerint. Ugyancsak kiemelked eredményei vannak a statisztikus fizikában, amely nagyon sok részecskéb l álló rendszerek, mint pl. egy gáz molekulái, viselkedését írja le.” Szinaj egy kimagasló jelent ség kutatása lehet vé tette, hogy az említett hiperbolikus dinamikai rendszerekkel izomorf ún. szimbolikus dinamikákat találjanak. Ezek el nye, hogy bár a szimbolikus rendszer általában nem Markov-lánc, de hatékonyan közelíthet Markov-láncokkal. Ezáltal lehet vé válik, hogy az eredeti dinamikai rendszer statisztikai tulajdonságainak leírására felhasználjuk a valószín ség-számítás eredményeit, módszereit, illetve a statisztikus fizika gondolatait. A különösen nagy matematikusok egyik jellemz je éppen az, hogy utakat vesznek észre, hidakat találnak a legkülönböz bb területek között. Itt éppen ez történt. „Szinaj egyik kiemelked eredménye, ezt egyébként Kolmogorov inspirálta, dinamikai rendszerek fontos invariánsát vezette be. Ez az invariáns Kolmogorov–Szinaj-entrópia néven Természet Világa 2014. augusztus

MATEMATIKA

El adása az MTA Matematikai Kutatóintézetében, 1985. január 30-án vált ismertté. Rendszerek komplexitását méri trajektóriáinak mértékelméleti leírása alapján. Különösen fontos eredményekhez vezetett dinamikai rendszerek osztályozása kapcsán.” Az entrópiára vonatkozó eredményét Szinaj 24 éves korában érte el. Itt is az információelméletben, termodinamikában illetve a dinamikai rendszerek elméletében találtak közös fogalmat, ezúttal Kolmogorovval közösen. Érdekességként jegyzem meg, hogy e munkát matematikusok, fizikusok különösen széles köre ismeri és használja. Ezek közül, akik el ször látták Szinajt, mindig meglep dtek: e klasszikus, ‚szakállas’ eredmény alapján sokkal id sebb tudósra számítottak (Szinaj 1935-ben született). „Az ergodelméletnek is vezéregyénisége volt. A legels eredményeket igazolta szóró biliárdok ergodicitására vonatkozólag Boltzmann szellemében, majd e munkát Bunimoviccsal és Csernovval folytatta. Markov felbontásokat konstruált Anoszov diffeomorfizmusok iterációira; ez kiemelked eredményekhez vezetett kever rendszerek különböz osztályainak szimbolikus sorozatokkal való leírásában.” A XIX. század statisztikus fizikájának vezéregyéniségei: Boltzmann, Gibbs, Maxwell hittek az atomelméletben, amely még a XX. század legelején sem volt általánosan elfogadott. Elméleteiket éppen az atomelmélet alapján dolgozták ki. Nevezetesen Boltzmann megfogalmazott és használt egy ún. ergodikus hipotézist, amely lényegében épp arról szólt, hogy egyensúlyban lev nagy részecskerendszerben, pl. egy edényben lev gázban valamilyen értelemben érvényes a nagy számok törvénye. Nála ennek a sejtésnek a megfogalmazása sem volt még matematikailag pontos. Már említettem, hogy a 1930-as évek elején kialakult az ergodelmélet és – jelent s részben éppen Neumann János ergodtételének következményeként – világossá vált, hogy mi is az az ergodicitás. Szinaj 1962-ben megfogalmazta Boltzmann ergodikus hipotézisének egy konkrét, igen er s változatát: a D-dimenziós tóruszon adott N kemény golyó rugalmasan ütköz rendszere ergodikus, azaz érvényes rá a nagy számok törvénye Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

(itt D = 2, 3, …; N = 2, 3, …). Ezt nevez- Perrin francia kísérleti fizikus 1908-ban zük ma Boltzmann–Szinaj-ergodikus hipo- experimentálisan is igazolta. Igazából eztézisnek. A figyelmes olvasó már nyilván zel vált az atomelmélet bizonyított tudoészrevette, hogy – Boltzmann hipotézisével mányos elméletté, és ezért méltán kapott ellentétben – itt fix rendszerekr l van szó: Perrin Nobel díjat 1926-ban. Einstein lenem szükséges a részecskék számával vég- vezetése er sen heurisztikus volt, és kés bb számos modell született a Browntelenhez tartani. Szinajnak 1970-re sikerült a hipotézist az mozgás mikroszkopikus feltételekb l vaN=D=2 esetre igazolnia, azaz megmutatta, ló matematikailag is teljes levezetésére. Szinaj 1981-ben Bunimoviccsal, majd hogy a kétdimenziós tóruszon mozgó, rugalmasan ütköz , két kemény korongból ál- 1991-ben kiegészülve Csernovval is, ló rendszer ergodikus. Bizonyításának kiin- Hendrik Aanton Lorentz Nobel-díjas holdulópontja az volt, hogy ez a rendszer olyan land fizikus 1905-ben talált modelljéhez biliárd, ún. Szinaj-biliárd, ahol a szórótestek tért vissza. 3 szigorúan konvexek. A bizonyításhoz a sima, Lorentz igazából kristályban mozgó hiperbolikus dinamikai rendszerek elméletét klasszikus elektron mozgását kívánta így (mint említettem, ezt a 60-as évek elején dol- modellezni. Tekintsünk a síkban szigogozták ki) kellett kiterjesztenie szakadásokkal rúan konvex szórótestek között mozgó rendelkez hiperbolikus dinamikai rendsze- pontszer biliárdrészecskét, azaz a mozrekre. Ez a jelentéktelennek t n apró továbblépés igen komoly kreativitást és mély technikák megalkotását követelte. (A részletek iránt is érdekl d olvasónak javasolom a Természet Világa Matematika különszámában 1998-ban megjelent, err l szóló cikkemet.) További 17 év múlva Csernovval közösen sikerült az el bbi eredményt tetsz leges dimenzióra is igazolniuk: a D-dimenziós tóruszon mozgó, rugalmasan ütköz két kemény golyó rendszere ergodikus.2 Érdemes külön szólnom Szinaj Bunimoviccsal és Csernovval közös munkájáról. Einstein 1905-ben – az anyag atomos elméSzinaj átveszi az Abel-díjat Haakon norvég letét feltételezve – fizikai trónörököst l (Kredit: NTB/Scanpix) gondolatmenettel levezette a diffúziós egyenletet folyadékban oldott parányi részecske ka- gás egyenletes és a szórótestekkel való otikus, ún. Brown-mozgására. (Ezt Ro- ütközés rugalmas: beesési szög = visszabert Brown angol botanikus figyelte meg ver dési szög. Itt tehát a dinamika deterel ször 1827-ben az akkor már elég er s minisztikus, csak a kiinduló pont véletmikroszkóp segítségével.) Einstein ugyanitt len. Szinajék azt igazolták, hogy elég s r pontosan is kiszámolta az Avogadro-szá- periodikus szórótest konfiguráció esetén mot. Elméleti eredményét Jean Baptiste ez a determinisztikus mozgás megfelel skálázással (azaz eléggé messzir l nézve) Brown–mozgás, pontosabban a valószí2 A több részecskére vonatkozó Boltzmann– n ség számítás nyelvén Wiener-folyamat. Szinaj-hipotézis igazolását egyébként Krámli Tehát a Lorentz- folyamat ugyanúgy viselkeAndrással és Simányi Nándorral 1991-ben sikerült megkezdenünk az N = 3, D= 2, 3… esetekkel. Tetsz leges N és D esetére tipikus golyórendszerekre 1999-ben Simányival közösen hiperbolicitást igazoltunk, ez az egodicitás el szobája. Ezután Simányi Nándor számos inom cikkében egyre javította az eredményeket, míg egy 2013-as dolgozatában teljessé vált a Boltzmann–Szinaj hipotézisre adott bizonyítás.

3 Nekem ténylegesen ez a kutatása keltette fel érdekl désemet Szinaj módszerei iránt. A Brown-mozgás dinamikai elméletén dolgoztam és 1979-ben Szinaj a Lukács uszoda napozóján mesélt nekem és Krámli Andrásnak a Lorentz-folyamatra elért akkor éppen friss eredményér l. Ennek hatására kezdtem biliárdokkal foglalkozni.

339

MATEMATIKA dik, mint egy véletlen bolyongás; ez utóbbit érteni. Rendszeresen voltak közös szemiéppen a Brown-mozgás sztochasztikus mo- náriumaik. Magam is azt láttam moszkvai látogatásaimon, hogy Szinaj rendszeresen delljének tekinthetjük.4 E téma befejezéséül megjegyzem, hogy a találkozott fizikusokkal, meghallgatta ket, bizonyítások technikája Szinaj fentebb már jegyzetelt, gondolkodott a problémáikon, említett gondolatán alapul: a Lorentz-folya- kérdéseiken. Valóban, sokszor a fizikusok mat helyett vele izomorf – bizonyos érte- a matematikusoknál hamarabb felfedeznek, lemben közel-Markov – szimbolikus soroza- szimulálnak érdekes jelenségeket, ezekre érdemes odafigyelni. Az egydimenziós vétokat vezetnek be. „Ruelle-lel és Bowennel párhuzamosan letlen közeg bolyongásnak a szokásos véfelfedezte az ún. SRBmértékeket: ezek meglehet sen általános és különleges szerepet játszó, id ben invariáns mértékek kaotikus disszipatív rendszerek esetén. Ez a rugalmas fogalom igen hasznos lett alapvet dinamikai rendszerek kvalitatív tanulmányozásában, valamint olyan reális jelenségek, mint a turbulencia megértésében.” A newtoni rendszeAz „Abel-el adók” 2014-ben. Balról: Grigorij Margulisz, rekben az energia megSzász Domokos, Konsztantyin Khanin és Jakov Szinaj (Az marad, és a klasszikus el adásokról készült videók elérhet k az Abel-díj honlapján: http:// ergodelmélet eredményei www.abelprize.no/artikkel/vis.html?tid=61307) (Kredit: Eirik Furu éppen ilyen rendszerekre voltak érvényesek. Számos rendkívül érdekes letlen bolyongástól er sen eltér viselkedéfizikai jelenség van, ahol az energia csökken, sét is fizikusok vették észre. Szinajnak az disszipálódik. (Az ilyen rendszerek aszimpto- adott esetben megvolt a matematikai ereje, tikusan fraktálokon élnek, amelyek rendkívül eszköztára, hogy ténylegesen igazolja is enizgalmas matematikai és természeti jelensé- nek a bolyongásnak a radikális lelassulását. gek, objektumok.) Az SRB-mértéknek az ilyen Érdekességként mondom el, hogy 1982-ben jelenségeknél van alapvet szerepe, például Krámli Andrással meglátogattuk Szinajt, ennek segítségével ilyen rendszereknél is meg- aki akkor egy hónapot töltött Lipcsében. fogalmazhatók ergodikus tételek, és így értel- Ott a Goethe által a Faustban is felidézett Auerbachs Kellerben egy söralátéten mondmezhet a statisztikus viselkedés is. „Más úttör jelent ség munkái a ma- ta el nekünk a bizonyítás alapgondolatát, tematikai fizika területén: véletlen közeg bolyongások (Szinaj-bolyongás), fázisátmenetek (Pirogov–Szinaj-elmélet), egy-dimenziós turbulencia (a sztochasztikus Burgersegyenlet statisztikus sokk-struktúrájának leírása, E-Khanin-Mazel-Szinaj), a renorm csoport módszer (Bleher–Szinaj), diszkrét Schrödinger-operátorok spektruma.” Ezekr l az eredményekr l egyenként is sokat kellene írni, így csak apróbb megjegyzéseket teszek. A Szinaj-bolyongásról szóló dolgozata 1982-ben jelent meg. Szinaj az Abel-díjat megköszön beszédében külön kitért a Landau Elméleti Fizikai Intézetben eltöltött éveire, az ott kialakított kutatói stíSzinaj bizonyításának alapgondolata lusra. Matematikusok és fizikusok meszegy söralátéten (Krámli András szemen en tisztelték egymást, igen kiváló archívumából) társaság volt ott egyébként is. Megtanultak egymás nyelvén beszélni, egymást meg- Krámlinak az alátét még ma is megvan. A fázisátmenetek, pl. a mágnesesség kialakulása az egyensúlyi statisztikus fizi4 Ha a szórótest-koniguráció nem elég s r , ka alapvet kérdése. Az ezt megvilágító akkor a skálázás is különbözik: messzebbr l Pirogov–Szinaj-elmélet ma is a fizikai kép kell nézni a Lorentz folyamatra, de itt is Wiener alapja. Amikor Szinaj ezzel foglalkozott infolyamat a limesz. Blehernek ezt az 1992-es tenzíven, a whiskys pohárban is a fázisátsejtését 2007-ben igazoltuk Varjú Tamással.

340

menetet látta: a szilárd állapotú jég, a cseppfolyós whisky, a légnem buborékok egyszerre mutatják mindhárom halmazállapotot, nem beszélve a poháron kicsapódó páráról. A renorm-csoport módszerrel kapcsolatban megjegyzem, hogy ennek fizikai kidolgozásáért 1982-ben K. G. Wilson Nobel-díjat kapott. Szinaj a módszer matematikailag szigorú – a nemlineáris funkcionálanalízisen alapuló – megalapozását adta Bleherrel Freeman Dyson hierarchikus modelljére. Kutatásukat kés bb egyrészt Major Péter – számos, Bleherrel közös, finom analízist igényl munkában – folytatta, másrészt a módszer a dinamikai rendszerek elméletében is alapvet és igen sikeres lett (Feigenbaumuniverzalitás igazolása). „Szinaj vezet matematikusok generációit nevelte ki, illetve befolyásolta kutatási területein. Számos módszere, eredménye matematikai fizikusok mindennapos eszköztárába került. Kutatásainak széles és mély hatásuk van a matematikára és a fizikára, valamint e területek folyamatos együttm ködésére is.” Szinajnak mintegy 60–70 közvetlen tanítványa van, jóllehet 1971 és 1993 között csak félállásban volt egyetemen. Tanítványa volt többek között G. Margulisz Fields-érmes és Wolf-díjas matematikus, Marina Ratner, aki, akárcsak Margulisz, tagja az USA National Academy of Sciences-nek, Anatole Katok, az American Academy of Arts and Sciences tagja. Jelent s azoknak a száma is, akik nem voltak közvetlen tanítványai, Magyarországon kívül különösen sokan vannak ilyenek Olaszországban és voltak Lengyelországban. Szinaj 1993-ban lett az MTA tiszteleti tagja, 2002-ben a BME tiszteleti doktora, 1985-ben nagysiker Turán Pál Emlékel adásokat tartott az MTA Matematikai Kutatóintézetében. Tavaly Budapesten a European Meeting of Statisticians záró el adását tartotta számelméletr l, majd Szegeden vett részt a Krámli András 70. születésnapjára Szegeden tartott workshopon, ahol hidrodinamikáról beszélt. µ

Ajánlott irodalom

(a Természet Világában megjelent írásokból) Tél Tamás: Törtdimenziós rendszerek: a fraktálok. Természet Világa, 1984. 3. szám; Szász Domokos: Matematikai biliárdok. Ergodicitás és káosz. Természet Világa, 1998. III., Matematika különszáma; Tél Tamás: A káosz természetrajza. Természet Világa, 1998. 9. szám; Tél Tamás–Gruiz Márton: Mi a káosz? Természet Világa, 2002. 7. szám; Krámli András: Káosz matematikusszemmel. Természet Világa, 2004. 7. szám; A Nagy Fehér F nök. Beszélgetés Jakov Grigorjevics Szinaj professzorral. (Staar Gyula interjúja.) Természet Világa, 1985. 8. szám. Természet Világa 2014. augusztus

INTERJÚ

Lélekben amat rcsillagász maradtam Beszélgetés Kiss László akadémikussal Kiss László akadémikus, az MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézet kutatóprofesszora, aki itt hozta létre kutatócsoportját az MTA Lendület Programjának keretében. Tagja a Magyar Csillagászati Egyesület elnökségének, és f szerkeszt je az Egyesület hírportáljának. Fontosabb nemzetközi együttm ködései közül kiemelked a svájci vezetéssel készül CHEOPS exobolygó-kutató rtávcs projekt, amiben a miskolci Admatis Kft. ipari partnerként kb. 1,2 kg-nyi „magyar vasat” készít. A 2017 végén, 2018 elején pályára állítandó rtávcs tudományos el készít programjában az exoholdak kimutatásához optimális megfigyelési stratégia kidolgozását végezi munkatársaival. Emellett kutatócsoportjával folytatja az adatgy jtést az átalakított üzemmódú Kepler- rtávcs vel. Tervei között szerepel a 2020-as évek 1 milliárd dolláros Large Synoptic Survey Telescope (LSST) megfigyel csillagászati vállalkozásában való részvétel, és a Tejútrendszer szerkezetének feltérképezése a „big data” technikáinak alkalmazásával. – Pár évvel ezel tt az egyik rádióm sorban egy vallásfilozófus volt a vendég, s a riporter els kérdése szó szerint így hangzott: Most akkor van Isten, vagy nincs Isten? Én nem leszek ennyire kemény, csak azt kérdezem, most akkor hány Univerzum van – úgy körülbelül? – Egy biztosan. Hogy ezen kívül van-e még, azt nem tudjuk, én legalábbis nem tudom, de szerintem itt a Földön más se. A Teremt , ha van ilyen, valószín leg tudja, viszont most nem ül közöttünk. – Ezek szerint csökken a valószín sége annak, hogy valamelyik Univerzumban, valamelyik galaxisban, valamelyik bolygó egyik városában, az ottani kávéházban két pasas éppen az Univerzumról beszélget… – Ha van, akkor remélem, hogy egy szép hölggyel beszélget az ottani Lukácsi Béla. De komolyra fordítva a szót, ebben az a kérdés rejlik, hogy ez-e az egyetlen Univerzum, amelyr l jelenleg tudunk. A helyzet az, hogy a Világegyetem, ahogy mi, megfigyel csillagászok ismerjük, sokkal unalmasabb annál, mint amit esetleg az egzotikus elméletekbe belelátunk. Ezeket a multiverzum-elméleteket, amelyek szerint sok Világegyetem van, s adott esetben valamelyikben minden ugyanúgy van, mint itt, el tudom képzelni, de csak sci-fi-témának. – Akkor maradjunk a mi kis világunknál, az is elég nagy. Hány útlevele van most? Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

– Kett , de lehetne három is, mert hármas állampolgár vagyok. Van, aki a kulcstartókat, van, aki a hölgyeket, mások a bélyegeket gy jtik, én egy id ben az állampolgárságokat gy jtöttem. Szabadkán születtem, s a Vajdaságban éltünk, vagyis a Jugoszláv Szocialista Szövetségi Köztársaságban, aztán ez Kis-Jugoszlávia lett, abból is volt háromféle változat, most pedig Szerbia van. 1999 és 2001 között bevándoroltam Magyarországra, majd kés bb Ausztráliába is. Negyedik állampolgárságot már nem szeretnék. – Amikor átjött Magyarországra, háborús id k voltak, vagyis katonaszökevénynek min sült? – Annak. 1991 augusztusában behívót kaptam, voltam is sorozáson Magyarkanizsán. A horvát frontra vittek volna harcolni, de el tte két hónappal felvettek a szegedi József Attila Tudományegyetemre. Egy pénteki napon volt a sorozás, szombaton már Szegeden voltam, s felkerestem a kés bbi témavezet met, Szatmári Károlyt. Elmondtam neki, hogy szükségem lenne egy olyan papírra, amelyik igazolja, hogy az egyetemhez tartozom, s kapok onnan valami ösztöndíjat. Kaptam is egy szép pecsétes papírt, amivel sikerült elhalasztanom a szolgálatomat a jugoszláv, majd a szerb hadseregben. Ez 1999-ben lejárt, de akkor meg a Koszovó miatti háború dúlt, s most már tényleg katonaszökevény lettem. Hivatalosan nem tudtam tovább halaszta-

ni, de azt mondtam, hogy nem megyek haza, majdcsak lesz valahogy. A Milosevicsrendszer bukása után aztán jött egy általános amnesztia. Tehát nem voltam se h s, se üldözött, de azért megérintettek az események. Jugoszlávia szétesése, a polgárháború nagyon súlyos élmény volt. – Az egyetemet tehát itt végezte Szegeden, de szinte mindjárt utána egy pályázattal elment Ausztráliába, ahol végül is hét évig maradt. Hol vált igazi csillagásszá, itt Magyarországon vagy Ausztráliában? – Természetesen Magyarországon. A doktorimat 2000 februárjában védtem meg Szegeden. Fizikusként végeztem, de csillagászati témákkal kezdtem el foglalkozni, részt vettem a csillagászati képzés létrehozásában, nagyon sokat oktattam is az els id kben. Tehát a csillagásszá válásom mindenképpen a szegedi egyetemhez köt dik. – Miért éppen Ausztráliába pályázott? Valamiért az a közkelet hiedelem, hogy a csillagászat vezet központjai az Egyesült Államokban vannak, esetleg néhány helyen Európában. Rosszul tudjuk? – Igen. Az ausztrál csillagászat világszínvonalú, nem véletlen, hogy van csillagász Nobel-díjasuk is, Brian Schmidt, aki tizenkilenc évvel ezel tt épp az Egyesült Államokból vándorolt be. Rádiócsillagászatban a világ egyik központja, és nagyon er sek a m szerek fejlesztésében és építésben is. Tízmillió lakosra vetítve, Ausztráliában háromszor annyi

341

INTERJÚ csillagász van, mint nálunk. Arra pedig, hogy hogyan kerültem oda, nagyon egyszer a válasz: világot szerettem volna látni. 2002-ben a Sydney Egyetem meghirdetett egy állást, ami annyira az én szakértelmemr l szólt, hogy éppen csak az nem volt odaírva, hogy a pályázó keresztneve pedig legyen László. Megpályáztam és megnyertem. Eredetileg kétéves szerz dés volt, s úgy voltam vele, hogy jó, majd csak lesz valahogy, két évre elmegyek, megnézem a déli féltekét. – Nyilván azért hosszabbíttatta meg a szerz dést, mert jól érezte ott magát. Miért jött haza mégis? – Három okból. El ször is, mert Ausztrália eszméletlenül messze van. Amíg fiatal az ember, azt mondja: a világ túlfele, 17 ezer kilométer, na és? Ausztrália minden szempontból nagyon jó hely, de Európába az út 30 óra, Los Angelesbe 14 óra. Nincs az az ül gumó, amelyik ne alakulna kockává az ilyen hosszú repül utakon. Gy lölöm már a repülést. A másik ok, amit emigráns magyar barátainknál láttam, hogy a gyerekeik egymás közt angolul beszélnek, ami nagyon nem tetszett nekem. Két fiam született Ausztráliában. Nagyon radikális nézeteket vallok a nacionalizmusról, a legjobb nacionalista a halott nacionalista. Jugoszlávia példája megtanította nekem, hogy a sovinizmusba átmen nacionalizmus katasztrófákat okoz. Ett l függetlenül, magyarnak lenni nekem jelent valamit. Nem tudtam elviselni a gondolatot, hogy a gyermekeim ezt ne éljék meg, minden jóval és rosszal együtt. Gyakran udvariatlanok, tahók vagyunk, többen nem szeretjük egymást, néha úgy érzem, élhetetlen az ország, van mélyszegénység és sok szociális probléma, de van magyar irodalom, magyar kultúra, van nagyon szép Budapest… Magyarország alapvet en szép ország, s ez az egyveleg így együtt nagyon fontos számomra. Nem akartam, hogy a gyerekeim kimaradjanak ebb l. Kapják meg a lehet ségét annak, hogy legalább 18 éves korukig k is magyarok, aztán feln ttként adott esetben dönthetnek úgy, hogy „hazamennek” Ausztráliába. A harmadik ok pedig az volt, hogy a MTA 2009-ben, a most leköszönt Pálinkás József vezetésével, megalkotta a Lendület Fiatal Kutatók Programot a külföldön él fiatal magyar kutatók hazacsábítására. Engem is hazacsábítottak. Nem bántam meg. – És csinálhatta azt, amit csinálni szeretett volna… – Csinálhattam azt, amit távol a világ közepét l – ami egyrészt Európa, másrészt az Egyesült Államok – kevésbé tudtam csinálni. Itt olyan tudományos együttm ködésekben tudok részt venni napi gyakorisággal, amilyenekben Ausztráliából nem lenne lehetséges. Ausztrália hiába a világ egyik vezet tudományos nagyhatalma, mégiscsak egy félrees sarokban van. Európában a lehet ségek sok-

342

kal színesebbek, gazdagabbak, sokkal merészebben tervezhetek, s ennek az egyik f oka, hogy Magyarország az EU tagja. És ez maradjon is így. – A cikkeinek az idézettsége is mintha nagyobb lenne, mióta itthon van. – Tény, hogy a Lendület Program segítségével megalapított kutatócsoportom nagyon produktív. Okosak, ügyesek vagyunk, van, aki szép is a csoportban, de alapvet en arról a szerencsés helyzetr l van szó, hogy a csoport m ködésének a beindulása egybeesett a Kepler- rtávcs megfigyeléseivel. Tehát való igaz, hogy a mutatók megugrottak. Ez fontos, mert a pályázatok értékelésénél ez akár 50%-ot is jelenthet. Lehetek én akármilyen okos, ha nem tudom demonstrálni. Nagyon kicsi a határ a nyerés és a

A magyar részvétellel épül CHEOPS exobolygó-kutató rtávcs 2017 végén kerül Föld körüli pályára (kép: University of Bern) nem nyerés között. Azt kell mondanom, hogy amióta itthon vagyok, nem panaszkodhatom. – Azt is szerencsének vehetjük, hogy abban a korban lehet csillagász, amikor hihetetlen technikai felfutás van. Van egy híres fénykép a Hubble-ról, amint a hidegben ott kuporog a nagy távcs észlel jében. Most már egészen mások a technikai lehet ségek. Ebb l a szempontból Magyarországon mi a helyzet? – Igen, egészen mások a lehet ségek. Most els sorban nem magamról, hanem az intézetünkr l beszélek. Több rtávcs -programban is benne vagyunk, például Herschel, Kepler K-2, Gaia, CHEOPS, Plato, tehát benne vagyunk a f sodorban. – De van a piszkéstet i csillagvizsgáló is, amelyik azért nincs a topon. – Csoportunknak az egyik vállalása az is, hogy a m szereinket felújítjuk, modernizáljuk, lecseréljük a detektorokat, alkalmassá tesszük a távérzékelésre. Éppen azért, hogy a szegény hallgatók ne fagyjanak szét a kupolában dideregve. Az Akadémia tett pénzt

az infrastruktúrába, nagyon komoly m szerfejlesztések voltak, illetve vannak jelenleg is. Amit a magyar asztroklíma alól egyáltalán meg lehet csinálni, azt meg tudjuk csinálni. – Kutatócsoportja az exobolygókkal foglalkozik… – És a csillagok szerkezetével. A Keplerrtávcs nagyon sok mindent „letett az asztalra”. Ha a következ 50 évben valahol találunk életet, az valószín leg exohold lesz, s nem exobolygó. Az exobolygók és a körülöttük kering holdak kimutatásának a lehet sége, az elméletek kidolgozása, numerikus tesztelése, új m szerek megépítése a szívem csücske. Egyik posztdoktori kutatónk, Simon Attila, akinek a doktori értekezése az exoholdak detektálásáról szól, most egy évig a Berni Egyetemen van, s részt vesz a 2018ban pályára állítandó CHEOPS- rtávcs el készít munkálataiban, a detektálás optimalizálásában, a megfigyelési stratégiák kidolgozásában. – Elképeszt en nagy kihívás lehet a holdakat észlelni, mert azok a bolygóknál sokkal kisebbek. – Ha egy bolygókorong vonul a csillagkorong elé, akkor nagyon jellegzetes, téglalap alakú fénycsökkenés áll el . Ha a bolygónak van holdja is, akkor a bolygónak is van egy kis „gödre” a fényességváltozásban, és lesz egy további is, ami sokkal kisebb, és id ben elcsúszik. Ez a holdé. Ennek a felfedezése még nagyobb pontosságot igényel. Van egy nagyon jó ötlet, most ezen dolgozunk, ebb l írunk cikket. A szegény ember exoföldje, a mi Földünk a Naprendszerb l észlelve. Megnéztük, hogy 2015–2020 között hány olyan jelenség lesz, amikor a Föld és a Hold egy naprendszeri égitestr l nézve elvonul a Nap el tt. És akkor annak az égitestnek a fényében kereshetjük a Föld és a Hold jelét. 2015 áprilisában a Massalia kisbolygó felszínér l nézve a Föld és a Hold elvonul a Nap el tt. A Massalia, amelyik egy kis k darab, visszaveri a Nap fényét, s mi mérjük majd, hogy ebben látjuk-e a Földnek és a Holdnak a jelét. Tulajdonképpen a bolha „alkatrészén” a pattanásnak a kis pörsen száraz darabkáját nézzük. – Önök találták ki a módszert? – Nem. Az ötletet egy spanyol csoport cikkéb l vettük. k éppen Chilében voltak, amikor a Vénusz átvonult a Nap el tt. Ez onnan nem látszott, de a Hold igen. És azt nézték, hogy a Napnak a Holdról viszszavert fényében tudják-e észlelni a Vénusz hatását. Tudták. Ez adta az ötletet, hogy nézzük meg, hány ilyen jelenség lesz a közeljöv ben. Ezzel a módszerrel tudjuk tesztelni, hogy képesek vagyunk-e megtalálni a jelet ott, ahol biztosan tudjuk, hogy van. – A munkájuk tehát nagyrészt abból áll, hogy ülnek a számítógép el tt és elemzik az adatokat? Természet Világa 2014. augusztus

INTERJÚ – Igen, a modern csillagász ezt csinálja, akár „elméletész”, akár „megfigyelész”, akár csak „adatbuherátorász”. Olyanok már csak kevesen vannak, akik elvannak a papírral és a tollal. Annyira bonyolultak az egyenletek, hogy azokat már csak numerikusan lehet megoldani. Akármilyen rendszert vizsgálunk, számítógép kell hozzá. Most jön az a korszak, amikor a felfedezésekhez nagy adathalmazok elemzésével jutunk. Aki a saját távcsövével „mammog” a kupolában, az is digitális detektorokkal dolgozik, és ha nem is terabájtokban, de gigabájtokban méri az adatait. – Ez elképeszt lehet ség. A Plútót ötven évig keresték, mire 1930-ban megtalálták. Az utolsó egy év arról szólt, hogy a felfedez , Clyde W. Tombaugh átnézte a fotólemezeket, amelyek egy négyzethüvelykjén is százezernyi objektum látszott. Mennyi id alatt találták volna meg a Plútót, ha létezett volna már a mai technika? – Nehéz megmondani. Tíz év múlva megépül a Large Synoptic Survey Telescope 8 méteres távcsöve, az egy hét alatt felfedezné. De ez még nincs meg, azokkal az égbolt-felmér programokkal, amelyek most futnak, egy évbe is beletelne, mire kidobná, hogy hoppá, van itt egy Plútó-szer égitest. Ez a technika olyan, mint egy fekete lyuk, egyre több csillagászt szippant magába. Most már nem az az érdekes, hogy mit csinál egy csillag, hanem az, hogy mit csinál százmillió csillag, mit csinál százmillió galaxis. Adott esetben ez a százmillió galaxis föltérképezi számunkra az egész Univerzum tágulását. Amikor egyetemistaként elkezdtem a csillagászatot m velni, éjszakákat töltöttem azzal, hogy a távcs vel és valamilyen egyszer bb m szerrel meredtem az ég egy pontjára. Azt az egy csillagot néztem és mértem, hogyan változik a fényessége, a színe, kés bb azt, hogy mekkora a sebessége, milyen a spektruma. Húsz évvel ezel tt még egyedi csillagokat vizsgáltam. Ez már senkit nem érdekel. Most már a struktúrák felé kell orientálódni. Nem egy pulzáló csillag vizsgálata az érdekes, hanem az, hogy 50 ezer pulzáló csillag hogyan adja ki a Tejútrendszer szerkezetét. – Ha a klasszikus távcsöves észleléseknek már nincs is akkora szerepük, azért a csillagászhallgatókat fölviszi a kupolába kicsit fázni? – Mindig „kizavarom” ket. Vallom, hogy ki kell menni a kupolába, nem azért, hogy ott csinálják a tudományt, hanem hogy picit beleérezzenek a dolog szépségébe. Nem biztos, hogy az lenne a jó, ha mindenki úgy szeretné a csillagászatot, mint én. Sok ilyen bolond nincs, akinek a hobbija is az, ami a munkája. Amikor hazamegyek, felütöm a laptopot és csillagászati híreket írok a www.csillagaszat.hu oldalra. Mindenesetre szeretném, ha a diákok nemcsak értelmi, hanem érzelmi kapcsolatba is kerülnének a csillagászattal. Persze, lehet, hogy valaki az egyenletek imádatán keresztül jut el az asztrofizikához, és lesz szupertudós, anélkül, hogy Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

valaha is távcs be nézett volna. Enélkül is el lehet végezni az egyetemet, s a kollégák nagyon nagy hányada úgy is végzi el, hogy nem nézett távcs be. Nekem a legnagyobb gyönyör kiállni az ég alá és szép, derült, holdmentes, fényszennyezés-mentes, ordibálószomszédmentes, ugatókutya-mentes éjszakán fölnézni, tátott szájjal rácsodálkozni, hogy milyen szép. Rémes ember vagyok, mert lélekben amat rcsillagász maradtam. Ha véletlenül derült ég alá kerülök, akkor viszem a kis távcsövemet és nézel döm. Egy id ben szerettem kvazárokat keresni. Egy 14–15 magnitúdósat viszonylag könny megtalálni. A legtávolabbi, amit láttam, olyan 5 milliárd fényévre volt. Ez a 90-es évek közepén történt a Bakonyban. Egy 44 cmes távcs vel néztem a fénypontot, majd kifolyt a szemem. Azok a fotonok éppen akkor indultak el, amikor a Föld kialakult. Ez olyan kozmikus perspektívát ad nekem, amit nem nagyon tudok mással helyettesíteni. Máig emlékszem arra az éjszakára, arra a borzongásra. – Azokat a nagy távcsöveket, például a Chilében lev ket, látta? – Szeretném látni. A legnagyobb távcs , amit használtam, 4 méteres volt. Közvetve használtam 8, s t 10 méterest is, Chilében azonban még nem jártam. De szeretnék, s ennek – reményeim szerint – pár éven belül valódi oka is lesz. Az ESO, az uniós országok nagy csillagvizsgálója Chilében van. És az ESO-ba mi is szeretnénk belépni. – Enélkül esélyünk sincs észlelési id t kapni? – De igen, a 1997-es év nagy tavaszi üstökösét, a Hale-Bopp-ot, 14 évvel a nagy napközelsége után, éppen a chilei 8 m-es nagy VLT távcs vel mérték meg nekünk. Beadtunk egy pályázatot, és el is nyertünk rá 6 óra távcs id t. Egy asszisztens felvette az adatokat, amiket aztán az interneten elküldött nekünk. Tehát magyar csillagászok is kaphatnak id t, ha elég ügyesek. Ha tagok lennénk, nagyobb eséllyel kapnánk, de els sorban jó tudományt kell csinálni. – Taggá válásunk ügyében Ön is tud valamit tenni? – Nem, de a f igazgatónk, Ábrahám Péter januárban járt nem hivatalos megbeszélésen az ESO vezérigazgatójánál. Ekkor tudtuk meg, hogy a belépés 2 milliárd forint lenne. Ez annyi, mint 1 kilométer autópálya megépítésének a költsége. Az éves díj pedig 300 millió forint. Ez alapvet en politikai, csak azután pénzügyi kérdés. – Gondolom, a politikusok ilyenkor megkérdezik, hogy mi értelme van a csillagászatnak… – A döntéshozók mindig megkérdezik, hogy miért adjunk erre vagy arra pénzt. Nekünk pedig válaszolnunk kell, mert ha nem tudunk válaszolni, akkor lesöpörnek bennünket. Azt szoktam mondani, hogy a csillagász akkor tesz fel jó kérdéseket, ha azok megválaszolásához technológiát kell fejleszteni. Er-

r l szól a csillagászat utolsó 300 éve. Ezzel nem akarom azt mondani, hogy a csillagászat az egyetlen ilyen tudomány. De a csillagászat mindig technológia-generáló er volt. Amikor a távcsövek nem voltak elég jók, de szerettük volna élesen látni a csillagokat, francia optikusok kifejlesztették az akromatikus lencsét. A csillagászok ott bábáskodtak a radar születésénél, mert korábban felfedezték, hogy léteznek égitestek, amelyek rádióforrások. A digitális képalkotás technikáját, a hamis színes képkészítést a 80-as években dolgozták ki. Ezzel m ködik az összes okostelefonba épített kamera. Az algoritmusokat hozzá csillagászok vagy részben csillagászok csinálták. De ilyen a drótnélküli technika, a wifi is. Hosszas pereskedés után a szabadalmi jog tulajdonosának egy ausztrál rádiócsillagászt ismertek el, aki dúsgazdag lett bel le. Kidolgozott egy matematikai módszert, amit ma a routerek egymás közötti kommunikációjában használnak fel. Az eredeti kérdés az volt, hogyan lehet rekonstruálni egy 3 milliárd fényévre lev kvazárt, amelyiknek a rádiósugárzása különböz csillagközi felh ket bejárva másmás úton jut el hozzánk. Aztán az egymástól távol es rádiótávcsöveket is össze kellett kapcsolni. Ezt a módszert fejlesztették tovább, hogy ne kelljen kilométernyi drótokat kihúzni, anélkül is lehessen kommunikálni. Tehát a tudomány, a csillagászat által felvetett kérdések a nagyközönség számára többnyire teljesen érdektelenek. Kit érdekel egy t lünk 3 milliárd fényévre lev kvazár? De a válaszhoz kifejlesztett technológia igenis bevonulhat a hétköznapokba. Említhetném az adattömörítést is, aminek a módszerét a Galileo rszonda gyorsabb adatátviteléhez fejlesztették ki. – Érez valamiféle elégedettséget, illetve örül, amikor egy csillagászati hírt talál az átlagembereknek szóló médiumokban? – Sokszor lehet bosszankodni, mert borzasztóan sok nagyon rossz hír van. Néha az ember már nem is tudja, hogy nem a Hírcsárdában olvassa-e ket. De azt mondom, hogy kötelességünk ezeket figyelni és pozitív, proaktív viszonyt kialakítani a médiával. Ezért aztán, amikor valami esemény, jelenség kapcsán valamelyik kereskedelmi tévét l hívnak, hogy jönnének a híradójukhoz forgatni, nem szoktam elzavarni ket. És nem azért, mert szeretem önmagamat látni a tévében, hanem mert minket azért tart el az állam, hogy tájékoztassuk az embereket arról, hogy mivel is foglalkozik a csillagászat. És ennek a f eszköze a média, akár tetszik, akár nem. A tudósoknak részt kell venniük a tudományos ismeretterjesztésben. A magam részér l a proaktivitást annyira komolyan gondolom, hogy szabadid mben egy egész csillagászati hírportálnak vagyok a f szerkeszt je. Aki ezt olvassa, rossz ember nem lehet. Az interjút készítette: LUKÁCSI BÉLA

343

GEOLÓGIA

K. SZ CS FERENC

Vízszintes fúrás és hidraulikus k zetrepesztés Els rész szerz 35 éves pennsylvaniai egyetemi munkássága alatt többször vizsgálta a Marcellus gázos képz dményt. Ehhez járult két és fél éves szaúd-arábiai és kuvaiti kutatómunka. Viszont az új, nemkonvencionális olajkútfúrási munkálatok csak újabban fejl dtek ki. Ez az értekezés többnyire ezeken a terepmegfigyeléseken alapszik. Hubbert M. King a Shell Olajvállalat geofizikusa volt az els , aki 1956-ban megjósolta, hogy az Amerikai Egyesült Államok k olajtermelése az 1970-es években fogja elérni a csúcspontját (peak oil). Szerinte a hozam és az id grafikája egy a statisztikából jól ismert harang alakú görbét eredményez. Ez a prognózis abban az id ben látszólag meg is valósult.

A

Ezt a logikát többen alkalmazták az egész világ fosszilisenergia-csúcspontjának az elérésére is, súlyos következmény el jelzéssel (Duncan, R.C. (2000). E sorok írójától hasonló cikk jelent meg extrapolációs görbékkel a 2005-t l 2045-ig terjed l id szakra a Természet Világában (K. Sz cs F. 2007.) A sötét jóslatok ellenére, az utóbbi húsz év alatt viszont a világ k olaj- és földgáztermelése növekedett. Az Egyesült Államok évi olajtermelése máris túlhaladta az oroszokét és közeledik a szaúd-arábiai Ghawaréhoz. A pesszimista jóslatok ugyanis nem vették figyelembe az új technológia fejl dését, ami megel zte a világ népességének növekedésével megemelkedett energiafogyasztást. A jelenleg rendelkezésre álló nagyobb mennyiség fosszilis energia két technológiai fejl désnek az eredménye: irányított gáz/olajkútfúrás és hidraulikus k zetrepesztés. Az „irányított” szó helyett leggyakrabban a víszintes kifejezést használják, habár a fúrás alakja a rezervoár formájától függ. A k zetrepesztés az angol

344

magasabb agyagtartalmú, képlékenyebb és nehezebben eredményez hidraulikus repesztést. A mélység egy másik dönt jellegzetesség a tömör agyagpalából való gáz/olaj kinyerésénél. Akkor a legeredményesebb, ha a képz dmény 1000 és 5000 méteres mélység között fekszik. Ezer méternél sekélyebb kutatási terepeknél alacsonyabb a felszíni közetek nyomása és kicsi a hajtóereje a gáz/olaj kinye1. ábra. A víszintes és a mer leges gáz-olajkút közötti réséhez. Az ilyen agyagforáltalános különbség mációknak a víztartalma is nagyobb a természetes ha„fracking” szleng szóval került a köznyelv- sadékokban. Viszont az 5000 méternél mébe (fracturing = repesztés, törés). A két új lyebb képz dmények permeabilitása (vízáteljárást f képpen agyagpala gáz- vagy olaj- ereszt -képessége) nagyon alacsony és így termelésnél használják, amikor az üledé- a fúrás és kifejlesztés költségei magasabbak. kes k zet permeabilitása nagyon alacsony, Szerves szén a geológiai id szakokami megakadályozza a gáz/olaj szivárgását ban élt mikroorgamizmusokból (diatóma, a fúrókút felé. Meg kell jegyezni, hogy az plankton, spórák, pollenek stb.) fejl agyagpala szó (angolul shale) helyesebb, dött ki az üledékekben. Szénhidrogének mint a rövidített pala. Ugyanis az agyagpala (nyersolaj, földgáz) képz dnek, ha a szerüledékes k zetre vonatkozik, míg a pala szó ves anyag biológiai és vegyi degradációs alatt általában metamorf k zetet értünk, ha- folyamatokon megy keresztül és tovább bár a definiciók nem egyértelm ek. módosul magas h mérséklet és nyomás alatt hosszú id folyamán. A folyamat hasonló a fotoszintézishez, csak éppen fordíAz agyagpala gáz és olaj energiatott irányban. Fontos tehát megállapítani, forrás felbecsülésének a módszerei hogy milyen mennyiség szerves anyag van a kutatandó k zetben. Ezt az öszAz energiaforrás felbecsülésében több kri- szes szervesanyag-tartalom (total organic térium játszik fontos szerepet. A leülepe- carbon = TOC) alapján lehet megállapítadési környezet – tengeri vagy nem ten- ni. Általánosságban, az agyagpala TOCgeri – dönt fontosságú, mivel az óceáni jének 2% fölött kell lennie, hogy megérje agyagpalának kisebb az agyagtartalma és a kitermelés költségeit. A TOC-t meg lehet több törékeny ásványból áll, mint például a állapítani vegyi analízis alapján (oxidálás kvarc, karbonátok és földpátok. A víznyo- által felszabadított CO2 mérése infvörös másos (hidraulikus) stimulálásra ugyanis spektroszkóppal). A terepen gammasugára kisebb agyagtartalmú k zet könnyebben szelvényezést használnak, mivel a korreláhasad. Míg a tavi és folyami agyagpala ció a kett között magas. Természet Világa 2014. augusztus

GEOLÓGIA A magas h mérséklet szintén fontos szerepet játszik az üledékben lev szerves anyagok szénhidrogénné való átalakulásában. A h általi érl dés méri, hogy a formáció milyen mértékben lett kitéve magas h mérsékletnek. Ezt a vitrinit fényvisszaver dési er sségével (Ro%) szokás meghatározni. Mivel az agyagpala gáz/olaj permeabilitása rendkívül alacsony – néhány száz nanodarcy-tól (0,0001 nD) egy néhány milidarcyig (0,001 mD) –, az agyagpala mátrixban lev szénhidrogén hathatós kitermelése két, újabban kifejlesztett kútfúrási és gáz/olaj felszínre hozatali eljárást kíván meg: vízszintes fúrás és hidraulikus k zetrepesztés. Az új technológia kifejlesztésénél leginkább a k zetrepesztésr l esik szó, pedig azt a vízszintes fúrás id ben jóval megel zte. Érdekességképpen, az els irányított fúrás szabadalmát egy amerikai fogorvos kapta meg 1891-ben, fogászati alkalmazásra. Az els vízszintes olajkutat pedig Texasban fejezték be 1929-ben. Kísérleteket, melyek jelezték, hogy eredményes és gazdaságos vízszintes olajfúrások megva-

A horizontális kutak fels része mer leges, ugyanúgy, mint a függ legeseké. A fúrólyuk és a béléscs közötti üregbe cementet pumpálnak a felszínt l a talajvíz aljáig a friss víz szennyez désének megakadályozása céljából. A függ leges fúrás irányától való eltérés a cs hajláspontjánál kezd dik. A cs hajláspontja általában több száz méterrel van a friss víz alatt. Amikor a célzott ponthoz érkezünk (ami a vízszintes rész hosszúságától függ), a fúrószárat kihúzzák a kútból és egy hidraulikus motort helyeznek a fúrócs alá. A fúróhegyet a hidraulikus motor forgatja, melyet a cs be öntött folyékony fúróagyag nyomása mozgat. A fúrócs a motortól a felszínig már nem forog. A fúrás függ legest l eltér irányítását a hidraulikus motor végzi el a kútban. A hajlás irányának a változtatásával a fúrófej kormányozható a vertikálistól a vízszintesig és balról jobbra vagy fordítva. A görbület sugara általában 90-t l 150 méterig változik. A fúróhegy fölött egy energia m szercsomag (geoirányító; 2. ábra; módosítva Helms, 2010 után) különböz jelzéseket

rást nemkonvencionálisnak tekintik, mert a földgáz nem tud az anyak zetb l a rezervoárba átvándorolni. Az ilyen szénhidrogén kiaknázásához két dolog szükséges: vízszintes fúrás, ami megnöveli az érintkezést az anyak zet és a fúrott kút között; és hidraulikus repesztés, ami útvonalakat teremt, melyeken keresztül a gáz az anyak zetb l a kútba folyhat. A kút a fúrás kezdete el tt nagy területet igényel a fúrószerkezet, a szívattyúm , csövek, a mesterséges tárolómedencék, víztároló tank, rakodóhely és a vízszállító teherkocsik elhelyezésére. Ez a terület a horizontális fúrásnál több hektár kiterjedés és a függ leges fúrás igényét ötven-százszorosan felülmúlja. Több vízszintes kutat lehet fúrni egy ilyen területr l az agyagpala képz dmény különböz részeinek az elérésére. A legtöbb agyagpala kb. 1800 méteres mélységben fordul el és gyakran vékony (pl. a Marcellus formáció vastagsága 15 és 60 méter között változik). A földgáz kitermelése ilyen vékony k zetb l megköveteli az irányított (hajlított) fúrást. Ezt úgy valósítják meg, hogy mer legesen fúrnak, amíg el nem érnek egy több száz méteres távolságot az agyagpala képz dmény fölött. Ekkor kezdik meg a fokozatos hajlított fúrást, hogy az kb. vízszintes legyen, amikor eléri a formáció középvastagságát. Amikor a fúrás elérte a tervezett teljes vízszintes hoszszúságát, a folyamat az utolsó és teljes csövezéssel és cementeléssel fejez dik be.

Víznyomásos k zetrepesztés

2. ábra. Geoirányító lósíthatók, a francia Elf Aquitaine vállalat végzett el 1980 és 1983 között DélnyugatFranciaországban és Olaszország nyugati partjai mentén. A gáz- és olajiparban a vízszintes kútfúrás folyamatosan fejl d technogiája és alkalmazása gyors ütemben alakult ki az 1900-as évek eleje óta.

Irányított gáz/olajkútfúrás A horizontális fúrás el nyösebb a függ legeshez viszonyítva mert a gáz/olaj „termel képz dmény” sokkal nagyobb terjedelemben van kapcsolatban a kúttal (a képz dmények területe nagyobb, mint a vastagsága), ami nagymértékben növeli a termelést. Az 1. ábra mutatja a két fúrásfajta közötti különbséget. Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

közvetít a felszínen dolgozó geológusokhoz, mérnökökhöz, mint például a fúróeszköz azimutja (északi irány) és a lejtés (függ leges szög). Az ellenállás a k zetek elektromos tulajdonsága, ami jelzi a szénhidrogének jelenlétét. A legtöbb k zet ugyanis alacsony ellenállású vizet tartalmaz, míg a gáz és olaj ellenállása igen magas. Ezek a m szerek információt adnak a kút környezetér l: h mérséklet, k zetnyomás, nyomás a fúrófejen, forgósebesség, torziós nyomaték. Ezen kívül a k zet fúrásideji fizikai jellegzetességét (radioaktivitás, elektromos ellenállás) is mérik. A hagyományos kútmérésen kívül a szelvényezés fúrás közben történik. A kútmélyi motor és a geoirányító kifejlesztése tette ezt a technológiát kereskedelmileg megvalósíthatóvá. Ezt a fú-

A fúrás és csövezés utáni m veletekhez több technológia is létezik: cementelt cs , nyitott furat, nem-cementelt el zetesen lyukasztott, mechanikailag szigetelt stb. A kutakat általában csövezik és cementelik a felszínt l a cs hajlás aljáig. A cementelt béléscs befejezésénél a vízszintes kútfúrást is cementezik a stabilitás, a k zetrepesztés szabályozása és a kút könnyebb karbantartása céljából. Gyakrabban a „dugás és lyukasztás” (plug and perf) technológiát alkalmazzák. Ebben az els lépés a dugó és a lyukasztó pisztoly lepumpálása egy vékony kábelen a csövezet horizontális részébe, közel a kút talpához. A dugókat speciális anyagból készítik, amik képesek magas h mérséklet és nyomás elviselésére és könnyen kifúrhatók. A lövés több kis lyukat eredményez a csövezeten és a cementen keresztül adott pontoknál. A dugókat és a perforáló pisztolyokat egymás után pumpálják a felszínr l a vízszintes cs be. Miután rögzitik az els dugót, a pisztollyal perforálják az els zónát. A lyukasztás egymagában viszont nem elégséges hogy a gáz/olaj elkezdjen folyni a k zetb l a termel cs be. Ezt víznyomá-

345

GEOLÓGIA vagy a kútfal belseje között. Többszörös (gyakori) zóna esetében a tömítést a perforációk elkülönítésére használják. Ebben az esetben a csomagolók közzé helyezett hüvely ajtajának a kinyitásával határozzák meg, hogy melyik zóna termeljen. Az ajtó kinyitását a folyadék nyomásával, vagy a hüvelyre pumpált labdával aktiválják. Ez a folyamat a folyadékot a k zetbe irányítja, ami hidraulikus repesztést eredményez az izolált zónában. A földgáz vagy olaj az agyagpala repedéseib l a termelési cs be folyik, majd onnan a felszínre. Viszont a repedések csak addig maradnak nyitva, amíg a repesztési folyadék nyomása tart. Amikor a nyomást lekapcsolják, a repedések összezsugorodnak és megsz nik a gáz/olaj termelése. Ennek megakadályozására a repesztési vízbe szemcséket kevernek, amik a nyomás megszünte után is nyitva tartják a repedéseket. 3. ábra. Fúrás és hidraulikus k zetrepesztés Ezeket a m veleteket hív(módosítva Conoco-Philips után) ják víznyomásos repesztéssos k zetrepesztéssel lehet elérni (3. áb- nek. Általában a repesztési folyadék vízb l ra). Repesztés történik, amikor a repesz- (90%), homokból vagy kerámiarészecskéktési folyadékot olyan nyomással pumpálják b l (9,5%) és több mint 750 vegyi adalékoka cs be, ami meghaladja a k zet repedési ból (0,5%) áll. A vegyi adalékok f feladata a (nyomás) grádiensét. A nyomás grádiens a nagy mennyiség szemcse szállítása a repenyomás emelkedése a mélységgel arányo- désekbe, a viszkozitás növelése, a sikosság san, amit bar/méterben mérnek. Ez a k zet emelése, a folyadék viszfajsúlyától függ. A perforálás után a szer- szafolyásának a megengeszámokat kihúzzák a kútból és megkez- dése, de a szemcserészecsdik a lövéslyukak stimulálását a repesztési kék megtartása a repedéfolyadék pumpálásával. A rögzített dugó a sekben. Néhány ilyen vefolyadékot a lövéslyukakon keresztül a k - gyi anyag a poliakrilamid, zetbe tereli és a magas nyomás a k zetben etilglikol, bórsav, guar gurepedéseket képez. Az els szakasz után mi, nátrium és kálium-karmegkezdik a következ dugás és perforá- bonát, glutaraldehid, vízlás munkálatát, ami ismétl dik a csövezet ben oldódó gél, citromsav, sarkának az irányába. A szakaszok száma izopropanol stb. Amikor a a vízszintes csövezet hosszúságától függ. hidraulikus repesztés folyaHáromezer méter hosszúságú horizontális mata befejez dik, a kutat csövezet sem ritkaság. A perforálások kö- kiöblitik a felesleges rezötti távolság néhány métert l 150 méterig pesztési folyadék eltávo4. ábra. változik. A lyukasztó m velet hulladékot lítása céljából. A használt hagy a kútban és magában a perforációkban folyadéknak csak a kis mennyisége jön is. Ennek eltakarítására gyenge savat pum- vissza felszínre. A folyadék többsége feltepálnak a cs be, ami feloldja a törmeléket. het leg a sok parányi repedésben marad a Az újabb technológia mell zi a cemen- hajszálcsövesség és az agyag duzzadása kötelést és az egyenkénti perforációs m vele- vetkeztében. Ð tet. A rendszer ajtós hüvelyb l és termelési csomagolóból áll. A csomagoló tömítést (A cikk második részét szeptemberi száképez a termel cs külseje és a béléscs , munkban közöljük)

346

Irodalom Blakey, R. (2008). Paleogeography and geologic evolution of North America. Global Plate Tectonics and Paleogeography. Hubbert, M. K. (1956). Nuclear Energy and The Fossil Fuels, Spring Meeting of the Southern District, American Petroleum Institute, San Antonio, TX. Duncan, R. C. (2000). The peak of world oil production and the road to the Olduvai Gorge. Geological Society of America, Pardee Keynote Symposia, pgs. 13, Reno,NV. Engelder, T. (2004). tectonic implications drawn from differences in the surface morphology on two joint sets in the Appalachian Valley and Ridge, Virginia. Geology, v. 32, p. 413-416. Engelder, T. and Lash G. G. (2008). Systematic joints in devonian black shale: A target for horizontal drilling in the Appalachian Basin. American Association of Petroleum Geologists, Bulletin. Forster, D. and Perks, J. (2012). Climate impact of potential shale gas production in the EU. American Economic Association. Helms, L., (2010). Horizontal Drilling, DMR Newsletter, vol. 35, No. 1. Hirsch, R. L. (2007). Peaking of world oil production: Recent forecasts. U.S. Department of Energy. Howart, R. W., Santoro, R., Ingraffea, A. Methane and the greenhouse footprint of natural gas from shale formations. Clim. Change, 106, 679 – 690. K. Sz cs, F. (2007). A k olaj hajnala, aranykora és alkonya. Természet Világa, 138 évf. 1. sz. p.13-16. Lash, G. G. (2007). Jointing within outer arc of a forebulge at the onset of the Alleghanian Orogeny. Journal of Structural

A devon korszak paleogeográfiája Geology, v. 29, p. 774-786. Maurenzi, I. J. and Jersey, G. R. (2013). Life cycle greenhouse emissions and freshwater consumption of Marcellus shale gas. Environmental Science and Technology. American Chemical Society. Marcellus Shale, (2012). Issue Number 6, January, pgs. 6, Ithaca, N.Y. Természet Világa 2014. augusztus

HÁLÓZATKUTATÁS

Netwörköz állatok JORDÁN FERENC

Az állatok társas élete sem egyszer . Nem mindegy, melyiküknek milyen kapcsolatai vannak, melyiknek vannak jó összeköttetései, ki áll a rangsor élén és ki leghátul. A csoportszerkezet befolyásolhatja az egyén sikerét, az egyedek között kialakuló kölcsönhatások összességükben pedig jobban vagy rosszabbul teljesít csoportokat építenek fel. Csapatépít tréningre ugyan nem járnak az elefántfókák vagy a koatimundik, mégis egyre többet tudunk társas kapcsolataikról.

1. ábra. A kellemes hálózati pozíció megszerzése nem mindig egyszer . Persze, ha a kizárólagos párosodás a tét, megéri néhány sebesülést megkockáztatni. Balra hím elefántfókák rangsorért folytatott harca, jobbra a végeredmény. Casey-nek sok gyermeke lesz, volt a leger sebb (Riedmann, 1990 nyomán)

Csoportméret és csoportszerkezet

náns–alárendelt kapcsolatok mégis általában az egyszer bben megérthet kölcsönhatások közé tartoznak. Viszonylag könny felrajzolni a baromfiudvar csípésrendjét vagy megtalálni a farkasfalka alfahímjét.

Tehenek viszonyai Más kölcsönhatások nehezebben határozhatóak meg az egyedek között, ilyenek sokszor éppen a pozitív kapcsolatok. Nehéz néha megérteni, milyen mérték az a simogatás vagy összedörgöl zés, amely már pozitív érzetet kelt a partnerben, esetleg tartós barátság alapja lehet. Az egyik legkorábbi hálózat, mely pozitív kölcsönhatásokat mutatott be, zebutehenek (Bos indicus) nyalogatási hálózata volt (Reinhardt és Reinhardt, 1981). A hálózatban van egy sztár tehén, t sokan nyalogatják, és sok az alig nyalogatott egyed (3. ábra). Miel tt azonban elkönyvelnénk, melyik egyednek milyen a társadalmi rangja, érdemes egy pillantást vetni ugyanezen teheneknek egy másik hálózatára, mely az „együtt legelészés” nev kapcsolatot mutatja

szól, más dolgokat is takar, például az életkoreloszlást megmutató korfát. Írásomban a kapcsolatok hálózatának szerkezetével foglalkozunk, a manapság már egyre izgalmasabbnak t n kutatási iránnyal.

Ha végignézünk egy zebracsordán, esetleg elámulunk egy seregélyraj láttán, vagy lépten-nyomon galambokba botlunk, el ször talán azt kérdezzük magunktól: Hányan vannak ezek? Aztán még egy kicsit tovább nézzük ket, és jön a többi kérdés: Melyik a f nök? Van egyáltalán f nök köztük? Ki követ kit? Ki ki mellé áll? Ki ki mellett repül (legel, alszik, eszik)? Vannak, akik egyeseket szeretnek, másokat nem? Egyáltalán, megismerik egymást az egyedek? A csoport mérete mellett tehát annak szerkezetét is szeretnénk megérteni, egy-egy egyed saját kapcsolatrendszerét, a kapcsolatok kialakulásának történetét, vagy éppen azok sokszín ségét. Mindehhez pedig hasznos, ha számokkal is ki tudjuk fejezni ezeket a szerkezeti tulajdonságokat. A kapcsolathálózat sokféle módszerrel jellemezhet , például megadhatjuk, kinek hány szomszédja (közvetlen kölcsönható partnere) van, vagy kiszámolhatjuk, melyik egyed van legközelebb vagy éppen legtávolabb a hálózat közepét l. A csoport szerkezete persze nem csak a kapcsolathálózatról

2. ábra. Hierarchiatípusok. A despotikus szerkezetben Elefántfókáknál nem nagy a despota (A) közvetlenül irányít mindenkit (B, C, D). kunszt rájönni, hogy ki áll a A lineáris elrendez désben a legmagasabb rangútól (A) rangsor élén (1. ábra). Lea legalacsonyabb rangúig (D) sorba rendezhet ek az het, hogy véres a torka, de egyedek. A háromszöges szerkezetben vannak irányított büszke: az alfahím mindenkörök, tehát körbeverés. Ez általában ritka és csak kinél er sebb és emiatt veátmeneti jelleggel alakul ki. Legizgalmasabb talán a le szívesen párzik minden szövetséges rendszer, itt két alárendelt egyed együttesen n stény (de ne irigyeljük: a despota fölé kerekedhet. Nyilván ezek kombinációi is gondoljuk végig, mekkora el fordulhatnak. Hogy egy faj melyik modellt „választja” feladat akár száz elefántfóés miért, azt az evolúciós viselkedésökológia kutatja ka-tehenet megtermékenyíteni egyetlen évadban). Ez a párzási rend- be. Az együtt legelészés feltehet en pozitív, szer egyszer és átlátható (Riedmann, 1990). de nem túlságosan fontos kapcsolat. A két A rangsor más-más fajnál lehet lineárisabb hálózat ugyan hasonlít egymásra a centrávagy hálózatosabb (2. ábra), de a domi- lis és perifériás egyedekkel, csak éppen nem

Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

347

A rangsor tetején

HÁLÓZATKUTATÁS ugyanazok vannak középen, mint a nyalogatási hálózatban. Akit sokan nyalogattak, azzal alig legelésznek együtt, akivel pedig sokan legelésznek együtt, azt alig nyalogatják. b Sokféle faj cso- a portjaiban sokféle kölcsönhatást lehet 3. ábra. Zebutehenek kapcsolathálózata különféle megvizsgálni, folyakölcsönhatások alapján. Az a ábra azt mutatja, melyik egyed matosan gy lnek az melyekkel szeret együtt legelészni, a b ábra pedig azt, melyik adatok gerincesekmelyiket nyalogatja. A közös legelészés és a társas nyalogatás r l és gerinctelenekis fontos kapcsolat, de teljesen más hálózatot adnak. Amelyik r l, pozitív és nega- egyed az egyikben központi helyzet , az a másikban perifériás tív kapcsolatokról, is lehet (Reinhardt and Reinhardt 1981 nyomán) kisebb és nagyobb csoportok hálózatairól. Egyel re azonban érdekes átmeneti állapot, és ha megértjük még nagyon nehéz megmondani, mennyi- ennek a fajnak a társas életét, sokat tudhare általános ez a jelenség, hogy más típusú tunk meg a szocialitás eredetér l. kölcsönhatási hálózatban más egyedek lesznek központi helyzetben.

Az állat helye a közösségben

A darázsfészkek szerkezete Egy trópusi papírdarázsfaj (Ropalidia marginata) egyedei között legalább tizenötféle jól elhatárolható kölcsönhatástípust lehet leírni. Ezek vizsgálata azt mutatja, hogy a különböz mechanizmusok inkább kiegészítik, mint meger sítik egymást. A királyn például a domináns–alárendelt kapcsolatok hálózatából kiléphet és átválthat a kémiai (feromonokkal történ ) kommunikációra. Ez azt jelenti, hogy a királyn kezd korában a hálózat közepén ül és mindenkivel vagy szinte mindenkivel közvetlen kapcsolatot tart fent (4. ábra). Kés bb helyzete egyre kevésbé központi már, a perifériára kerül, és valóban ki is léphet a hálózat legnagyobb komponenséb l, akár izolálódhat is. De mindez csak a dominancia-kapcsolatok rendszerére igaz, közben más úton-módon kapcsolatban marad a többiekkel. A darázskolóniák szerkezetér l két-három faj esetében már nagyon sokat tudunk (Gadagkar, 2001). A Ropalidia marginata faj egyedei például könnyen megjelölhet ek, így felismerhet ek és egyszer követni a közöttük kialakuló kapcsolatokat. Ezekb l felépíthet az interakciós hálózat, és például nyomon lehet követni, hogyan változik a kolónia szerkezete ragadozó jelenlétében vagy a királyn elvesztésekor. Az ilyen kutatások segíthetnek megérteni magának a társas viselkedésnek a kialakulását is, hiszen ez a faj primitív euszocialitást mutat, tehát egyértelm en kasztokba sorolhatóak az egyedek, de a kasztok között nincs morfológiai, csak viselkedésbeli különbség. Evolúciós szempontból ez egy

348

a gy ztes, amelyik gyorsabban tanul a darazsaktól vagy a koatimundiktól (Sagarin and Taylor, 2008).

A változatosság gyönyörködtet Egyre több faj csoportjainak szerkezetét sikerült már leírni és elemezni. Ormányos medvéknél láthatóan sokat számít a kapcsolatok er ssége, mert gyenge kapcsolat szinte bármely két egyed között kialakulhat (a gráf elég s r , mondhatjuk, 5. ábra). Mormotáknál is vannak rendkívül er s és sokkal gyengébb kapcsolatok, de a hálózat szerkezete elég er sen strukturált, sok a hiányzó kölcsönhatás is (6. ábra). Guppiknál maga a kapcsolat is egészen más értelmet kap: térbeli közelséget jelez (7. ábra). Adódik tehát a kérdés, mennyire hasonlítanak ezek egymásra, milyen egy verébhálózat, milyen egy elefánthálózat vagy éppen az ormányos medvék hálózata. Hamar rá kell azonban arra jönnünk, hogy néhány faj esetében nagyon jelent sen különbözhetnek az egyes vizsgált csoportok hálózatai. A fajon belüli különbségek sokszor jóval nagyobbak, mint a fajok közötti eltérések. A hálózat szerkezetét nem a faji hovatartozás határozza meg, hanem sokkal inkább a konkrét funkció, a rövid távú feladat. A papírdarazsak dominanciahálózatai például igen finoman követik a királyn korát vagy a ragadozók gyakoriságát is. E változatosság miatt az igazán érdekes kérdés inkább az, mennyire variábilis egy-egy faj hálózata, bizonyos tulajdonságaik milyen széls értékeket vehetnek fel és milyen eloszlást mutatnak. Ennek biológiai tartalma is jelent s: a variabilitás az alkalmazkodás és az evolúció alapja. Ha egy faj sokféle hálózatot képes produkálni, akkor felmerül annak lehet sége, hogy a hálózatokat tudja is használni valamire, és vajon van-e adaptív értéke ennek a változatosságnak.

A kapcsolathálózat felrajzolása is szép és izgalmas feladat, de annak matematikai elemzése az igazán érdekes. Egy hálózatban lehet valaki középen vagy a szélén, két egyed lehet egymástól messze vagy közel, emellett partneri hálózatuk átfedhet kisebb vagy nagyobb mértékben (Croft et al., 2004). Az egyedek ilyen lokális (vagy mezoskálás) jellemzése mellett magát az egész hálózatot is jellemezni lehet néhány egyszer matematikai tulajdonsággal. Ilyen például annak kohezivitása. Egy kohezív szerkezet hálózat m ködése is feltehet en „összetartóbb”, az egyedek között intenzívebb és gyorsabb a kommunikáció. Az ilyen globális hálózati tulajdonságok magának a csoportnak a szerkezetét jellemzik, és annak m ködésével, teljesítményével hozhatóak összefüggésbe. Például páviánok csoportjainak nagyobb a kohéziója, ha több predátor van jelen a közelben (Barton et al., 1996). Ha a ragadozók gyakorisága csökken, lazul a csoportszerkezet és fragmentálódhat a hálózat. Éppen a ragadozóellenes viselkedés az egyik legfontosabb csoportszint funkció. Ha az egyedek közötti kom- 4. ábra. Egy papírdarázsfészek és a királyn pusztulása munikáció nem elég hatéután kialakult új rend. Középen az új királyn kony vagy intenzív, a csoport pompázik (Gadagkar 2001 nyomán) nehezebben tud reagálni a veszélyre. Az amerikai hadseregben is elemzik F nöknek születni kell? a kisebb alakulatok szerkezetét, és ha a hálózat nagyon torz képet mutat, változtatnak raj- Izgalmas kérdés, hogyan kerülhet be egy tuk. Kicsit leegyszer sítve, egy izolált (sen- egyed a hálózat közepére. Tágabban értelkivel sem barátkozó) katonától kevésbé vár- mezve ez az „emergence of leadership” (a ható el, hogy feláldozza magát a többiekért. vezet k megjelenése) kérdéskör lényege. Eljön még az id , amikor az a hadsereg lesz És itt már végképp nem érdemes megkerülTermészet Világa 2014. augusztus

HÁLÓZATKUTATÁS Netwörköz állatok

Köszönetnyilvánítás

A kutatás a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1Persze, nyilván túl2012-0001 azonosító számú Nemzeti Kizott a cím. Az emválóság Program – Hazai hallgatói, ilber sokszor azért letve kutatói személyi támogatást biznetwörközik (jó tosító rendszer kidolgozása és m ködértelemben véve), tetése országos program cím kiemelt mert szereti, ha projekt keretében zajlott. A projekt az sok ismer sén keEurópai Unió támogatásával, az Euróresztül sok infor5. ábra. A koatimundik (ormányos medvék) pai Szociális Alap társfinanszírozásával máció jut el hozkapcsolathálózatában nagy jelent sége van a kapcsolatok valósul meg. A koatimundis hálózat eler sségének. Látunk egyedeket, melyeknek sok er s kapcsolatuk zá, és ezt okosan készítésében pedig Paul Ágnes segített. van (jobb oldali ábrán balra fent), másoknak ugyanolyan sok, de tudja használni. szinte csak gyenge (jobb oldali ábrán középen fent). Id s hímeket Sokan persze azért is megértjük, els sorban az egyedi szint n e t w ö r k ö z n e k variabilitást. Ha például találunk hálózati ne keressünk a hálózatban: a n stények agresszív viselkedése (rossz értelemen kapcsolatokat manipuláló, esetleg „rossz” miatt k már kétéves korukban elhagyták a csoportot, csak véve), mert lusták, értelemben netwörköz egyedeket. A tapárzani járnak vissza és rájönnek, hogy nulási képességek egyedi különbségeir l ni az emberi vonatkozásokat. A probléma munka helyett egyszer bb mások teljesít- már van sok információnk, talán ez lesz az tehát: Kib l lesz a hálózat közepén csücsü- ményét parazitálni. Az állatoknál ez picit egyik fonál, amely elvezet ide. A hálózatl f nök? Az egyik széls séges nézet sze- más. Mondhatni, kevésbé tudatos. A köl- elemzés technikája és a viselkedéskutatók rint f nöknek születni kell, és a született f nök el bb-utóbb megtalálja magának a megfelel hálózati pozíciót, elfoglalja az t megillet helyet. Innen már csak használnia kell a rendelkezésére álló hálózatot. A másik széls séges szcenárió szerint mindenki egyenl nek születik, de aki véletlenül bekerül egy hálózat közepébe, abból a közösség (illetve a közösségben betöltött pozíció) f nököt csinál. Nyilván mindkét forgatókönyvnek van relevanciája, az igazság tehát nem középen van, hanem mindenhol. Ha kis szerencsével megnyerünk egy dominan7. ábra. Néhány faj esetében sajátos módon határozzák meg a kölcsönhatási hálózat ciaharcot, feljebb ugorhatunk a rangsorban szerkezetét. Guppiknál két egyed között akkor beszélünk társas kapcsolatról, ha és onnantól minden más. Dúskálunk a n sa közöttük lév távolság egy kritikus küszöbértéknél kisebb lesz a megfigyelések tényekben, viselkedésünk megváltozik, és folyamán. Bal oldalon egy guppi, jobbra a csoport hálózata. Néhányan kétlik ennek a vezet pozíciónk meger södhet, legalábbis fajta kapcsolattípusnak a létjogosultságát, de az tény, hogy megfelel videokamerákkal átmenetileg. Ha viszont egy igen jó min és számítógépekkel felszerelkezve nagyon könny detektálni és megmérni ezt a fajta ség egyed véletlenül nem kerül rögtön a „kölcsönhatást” (Croft et al., 2004 nyomán) rangsor tetejére, kés bb még megszerezheti a neki járó helyet. Ezeket a megfontolá- csönhatások kialakítása, a kapcsolati há- biológiai tudása lassan összen , és nem sokat érdemes szisztematikusan áttekinteni lózat felépülése automatikus velejárója a maradnak többé rejtve el ttünk az állatok különféle állatfajok esetében. Ha kapunk szocialitásnak, annak hatásai pedig már társas titkai sem (Wey et al., 2008). É

Irodalom

6. ábra. Az amerikai Sziklás-hegységben (Kolorádó) lakó sárgahasú mormoták kölcsönhatási hálózata. Néha nagyon er s kapcsolatok is kialakulnak, például id sebb n stények között majd egyszer valamilyen átfogó képet, azt valószín leg igen hasznosan lehet majd alkalmazni például szervezetfejlesztésben vagy akár a b nüldözésben. Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

elkerülhetetlenül befolyásolják mind az egyén, mind a közösség sikerét. A nagy áttörés az lesz, amikor a hálózati kapcsolatok kialakításának viselkedésbeli hátterét

Barton, R. A., Byrne, R. W. and Whiten, A. 1996. Behav. Ecol. Sociobiol. 38, 321–329. Croft, D. P., Krause, J., James, R. 2004. Proc. Roy. Soc. Lond. Ser. B 271, S516–S519. Gadagkar, R. 2001. The Social Biology of Ropalidia marginata. Harvard University Press, Cambridge, MA. Reinhardt, V. and Reinhardt, A. 1981. Behaviour 77, 121-151. Riedman, M. 1990. The Pinnipeds: Seals, Sea Lions, and Walruses. Sagarin, R. and Taylor, T. (Eds.) 2008. Darwinian Security, University of California Press, Los Angeles. Wey, T., Blumstein, D. T, Shen, W. and Jordán, F. 2008. Anim. Behaviour 75, 333-344.

349

FIZIKATÖRTÉNET

ABONYI IVÁN

Gondolatok „Az Einstein lány”-ról Philip Sington „Az Einstein lány” cím könyve érdekes m , 2013-ban jelent meg magyarul Komáromy Rudolf fordításában a Kulinária Kiadó Bp. kiadásában [1]. A kötet pompás olvasmány, igazán regényszer írás, de van benne szó modern fizikáról is, Einstein életrajzi vonatkozásairól, magánéletér l, Amerikába utazásáról. A regény elején tudós mottók, a végén Einstein 1930 utáni tudományos tevékenységr l – számomra legalábbis – téves összefoglaló olvasható. Ezért gondolom, hogy érdemes lenne kissé mélyebbre pillantani a regény tudományos hátterébe is. A m elején (az 5. oldalon) mottóként szerepel néhány mondat. Így: „Mindannyian egyetértünk abban, hogy az elmélet rültség. Abban tér el véleményünk, hogy vajon eléggé rültség-e ahhoz, hogy esetleg helytálló lehessen?” A fizikatörténet úgy tudja, hogy valójában ez egy Wolfgang Pauli (1901–1958) szájából származó kijelentés, amit barátja és egykori egyetemi évfolyamtársa, Werner Heisenberg (1901–1976) el adása után mondott. Heisenberg el adásában, 1957-ben, bemutatta új elMileva Marić, Einstein felesége a két fiúval: méletét – a nemlineáris spinorbalra Alber Eduard és jobbra Hans Albert egyenletér l –, amelyben kísérletet tett az akkor ismert elemi részek és köl- XIX–XX. század fordulóján ezzel meglecsönhatásaik egységes leírására. Akkori- het sen exponált szerepre vállalkozott, hiban ez a mondat széles körben elterjedt szen ekkor a n k számára bármiféle egyeszállóigévé vált, lehet, hogy Niels Bohr temi vagy f iskolai pályafutás még koránt(1885–1962) is hivatkozott erre, mint aho- sem volt olyan egyszer – és társadalmilag gyan a könyvben szerepel, elfogadott – ,mint manapság. Ezen még az de biztos, hogy a megjegy- sem sokat változtatott, hogy Marić hazulzés Paulitól ered. Az már ról a legkiválóbb képességeket tanúsító bipersze csak érdekes mel- zonyítványokkal érkezett. A természettulékkörülmény, hogy Pauli- dományos vagy a mérnöki pálya, önmagában is riasztó jelleg lehetett – a n knek! nak lett igaza. A könyvnek elkerülhe- Elég talán Maria Skłodowska (Madame tetlenül érintenie kell az Curie) rögös életútjára emlékezni – ez legEinstein-életút egyes sza- alább közismert. Einstein és Mileva Marić között az öszkaszait, még ha nem is igazán Einstein bemutatá- szemérhet képességek, közös érdekl dés sa a f cél. Ezért tartanám és feladat alapján – egyel re a tanulásban most célszer nek, ha kicsit – vonzalom alakult ki. Ez egyre inkább eltöbbet lebbentenénk fel az mélyült és oda vezetett, hogy az ifjú pár „Einstein-lány” el életé- gyereket várt – a házasságkötés el tt. A b l, hogy a könyv olvasói végzés el tt azonban az ifjú pár nem kötközvetlenebbül tanúi le- hetett házasságot, egyszer en azért, mert hessenek a folyamatoknak. Svájcban mindketten külföldiek voltak és Kezdjük azzal, hogy tudományos karrierjüket féltették. Ezért Albert Einstein (1879– közös megegyezéssel úgy döntöttek, hogy Mileva Marić és Albert Einstein 1955) és Mileva Marić Mileva hazamegy Titelbe (ahol a Tisza a nyával” kapcsolatos „regényben” is érinte- (1875–1948) egy id ben kerültek a sváj- Dunába torkollik, az Osztrák-Magyar Moni kell Einstein életét, alkotásait, hozzátar- ci Eidgenössische Technische Hochschule narchia déli tartományában), hogy ott szültozóit, miközben a szerepl k még fizikáról (ETH, a Szövetségi M szaki F iskola), je meg a váratlan jövevényt titokban, Züaz egyik legrangosabb európai m egye- rich el l elrejtve. A jövevény kislány lett is beszélgethetnek. De van még egy kisebb probléma is. tem hallgatói közé. Mileva Marić n ként a (1902) és kiderült, hogy bizonyos tekinem árt, ha a m eredeti angol címét is megemlítjük: „The Einstein Girl”. Vegyük észre, hogy itt valóban a „girl” (a lány), nem pedig a „daughter” (valakinek az „édes” lánya) szerepel. Lehetséges, hogy a mai angol szóhasználatban az édesapák leányukat „my little girl”-ként emlegetik, mégis úgy érzem, ez a különbségtétel lényeges a címben, még ha magyarul ezt nem is lehet röviden visszaadni. Az a benyomásom, hogy a m , „könyv”, tehát nem egyszer en „regény”. Egy regény szerz je ugyanis ritkán mond köszönetet „komoly, szakmai fórumoknak”, mint most a szerz , pl. a jeruzsálemi Nemzeti Könyvtárban lév „Albert Einstein Archívum” és a Kaliforniai M szaki Egyetem (Caltech) Einstein-hagyatékot kezel részlege képvisel inek. Igaz, egy átlagos regényírónak Albert Einsteinnel és fiaival, kiváltképp állítólagos „lá-

N

350

Természet Világa 2014. augusztus

FIZIKATÖRTÉNET r l a Lorentz-transzformációt elnevezték, vagy Henri Poincaréra (1854– 1912), aki többek között a transzformációk csoporttuljadonságát fedezte fel, vagy éppen Max Planckra (1858–1947). Fontos tudni, hogy Planck már Einstein el tt rámutatott arra, hogy a Maxwell-egyenletek szerint az elektrodinamikai anyag nem newtoni tulajdonságú, hiszen ez az anyag engedelmeskedik az Az NSZK emlékbélyege a speciális relativitás 100 éves „e = mc2” törvénynek! Ebévfordulójára b l a tényb l is eredhet az, tetben fogyatékos. Mileva nevel szül kre hogy Planck volt az els bízta, majd visszatért Zürichbe tanulmá- igazi Einstein-hív ! nyaihoz, és persze Einsteinhez. Az Einstein-házaspár élete hamarosan A regény „itt kezd dik”, a lányka szüle- gyökeresen megváltozott. Az eleinte még tésével. Az ifjú Einsteinékhez visszatérve, odaadóan figyelmes férj egyre jobban ela kényszerszünet után az ifjú pár hamaro- merült saját szakmai kutatásaiban. S t, san házasságot kötött. Igaz, a házasságkö- egyre határozottabban ki-kizárta a közös tést mind Einstein édesanyja, mind Mileva szellemi életb l Milevát. A fiatalasszony szülei ellenezték. Ennek az Einstein csa- csakhamar megint, s most már teljesen lelád részér l az volt az alapja, hogy tud- gálisan, újra anya lett. Megszületett az els ták, Mileva gyermekkorában csonttuber- fiú, Hans Albert (1904–1973), a házasság kulózisban szenvedett, amib l lényegében els , rövid, élhet szakaszának gyümölcse. kigyógyult ugyan, de járásában megmu- Mileva szakmai tevékenysége újból szünetatkozó sántaságát nem tudták annakide- telni kényszerült a gyermek miatt. jén kikezelni. Einstein édesapja a halálos (A házastársak kapcsolatát illet en, erágyán elfogadta fia házasságát. Ebben az r l a korszakról hosszú fejezetben számol id szakban, tehát eleinte még, az ifjú pár be Jürgen Neffe: „Albert Einstein igaz törélete úgyszólván paradicsomi is lehetett, ténete” c. m ve [2], mely többek között mintha tényleg megtalálta volna a két fi- azért olyan értékes, mert sok száz (!) megatal egymásban az igazán mély, kivételes adott, felkereshet dokumentumra épít. harmóniát. De ez csak igen rövid ideig Ezek a dokumentumok (tételesen felsotartott. Bár a kortársak és f leg a túl okos utókor ezt a kapcsolatot oly szorosnak vélte, hogy eleinte Einstein egyes eredményeibe beleértették vagy belemagyarázták Mileva szellemi er feszítéseit – f leg a házasságkötés el tti, nyugodt id k alapján. Ezt ma már talán akár közömbösen is fogadhatjuk. Persze, más lenne a helyzet, ha vagy Mileva Marić nevén, vagy társszerz kkel publikációk maradtak volna fenn. Ilyet azonban nem találtak. Az sem titkok viszont, hogy a „relativitás” témájának közvetlen közelében, még Einstein Elsa Löwenthallal, második feleségével akár lényegében Einsteinnel egy id ben is, mások is, mégpedig rolt) levelek, iratok, cikkek, a lel helyükszámosan, megsejtettek valamit, s t, akár kel együtt. Úgy t nik, Neffe ebben a tekinigencsak maradandót is alkottak a témával tetben „megbízható forrás”.) kapcsolatban. Gondoljunk csak Hendrik Mileva az ifjú Hans Albert gondozásáAnton van Lorentzre (1853–1928), aki- val van elfoglalva. Einstein végre állásba Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

került a Berni Szabadalmi Hivatalban. Ne lehet eléggé kiemelni az itt végzett munka tudományos jelent ségét az ifjú Einstein szakmai fejl dése szempontjából. Elkövetkezik az 1905-ös év, Einstein korszakalkotó dolgozatainak esztendeje. Ekkor születik meg a foton-hipotézis (a fényelektromos hatás magyarázata), a Brown-mozgás tárgyalása, (aminek óriási jelent sége lesz a molekulaméretek meghatározásában), és a mozgó testek elektrodinamikája cím alatt a speciális relativitáselmélet. Az ifjú házaspár élete, mint említettük, furcsán alakult, talán egy cipzárhoz lehet hasonlítani, a mottó: „veled is, meg nélküled is”, de még inkább: „se veled, se nélküled”. Közben lassan felébredt a tudományos életben az Einstein-dolgozatok visszhangja. Einstein bekerült a Szabadalmi Hivatalból a „tudományos életbe”, az egyetemekre. Hogy rövidek legyünk, el ször a Prágai Egyetem meghívását említjük. Nem anynyira Einstein szerepével foglalkozunk most pillanatnyilag, mint Mileváéval. is Prágába költözött, de hetekre nem látta férjét, sem a gyerek az apját. Elszigetel dés, egymásra mutogatás, fellángolás. Közben megszületik a második fiú: Albert Eduard (1910–1965). Einstein visszakerült Zürichbe, most már egyetemi funkcióba, majd 1913-ban, az els világháború küszöbén Berlinbe hívták. Szerencséjére, katonai szolgálatra alkalmatlannak találták. Ez különösen az el nyére szolgált, mert Berlinben gyors karrier várt rá, nagyrészt Max Planck jóvoltából. Einstein a Vilmos Császár Kutatóintézet igazgatója lett. Lám, erre is jók voltak az 1905-ös korszakalkotó cikkek, f leg a Brown-mozgásról szóló tanulmány, meg a fényelektromos hatást magyarázó hipotézis! Külön „mini-intézményt” is kapott (egy lakásban) a relativitáselméleti kutatásokra. Berlinben felélénkült a kapcsolata egyik Einstein-unokatestvérével, asszonynevén Löwenthal Elsával, aki éppen elvált. A közös szimpátia gyorsan kialakult, annyira, hogy Einstein most már válni akart. El is kezd dött a válóper, a procedúra nem volt gyors, eltartott a háború végéig. Tudományos szempontból ez az id szak, a XX. század második évtizede, rendkívül fontos. Ebben az id ben zajlik le az általános relativitáselmélet megalapozása. El ször egy részeredmény jelenik meg, ami arról szól, hogy a fénysugár terjedésében jellegzetes irányváltozást lehet tapasztalni er s gravitáció hatására. Ez azért érdekes, mert a fénysugár itt jelzett elgörbülése – a Nap szomszédságában – fogja szolgáltatni az els új tapasztalati bizonyítékot az általános relativitáselméletre. Ez a közlemény az Annalen der Physikben jelent meg [3]. Az általános relativitáselmélet matematikai megalapozása a négy-

351

FIZIKATÖRTÉNET dimenziós görbült terek elmélete alapján népszer ségének csúcsára jutott. Tagadtörtént, amiben Einsteinnek egy magyar hatatlanul igen sok politikai vonatkozása származású (budapesti születés ) barát- is támadt ennek a népszer ségnek. Einja, korábbi ETH-beli évfolyamtársa, Mar- stein egyre exponáltabb személyiség lett, cel Grossmann (1878–1936) matematikus sok el adást tartott, s nem is mindig csak volt a segítsége. Nem is véletlen ezért, szakmaiakat. Sok pacifista rendezvényen hogy közös kutatásról szóló beszámoló két vett részt. Jelent s szerepet vállalt az id cikkb l áll, a fizikai részt Einstein [4a], a közben felmerül antiszemita nézetekkel matematikai részt Grossmann jegyzi [4b]. való harcban. Ennek a problémakörnek Kés bb 1916-ban formailag tökéletesített, jellegzetes vonása volt az is, ami f leg átdolgozásban jelent meg „Az általános re- Lénárd Fülöp (Phillipp Lenard) (1862– lativitáselmélet alapjai” [5]. 1918-ban publikálta meglátásait a gravitációs hullámokról [6]. Az 1919. május 19-ére várt napfogyatkozás különleges alkalmat kínált a csillagászok számára, hogy a fénysugár elgörbülését megfigyelhessék. Ezúttal ez sikerült is, Sir Arthur Eddington angol csillagász be is jelentette, hogy a német (!) kutató által megjósolt eredményt most megfigyelték. Meg lett az els új tapasztalati bizonyíték az általános relativitáselméletre – már amit addig még nem ismertek, mert a Merkúr perihéliumpontjának vándorlásáról már régebben lehetett tudni. Ennek az id szaknak a végét az 1921. évi Nobel-díjak kiosztása jelentette, Einstein a fényelektromos hatás magyarázatáért fizikai Nobel-díjat kapott. Einstein németországi népszer sége növeked ben volt. Ennek egyik jele, hogy Potsdam melletti ligetben egy speciális csilEinstein-torony a potsdami ligetben lagvizsgáló-torony építését kezdték meg. 1947) pozsonyi születés , 1905-ben NoEinstein magánéletében a húszas évek bel-díjjal kitüntetett fizikus nevéhez f a válóper utáni id szakot jelentették. A z dik. Lénárd még a századforduló el tt Nobel-díj elnyerése, a díj jelent s hánya- jelent s vizsgálatokat végzett a katódsudának átadása Milevának, küzdelem a fi- gárzással kapcsolatban (ezeket honorálta úkkal való kapcsolat fenntartásáért – és a Nobel-díj). Nem tudta elviselni, hogy persze, a függetlenség biztosítása a ku- az izraelita Einstein 1905 után népszer tató fizikus és a közéleti ember számá- lett a relativitással és más eredményeira. A kitüntetés, ami hivatalosan a fény- vel. Amikor 1907 és 1931 között Lénárd elektromos hatás magyarázatáért és a Heidelbergben egyetemi tanár lett, nem fotonhipotézisért történt, hosszú ideig vi- sz nt meg támadni az Einstein-féle „zsita tárgya volt a tudománytörténészek szá- dófizikát”. mára. k azonban csak elfeledték, hogy Ám eközben Einstein tudományos a Nobel-díjat az alapító szándékai szerint munkája sem szünetelt. Készséggel eliskísérleti szempontból jelent s tevékeny- merhet , hogy a nagy tudományos visszségért adják, és ez a fotonhipotézis ese- hang, amit a Nobel-díjas kutató új fénytében, valljuk be a Nobel-díj Bizottság ben tündöklése most már hivatalosan is részér l telitalálat volt. Ezzel az általá- kiváltott, sorra elvezetett a relativitáselnos relativitás elméletének kidolgozását mélet különböz szint kifejtésének szésemmiképpen nem becsüljük le! Ebben les kör publikációjához is. Nem muaz id szakban Einstein, a Nobel-díjas, laszthatjuk el annak a megemlítését, hogy

352

ennek van magyar vonatkozása is. Megjelent „A különleges és az általános relativitás elmélete” c. könyvecske [7], ami egy „gemeinverständlich” (közérthet ) megfogalmazású 1919. évi német eredeti fordítása, a spanyol, olasz, amerikai, orosz, francia, jiddis, lengyel kiadásokkal közel egy id ben. Egyébként Einstein ebben az id ben foglalkozott még a szupravezetés, a statisztikus mechanika, a kvantumelmélet kérdéseivel is. De utazásai során írt vagy nyilatkozott a nevelésügy, a cionizmus, a páneurópai mozgalmak, a leszerelés, a pacifizmus kérdéseivel és Palesztina jöv jével is. Ezeket a kérdéseket itt és most csak azért hangsúlyozzuk, mert a fasizálódó Németországban megjelent és egyre inkább feler södött az Einstein-ellenes hangulat a belpolitikai viszonyok közepette. Ez aztán oda vezetett, hogy Einstein 1933-ban emigrált Németországból, a német akadémiának megírta, hogy lemond minden kinevezésér l, kitüntetésér l, s t állampolgárságáról is. A továbbiak szempontjából fontos, hogy távozása Belgiumon keresztül történt (ez dokumentálható), nincs adatunk arról, hogy távozása közben villámlátogatást tett volna Szerbiában (az els szülött leánykával kapcsolatban, például ott, ahol Mileva örökbe adta). Azt, hogy Einstein Németország elhagyása után még rövid látogatást tett volna Szerbiában, a regényíró szabadságának tekintem (bár nem tartom a regény sztorijában lényeges mozzanatnak). Sajnos, a közismert források ugyanis nem tudnak a leánygyermek további sorsáról, legalább is nem található rá utalás a fizikus életrajzokban [2, 8]. De talán folytassuk az életrajz szakmai vonatkozásaival! A regény utószava – kissé sz kszavúan és így eléggé félrevezet en – intézi el Einstein tudományos életét az amerikai áttelepülés után. Pedig itt is volna lényeges említeni való. Az egyik az 1935-ös Einstein–Podolsky–Rosen-cikk [8] arról, hogy teljesnek tekinthet -e a fizikai valóság kvantummechanikai leírása. Mindazok ellenére, amit Einstein tett a kvantummechanika elindításáért (ha nem is ezzel a céllal!), gondolunk itt a fotonhipotézisre, a h mérsékleti sugárzás tárgyalására vagy a Bose–Einstein-statisztika megalapozására, a kvantummechanika alapjainak kialakulására, a valószín ségi értelmezés nem volt Einstein ínyére. Ez a cikk ezt az értelmezési problémát boncolgatja. Meg kell azonban jegyezni, hogy bár az értelmezés megváltoztatásában lényegében nem történt semmi, ennek a cikknek messzire ható következményei lettek kb. fél évszázad múlva. Hasonló történt egy másik, igazából alig 70 nyomtatott sorból álló cikkecsTermészet Világa 2014. augusztus

FIZIKATÖRTÉNET kével is. Ennek a címe: „Egy csillag lencseszer hatása a fénysugár gravitációs tér okozta irányváltoztatásával” [10]. Az utóbbi évtizedek során ugyanis számos égi objektumot fedeztek fel ennek a gravitációslencse-hatásnak a felismerése nyomán. Mindkét irány új lehet ségekkel gazdagította a kutatást mind a mikrofizikában, mind az asztrofizikában. De talán a következ , a harmadik irány elvi szempontból a legérdekesebb. Ez azzal kapcsolatos, hogy az általános relativitáselmélet „téregyenletei”, amelyek a térid nem-euklideszi tulajdonságait meghatározzák mint az anyag (tömeg) eloszlása szerint változó szerkezetet, tulajdonképpen nemlineáris parciális differenciál-egyenletrendszerek. Ez a nemlineáris jelleg az általános relativitáselmélet hozta újdonság! A klasszikus newtoni gravitációelméletben, ami lineáris elmélet, két különböz helyen lév tömeg gravitációs terét úgy írtuk le, hogy az ered gravitációs tér a két forrás egyszer összeadásából jön létre. Mindegyik test a külön értelmezett mozgástörvény szerint a két tömeg egymásra gyakorolt hatását érzi. Az tehát az egyik ugrópont, hogy a klasszikus elmélet szerint az er törvény független a mozgástörvényt l, a másik: a gravitációs er k ered jét leíró törvény lineáris jellege. Az általános relativitáselméletben a nemlinearitás különleges hozományára Einstein és munkatársa, Jakob Grommer már 1927-ben felfigyelt [11]. A gravitációs teret a tömegek és mozgásuk határozza meg. Míg a régi (newtoni) eljárás a mozgató er teret a téregyenletekb l határozta meg és a mozgást leíró mozgásegyenlet külön, független elvként szerepelt, addig most már csak egyetlen elvb l származik mindkét eredmény, a maga egységes mivoltában! Ez a nemlineáris parciális differenciál-egyenletekbe öltözött gravitáció új hozománya! Magától értet d , hogy az új hozomány részletgazdagabb képet fog nyújtani a mozgásegyenlet konkrét alakját illet en – de addig még sok a tennivaló. Elvi matematikai szempontból egyszer nek látszik a probléma: vannak nemlineáris parciális differenciál-egyenletek, s ha szerencsések vagyunk, meg lehet határozni bel lük a hozzájuk tartozó, a mozgást leíró mozgásegyenleteket, a pályagörbéket az id függvényében. A gravitációs egyenletek nem nagyon „bonyolultak”, csak „éppen eléggé” ahhoz, hogy az elvi meglátásból konkrét, használható végeredmény szülessék. Ehhez még egy jó hosszú évtized és sok türelem, meg egy kivételesen jó munkacsapat kellett. Ez utóbbi Einstein amerikai munkatársai: Leopold Infeld és Banesh Hoffmann. A munka eredményér l beszáTermészettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

moló cikk érdekes módon a legrangosabb matematikai folyóiratban, az Annals of Mathematics oldalain jelent meg 1938ban [12]. A hatalmas terjedelm kutatási jelentés még úgy is elképeszt hosszúságúra sikerült, hogy a cikk végén a szerz k az olvasókat a Princetoni Egyetem Könyvtárában letétbe helyezett – kéziratban közölt – számításokhoz kalauzolják. E cikkben az igazi problémának egy közelít megoldása szerepel: egy nagyobb tömeg gravitációs terében mozgó kisebb tömeg kölcsönhatásából ered mozgás. A számítási eljárás a fénysebesség reciprok értékének hatványai szerint haladó sor tagjainak kiértékeléséb l áll. Az eredmény pedig a közelítés rendje szerint el ször a newtoni, majd a relativisztikus korrekciókat tartalmazó mozgásegyenlet, s az eljárás tetsz leges rendig folytatható. El kellett telnie még pár esztend nek ahhoz, hogy ez a hosszadalmas közelít eljárás „egy rövidebb cikk” keretein belül is közölhet legyen. Ez 1953-ra meg is történt; A. E. Scheidegger ekkor publikálta az általa kidogozott eljárást [13]. Érdekes még, hogy az Einstein–Infeld– Hoffmann-cikkel közel egy id ben lényegében ugyanezt a problémát más elvi és technikai összefüggések keretében a szentpétervári (leningrádi) Vlagyimir Fok (Fock) is vizsgálta [14]. A végeredmény ugyanaz: az általános relativitáselmélet nemlineáris téregyenletei tartalmazzák a mozgásegyenleteket is. Ez tehát nagyon szép eredmény, mert a klasszikus (relativisztikus) fizika alapelvei kett r l egyre csökkentek! Azóta az is nyilvánvalóvá vált, hogy az eredmény „klasszikus”, abban az értelemben, hogy lényegében az anyagi kölcsönhatások közül csak a gravitációról szól, a többi kölcsönhatás már a kvantummechanika új világában van. Ott pedig – a hatalmas és szívós kutatások ellenére – nem született meg egy modern szempontból megnyugtató áttörés. Meg kell jegyeznünk, hogy még Jürgen Neffe sem foglalkozott ezzel az életszakasszal, sokkal többet írt az atombomba ügyében írt Einsten-levélr l. De ami igazán érdekes, hogy még Abraham Pais 1982-ben megjelent könyve [8] sem tér ki ezekre a részletekre! Pedig a mozgásproblémáról is megjelent egy könyv, mely összefoglalja a kutatások eredményeit, ezt Infeld és tanítványa, Jerzy Plebanski írta 1960-ban [15]. * * * Szívb l kívánom, hogy sok magyar olvasója legyen e kötetnek, mert a korrajz nagyon fontos id szakot ír le, kiváló elbeszél i készséggel. Számomra nagy élmény volt az olvasása.

Irodalom [1] Philip Sighton: Az Einstein lány. Fordította: Komáromy Rudolf. Kulinária Kiadó, Bp. 2013. (Az eredeti: The Einstein Girl. Rogers, Coleridge&Withe Ltd. Az eredeti kiadás helyét és évszámát a magyar változat nem tünteti fel.) [2] Jürgen Neffe: Albert Einstein igaz története. Fordította: Bozsóki Anna-Mária és a 13. fejezetet Gerner József. Typotext, Bp. 2011. (Megjegyezzük, hogy ez a m eredetileg a Rowohlt Verlag GmbH. Reinbeck bei Hamburg kiadásában jelent meg, 2005-ben „Einstein. Eine Biographie” címen. A magyar kiadás küls borítóján olvasható, hogy ezt a m vet a Washington Post „Az év legjobb könyve” címmel tüntette ki, de az nem derül ki, hogy az eredeti német kiadást-e, vagy a nem említett angol fordítást, sem hogy melyik évben adták a kitüntetést.) [3] Albert Einstein: Einfluss der Schwerkaft auf die Ausbreitung des Lichtes, Annalen der Physik (IV) 35. 898 – 908. (1911). [4a] Albert Einstein: Entwurf einer verallgemeinerten Relativitätstheorie und eine Theorie der Gravitation (Physikalischer Teil). Zeitschrift für Mathematik und Physik, 62. 225 – 244. (1913). [4b] Marcel Grossmann: Entwurf einer verallgemeinerten Relativitätstheorie und eine Theorie der Gravitation (Mathematischer Teil) Zeitschrift für Mathematik und Physik 62. 245 – 261. (1913) [5] Albert Einstein: Grundlagen der allgemeinen Relativitätstheorie. Annalen der Physik (IV) 49. 769 – 822. (1916) [6] Albert Einstein: Gravitationswellen. Preussische Akademie der Wissenschaften, Sitzungsberichte, 1. 154 – 167 . (1918) [7] A. Einstein: A különleges és az általános relativitás elmélete. Pantheon, Bp. (1922). [8] Abraham Pais: „Subtle is the Lord…” The Science and the Life of Albert Einstein. Clarendon Press, Oxford University Press. (1982) [9] A. Einstein-B. Podolsky-N. Rosen: Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete? Physical Review, 47. 777 – 780 (1935) [10] A. Einstein: Lense-like Action of a Star by the Deviation of Light in the Gravitational Field. Science, 84. 505 – 506. (1936) [11] A. Einstein-Jakob Grommer: Allgemeine Relativitätstheorie und das Bewegungsgesetz. Sitzungsberichte Preuss. Akad. Wiss. 1. 2. (1927) [12] A. Einstein-L. Infeld-B. Hoffmann: The Gravitational Equations and the Problem of Motion. Annals of Math. 39. 55 - (1938) [13] A. E. Scheidegger: Gravitational Motion. Reviews of Modern Physics, 99. 1883 - (1955) [14] V. A. Fock: Sur le mouvement des masses finies d’aprés la théorie de la gravitation einsteinienne, Journal de Physique, Moscow, 1. 81 - (1939) [15] Leopold Infeld-Jerzy Plebanski: Motion and Relativity. Pergamon Press, London – Panstwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa (1960)

353

ENDOKRINOLÓGIA

CSABA GYÖRGY

Tobozmirigy az atomkorban bels elválasztású (endokrin) mirigyek morfológiájának és funkciójának feltérképezése a XIX. században és a XX. század elején megtörtént, kivéve két „sötét lovat”, a csecsem (timusz) és tobozmirigyet (corpus pineale, epifízis). A múlt század ötvenes éveire azonban ezek funkciója is többé-kevésbé világossá vált, miután Miller kísérletesen bizonyította a timusz els dleges szerepét az immunrendszerben és Lerner felismerte és kivonta a tobozmirigy hormonját, a melatonint [1]. Már a régi görögök is ismerték a tobozmirigyet. Herophilos, aki anatómiailag is tanulmányozta a mirigyet az id számításunk el tti IV. században, a gondolatok tovaterjedése szabályozójának tartotta, egy szervnek, amely a spirituális világba vezet. Ennél prózaiabbak voltak a régi rómaiak, akik mestermirigynek gondolták, mely az összes egyéb mirigy szabályozója, tehát hipofízisszer funk-

A

1. ábra. Descartes posztumusz, 1662ben megjelent könyvének rajza a tobozmirigy funkciójáról ciót tulajdonítottak neki. A XVII. században a híres francia filozófus, René Descartes Tractatus de Homine c. m vében a lélek székhelyének vélte, ahol a testi (materiális) és a lelki (intellektuális) tényez k egymással kapcsolódnak (1. ábra). Ennek hite mind a mai napig számtalan írásban megtalálható. A b rgyógyász Lerner 1958-ban ismerte fel a tobozmirigy hormonját, a melatonint,

354

azonban szakmája miatt kezdetben egyes kétélt ek melanofóra-szabályozójának hitte, mint amely felel s ezen állatok fény hatására történ színváltozásáért (innen kapta a nevét is) és csak kés bb derült ki a hormon – és a mirigy – ennél fontosabb, sokoldalúbb hatása. Az ember tobozmirigye apró (mintegy 5–8 milliméteres, borsó méret ), szürkésvörös gömböcske az agy középvonalában, a két félteke között (2. ábra), súlya átlagosan 172 mg (férfiben és n ben egyaránt). Szöveti szerkezetében dominálnak az ún. pinealociták, a nagy nyúlványos sejtek, valamint az asztrociták (gliasejtek), de további három sejttípus is megfigyelhet bennük. A melatonin termelését a pinealociták végzik. A melatonin módosult aminosav, bázismolekulája a triptofán. A triptofánból a triptofán hidroxiláz enzim 5-hidroxitriptofánt (5HTP) készít, amit az 5HTP dekarboxiláz szerotoninná (5HT) alakít át. A szerotonin már hormon, amely azonban a szervezet számos egyéb sejtjében is szintetizálódik. Ez a hormon alakul tovább az 5HT acetiltranszferáz közrem ködésével N-acetilszerotoninná, majd a hidroxiindol-orto-metiltranszferáz enzim segítségével melatoninná (N-acetil5-metoxi-triptaminná). Ez a hormon is termel dik számos sejtben (szervben), még egysejt ekben is [2], de gerincesekben dönt en a tobozmirigyben. A mirigy emberben 1–2 éves korig növekszik, majd a mérete megmarad a pubertásig, innen kezdve csökken, miközben feln ttkorban, és még inkább öregkorban, meszesedik.

A sötétség mirigye De Graaf és Spencer egymástól függetlenül, már 1886-ban felismerte, hogy az eml sök tobozmirigyének struktúrája olyan, mint a szemé (harmadik szemnek is hívják), a pinealociták a retina fotoreceptoraira hasonlítanak. Madarakban és kétélt ekben a tobozmirigy az agy felszínén, a b r alatt helyezkedik el, ezáltal képes közvetlenül érzékelni a fényviszonyok változását. Eml sökben, így emberben is, az agyféltekék közötti elhelyezkedése ezt nem teszi lehet vé, ehhez járul,

hogy a pinealociták amúgy is elvesztették fotoreceptor tulajdonságukat. Ehelyett a retina fotoreceptorai észlelik és továbbítják a fény által keltett impulzusokat a hipotalamusz szuprachiazmatikus magjába (SCN), ahonnan a paraventrikuláris magba (PVN) kerül. Innen útja a gerincvel be vezet, ahonnan a szimpatikus ideg-

2. ábra. A tobozmirigy és az agyalapi mirigy (hipofízis) elhelyezkedése rendszer viszi a fels nyaki ganglionba és onnan jut a tobozmirigybe [3]. Az út tehát hosszú és bonyolult, a végeredmény viszont egyértelm : a retina információja a tobozmirigy m ködését befolyásolja. A melatonin folyamatosan termel dik, azonban sötétségben (éjjel, alvás közben) sokkal inkább. Termel dését nem a sötétség stimulálja, hanem a fény gátolja. Ebb l következik szerepe a cirkadialis ritmus szabályozásában (circa diem – körülbelül napi, mert nem teljesen pontos és a nappalok megnyúlásával, vagy csökkenésével változik) és nappal lehet séget teremt az ébrenléti aktivitásra, míg éjjel alvásra ad utasítást. A ritmusadó (pacemaker) az SCN, melynek kísérletes elektromos ingerlése ötvenszeresre növeli az N-acetiltranszferáz enzim aktivitását, ennek következtében a szerotonin melatoninná alakulását. Ez a ritmusadó a fény befolyása nélkül is m ködik, tehát tevékenysége génszinten meghatározott, de órája a fényviszonyoktól függ en folyamatosan reszinkronizálódik. Genetikai meghatározottságát bizonyítTermészet Világa 2014. augusztus

ENDOKRINOLÓGIA alátámasztott feltételezések. A tobozmirigy ugyanis nemcsak melatonint termel, hanem egyéb hormonszer anyagokat, így dimetiltriptamint (DMT) is. Ez a molekula egyes növényekben is termel d hallucinogén, melyet az amazóniai indiánok sámánjai révületbe esésükhöz használtak. „Varázsitaluk” az ayahuasca volt, ami nagy dózisban tartalmazott DMT-t. Ugyanakkor a DMT minimális dózisai és képesek voltak – önkéntes jelentkez kön – álomszer képeket létrehozni [5,6]. Mi-

A

B 3. ábra. A rémálmok és a szép álmok valószín leg a dimetiltriptaminnak köszönhet k (fantáziaképek) ja, hogy teljesen vak embereknek is van napi ritmusa, ezt azonban a fény nem befolyásolja. Ez azt is mutatja, hogy a szabályozás útvonalába a látókéreg nem esik bele: az SCN a látóidegek keresztez dése fölött helyezkedik el és információit onnan szerzi be. Az agyban az anyagok szabad áramlásának útjában áll a vér-agy gát, mely azonban nincs jelen a tobozmirigy esetében, melyben a vér áramlása b séges, a vese után a legintenzívebb. Ez el segíti alapanyag-ellátását éppúgy, mint hormonjának gyors elszállítását. Az évszakok váltásával a fényviszonyok is megváltoznak: hosszabbodnak, illetve rövidülnek a nappalok (cirkannuális ritmus). A szervezet ehhez való alkalmazkodásában is dönt szerepet játszik a tobozmirigy, illetve hormonja, a melatonin. A mirigy egyéni reakciókészségét l függ en lép fel egyeseknél a szezonális hangulatváltozás, például a téli depresszió, amikor a fény kevés és sok a melatonin [4], de a téli álmot alvó állatokban (hibernáció) is fontos szerepe van a hormonnak. Az endokrin rendszer egyéb mirigyeinek m ködése is ritmicitást mutat. A testh mérséklet is ritmusosan, a napszakok váltásával változik. Ezek a jelenségek is a tobozmirigy közvetítésével az SCN-nek tulajdoníthatók. Alvás és álom Ha az alvás szabályozója a melatonin, mi szabályozza azt, hogy alvás közben álmodunk-e, vagy nem? Ez egzakt módon nem ismert, vannak azonban többé-kevésbé Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

vel a DMT el állításához szükséges enzim a tobozmirigyben jelen van, egyesek feltételezik, hogy az alvás REM fázisában ez a pszichodelikum kerül a keringésbe és hozza létre az álmokat, beleértve a rémálmokat is (3A–B. ábra). A rémálmok és a szép álmok tehát valószín leg a DMTnek köszönhet k. Ugyancsak feltételezik azt is, hogy az úgynevezett halál közeli élményeknek az volna az oka, hogy a tobozmirigy hirtelen DMT-lökést bocsát a keringésbe.

Az immunrendszer szabályozója A múlt század hatvanas, hetvenes éveiben sokat foglalkoztunk a tobozmirigy egyéb szerveket szabályozó szerepével és többek között vizsgáltuk a mirigy immunrendszerre kifejtett hatását is. Hamar nyilvánvalóvá vált, hogy ha feln tt patkányban eltávolítjuk a tobozmirigyet, a csecsem mirigy sorvad, miközben f leg a limfoid (immun) elemek t nnek el bel le [7]. Ekkor már ismert volt, hogy a timusz újszülöttkori eltávolítása katasztrofális hatással van az immunrendszerre, az állatok sorvadnak (wasting) és elpusztulnak. Éppen ezért távolítottuk el újszülött patkányok tobozmirigyét a születés utáni 6 órán belül és figyeltük a következményeket [8]. Az állatoknál a csecsem mirigy totális sorvadása és wasting lépett fel, utóbbi ugyanúgy, mint a timusz újszülöttkori eltávolítása után. Ebb l világossá vált, hogy a tobozmirigy alapvet en befolyásolja az immunrendszer fejl dését és m ködését. Innen datálódik e kapcsolat nemzetközi szinten

történ vizsgálata, melynek ma már széleskör irodalma van [9]. A tobozmirigy hormonja, a melatonin fokozza az immunrendszer m ködését, miközben els dleges célpontja a timusz. A melatonin sok esetben képes kivédeni az immunrendszert károsító hatásokat is. Az er s stressz például jelent sen gátolja az immunrendszert és ezt részlegesen vagy teljesen ellensúlyozza a melatoninkezelés, miközben a timusz sorvadását is megakadályozza. A hormon az immunrendszer minden sejttípusát el nyösen befolyásolja és el segíti szaporodásukat, növeli az immunitásban szerepet játszó anyagaik (citokinek) termel dését. A melatonin ezen hatásai rendkívül alacsony, nanomoláris koncentrációban is megmutatkoznak. Számos kísérletb l kiderült, hogy a hormon növeli a korral gyengül immunrendszer teljesítményét. Ahhoz, hogy a melatonin funkcióit végrehajthassa, nem elég a hormon jelenléte, receptorok is szükségesek, melyek a jelet veszik. A melatonin specifikus receptorait megtalálták számos, a melatonin által befolyásolt sejtben, így az immunsejtek plazmamembránjában is (MT1 és MT2). Találtak egy további membránreceptort is (MT3), ennek jelenlétét azonban immunsejtekben nem sikerült kimutatni. Ráadásul van egy, a citoplazmában, illetve a sejtmagban elhelyezked receptor is, mely hasonló a szteroid hormonok receptorához és ez az immunsejtekben is megtalálható. Az immunsejtek azonban nemcsak reagálnak a melatoninra, hanem saját maguk is termelik a hormont, ennek jelent sége azonban még nem tisztázott.

A tobozmirigy és a betegségek Daganatok A szervezet immunrendszerének állapota dönt jelent ség a daganatok kialakulása és lefolyása szempontjából. A tobozmirigy és hormonja, a melatonin éppen ezért ebb l a szempontból is rendkívül fontos lehet. Irodalmi adatok bizonyítják, hogy ez így is van, és nem csak állatkíséretekben [10]. Ez utóbbiak esetében azonban világosan látszik, hogy a melatonin növeli a daganatos állatok élettartamát, néha 30–40 százalékkal is. Emberen tett megfigyelések bizonyítják, hogy eml tumorosokban csökkent a melatonin vérszintje, és megfordítva. Vak n k, akikben a melatoninszint magas, kevésbé hajlamosak eml tumorra. A vakok magasabb melatoninszintje elméletileg er sebb védelmet jelenthet számukra egyéb betegségek esetében is, azonban a melatoninszint

355

ENDOKRINOLÓGIA nek következményei), illetve az alacsony vérnyomás. A tobozmirigy m ködése a kor el re haladtával csökken, valószín leg a benne felszaporodó agyhomok (acervulus cerebri, 5. ábra) miatt, ami elérhet egy olyan szintet, amikor kóros állapot jelentkezik. Az utóbbi id ben feltételezik, hogy ennek valamilyen módon köze lehet az Alzheimer-kórhoz, mivel az ilyen betegekben sokkal több az agyhomok, mint az átlag koros populációban, és a melatonin-szintézis csökkenése szinte el re jelzi az Alzheimer-kór fellépését [11.]. Nem pontosan tisztázott, de feltételezik, hogy a tobozmirigy hibás funkciója szexuális diszfunkcióban is megmutatkozik. A feltételezést a klinikai megfigyeléseken kívül az is alátámasztja, hogy mint láttuk, a mirigy a szexuális érést gátolja.

4. ábra. Nem fotótrükk, hanem pubertas precox. Kisfiú feln tt nemi szervvel állandó és nem szabályozható. Ennek jelent ségét azonban még nem vizsgálták. A melatonin antioxidáns anyag, tehát a szabad gyökök ellen hat, a szabad gyökök (szuperoxid, peroxid) viszont el mozdítják a daganatok képz dését. Valószín nek látszik, hogy a melatonin daganatellenes hatása nemcsak az immunrendszer stimulálásán keresztül valósul meg, hanem az antioxidáns-hatáson keresztül is. A hormon ezen tulajdonsága az öregedési folyamatokat is lassítja. A tobozmirigynek azonban saját daganatai is vannak. Ezek els sorban germinomák, tehát csírasejt-daganatok, amelyek bár fontos agyi területeket is nyomhatnak, jelent sen befolyásolják (gátolják) a tobozmirigy által kifejtett funkciót is. Mivel a tobozmirigy visszatartja a nemi érést, károsítása el rehozza azt. Így alakul ki a korai nemi érés (pubertas praecox) nev betegség, mely akár korai gyermekkorban el idézi a nemi apparátus teljes kifejl dését (4. ábra). Hiány és túlsúly A tobozmiriggyel kapcsolatos kóros állapotok léphetnek fel, ha a hormon mennyisége csökken, vagy túltermel dik. A hormon hiánya a fentebb elmondottak értelmében az immunrendszer elégtelen m ködésében vagy pubertas precoxban mutatkozik meg, de ehhez társulhat szorongás is. A hormon túlsúlyát jellemzi a már említett szezonális depresszió, a pajzsmirigy és mellékvesekéreg hormonjainak alacsony szintje (és en-

356

Navigáció és mágneses tér Madarak tobozmirigyében mágneses anyag van, aminek alapján feltételezik, hogy ez egy magnetoreceptor, amely a légi tájékozódást segíti. A geomagnetikus viharok emberben is deszinkronizációt váltanak ki, ami a melatonin termel dését megzavarja. Postagalambokban kimutatták, hogy a mirigy meszesedése rontja a hazatalálási képességet. A kalcifikáció azonban az emberi irányérzéket is befolyásolja. Egy humán vizsgálatban nagyszámú alanyon tanulmányozták a mirigy meszesedését, és megállapították, hogy a vizsgált id s populáció mintegy felének kalcifikált a tobozmirigye. A populációt alapos irányérzék vizsgálatnak vetették alá, így kiderült, hogy a meszes tobozmirigy ek csak feleannyira érzékelték az irányt, mint a meszesedés nélküliek. Sok vita folyik manapság az elektromágneses terek rákkelt hatásáról, de egzakt bizonyítékok se pro, se kontra nincsenek. Tény azonban, hogy az elektromágneses tér a tobozmirigy hormontermelését befolyásolja, és ennek szerepe lehet a daganatok elleni védekezés gyengülésében.

Tobozmirigy az atomkorban Az él lények fennmaradásának egyik alapvet feltétele az alkalmazkodóképesség. Ebben a folyamatban az endokrin szervek kiemelked szerepet játszanak, alkalmazkodásukkal segítik a szervezetek túlélését. Az évezredek múlásával a hasnyálmirigy Langerhans-szigeteinek is alkalmazkodnia kellett a fokozott cukorfogyasztáshoz, éppúgy, mint a mellékvesének a stresszel teli életmódhoz. Ebb l a szempontból is kivételes helyzetben van azonban a tobozmirigy, mely nem a szervezeten belüli változásokat regisztrálja, hanem küls tényez t, a fény és sötétség váltakozását. A diurnális

ritmus évezredeken keresztül lényegében stabil volt, de a technika fejl désével alapjaiban változott meg. A világítással a fényperiódus megn tt, s t akaratunktól függ en változtathatóvá vált, és a fényer sség is korábban nem ismert módon alakítható lett. Emellett mindennapivá vált a fény és sötétség pillanatonkénti váltása (fényreklámok, televízió, villódzás), amihez az SCN-nek és a tobozmirigynek adaptálódnia kellene, ha tudna. Bár a t zgyújtás óta a fényid szak hossza befolyásolhatóvá vált, mégsem mindegy, hogy a fényt gyertyaláng, vagy több száz wattnyi izzó szolgáltatja. Ráadá-

5. ábra. Agyhomok a tobozmirigyben sul az egyre korszer bb és kevesebb energiát fogyasztó fényforrások, mint a legújabb fehér (kék) fényt kibocsátó közúti LED-es lámpák éppen a 450–500 nm hullámhoszszú fényt szórják, ami sokkal jobban nyomja el a melatonintermelést, mint a sárga fény Na-lámpák. LED-es lámpák jelennek meg a televízió képerny jében éppúgy, mint a személyi számítógépekben. A fejl dés a kisebb energiafogyasztás felé tendál, ami viszont kevésbé egészséges. A tipikus cirkadialis ritmus helyett tehát a melatonin termel dése napjainkra bizonytalanabbá vált, miközben a gátolt, fényes periódus hossza összességében n tt, és a sötét, melatonin pluszt termel periódusé csökkent. Ezzel együtt csökkentek annak el nyös és szükséges hatásai (például a daganatgátlás) is. További problémát jelent a jetlag, vagyis az id zónaváltás-szindróma, ami az id zónák gyors egymásutánban való átlépésekor jelentkezik, melynek következményeit mindenki érezhette már, aki repül vel nagy távolságokat tett meg. Bár ez nem annyira általános, mint a világítási effektus, jobban érzékelhet . A jetlag akutan, a világítási effektus krónikusan vezet alvászavarokhoz és csökkenti a melatonin pozitív hatásait. Manapság már nemcsak a fényhatások károsíthatják a tobozmirigy normális m ködését, hanem a tömegméretekben alkalmazott új kémiai anyagok is, vagy éppen a korábbiak, melyek eltér mennyiségben kerülnek be a szervezetbe. Ez utóbbiak kirívó példája a csapvíz (és a fogkrémek) fluorozása a Természet Világa 2014. augusztus

ENDOKRINOLÓGIA fogak védelmében. Miközben ez tényleg segít megakadályozni a fogak szuvasodását, a tobozmirigyben el mozdítja a kalcifikációt, ami viszont a melatonin-produkciót csökkenti. A tobozmirigyben ugyanis a csontoknál és a fogakénál nagyobb koncentrációban halmozódik fel a fluor. Mivel ivóvizet már a csecsem kortól fogyasztunk, a nemi érés pineális gátlásának redukciója el rehozhatja azt. Egyes vizsgálatok szerint a fluorozás hatására mintegy öt hónappal korábban következik be a nemi érés. Ez nem egyszer en id beli eltolódást jelent, mert, ha a pszichés érés nincs szinkronban a nemi éréssel, az súlyos kamaszkori problémákhoz vezethet. Ugyanakkor azt sem tudjuk – éppen mert a tobozmirigy volt az utolsó az endokrin mirigyek feltérképezésekor –, hogy milyen problémák jelentkezhetnek egyéb, tömegméretekben történ beavatkozások során, például azzal, hogy szteroid hormonok kerülnek a vizekbe, hogy különböz sugárzásoknak vagyunk kitéve, hogy táplálék kiegészít ket stb. alkalmazunk. De még olyan egyszer , de tömegméretekben alkalmazott eszköz, mint a napszemüveg is befolyásolhatja a tobozmirigy m ködését, csökkentve a fény befolyását. Miközben azonban csak a fény az, ami akut hatást gyakorol a tobozmirigyre, a meszesedés hatása fokozatosan és kés bb mutatkozik meg. Modern korunk lehet vé teszi nemcsak a

melatonin ipari el állítását, hanem a hozzá hasonló agonista vagy antagonista gyógyszerekét is (Agomelatin, Ramelteon, Tasimelteon). Ezek bevezetése az orvosi gyakorlatba folyamatban van, de alkalmazási területük még nem kristályosodott ki. Felhasználásukra azonban valószín leg egyre nagyobb szükség lesz, mert a technikai fejl dés hihetetlen mérték el re haladtával az SCN – tobozmirigy mechanizmust még több károsodás érheti. Emellett az atomkor lehet vé tette az élettartam jelent s megnyúlását, ami együtt jár a tobozmirigy fokozott funkcióvesztésével (meszesedés) és ennek már ismertetett következményeivel. A borsónyi mirigy iránti érdekl dés korunkban sem csökken, s t növekedni látszik. Csak fél év alatt, 2014 januárja és júliusa között mintegy 250 tudományos cikk jelent meg a tobozmirigyr l és 580 hormonjáról, a melatoninról mérvadó folyóiratokban. De nem csökken az ezotéria iránt érdekl d k figyelme sem. A tudományos eredményeket (félre)értelmezve magyarázzák a lélek székhelyét és tartják fenn iránta az emberek érdekl dését. Z

Irodalom 1. Lerner AB et al. Isolation of melatonin, the pineal factor that lightens melanocytes. J Am Chem Soc 1958, 80, 2587. 2. K hidai L. et al. Melatonin in the unicellular Tetrahymena pyriformis: effects of different

lighting conditions. Cell Biochem Funct 20,269, 2002. 3. Liebmann PM et al. Melatonin and the immune system. Int Arch Allergy Immunol 112, 203, 1997. 4. Pail G et al. Bright-light therapy in the treatment of mood disorders. Neuropsychobiology 64, 152, 2011. 5. Strassman R. The spirit molecule. Park Street Press , Rochester 2001 6. Strassman RJ et al. Dose response study of N,Ndimethyltryptamin in humans II.Subjective effects and preliminary results of a new rating scale. Arch Gen Psychiatry 51,98,1994. 7. Baráth P. Csaba G. Histological changes in the lung, thymus and adrenal one and a half year after pinealectomy. Acta Biol Acad Sci Hung 25,123, 1974. 8. Csaba G, Baráth P. Morphological changes of thymus and the thyroid gland after postnatal extirpation of pineal body. Endocrinol Exper 9, 59, 1975 9. Csaba G. The pineal regulation of the immune system. 40 years since the discovery. Acta Microbiol Immunol Hung.154,128,2013. 10. Miller SC. et al. The role of melatonin in immune-enhancement: potential application in cancer. Int J Exp Pathol 87,81,2006, 11. Rosales-Corral SA et al. Alzheimer’s disease: pathological mechanisms and the beneficial role of melatonin. J Pineal Res 52,167,2012.

CÍMKÉPÜNK

Az Antares és a Rho Ophiuchi színpompája a Skoprió és a Kígyótartó csillagképben Gyönyör színes felh k formálják a Rho Ophiuchi és Antares csillagok környezetét. Valószín leg nincs még egy hasonló régió, mely színesen pompázó gázok és sötét, s r köd-folyamok tekerg egyvelegének ily leny göz látványát nyújtja. A Rho hármas csillag körülötti kék relexiós köd egy nála jóval nagyobb, halvány és sötét anyagból álló molekuláris felh részét képezi, mely Ophiuchi felh ként ismert és beborítja az egész területet. E hatalmas molekuláris felh központi, legs r bb része látható a képen átlátszatlan sötétköd formájában, melynek belsejében intenzív csillagkeletkezés zajlik. A közeli Antares szuperóriás vörös óriáscsillag fénye a ködöt számos helyen sárgás színre festi meg. A s r porból és gázból álló sötétköd szívébe ezen a képen nem látunk be, viszont az infravörös tarományban készült professzionális (obszervatóriumi) felvételeken közvetlenül tetten érhet a csillagkeletkezés és a sok iatal csillag jelenléte.

Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

Ez az egyik a legközelebbi és leginkább tanulmányozott csillagszületési régió a Tejútban, t lünk körülbelül 520 fényév távolságra.

Bár a nyári hónapokban Magyarországról is látható a Skorpió csillagkép halvány ködössége, alacsony horizont feletti magassága miatt t lünk sajnos nehezen igyelhet meg. Viszont a terület látványosabb csillagai, gömbhalmazai kit n en látszódnak már kisebb amat rtávcsövekkel is. A kép készít je Éder Iván amat rcsillagász, f állású zenész, aki szabadidejének nagy részében az égi szépségek megörökítésével foglalkozik. Több mint másfél évtizedes fejl dés után az utóbbi évek egyik legsikeresebb magyar asztrofotósa, akinek a képeit a NASA „Astronomy Picture of the Day” (APOD) honlapja rendszeresen kiválasztja a nap csillagászati képének. Éder Iván a fantasztikus felvételek érdekében több alkalommal kirándult a déli féltekére, ahol a namíbiai éjszakában olyan csodálatos szépségeket sikerült megörökítenie expedíciós felszereléseivel, mint ez a kép. Éder Iván honlapcíme: www.astroeder.com.

357

BIOMINERALÓGIA

JUHÁSZ PÉTER

Épít mikroorganizmusok zámos állatfaj egyedei hoznak létre kisebb-nagyobb építményeket – ilyenek például a termeszek várai, a madárfészkek, a vakondok alagútrendszerei –, mégis kevesen gondolnák, hogy a legparányibb él lények, a mikroorganizmusok is képesek maradandó, id álló struktúrák létrehozására. Pedig ezek a néhány mikrométer nagyságú egyedek a rendelkezésükre álló id és tápanyag függvényében képesek finom kristályszemcséket, vékony bevonatokat, de akár több száz méter vastag mészk rétegeket is létrehozni. Mindezt azáltal, hogy a baktériumok a környezetükben feldúsuló szerves tápanyag felhasználásával karbonátionokat (CO32-) gyártanak, melyek reakcióba lépnek a jelenlev alkáli fémek ionjaival (például: K+, Ca2+, Mg2+). A reakció eredményeként különböz kristályok, így például arago-

S

A biomineralizáció és a kristályképz dés A baktériumok kristályépít képességér l els ként egy amerikai kutató, G. Harold Drew számolt be (Drew, 1911). Az Atlanti-óceán vizéb l vett mintákból denitrifikáló baktériumokat izolált, melyek képesek voltak folyékony tápoldatban apró kalcium-karbonátkristályok el állítására. Ezt követ en több kutató is foglalkozni kezdett a mikrobiális eredet kalcium-karbonát kicsapódásának vizsgálatával, köztük a spanyol Boquet, aki kimutatta, hogy a talajbaktériumok is képesek kalcium-karbonát-kristályokat termelni (Boquet és társai, 1973). A biomineralizáció mikrobiológiai hátterét végül a francia Sabine Castanier és munkatársai tisztázták, leírva annak aktív és passzív módjait, a szükséges környezeti körülményeket, valamint a

1. ábra. A mikrobiális eredet kalcium-karbonát képz désének folyamata (Forrás: De Muynck W., De Belie N., Verstraeteb W. (2010), „Microbial carbonate precipitation in construction materials: A review”, Ecological Engineering, Vol. 36, pp. 118–136.) nit, kalcit, vaterit, dolomit jönnek létre. A biológiai úton történ kristályképz dést a szakirodalom biomineralizációnak hívja. Ezen belül megkülönböztetik a mikrobiális úton történ kristályképz dést, a MICP-t (microbially induced carbonate precipitation). A kristályképz déshez szükséges reakciók a természetben lejátszódó folyamatok, de ket lemásolva, kiegészítve, a szükséges körülményeket mesterségesen megteremtve, lehet ség nyílik a célzott, gyakorlati alkalmazásra is. Míg a baktériumok a természetben k zeteket építenek, addig mesterséges körülmények között talajt szilárdítanak, repedéseket hidalnak át, és véd réteget hoznak létre porózus k anyagokon.

358

baktériumokban lezajló metabolikus folyamatokat (Castanier és társai, 1999). A mikrobiális eredet kalcium-karbonát képz désének folyamatát az 1. ábra szemlélteti. A folyamat a következ lépésekb l áll (1. ábra): (A) A szerves anyag bekebelezése (itt karbamid) és az oldott karbonátionok és egyéb metabolikus termékek (itt ammónia) kibocsátása a sejten kívüli térbe; (B) a baktérium környezetében lév Ca2+-ionok reakciója az oldott karbonátionokkal – kristályképz dés; (C) a baktérium elkristályosítja környezetét; (D) az újonnan keletkezett kristályok elektronmikroszkópos felvételen, bennük a baktériumok lenyomatai (De Muynck és társai, 2010). A képz d kristályok mennyiségét és min ségét a környezeti körülmények

(pH, h mérséklet, egyéb mikrobák jelenléte stb.), valamint a táplálék hozzáférhet sége és mennyisége határozzák meg.

K építés Már G. Harold Drew is beszámolt arról a jelenségr l, hogy tápoldatban keletkezett lebeg , le nem üleped kalcium-karbonát-kristályok lerakódnak az oldatba belekevert homokszemcsék felületére (Drew, 1911). Ebb l arra a következtetésre jutott, hogy a bakteriális eredet kristályok fontos szerepet játszhatnak a kalcium-karbonát-kötés , vagy teljes egészében kalcium-karbonátból álló k zetek (például mészkövek) kialakulásában. A kísérletben leírt módon, tehát szemcse felületén történ folyamatos megköt déssel keletkeznek az ooidos szövet durvamészk szemcséi, melyek apró, gyöngyszer gömböcskékre hasonlítanak (2b–c. ábra). Ilyen folyamat zajlik jelenleg például a Bahama-szigetek sekélyviz tengerpartján (2a. ábra), melynek langyos vize és magas szervesanyag-tartalma kedvez a bakteriális tevékenységnek. Annak eldöntésére, hogy eme k zetek képz dése mennyiben függ a baktériumok tevékenységét l, mérési adatokból francia kutatók kiszámolták, hogy különböz környezeti körülmények között (óceáni, tengerparti és zátonyok menti, illetve sekélyvízi) mennyi szerves anyag képz dik az évek során, s ebb l milyen vastagságú kalcium-karbonát réteg kristályosodhat ki (Castanier és mtsai., 1999). Számításaik szerint egymillió év alatt a bakteriális úton keletkez k zetréteg vastagsága a sekélyebb vizekben 200 m és 2000 m között változhat, míg a nyílt tengeren ez a vastagság csak 4 méter körüli értéket vehet fel. A legnagyobb fokú mészk képz dés a homokpadokon és zátonyokon tapasztalható. Mivel ezeken a helyeken a szerves anyag kicsapódása elméletileg csak 30–200 m vastagságú rétegeket tudna képezni egymillió év alatt, így valószín síthet , hogy a baktériumok aktív résztvev i a mészk rétegek képz désének.

Köt anyag Mivel a baktériumok szilárd kristályokat hoznak létre, melyek jól köt dnek egymáshoz és más szemcsékhez, kézenfekv

Természet Világa 2014. augusztus

BIOMINERALÓGIA ötletnek látszott, hogy ezt a köt képességet szemcsés anyagok összeragasztására is felhasználják. Egyes épít mérnöki és bányászati feladatok során felmerül az igény, hogy a laza szemcsés talajt valamilyen módon szilárdabbá tegyék. Épít mérnöki területen rézs k állékonyságának biztosítására (például vágatban haladó autópálya két oldalán), illetve a talaj teherhordó képességének javítására (a szemcsék összeragasztásával); míg bányászat esetében folyékony és gáznem ásványkincsek felszínre hozatalakor a talaj porozitásának csökkentésére és tömörségének növelésére lehetne alternatív megoldásként alkalmazni a biológiai alapú cementálást. Mivel a természetes körülmények mesterségesen is biztosíthatóak, ezért több kutató is kísérleteket folytatott szemcsés anyagok, így homok, vagy a beton adalékanyagaként szolgáló homokos kavics mikrobiológiai módszerrel való összeragasztására. Példaként kínai kutatók laboratóriumi körülmények között mészkötés homokkövet állítottak el . Qian Chun Xiang és csapata 18,50 mm átmér j csövekbe homokot töltöttek, és rajta keresztül baktériumok és a kristályképz déshez szükséges szerves és szervetlen anyagok keverékéb l álló oldatot áramoltattak keresztül. A kezelés ered-

3. ábra. Hengerré összecementált homokszemcsék (balra); nyomás hatására széttörött henger (jobbra). (Forrás: Qian, C., Pan, Q., & Wang, R. (2010). Cementation of sand grains based on carbonate precipitation induced by microorganism. Science China Technological Sciences, Vol. 53 (8), pp. 2198–2206.) 250 kN/m2 (=0.25 N/mm2), egy normálbeton nyomószilárdsága 25–30 N/mm2, a szerkezeti acélé pedig körülbelül 250 N/mm2).

Repedések összeforrasztása

Egyes szerkezeti anyagok, mint például a k és a beton, könnyedén elviselik a nyomó terhelést, azonban jóval kisebb mértékben (nagyjából tizedannyira) képesek elviselni a húzásból származó igénybevételt. Hajlításnak kitett szerkezeti elemekben (például vasbeton födémek, gerendák, ablak fölötti k áthidalók) mind húzó, mind nyomó igénybevétel ébred, s a húzó igénybevétel miatt ezek a szerkezeti elemek az alsó oldalukon sok esetben berepednek. Ez egyrészt csökkenti a szerkezeti elem teherbírását, másrészt nedvességnek kitett környezetben a szerkezet belsejébe bejutó víz további roncsoló hatást válthat ki, mely végeredményben az elem tönkremenetelét is okozhatja. A repedések továbbterjedésének megakadályozására és azok eltömítésére számos kezel szer kapható, de ezek mind utólag, a repedés létrejöttét követ en kerülnek „be2. ábra. A Bahama-szigetek Pink Sand tengerpartja (a), vetésre”, s felvitelük igen gyöngyszer ooidok (b), oodios mészk csiszolatának munkaigényes. A folyamafénymikroszkópos képe (c). (Forrás: a) the-bahamas.net tos karbantartási igény meg(2014.03.30), b) wikis.fu-Berlin.de (2014.03.30), c) Török, szüntetésének érdekében Á., (2007), „Morphology and detachment mechanism megkezd dött az önjavító, of weathering crusts of porous limestone in the urban „öngyógyító” anyagok (elenvironment of Budapest”, Central European Geology, Vol. 50 s sorban betonok és kerá(3) pp. 225–240) miák) létrehozását célzó kutatási folyamat. Az „öngyóményeként sikerült szilárd homokhenge- gyító” anyag lényege, hogy alapanyagában reket el állítaniuk, melyeket terhelési olyan „kapszulákat” tartalmaz, melyek az vizsgálatnak is alávetettek (3. ábra). A anyag repedésekor szintén átrepednek, s a megszilárdított hengereken 1,21–1,91 bel lük kijutó oldat vagy anyag kémiai vagy N/mm 2-es nyomószilárdságot sikerült fizikai reakciót követ en (vízzel vagy leveelérniük, mely meghaladja az átlagos g vel való érintkezés útján) eltömíti a repetalajok teherbírását (összehasonlításkép- dést – mindez küls beavatkozás nélkül, az pen példa egy talaj nyomószilárdságára: anyag belsejében zajlik le. Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

Az önjavító beton esetében a legel rehaladottabb és legtöbbet ígér kutatási eredmények a holland Henk Jonkers nevéhez f z dnek. Kutatócsoportja olyan betont állított el , mely önmagától képes viszonylag nagy, 0,15 mm szélesség repedéseket áthidalni és lezárni oly módon, hogy az új kapcsolat még 0,51 bar-os víznyomásnak is szivárgásmentesen ellenállt. Szemben a normál betonnal, mely adalékanyagból (homokos kavics), vízb l és cementb l (esetleg adalékszerekb l) áll, az öngyógyító beton speciális összetev ket igényel. A baktériumok az önjavítás képességének elérésében kapnak szerepet, ugyanis a mikrobiológiai úton képz d kristályok „fércelik össze” a keletkezett repedéseket. Az ehhez szükséges anyagokat (pl. kalcium-formát), valamint a mikroorganizmusok spóráit a holland kutatók duzzasztott agyagkavics golyócskákba itatták bele, melyet a vízzel, cementtel és zúzott k vel együtt összekevertek (4. ábra). A megszilárdult betonban repedések keletkezésekor (megnyílásakor) az agyaggolyók átrepednek, s a leveg vel érintkezve megindul a kristályosítási folyamat, mely kitölti a keletkezett repedést. Az öngyógyító betonnal kapcsolatos további érdekesség, hogy a friss beton magas pH-ja (pH = 13) miatt olyan speciális baktériumokra van szükség, melyek spórái lúgállóak. Mivel a legtöbb él lény 10-es pH feletti környezetben elpusztul, a szükséges alkalofil mikroorganizmusokat magas pHjú természetes környezetben keresték. Ennek megfelel en, a felhasznált baktériumokat oroszországi és egyiptomi szóda-tavakból izolálták.

Véd réteg létrehozása Épületeink küls térrel érintkez szerkezeti- és díszít elemeit számos káros környezeti hatás éri. Azok az épületek, melyek homlokzata porózus k anyagból készült, vagy tagozatait, díszít elemeit vakolatból, gipszb l formálták meg, városi környezetben igen hajlamosak a pusztulásra. A fizikai, kémiai

359

BIOMINERALÓGIA és biológiai hatások, köztük a felszívott víz megfagyásakor, valamint a bejutó sók kristályosodásakor keletkez feszít hatás, a savas es k maró hatása, és a h ingadozás az érintett anyag gyors ütem mállásához, tönkremeneteléhez vezet. Jellemz mállási formák például a mikrorepedések megjelenése, a szemcsekipergés, a kéregképz dés, valamint annak lehámlása. Ezen károsodások megel -

modelleken, majd „élesben” a franciaországi Thouars-ban lév , XII. századi Saint Médardtemplom délkeleti tornyának nagy porozitású mészkövén vizsgálták. A kezelés kedvez hatása a vízfelvétel csökkenésében és a felületi keménység növekedésében mutatkozott meg, valamint abban, hogy a kezelt felület min sége egy év elteltével nem mutatott romlást, ellentétben a kezeletlen felületekkel.

ket épít baktériumok ezáltal – többek között – talajt szilárdíthatnak, repedéseket javíthatnak, és véd réteget hozhatnak létre porózus felületeken. A biomineralizációval kapcsolatos mikrobiológiai és biokémiai kutatások korábbi és legújabb vívmányai azonban további orvosi, anyagtechnológiai, bányászati és geológiai felhasználási lehet ségekkel kecsegtetnek. A biológiai alapon történ kezelések emellett alternatívát jelentenek a mesterséges, sok esetben szintetikus szerek felhasználásával történ kezelésekkel szemben, természetes alapanyagokkal helyettesítve azok környezetre káros összetev it. Ezek tükrében feltételezhet , hogy a jöv ben az épít jelleg baktériumok egyre nagyobb szerephez jutnak majd az alkalmazott tudományok kutatási területein. à

Irodalom

4. ábra. Az önjavító beton a repedés keletkezésekor (balra), és a repedés lezárását követ en, önjavítás után (jobbra). A piros nyilak a fehér, kalcitkristályok által kitöltött repedéseket mutatják. (Forrás: Jonkers, H., (2010), „Bioconcrete: A novel bio-based material”, Materials & Enviroment Research Group Delft University of Technology 2010 EU-US Frontiers of Engineering Symposium, 1–3. Szeptember – el adás)

Boquet, E., Boronat, A., Ramos-Cormenzana, A., (1973), „Production of calcite (calcium carbonate) crystals by soil bacteria is a common phenomenon”, Nature, 246, pp. 527–529. Castanier, S., Le Métayer-Levrel, G., Perhuisot, J-P., (1999), „Ca-carbonates precipitaion and limestone genesis – the microbiogeologist point of view” Sedimentary Geology, 1999, Vol.126 pp. 9-23. Drew, G. H., (1913), „On the Precipitation of Calcium Carbonate in the Sea by Marine Bacteria, and on the Action of Denitrifying Bacteria in Tropical and Temperate Seas”, Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, Vol. 9 (4), pp. 479-524.

zésére, illetve stabilizálására fejlesztették ki a k szilárdító, hidrofobizáló és impregnáló szereket, melyek els sorban a károsodásnak leginkább kitett küls felület id állóságát javítják. Abban az esetben azonban, ha az alkalmazás eredményeként túl homogén, a pára áramlását akadályozó kéreg keletkezik a küls felületen, a kívánt hatással ellentétes módon, ezek a szerek felgyorsítják az anyag tönkremenetelét. Francia kutatók fejében fogant meg el ször az ötlet, hogy a baktériumok termelte kalcium-karbonát-kristályokat a k anyag felületi pórusainak részleges eltömítésére használják fel (Le-Métayer Levler és társai, 1999). Így mészkövek, vagy meszes kötés a k anyagok felületén egy anyagában is azonos (kalcium-karbonát), vékony, de porózus véd réteget lehet létrehozni, mely a vízfelvétel csökkentése mellett el segíti a leperg szemcsék visszaragasztását, stabilizálását is (5. ábra). A francia kutatócsoport eme lehet ség gyakorlati létjogosultságát el ször miniat r fal-

Le Metayer-Levrel, G., Castanier, S., Orial, G., Loubiere, J. F., & Perthuisot, J. P. (1999). „Applications of bacterial carbonatogenesis to the protection and regeneration of limestones in buildings and historic patrimony”. Sedimentary Geology, Vol. 126 (1), pp. 25-34.

360

5. ábra. Apró, kapszulálódott baktériumokból álló porózus réteg mészk szemcsén (balra), és a réteg egyik eleme, egy baktérium köré kivált kalcium-karbonát váz (pásztázó elektronmikroszkópos felvételek) (A szerz felvételei)

Összefoglalás A természetben lejátszódó mikrobiális kristályképz dési folyamatok mesterséges el idézésével lehet ség van a biomineralizáció célzott, gyakorlati alkalmazásra. A természetben k zete-

Természet Világa 2014. augusztus

TUDOMÁNYTÖRTÉNET

MEZ

SZILVESZTER

Homokba temetett múlt Kovács János egyiptomi gy jt útja „Engemet Egyptomban összeszerzett gy jteményem beszerezgetése közben már azon édes remény táplált, hogy én azt Nemzeti Muzeumunknak – melynek gyarapitása mindenkor szivemen feküdt – egészen felajánlhassam.” (Kovács János, 1856. június 11.) gyiptom si, titkokkal, legendákkal és mesékkel gazdagon átsz tt rejtélyes ország. Mitikus földdarab, ahol az ókorból itt felejtett kolosszális épületek id és sivatagi szelek tépte romjai pazar harmóniát alkotnak a Nílus szent folyamvölgyét titáni satuként közrefogó végtelen sivataggal. A kopár sziklafalak tövében kriptaszagú sírok nyílnak, melyeknek mereven ásító sötét k torkai a múmiák porlepte birodalmába, a föld alatti Egyiptomba vezetnek. E komor és nyomasztó nekropolisz-világ ellentéteként a Nílus keskeny „nadrágszíj-oázisában”, s helyenként az aranyló homoktenger púpos hullámai között zizeg datolyapálmák képeznek olajzöld ligeteket. Az élet egyiptomi jelképei ezek a sivatag halotti világában viruló üde kertek, ahol az emberi települések közvetlen szomszédságában a növények és állatok meglep gazdagságban és szokatlan változatosságban vannak jelen. Ebbe a varázsos észak-afrikai országba els magyar természetkutatóként Kovács Jánosnak sikerült eljutnia a XIX. század közepén, hírt adva és hiteles ismereteket közvetítve a fáraók országának természeti viszonyairól.

E

házitanítói állást vállalt a négy Tisza-fiú (Kálmán, László, Lajos és Domokos) mellett. A természettudományos ismereteken túl a lovaglás és a vívás rejtelmeibe is igyekezett bevezetni növendékeit, hiszen maga is kit n lovas és jó kardforgató volt.

Az utazás el zményei Kovács János Szeghalmon született 1816. november 13-án Kovács János hadnagy és Varga Lídia második gyermekeként. Családja kisnemesi származású volt. Iskolai tanulmányait szül helyén kezdte el, majd Hajdúszoboszlón folytatta. A korán árvaságra jutott fiú ezután Debrecenbe került, ahol a Református Kollégium növendéke lett. Els sorban bölcseleti, jogi és teológiai tanulmányokat folytatott, de élénk érdekl dést mutatott a természettudományok iránt is. A példás tanulmányi eredményeket felmutató Kovács el bb praeceptor, majd a szolgadiákok inspektora, végül senior lett. Debrecenb l 1844-ben Gesztre, gróf Tisza Lajos birtokára került, ahol Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

Kovács János kollégiumi tanár (Forrás: Déri Múzeum, Történeti Gy jtemény, Gondy–Egey utánrendel könyv) F leg a legkisebb fiúval, Domokossal foglalkozott el szeretettel, aki szolgálatba lépésekor még csak nyolcesztend s volt. A f úri alkalmazásban eltöltött tíz év meghatározó volt Kovács János életében. Geszti nevel i szolgálata során kötött szorosabb barátságot a fél évig szintén ott nevel sköd Arany Jánossal, és a Tisza család támogatásával valósultak meg azok a külföldi tanulmányutak is, melyek a természettudományok számos területén gyarapítot-

ták szakmai ismereteit. A bécsi, a berlini és a tübingeni egyetemek neves oktatóinak el adásait hallgatva a legkorszer bb természetrajzi ismeretek birtokába jutott, aminek a kés bbiekben nagy hasznát vette kutatásai és tanári-muzeológiai munkája során. A geszti évek alatt jelent s természetrajzi gy jt tevékenységet folytatott. A jó preparátori képességei révén Kovács szép ásvány- és növénygy jteménye mellé létrehozott egy 200 darabból álló állatgy jteményt is, ami a Berettyó vidékének faunáját reprezentálta. Ugyancsak nagyon érdekelte a bihari hegyek barlangvilága. 1847-t l módszeres „földösméri” vizsgálatokat folytatott a nevezett vidéken, s kutatásairól szakmai publikációkban számolt be. Eleinte egyedül járta Bihar vármegye barlangjait, kés bb a jeles zoológussal, Petényi Salamon Jánossal (1799–1855) közösen folytatták tereptanulmányaikat. Az alapos kutatómunkának számos eredménye lett. A lelkiismeretesen átvizsgált húsz üregrendszer közül az Igriczi-, a Fericseiés az Oncsászai-barlangban tett slénytani és barlangbiológiai felfedezések a legjelent sebbek. A barlangi sfarkas, a barlangi hiéna és a barlangi medve fellelt csontmaradványai mellett komoly érdekl dést váltottak ki szakmai körökben a denevérek és a barlangi ízeltlábúak körében tett megfigyeléseik. Utóbbiak között Kovács János egy korábban ismeretlen fajt is felfedezett: a Catops fericsensis nev vakbogarat.

Egyiptom vízi országútján A nevezetes egyiptomi utazásra ugyancsak a Tisza család megbízásából került sor 1855–56 telén. Kovács János a súlyos tüd betegségben szenved Domokos kísér jeként jutott el a fáraók országába, ahol számottev , tudományos szempontból is értékelhet gy jt munkát végzett. Megfigyeléseir l és gy jteményér l a „Jelentés áfrikai utamról” c. 16 oldalas tanulmá-

361

TUDOMÁNYTÖRTÉNET

Korsókkal megpakolt nílusi felukka (Forrás: Déri Múzeum, Természettudományi Gy jtemény, Soó-diahagyaték) nyában számolt be, ami nem sokkal hazaérkezését követ en jelent meg a Kollégium egyik kiadványában. Az írás négy önálló fejezetb l áll. Ezekben a szerz ismertette Egyiptom földjét, népét, állatait és növényeit, valamint beszámolt az utazás körülményeir l. E munka alapján tudjuk, hogy Kovács János és Tisza Domokos a Calcutta g zhajó fedélzetér l lépett Egyiptom földjére. Egy jellegzetes folyami vitorlásbárka (felukka) fedélzetén utazva közel ezer kilométert hajóztak felfelé a Níluson, eljutva a tengerparti Alexandriából a núbiai határvidéken található fest i kataraktákig. A nagyméret hajón rajtuk és a tizenegy f s személyzeten kívül még négy európai is utazott. Kairóban felfogadtak egy útikalauzt, aki a tolmács- és szakácsfeladatokat is ellátta. Közel három hónapig vitorláztak a Níluson, kikötve a folyamvölgy legérdekesebb pontjain. Útjuk során megtekintették a híres óegyiptomi romokat: a piramisvidék monumentális k gúláit, Karnak, Dendera és Abu Szimbel grandiózus templomait. Megérintette ket a múltnak e feneketlen kútjába merült ókori világ, aminek romjaiban is impozáns maradványai mély hatással voltak a két magyar utazóra. A költészetre fogékony Tisza Domokos így írt egyik versében a gízai piramisoknál tett látogatásról, minek során Kheopsz fáraó gúlájának 146 méter magas csúcsára is felkapaszkodtak: „A sok forrású folyónak / Habjai fodorba folynak, / Mig dagadó vitorlával / Uszik rajta ringo csólnak; – / Uszik a túl partra által,

362

/ Hol egy elveszett világnak / Óriás fejfái rozó eleme volt a szegényebb nép élelmeállnak: / Az id t l nem csorbított / Mese zésének, hogy arab matrózai három hónaüllött pyramidok.” pon át szinte csak abból készített levest A kötelez történelmi séták mellett Ko- fogyasztottak, némi lepénykenyérrel és vács János a Nílust szegélyez sivatag kö- rántott vereshagymával kiegészítve, de ha zeli peremterületeire is ellátogatott, ahol a szükség úgy hozta, pár szem datolyával, föld- és slénytani gy jtést folytatott. Út- néhány levél salátával vagy nyers f vel is jának egyik különleges része volt a „k vé megelégedtek. vált erd ben” tett kirándulás. A nevezett Kovács János els sorban zoológus volt, helyet – amit írásában Kairó közelében így a gy jtött anyag túlnyomó részét az említett – számárháton közelítette meg, egyiptomi fauna képvisel i tették ki. A miközben felszínalaktani megfigyeléseket megfigyelt és begy jtött állatokat rendvégzett. Egy lapos fennsíkon bukkant rá szertani csoportok szerint ismertette jea megdermedt erd re, ahol „óriási fatör- lentésének harmadik fejezetében. A szerz zsök voltak mind kovarcz k vé válva.”. A mondandója kifejtésekor nem nélkülözte a szanaszét hever és darabokra töredezett színes és ma már szinte hihetetlennek t n növényi kövületek bizarr látványából Ko- történeteket, amelyek rávilágítanak a közel vács a terület egykori gazdagabb vegetá- 160 évvel ezel tt megtett gy jt út rendciójára következtetett. Mint képzett „föld- kívüli körülményeire. Abban az id ben – tanász”, megvizsgálta a környez hegyol- csaknem húsz évvel a világ els nemzeti dalak üledékes k zetrétegeit is, ahonnan parkjának megalapítása el tt – még nem „puhányok, héjanczok és sugáronczok” 19 léteztek olyan természetvédelmi törvények fajta kövületét gy jtötte össze. Beszámolt és rendeletek, amelyek nemzetközi szinten egy különleges földtani képz dményr l, a szabályozták volna az állatok (és növéMáriaüvegként ismert áttetsz gipszlapról, nyek) ilyenfajta gy jtését. A legf bb korláami a homokfelszínb l el bukkanva egy tozó tényez minden bizonnyal a rendelkerég elpusztult üvegfal maradványára emlé- zésre álló pénzügyi keret sz kössége volt. kezette a magyar tudóst. Útjának három hónapja során Kovács JáMegfigyelte a Nílus-völgy természe- nos egy igen tekintélyes, több száz tételb l tes növény- és állatvilágát, s a legjelleg- álló állatgy jteményt hozott létre, amiben zetesebb fajokról olvasmányos leírásokat közölt. Részletesen szólt az országszerte igen elterjedt datolyapálmáról (Phoenix sp.), ami sokrét hasznosítása miatt a bölcs t l a koporsóig végigkíséri az egyszer bb körülmények között él falusi emberek életét. Említést tett az elágazó törzs dum-pálmáról (Hyphaene thebaica), a h s árnyat adó szikomorfáról (Ficus sycomorus), a mérge- Állati igaer vel hajtott vízkiemel szerkezet Egyiptomban z tejnedvet könnye(Forrás: Déri Múzeum, Természettudományi Gy jtemény, z szodomai almáról Soó-diahagyaték) (Calotropis procera) és a rendkívül szúrós nílusi akáciáról puhatest ek, ízeltlábúak, kétélt ek, hüll k, (Acacia nilotica). Nem felejtkezett el a ter- halak, madarak és eml sök egyaránt megmesztett növénykultúrákról sem, amikr l találhatóak voltak. Számos példányt saját szintén információban gazdag leírásokat maga gy jtött, l tt és preparált, de voltak adott közre. Munkájából tájékozódhatunk olyan darabok is, amiket helybéli embea földm velés és az öntözéses gazdálko- rekt l „készen” vásárolt. Utóbbira példa dás helyi sajátosságairól, a term parcellák egy sínai vadkecske preparátuma, amit sávetésforgóban történ többszöri hasznosí- torlakó beduinoktól vett meg, de pénzért tásáról. A gyümölcsök és a háztáji zöld- került gy jteményébe egy nílusi víziló koségfélék hosszabb bemutatása tanulságos ponyája, egy majom csontváza és egy kirésze a pomológiában és a kertészetben fejlett krokodil is. A vastagb r hüll ért járatos Kovács János útleírásának. Meg- 25 piasztert, néhány töltés l port és egy jegyezte, hogy a lencse annyira meghatá- fajansz tányért adott cserébe. Természet Világa 2014. augusztus

TUDOMÁNYTÖRTÉNET Kovács gy jtéseinek nem hétköznapi helyszínei voltak a már akkoriban is sokak által látogatott óegyiptomi romok. A gizai piramisok belsejében denevéreket, az Abu Simbel-i templomok félhomályában gekkókat fogott, továbbá lejegyezte, hogy a gy jteményébe került feketehasú rókát (Vulpes melanogaster) a denderai Hathorszentély közelében ejtette el. Írása szerint a karnaki templomkerület romjainál olyan nagy számban tanyáztak e nagyfül eml sállatok, hogy alkonyatid ben egy óra leforgása alatt akár 20–30 példányt is összeszámolhatott az utazó. A mérges csúszómászók (pl. áspiskígyó, szarvasvipera) begy jtéséhez Kovács segítségül hívta a helyiek csodálatától övezett kígyób völ ket (pszíleket) is. Fanyar humorral jegyezte meg, hogy az egyik ilyen b völ az állatok befogásakor annyira reszketett a félelemt l, hogy idegességén enyhítend „nagyon jól esett neki egy pohár cognac”. Kovács János a természetben való búvárkodás mellett megfigyelte az emberek mindennapjait, tanulmányozta szokásaikat és érdekl dött vallásuk, hagyományaik iránt is. Egyebek mellett említést tett a hadzsikról, azokról a nagy tiszteletnek örvend muzulmán férfiakról, akik már végigcsinálták egyszer a mekkai zarándoklatot. Szólt a sivatagba kivonult remetékr l is, akik testük végletes sanyargatásával és titkos lelki gyakorlatokkal kívántak közelebb kerülni az áhított égi hatalmakhoz. Maga Kovács is lá-

dil, vagy legalább áloe ne volna kiakasztva tragikus halála után elhagyta Gesztet és az igézés eltávoztatása végett, s éppen a leg- elfogadta egykori iskolája, a Debreceni szebb lovaknak gyakran az egész teste ösz- Református Kollégium állásajánlatát: a sze van sütögetve nem igen díszes ákonbák F gimnázium tanára (kés bb igazgatója) czirádákkal.”. lett. Negyvenéves volt, amikor megn sült Kovács János hosszan írt az egyiptomi és családot alapított. A csendesen dolgozó élet és társadalom általa érdekesnek ítélt jelenségeir l. A széles tartalmi skálán mozgó szubjektív beszámoló számos napjainkban is aktuális kérdésre irányítja rá a figyelmet, ezért a „Jelentés” ma is elgondolkodtató olvasmány lehet mindazok számára, akik érdekl dnek Egyiptom világa és Kovács János nílusi utazása iránt. A mostanra jórészt feledésbe merült út rekonstruálásához azonban nem Kovács János által gy jtött nílusi repül kutya ez az egyedüli forrás, hi(Rousettus aegyptiacus) a Déri Múzeum kiállításán. A szen a tanítványa egészpreparátum a Magyar Természettudományi Múzeum ségi állapotára odafigyetulajdona (Fotó: Lukács Tihamér) l tanárember rendszeresen tájékoztatta a gyermekükért aggódó szerény tudós behúzódott az alma mater arisztokrata szül ket és Arany Jánost. Az si falai közé, ahol élete hátralév részéízes sárréti stílusban megfogalmazott leve- ben a geográfia és természetrajz megbelek, valamint Tisza Domokos hazaküldött csült tanáraként tevékenykedett. Elismertsorai számos érdekes adalékkal szolgálnak ségét jelzi, hogy szoros szakmai kapcsoaz utazás történetének jobb megismeréséhez. latban állt kora jelent s magyar természettudósaival és levelez tagja volt a Bécsi Geológiai Társulatnak. Négy évtizeden Nílusi emlékek keresztül szolgálta a kollégiumi oktatás nemes ügyét, mellette jelent s muzeológiVisszatérve Egyiptom- ai és múzeumszervez tevékenységet folyból Kovács Jánosra az tatott. A „debreceni Pulszky” – ahogy egy ünnepelt utazók nimbu- korabeli publicista találóan nevezte t – sza és fényl tudomá- szolgálati ideje alatt lelkiismeretesen gonnyos karrier várt, míg dozta és gyarapította a Kollégium rá bízott neveltjére, az út végére gy jteményeit. volt az, aki els ként jeteljesen kimerült Domo- lezte a kabai meteorit szervesanyag-tartalkosra gyötrelmes halál- mát és a nevéhez f z dik a híres Sz nyitusa és szörny vég. A féle ásványgy jtemény Dana rendszere 19. évében járó Tisza- szerint történt katalogizálása. Lokálpatrifiú röviddel a hazaér- ótaként már 1872-ben szorgalmazta egy Falusi életkép a Királyok Völgye közelében (Forrás: Déri kezést követ en drámai városi múzeumi egylet létrehozását és soMúzeum, Természettudományi Gy jtemény, Soó-diahagyaték) hirtelenséggel eltávozott kat tett a természettudományos ismeretteraz él k sorából. Sírkö- jesztés vidéki meghonosítása érdekében. tott egy ilyen szent öreget, aki harminc éven vére a gyászoló édesanya (Teleki Julianna) Oroszlánrészt vállalt az 1884-ben életre keresztül egy kis gödörben élt meztelenül a egy évvel kés bb az emlékezés verscsokrát hívott Debreceni Felolvasó Kör létrehoNílus partján, mindössze annyi élelmet véve helyezte el, saját kiadásban és Arany János zásában, majd kés bbi m ködtetésében. magához, amit hívei nagyritkán vittek neki. gondozásában jelentetve meg elhunyt gyer- Számos nagysiker el adást tartott terméA magyar tudós beszámolt si rítusokról és meke hátrahagyott költeményeit, köztük az szettudományos témában, többek között a máig él babonákról, melyek a régi Egyip- Egyiptomban született írásokat. földrajzról, a k szén származásáról vagy tom szellemvilágát idézték elé. Lejegyezte Kovács János el ször a f városban szá- épp a darwinizmusról. például, hogy sokan kék festékkel sajátos je- molt be az utazás eredményeir l. 1856. A tanári, múzeum ri és közm vel dési gyeket rajzoltattak arcukra és kezükre, hogy június 6-án a Királyi Magyar Természet- munkája mellett Kovács János szorgosan a segítségükkel megvédjék magukat a szem- tudományi Társulat pesti ülésén tárlatve- tevékenykedett a Debreceni Kertészeti mel verést l. Mások amuletteket használtak zetéssel egybekötött el adáson ismertet- Egyletben is, aminek az egyik alapítója e célra, s ehhez különböz állatokat és növé- te gy jteményét, amit mindenféle anyagi és jegyz je volt. Aktívan részt vett gyünyeket vettek igénybe: „Kairóban alig lehet ellenszolgáltatás nélkül rögtön felajánlott mölcskiállítások megszervezésében és leegy házat látni, melly elibe kitömött kroko- a Nemzeti Múzeum számára. Tanítványa bonyolításában, melyek legf bb célja az Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

363

TUDOMÁNYTÖRTÉNET egészséges kertkultúra szélesebb körben történ terjesztése volt. Szorgalmazták a faültetést, aminek az érdekében faiskolát létesítettek és gyakran foglalkoztak növénynemesítési, gyümölcstermesztési kérdésekkel. A városban „áfrikai” Kovács Jánosként ismert tanár id nként a Nílus mentén szerzett élményeit is felelevenítette, nem kis sikert aratva el adásaival a f leg hölgyekb l álló közönség körében. Nyolcvan esztend s volt, amikor 1896-ban nyugállományba vonult. Az id s természettudós nem maradt Debrecenben, hanem az érmelléki Szalacsra költözött, ahol egyik leánya családja körében élt haláláig. Kovács János 1906. december 7-én, kilencvenéves korában hunyt el. A debreceni Déri Múzeum 2011 szét l id szaki emlékkiállítás keretében elevenítette fel a kutató egyiptomi gy jt útját. A tárlattal (és e cikk soraival) hazánk egyik els természettudományos utazójára és a nagy hagyományú debreceni muzeológia korai jeles képvisel jére emlékeztünk. "

Irodalom ARANY János összes m vei. Arany János levelezése. 16. kötet, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1982. BALÁZS Dénes (szerk.): Magyar utazók lexikona. Panoráma, Budapest, 1993. 218— 219. oldal CSINÁDY Ger : Régi magyar geográfusok lexikona. Hajdú-Bihar Megyei Múzeumok Igazgatósága, Déri Múzeum, Debrecen, 2011. 85—86. oldal DÁVID Lóránt—KANGÚR Tibor—VÁRADY György: Biharországból a Nílus vidékére: Kovács János (1816—1906). Földrajzi Múzeumi Tanulmányok 14. szám, Magyar Földrajzi Múzeum, Érd, 2005. 11—20. oldal KÁLMÁNCHEY Endre: Az els magyar Afrika-kutató természetbúvár. Természettudományi Közlöny, 1954. március KOVÁCS János: Jelentés áfrikai utamról. A Debreceni Helvét Hitvallású Ev. F gymnásium Negyedik Évi Értesítvénye, Debrecen, 1857. 1—16 oldal MAKRA Zsigmond: Az eszéki, majd hetényi Kovács család, valamint legnevesebb tagja, Kovács János tanár története. Budapest, 2003. (Kézirat) NAGY Jen : Kovács János, a református Kollégium egykori tanára, az els magyar természetkutató utazó Afrikában. Debreczeni Képes Kalendárium, 1941. TISZA Domokos hátrahagyott versei. Kiadta Édesanyja, Landerer és Heckenast, Pest, 1857. TÓTH Lajos: Az els magyar természetrajzi Afrika-kutató Kovács János (1816—1906) vázlatos életrajza és munkássága. A Sárréti Múzeum Baráti Kör kiadványa, Szeghalom, 1989.

364

ÖKOLÓGIA

MOLNÁR V. ATTILA

Orchideák, melyek leny gözték Darwint z orchideák (vagy magyar nevükön kosborfélék) a virágos növények fajokban leggazdagabb családját alkotják; népszer ségüket, közismertségüket több mint 15 millió találat jelzi a világhálón. Az orchidea szó hallatán a legtöbb ember egzotikus, különleges virágokra gondol, pedig fajaik szinte az egész földkerekségen megtalálhatók – így hazánkban is. Számtalan fajukat termesztik dísznövénynek, vágott virágnak, de közéjük tartozik a közismert vanília is, amelynek apró magjaiból készítik az aromás f szert. A legintenzívebben kutatott virágos növénycsaládok közé tartoznak, különleges, kutatókat inspiráló természetüket talán mindenki másénál hívebben fejezik ki Charles Darwin posztumusz önéletrajzában megjelent szavai: „Egész életemben semmi más nem érdekelt jobban, mint az orchideák“. Az orchidea szó a legel kel bb virágokat juttatja eszünkbe, pedig a szó maga korántsem ennyire fennkölt eredet . Számos mérsékeltövi kosborfajnak kett s, úgynevezett ikergumója van, amely alapján megnevezésükre Theophrasztosz (i. e. 370–285) görög természettudós használta el ször a herét jelent „Orchis” kifejezést – ebb l származik a ma is használatos orchidea szó. A jellegzetes alakú gumók kés bb is megragadták az emberek fantáziáját, például Pedániosz Dioszkuridész (40–90) görög orvos „De Materia Medica” (A gyógyító anyagokról) cím m vében ismertette az ikergumós orchideákat, amelyek képesek a születend gyermekek nemét befolyásolni: ha az asszonyok petyhüdt kosborgumót fogyasztanak, akkor leányuk, ha friss gumót, akkor fiuk fog születni. Paracelsus (Theophrastus Bombastus von Hohenheim, 1493–1541), német okkult alkimista, csillagász és orvos a következ ket írta az orchideákról: „Látva a Satyrion gyökeret, nem hasonló az a férfi nemi szerveihez? Ennek megfelel en… helyreállíthatja egy ember férfiasságát és szenvedélyét”. Az orchideák apró, szinte lisztfinomságú magjait Hieronymus Bock (Tragus, 1498–1554) német orvosbotanikus észlelte els ként, de valódi természetüket, jelentésüket nem ismerte fel.

A

Még napjainkban is kerülnek el a tudomány számára új orchideafajok, például a Janka-sallangvirágot 2012ben írták le Magyarország területér l (A szerz felvételei) Úgy vélte, hogy az orchideák csodálatos módon az állatok párosodásakor a földre hulló „magjuk” nyomán kelnek életre. Az orchideák fajainak számát 25 000 körülire teszik. (A pontos szám körüli bizonytalanságot az okozza, hogy egyrészt még napjainkban is kerülnek el a tudomány el tt ismeretlen fajaik, másrészt pedig egyes, korábban leírt alakok utólagos vizsgálata nem er síti meg önálló faji státuszukat.) Mindez azonban nem változtat azon a tényen, hogy a magvas növények 6–11%-át adják az orchideafajok. Az egyszik eknek mintegy 70 000 faja van, azaz minden harmadik faj a kosborfélék közül kerül ki. Tágabb összefüggésbe helyezve a fajaik számát: körülbelül négyszer annyi orchideafaj ismert, mint eml s, és kétszer több mint madár. Az orchideák sokféleségével a magvas növények közül csupán egyetlen család, a fészekvirágzatúaké (Asteraceae) kelhet versenyre. Úgy t nik, hogy a fészkesekTermészet Világa 2014. augusztus

ÖKOLÓGIA

Az orchideák gyakran jelennek meg bélyegeken nek majdnem ugyanannyi faja van, de változatosságuk a nemzetségek terén némileg meg is haladja az orchideákét. A fészkeseknek mintegy 1300 nemzetségét írták le, a kosborféléknek pedig 880 nemzetségét. Az összes többi család mind a fajok, mind pedig a nemzetségek számát tekintve elmarad az orchideák és a fészkesek mögött.

Változatok a megporzásra Az orchideák virágai megdöbbent en sokfélék. Egyesek fürtben fejl dnek, mások magányosak. Vannak milliméteres parányok és több deciméteres óriások. Megjelenésük a jelentéktelen küls t l a felt n szépségig változik. Viráguk felépítése és külleme egyaránt a megporzás biztonságát növel , igen sokoldalú fejl dés eredménye. A kosborfélék között 5–20%-ra teszik az önmegporzó fajok arányát, a fajok fennmaradó mintegy 80–95%-ának virágait különböz állatok porozzák meg. A legjelent sebb pollinátorok a hártyásszárnyúak, amelyek a fajok csaknem kétharmadának virágait látogatják. Utánuk kisebb részesedéssel következnek sorrendben a kétszárnyúak, az éjszakai és a nappali életmódú lepkék, illetve a madarak. Nektármadarak és kolibrik által elvégzett megporzást afrikai és dél-amerikai orchideák esetében tapasztaltak, Dél-Ázsiában pedig ismeretes rágcsáló kiseml sök által megporzott kosborféle is. Kisebb számban más él lénycsoportoknak (például bogarak) is szerepe van az orchideák virágainak megporzásában. Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

Az európai kosborfélék körében a rovarmegporzás játssza a f szerepet. A virágok szerkezete a legnagyobb mértékben alkalmazkodott a rovarok testfelépítéséhez. Bár eredend en az si orchideák között általános lehetett a rovarmegporzás, a ma él orchideák körében korántsem jelent mindig mindkét fél számára kölcsönösen el nyös (mutualisztikus) kapcsolatot. Az európai és a hazánkban el forduló fajok legfeljebb negyedének virágai termelnek nektárt. Úgy t nik, legalább három újabb evolúciós irány van kibontakozóban, amelyek a nektártermelés elmaradásával járnak, és egymástól függetlenül, különböz mechanizmusok révén, több rokonsági körben kialakultak. A különböz orchideafajok virágainak a megporzókra gyakorolt hatása nagyon eltér lehet. Például az erdei ujjaskosbor megporzóiként számos bogár- és méhfajt azonosítottak, a poloskaszagú kosbor esetében pedig darazsak, méhek, lepkék, legyek és poloskák megporzó tevékenységét is dokumentálták. Ugyanakkor léteznek fajok (például a bibircsvirágok, sarkvirágok), amelyek virágait kizárólag egyetlen rovarcsoport, a lepkék fajai porozzák meg, s t a megporzókat szexuális úton megtéveszt bangók esetében a pollinátorok fajspecifikusak. Az Európában el forduló orchideák körében a következ fontosabb és bizonyított mechanizmusok ismertek a megporzó rovarok vonzására: a megporzók nektárral történ csalogatása; a megporzók A leglátványosabb és egyben egyik legveszélyeztetettebb hazai orchideánk az erdei papucskosbor. Nevét felt n sárga, papucsszer mézajkáról kapta

megtévesztéssel, ellenszolgáltatás nélkül történ csalogatása: táplálékot kínáló virágok utánzása, zsákmány utánzása, párzásra kész n stény utánzása vagy tartálycsapda alkalmazása révén; illetve a virágok átalakulása búvó- és alvóhelyekké rovarok számára.

A bajuszvirág fák mikorrhiza-gombáinak ritkán és rövid ideig látható él sköd je

Kábítószerez darazsak A széleslevel n sz f (Epipactis helleborine) esetében már Darwin megfigyelte, hogy a virágaikat szinte kizárólag társas darazsak látogatják, más rovarok (például méhek) szinte ügyet sem vetnek rájuk, pedig b ven termelnek nektárt. Analitikai-kémiai és etológiai kísérletekkel csak nemrégiben sikerült a másfél évszázada ismert jelenségre megtalálni a magyarázatot. Eszerint a széleslevel és az ibolyás n sz f b l virágzáskor illékony anyagok szabadulnak fel, amelyek a hernyórágott, sérült növények illatához hasonlítanak. Ezek a szaganyagok vonzzák a ragadozó – és hernyókat rendszeresen zsákmányoló – darazsakat, de nem hatnak például a méhekre, poszméhekre és kétszárnyúakra. Noha a n sz füveken az odacsábított darazsak hiába kutatnak hernyók után, de rábukkannak a virágok nektárjára, amelyet szintén nem vetnek meg. Miután a darazsak fogyasztottak a nektárból, lelassulnak, „megnyugszanak”, repülésük pedig céltalanná válik. E jelenség magyarázatát keresve, a n sz f nektárját részletes kutatásoknak vetették alá. A nektár mikrobiológiai vizsgálata gombákat és baktériumokat mutatott ki, amelyek a megporzók révén terjedhetnek, és mérgez anyagcsereterméke-

365

ÖKOLÓGIA iknek – els sorban az etil-alkoholnak – szerepe lehet a darazsak lelassult, zavart mozgásában. A nektár részletes analitikai vizsgálata során mintegy félszáz kémiai alkotórészt azonosítottak. Az anyagok jó részének hatását még nem ismerjük. Egy részük a jellegzetes illatot adja, mások antimikrobiális hatásúak, azaz gátolják a baktériumok és gombák szaporodását, megint mások a rovarokat vonzzák, ugyanakkor hormonhatású molekulákat és négy narkotikus hatású vegyületet is kimutattak a nektárban. A n sz f nektárjában tehát kábítószer található, amely hatására a darazsak bódult állapotba kerülnek, így valószín leg több id t töltenek a virágokon, ezzel növekszik a megporzás esélye.

A bajuszvirág magjai a legkisebbek közé tartoznak a növényvilágban

A csalás m vészete Az orchideák körében a megporzókat az els dlegesnek tekinthet nektártermelés helyett más módszerekkel, els sorban megtévesztéssel csalogató csoportok igen nagy változatosságot mutatnak. A „csalás” evolúciós szempontból azért lehet el nyös e növények számára, mert csökkenti a beltenyésztés mértékét. A megporzók ugyanis a megtéveszt orchideák virágzataiban kevesebb virágot látogatnak meg, mint azokéban, amelyeknél nektárt találnak – ez pedig a szomszédmegporzás (geitonogamia) csökkenéséhez vezet, ami az utódok genetikai variabilitásának növekedésével jár. Ugyanakkor az ellenszolgáltatást nem nyújtó virágokat a megporzók id vel megtanulják felismerni és igyekeznek ket elkerülni, hiszen energiájukat és idejüket hiába fecsérlik ezek látogatására. Ám a már megismert és elkerülni kívánt virágtól csak kismértékben különböz szín , illatú, mintázatú virágot a megporzó még vonzónak tartja. Emiatt a megporzók által érzékelt jellegzetességek tekintetében

366

a megtéveszt orchideavirágok roppant variablitást mutatnak fajon, állományon, s t egyeden belüli is. Ez az a sokféleség, amely annyira elb völi ezeknek a növényeknek a rajongóit, mint amenyire zavarba hozza a rendszerezésükkel foglalkozó kutatókat. Az orchideák elképeszt fajgazdagságához hasonlóan igen sokrét bonyolult kapcsolatrendszerük is, amely környezetük különböz szervezeteihez f Orchideákban gazdag láprét a Duna-Tisza közén zi ket. Ám ez a gyakran szoros életközösség egyszersmind nagyon formanemzetségbe soroltak. A molekulásérülékeny is, ha az egyik fél létfeltételei ris genetika módszertanának fejl désével csorbulnak, a többi élete is megkérd je- viszont a legutóbbi két évtizedben lehelez dik. t vé vált az orchideagombák azonosítása. Az orchideák gyökerében 1824-ben Örökít anyaguk alapján kiderült, hogy az észlelték el ször a bennük él gombákat, orchidea-mikorrhizák jóval sokfélébbek, és az is már több mint egy évszázada is- mint azt addig hitték. mert, hogy magjaik csírásázához gomMa már a bazídiumos gombák melbákra van szükség. A huszadik század lett a gombák másik nagy csoportjából, a második felében a kutatók az orchidea- töml sgombák köréb l is ismertek kosmikorrhiza m ködését egyre jobban borfélék, azaz orchideák mikorrhizáiként megismerték. Ám magukról a gombák- azonosított fajok. Jelenleg már legalább 5 ról sokáig alig tudtak valamit, ugyanis rend 8 családjából azonosítottak orchideaazok a növények gyökerében nem ké- mikorrhizát alkotó gombákat. Bár vannak peznek ivaros alakot, ami az azonosítá- kosborfajok, amelyek esetében az eddigi sukhoz szükséges. vizsgálatok szerint csupán egyetlen gombafaj alkot vele gyökérkapcsolatot, többnyire nincs szó fajspecifikus kapcsolatról. Rendszerint egy-egy orchideafaj különböz él helyeken más-más gombákkal él együtt. Az is el fordul, hogy valamelyik orchideaegyed fejl dése folyamán váltás következik be, azaz a csírázás során más gombapartnert „használ”, mint a fejlettebb életszakaszában. S fordítva is akad példa: egyazon egyed gyökerében egyidej leg több gombafaj is alkothat mikorrhizát. Úgy t nik, a rizómás erdei orchideafajok mikorrhizája mer ben eltér a gumós, gyepekben él két l: el bbiek mikorrhizája egész évben állandó és a fák küls , ektomikorrhizáinak partnerségét kihasználva, a fáktól szerzik be tápanyagaik jelent s részét. Bizonyos orchideafajok teljes mértékben ráutaltak gombáikra, a fotoszintézis képességét is elvesztették, azaz mikoheterotróf életmódúvá váltak. A mediterrán elterjedés nyelvorchideák Ilyen például a bajuszvirág (Epipogium (Serapias) legtöbb fajának virágai alvóaphyllum), amely mikorhiza-partnereként és búvóhelyet kínálnak a magányos eddig öt susulykafajt, egy fakógombafajt, életmódú méheknek egy tinórút, egy tejel gombát és egy szemölcsösgombafajt mutattak ki. Régebben úgy vélték, hogy az orchiAz orchideák nemcsak nagy fajszámukdeák mikorrhizáit a gombák egyik nagy kal veszik ki részüket az életformák sokcsoportjának, a bazídiumos gombáknak féleségének létrehozásából, hanem azálazok a tagjai alkotják, amelyeket alakta- tal is, ahogy él helyeiken számos különni hasonlóságaik alapján a Rhizoctonia böz él lénnyel tartanak fenn különleges Természet Világa 2014. augusztus

ÖKOLÓGIA és fennmaradásukhoz nélkülözhetetlen viszonyt. A biodiverzitás meg rzésével foglalkozó újkelet tudományterület, a természetvédelmi biológia (konzervációbiológia) az él helyek és fajok meg rzésére vonatkozó adminisztratív döntések meghozatalát igyekszik segíteni egyebek között az erny fajok és az indikátorfajok körének meghatározásával. Az erny fajok olyan széles elterjedés fajok, amelyek védelme közvetetten sok más faj meg rzését is el segítheti, mivel él helyük változatos életközösségnek ad otthont, amelynek tagjai menedéket találhatnak az ilyen él lények védelmének erny je alatt. Az erny fajok a védend területek helyének kiválasztásában, a rezervátumok legkisebb minimális méretének meghatározásában, illetve az ökoszisztémák összetételének, szerkezetének és folyamatainak tanulmányozása során használhatók. Az orchideák jelent s elterjedtségük és változatos él helyigényük miatt széles kör en használhatók az életközösségek m köd képességének, „egészségének” indikátoraként, azaz olyan szerepet töltenek be, mint egykor a kanárik a szénbányákban.

zetségbe tartozó hártyásszárnyú rovarokat. Ezek a m vészméhek a harangvirágokon gy jtögetnek nektárt, és eközben tévedésb l látogatják a madársisak virágait, amelyek „kihasználják” beporzóikat. Azok hiába vesztegetik idejüket és energiájukat a virágok látogatására, nem találnak táplálékot, ám közben az orchidea virágait megporozzák. A madársisak függése a megporzóktól viszont további következményekkel jár. A faj egyrészt érzékenyen reagál a megporzó méhek megritkulására vagy elt nésére, amelynek hátterében több más tényez (például vegyszerhasználat) mellett az erd m velési gyakorlat is állhat. A

Szövevényes viszonyok Hogy miként kapcsolódik egyetlen orchideafaj a neki otthont adó életközösség legkülönböz bb elemeihez, azt a piros madársisak (Cephalanthera rubra) példáján mutatjuk be. Ez a faj er teljesen mikotróf növény, azaz teljes élettartama alatt a mikorrhiza-gombák mindvégig jelen vannak gyökerében, és szerepük van abban, hogy a madársisak több éven át képes lappangva, észrevétlenül életben maradni árnyas erd k talajában. Gyökeréb l genetikai módszerekkel – egyebek között – kizárólagosan csak küls mikorrhizát képez gombákat (Tomentella-fajokat) is azonosítottak. Ez azt jelenti, hogy az erd alkotó fákkal kapcsolatban lév gomba segít felvenni a fásszárú növénynek a vizet és a benne oldott ásványi anyagokat. „Cserébe” a fotoszintézis során létrehozott szerves anyagokat – szénhidrátokat – kap. A madársisak azonban ugyanezekkel a gombákkal más és jóval egyoldalúbb kapcsolatot alakít ki, életben maradása nagymértékben függ szimbionta partnereit l. Izotópos vizsgálatok szerint szénforgalmának 26%-a, nitrogénforgalmának 61%-a gombáitól – végs soron pedig az erd alkotó fáktól – származik, ellenben az orchideától a gomba felé irányuló anyagforgalom nem kimutatható. A madársisak virágai a harangvirágfajokat (Campanula) mímelve tévesztik meg beporzóikat, a Chelostoma nemTermészettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

Juhokkal legeltetett sekély term réteg gyep a Bakonyban, virágzó pókbangóval és sömörös pettyeskosborral Chelostoma-fajok ugyanis elhalt, korhadó fák üregeiben fészkelnek, és ha a holt fát eltávolítják az erd b l, akkor a méheket megfosztják lakóhelyükt l, a madársisakot pedig megporzóitól. Ráadásul a holt faanyag számos további él lénycsoport – például gombák, mohák, xilofág rovarok, odúlakó madarak stb. – számára igen fontos. Ám a madársisak nemcsak e méhekt l függ, hanem az azoknak táplálékot nyújtó, az orchideának pedig modellként szolgáló harangvirágoktól is. A megtéveszt orchideák szaporodási sikere ugyanis a megporzókat vonzó, „mágnesfajhoz” közeledve növekszik: azaz minél több harangvirág nyílik a madársisak közelében, annál több termést hoz. A leggyakoribb modell, a baracklevel harangvirág él helyigénye azonban nem egyezik meg tökéletesen a madársisakéval: legjobban fényben gazdag gyepszint erd kben, szegélyeken, tisztásokon érzi jól magát.

A piros madársisak szaporodásához és fennmaradásához tehát egyidej leg több él lény együttes el fordulására van szükség. Az orchidea közvetlenül függ mikorrhiza-gombáitól és a megporzó méhekt l. A gombák közvetítésével az erd alkotó fáktól kapja tápanyagainak jókora részét. Termést pedig akkor van esélye hozni, ha az erd állomány vegyes koröszszetétel és természetes szerkezet , így az otthont ad a fényigényesebb harangvirágfajoknak is, továbbá az él helyén a megporzó méhek megtelepedéséhez szükséges holt, korhadó fa is megtalálható. Mindezek fényében érthet , hogy a piros madársisakot az Egyesült Királyságban a kipusztulás fenyegeti, visszaszorulásának mértéke 70%-os. Angliában rendkívül alacsony a természetes szaporodási rátája, egy populációban tíz év alatt egyetlen termést találtak és megmentése érdekében a virágok mesterséges (kézzel történ ) megporzásával próbálkoznak. Emellett a példányokat egyenként igyekeznek védelmezni a növényev kt l, például a csigáktól. Hazánkban ugyanakkor még számtalan olyan állománya ismert a piros madársisaknak, amely b ven hoz termést. Ez azt jelzi, hogy az életközösség most vázolt hálózata jól m ködik és így tartós fennmaradására is jó esély van. Míg NyugatEurópában pollinációs krízisr l beszélnek, addig nálunk kimutatták, hogy a faj megporzójának számító Chelostoma nemzetségbe tartozó méhek közül három faj relatív gyakorisága határozott növekedést mutat, öt faj gyakorisága nem mutat szignifikáns változást és csupán egy faj állománya csökken. Napjainkban – számos tekintetben – hazánk még kedvez bb helyzetben van, mint a nyugat-európai államok. Ez azonban els sorban annak a tájhasználatban, a természeti er források kiaknázásában, a m velés intenzitásában tapasztalható több évtizedes (vagy évszázados) „lemaradásnak” köszönhet , amelyet az egységes Európában éppen napjainkban igyekszünk felszámolni és ezáltal természetes–féltermészetes él helyeink nyugat-európai szemmel irigylésre méltó sokféleségét tönkretenni. P A kutatás a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-12012-0001 azonosító számú „Nemzeti Kiválóság Program – Hazai hallgatói, illetve kutatói személyi támogatást biztosító rendszer kidolgozása és m ködtetése” konvergencia program cím kiemelt projekt keretében zajlott. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. A szerz munkáját az OTKA K108992 pályázat támogatta.

367

HÍREK, ESEMÉNYEK, ÉRDEKESSÉGEK GY R S KISBOLYGÓ A Szaturnusz gy r je évszázadok óta ismert, a másik három óriásbolygóé a múlt század vége óta, bár eredetükre mind a mai napig nincs egyértelm magyarázat. Legújabban meglep módon egy kisbolygó körül fedeztek fel gy r t. A 248 km átmér j 10199 Charilko kisbolygó a f ként a Szaturnusz és a Neptunusz között kering kentaurok családjába tartozik. A kentaurok tulajdonságai átmenetet alkotnak az üstökösök és a kisbolygók között, bár maga a Charilko inkább a kisbolygókra hasonlít. A gy r ket 2013. június 3-án fedezték fel, amikor az el rejelzéseknek megfelel en a kisbolygó Dél-Amerikából nézve eltakart egy csillagot. Az észlel k nagy meglepetésére a fedés el tt és után néhány másodperccel nagyon rövid ideig tartó elhalványodást figyeltek meg. Az extra fedéseket hét megfigyel helyr l látták, legnagyobb felbontással az Európai Déli Obszervatóriumok (ESO) a chilei La Silla csúcson lév 1,54 méteres ún. dán távcsövével. A megfigyelési adatok részletes elemzését végz csillagászok arra a következtetésre jutottak, hogy az extra fedést csak a kisbolygót körülvev gy r k okozhatták. Eszerint az égitestet két gy r veszi körül, a bels a kisbolygó felszíne fölött 265 km magasban helyezkedik el és 7 km vastag. Kilenc kilométerrel távolabb található a halványabb, 3 km vastag küls gy r . A felfedezés egy évekkel korábbi, rejtélyes megfigyelésre is magyarázatot ad. 2008-ban azt tapasztalták, hogy a Charilko fényessége a felére csökken, miközben színképéb l elt ntek a vízre utaló jelek. A mostani felfedezés alapján nyilvánvaló, hogy a jégben gazdag gy r 2008-ban éppen az élével fordult felénk, így az akkor végzett megfigyelések csak magát a kisbolygót látták, a gy r t gyakorlatilag egyáltalán nem. Ebb l az is valószín síthet , hogy egyébként a Charilko fényességének jelent s részét a gy r adja. A gy r k feltételezhet en egy régebbi, kis sebességgel bekövetkezett ütközés nyomait rzik. (www. skyandtelescope.com, 2014. március 27.)

tett, ott próbálták ki el ször a tudományos m szereket egy addig ismeretlen célpont közelében. 2011 júniusától kezdve energiatakarékossági okokból hibernált állapotban haladt. Erre a nagy naptávolsága miatt volt szükség: Rosetta 2012. október 3-án elérte legnagyobb távolságát a Naptól (792 millió km), december 1-jén legmeszszebbre került a Földt l (937 millió km). A hibernált állapotból 2014. január 20án sikeresen felébresztették, ekkor 807 millió km-re volt a Földt l és 9 millió km-re a célpontjától. Az üstökös felé közeled rszondának március 20-án sikerült az OSIRIS kamerájával lefényképezni a célpontját. (Az 5 millió km távolságból készített képen (forrás: ESA) az üstökös apró pontként látszik a Kígyótartó csillagképben lév M107 gömbhalmaz mellett, a

fehér kör közepén.) Az rszonda augusztusban érkezik meg a 4 km átmér j üstököshöz, az akkor készítend képeken a kutatók reményei a felszín néhány méteres alakzatai is kivehet k lesznek. Ezután a szonda az üstökössel együtt repülve részletesen feltérképezi annak felszínét, alkalmas helyet keresve a Philae leszállóegység novemberre tervezett leszállásához. Az üstökös elnyúlt ellipszis alakú pályán kering a Nap körül, naptávolban a Jupiter pályáján túl jár (5,7 csillagászati egység), napközelben (1,25 cse) a Föld és a Mars pályája között jár. Keringési ideje 6,45 év. 2015. augusztus 13-án ér napközelbe, vagyis a Rosetta tehát az egyre növekv aktivitású id szakában fogja az üstököst vizsgálni. (www.esa.int és www. skyandtelescope.com, 2014. március 28.)

A ROSETTA MÁR LÁTJA A CÉLT

ÓCEÁN AZ ENCELADUS JEGE ALATT

Az Európai rügynökség (ESA) Rosetta rszondája (Természet Világa, 2003. január) már tíz éve úton van a 67P/Csurjumov– Geraszimenko-üstökös felé. A 2004 márciusában indított rszonda háromszor is elrepült a Föld és egyszer a Mars közelében, hogy bolygónk gravitációs lendít hatását kihasználva felgyorsuljon. Útközben két kisbolygót (Steins, Lutetia) is megközelí-

A NASA Szaturnusz körül kering Cassini rszondájának felvételei alapján már évekkel ezel tt felfedezték, hogy – a csillagászok legnagyobb meglepetésére – a bolygó egyik holdja, a mintegy 500 km átmér j Enceladus déli pólusa környékén id nként vízpára és jégkristályok lövellnek a magasba. Feltételezték, hogy a holdat borító, összefügg jégtakaró alatt

368

folyékony vízb l álló óceán húzódhat, de ezt csak most sikerült bebizonyítani. A bizonyításhoz érzékeny gravimetriai méréseket végeztek. Nagyon pontosan mérték a Cassini sebességének változását, amikor az három alkalommal is 100 km-nél közelebb repült el az Enceladus felszínéhez. (A szonda rendszeresen megközelíti a nagyobb holdakat, az Enceladus mellett már több tucatszor elrepült, azonban a sebességváltozás parányi anomáliáinak kiméréséhez csak a különlegesen közeli találkozások voltak alkalmasak.) A sebességváltozásokból következtetni tudtak a hold belsejében el forduló tömeganomáliákra, nevezetesen az óceán jelenlétére. Eredményeik szerint a hold jégtakarója 30–40 km vastag, ez alatt helyezkedik el a 8–10 km vastag folyékony vízréteg. Az óceán a déli pólustól legalább a déli szélesség 50. fokáig kiterjed. Az sem zárható ki azonban, hogy az óceán globális, de mivel a Cassini mindhárom közelrepülése a déli pólus fölött történt, ezért a mérések csak azon a részen kell en pontosak. Az Enceladus átmér je 25-ször kisebb a Földénél, ezért a méretéhez képest a víz mennyisége akkor is számottev , ha a jég alatti óceán csak a déli félgömb egy részére terjed ki. Az óceán és a jég együttes vastagsága közel 50 km, ami azt jelenti, hogy a hold térfogatának alig több mint a fele áll k zetekb l, csaknem a fele a folyékony, illetve fagyott víz. A gejzírek m ködése a holdra ható er s árapályer kkel értelmezhet , a Szaturnusz roppant erej gravitációja préseli ki a jégkéreg repedésein keresztül a vizet. (www.skyandtelescope.com, 2014. április 2.) OKOS SZARKA HOLTIG TANUL A szarkáknak rossz a hírük. Ha hihetünk a folklórnak, ezek a ravasz csibészek balszerencsét hoznak arra, aki megpillantja ket. Mindez azonban badarság. Valójában a szarkák gyakran esnek áldozatul más, könyörtelenebb fajoknak. A kakukkok például el szeretettel raknak tojást a szarkák fészkébe, hogy azok neveljék fel utódjukat, a sajátjaik kárára. A szarkák azonban nem buták! Úgy t nik, fokozatosan kiismerik a kakukkok trükkjeit és az id sebb szarkák nem mindegyike t ri meg a kakukktojást a fészkében. Az eurázsiai szarkáktól különböznek ausztráliai társaik. Utóbbiak er sen védelmezik a fészküket, és ha az ember túl közel férk zik hozzájuk, akár meg is támadják. Az új-kaledóniai szarkák olyan okosak, hogy még a fizika egyes törvényeit is ismerik. Az állatoknak abba az elit csoportjába tartoznak, amelyek felismerik magukat a tükörben. Err l a képességükr l eddig (az ember mellett) csak a négy emberszabású majomfaj, az eleTermészet Világa 2014. augusztus

HÍREK, ESEMÉNYEK, ÉRDEKESSÉGEK fántok és a delfinek voltak ismertek. Olyan pszichológiai teszten is átmennek, amin egy 10 hónapos gyermek elbukik. Képesek megtalálni egy tárgyat ott, ahová utoljára rejtették, függetlenül attól, hogy korábban máshová is elrejtették, és kiváló a térbeli memóriájuk. Mindezek a képességek megmagyarázzák, miért tudják kiismerni a kakukk trükkjeit. Azt már eddig is tudták a kutatók, hogy egyes szarkák másoknál ügyesebben szúrják ki, ha idegen tojás van a fészkükben. Azt azonban nem tudták, hogy a n stények ugyanúgy reagálnak-e az idegen tojásokra, vagy pedig életük során változik-e az ezzel kapcsolatos viselkedésük. Ennek oka lehet tanulás, lehet genetika, vagy a kett kombinációja. A spanyolországi Granadai Egyetem kutatói hét éven át figyeltek 45 szarkát; minden költési id szakban hamis kakukktojást tettek a fészkükbe. Azok a szarkák, amelyek korában még nem költöttek, minden gond nélkül elfogadták a hamis tojást, még akkor is, ha korábban az anyjuk elutasította ket. Ez kizárta a genetikai magyarázatot. Az évek során a kutatók azt figyelték meg, hogy 12 szarkamama változtatott a viselkedésén, és kilökte az idegen tojást. Ez arra utal, hogy tanulási folyamatról van szó és ez a képességük az életkorukkal, illetve a tojásrakások számával fokozódott. (New Scientist, 2014. június 20.) AZ ELEFÁNT PARÁNYI ROKONA Egy hosszú orrú egérre emlékeztet új eml sfajt fedeztek fel Délnyugat-Afrika egyik lakatlan zugában, melyr l azt feltételezik, hogy közeli genetikai rokonságban áll az elefánttal. A Macroscelides micus a legkisebb

elefántcickány-féle, kizárólag Namíbia si, vulkáni eredet vidékén él, és vöröses sz rzete nagyszer rejt színnel látja el a környezetében. A parányi állat csupán 28 grammos, testhossza (a farkával együtt) legföljebb 19 cm. John Dumbacher kaliforniai kutató, a biológuscsoport egyik tagja szerint az állat, bár nagyon hasonlóan néz ki és viselkedik, mint az Afrikában kifejl dött egyéb cickányfélék, az elvégzett genetikai vizsgálatok alapján közelebbi rokonságban állhat az Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

elefántokkal. Küls leg semmi egyéb hasonlóság nincs köztük, mint az ormányszer en megnyúlt orr. Hosszú orrát arra használja, hogy a talajon mászkáló rovarokat kiszimatolja és levadássza, amiben a hangyászokra emlékeztet. Nem üregekben él, mint a cickányfélék általában, hanem a bozótban rejt zködik. Az újszülött (általában ikrek) szinte azonnal képes szaladni. Lábai a testméretéhez viszonyítva elég hosszúak, ezért a kutatók az antilopfélékhez is hasonlítják. A felfedezés még 2006-ban történt, amikor a Kaliforniai Tudományos Akadémia gy jteményében észrevették, hogy egy példány a vöröses sz rzetével er sen különbözik a többi elefántcickánytól, ám arra, hogy külön fajról van szó, nem volt bizonyíték. Dumbacher és kutatótársai számos alkalommal elutaztak a Namib-sivatagba, hogy eleven példányokat gy jtsenek be, és ez csapdázással sikerült is. Összesen 21 elefántcickányt kaptak el, melyekb l 15 bizonyult az ismeretlen fajhoz tartozónak. Részletes vizsgálata alapján immár új fajként jegyezték be. (New Scientist, 2014. június 26.)

akkor aktiválódik, amikor a vérben csökken az oxigén szintje, és beindítja azt a folyamatot, aminek során több hemoglobin termel dik. E gént szupersportoló génnek is nevezik, mert alacsonyabb tengerszint feletti magasságban gyors lökést ad a sportolóknak a hemoglobinszint növekedéséhez, ezzel növelve a vér oxigénszállító kapacitását és a sportoló kitartását. Az EPAS1 gént 2010-ben mutatták ki el ször a tibetiek szervezetében; náluk 87 százaléknál fordul el , míg a han kínaiaknál csak 9 százaléknál, holott ugyanattól a közös st l származnak. Nielsen szerint az Afrika fel l érkez populáció Eurázsiában keveredett a gyenyiszovaiakkal, miközben a mai Kína felé vándorolt és leszármazottaikban nagyon kis arányban, talán 0,1 százalékban még megvan a gyenyiszovaiak DNS-e. A migráns népcsoport kettévált, egy részük Tibet felé, a többiek pedig a mai síkvidéki Kína felé haladt tovább. (Nature, 2014. július 2.)

A GYENYISZOVAI EMBER GÉNJEI A TIBETIEKBEN

A kutatók már több mint két évtizede vitatkoznak azon, hogy a globális felmelegedés hogyan hat, ha egyáltalán hat, a malaria el -fordulásának gyakoriságára. A malária egy szúnyog által terjesztett betegség, melynek évente több mint 300 millió ember esik áldozatául. A University of Michigan ökológusai most cáfolhatatlan bizonyítékokat találtak arra, hogy a malária, ahogyan azt már korábban gyanították, a melegebb évek alatt a magasabb tengerszint feletti magasságok felé terjed, hidegebb id ben pedig visszahúzódik az alacsonyabban fekv területek felé. Az Etiópia és Kolumbia magasföldjeir l származó adatok elemzésén alapuló tanulmány szerint a további felmelegedés következtében jelent sen megnövekszik majd a malária el fordulásának gyakorisága Afrika és Dél-Amerika s r n lakott vidékein is, ha nem fokozzák a betegség ellen rzését. A maláriás esetek terjedése a magasabban fekv régiók felé a melegebb években egyértelm jele annak, hogy malária reagál az id járás változásaira. A tanulmány legfontosabb következtetése, hogy a melegebb id szakokban a trópusi magasföldeken több embert érint a fert zés fokozott kockázata. Már több mint 20 éve gyanakodnak arra, hogy a malária igen érzékeny az éghajlati változásokra, mivel mind a betegséget okozó Plasmodium paraziták, mind a terjeszt Anopheles szúnyogok a melegben könnyebben szaporodnak. Néhány korábbi tanulmányban már megállapították, hogy a klímaváltozás a maláriás esetek számának er teljes növekedéséhez vezethet, de ezt sokan kritizálták, egyesek pedig

Több ezer évvel ezel tt a han kínaiak és a tibetiek közös sei a Tibeti-fennsíkra is áttelepültek. Olyan környezetbe, ahol az alacsony oxigénszint sokuk számra valószín leg halálos következményekkel járt (korai szívbetegségek, magas gyermekhalandóság). Egy a hemoglobin szabályozásáért felel s speciális génvariáns azonban gyorsan elterjedt a tibetiek körében, lehet vé téve, hogy tovább és egészségesebben éljenek. Ezt a génvariánst az új feltevések szerint távoli rokonunktól az azóta kihalt rejtélyes gyenyiszovai embert l kapták, „akikkel” keveredtek. Ez a génváltozat évezredekkel ezel tt elterjedt a Tibetbe betelepül k körében. A kutatók immár bizonyosra veszik, hogy ez a génváltozat csakugyan a gyenyiszovai embert l származik; e távoli rokonaink 40-50 ezer évvel ezel tt haltak ki, vagyis nagyjából akkor, amikor a modern ember nyomásának hatására a sokkal ismertebb neandervölgyiek is Európában. Rasmus Nielsen (University of California, Berkeley) szerint nyilvánvaló, hogy a modern ember úgy fejl dött és alkalmazkodott az új, megváltozott környezeti viszonyokhoz, hogy más (ember)fajoktól kapott géneket. Ez az els eset, hogy egyértelm en kimutatták egy emberfajban egy másik emberfaj génjét. Az EPAS1-nek nevezett gén

A GLOBÁLIS FELMELEGEDÉS HAT A MALÁRIA TERJEDÉSÉRE

369

HÍREK, ESEMÉNYEK, ÉRDEKESSÉGEK úgy érveltek, hogy a javuló társadalmi-gazdasági körülmények, valamint a szúnyogok terjedésének megfékezése sokkal nagyobb mértékben befolyásolja majd a malária világméret terjedését, mint az id járási tényez k. Pascual és munkatársai a malária eltér térbeli eloszlását az id járás változás függvényében vizsgálták Etiópia és Kolumbia magasföldjein 1990–2005 között. A viszonylag egyszer elemzéssel tisztán és világosan bebizonyosodott, hogy csak a h mérsékletváltozással magyarázható az eredmény. A globális felmelegedéssel a malária feltehet leg egyre feljebb fog terjedni a magasabban fekv területek felé. Mivel az itteni populációt az immunitás még nem védi, különösen érzékenyek lesznek a betegségre. Egy korábbi tanulmányban a becslések szerint 1 Celsius fokos h mérséklet-emelkedés Etiópiában a 15 év alatti populációban évente 3 millió új megbetegedést eredményezhet. Különösen Afrikában fontos a megfelel intézkedések bevezetése. (sciencedaily.com, 2014. március 6.) SZ KE SIKERTÖRTÉNET Világos b rszín, sz ke haj, kék szem: ez az embertípus Európában csak az elmúlt 5000 év folyamán jelent meg számottev mértékben. Addig az átlagos európai b rszíne még lényeges sötétebb volt, mint manapság, miel tt az evolúció a világosabb b rtípust végül rohamtempóban hozzásegítette az áttöréshez. Erre jöttek rá kutatók a Mainzi Egyetem munkatársainak vezetésével, mikor a 4–6 ezer éves csontvázak genotípusát vizsgálták. Az emberiség eredete Afrikában van és a korai ember b re alkalmazkodott a kontinens klímájához: az er sen pigmentált, sötét b r védett a trópusi nap ultraviola sugárzásától. Amikor azonban a modern ember kb. 50 000 évvel ezel tt elkezdte benépesíteni az északi féltekét, megváltoztak a körülmények. Az UV-sugárzástól való védelem itt már nem játszott olyan fontos szerepet. Mégis a modern emberek, akik vadásztak, gy jtögettek, majd kés bb letelepedve az európai sztyeppéken földm velést folytattak, sokkal sötétebb b r ek voltak a mai embereknél. A mainzi Johannes Gutenberg Egyetem kutatóinak sikerült csontleletek segítségével 63, 4000–6500 évvel ezel tt a Feketetengert l északra lév sztyeppén, többek között a mai Ukrajna területén élt ember genotípusát elemezni. Figyelmüket els sorban 3 génre irányították, melyek kulcsszerepet játszanak a pigmentációban. Az eredményeket összehasonlították az err l a vidékr l származó mai ember génelemzésével, majd számítógépes szimulációban megpróbálták a háttérben lév genetikai fejl dést rekonstruálni. Ezek szerint csak az elmúlt 5000 évben alakulhatott ki az emberi b r pig-

370

mentációjában robbanásszer en a sokféleség. Így jöttek létre a biológusok szerint rendívül rövid id alatt a ma Európában el forduló különböz b r-, szem- és hajszínek. Nagy valószín séggel a D-vitamin el remozdította ezt a fejl dést: a D-vitamin az emberi b rben képz dik, mikor a b r UVsugárzásnak van kitéve. A sötét b r ennek során kevésbé hatékony, mint a világos, aminek köszönhet en a világos b r embereknek evolúciós el nyük van. Jelent sége ennek a különbségnek csak akkor van, ha más forrásból nem kerül D-vitamin a szervezetbe. Fontos vitaminforrás a hal, ami miatt a vadász- és gy jtöget kultúrákban a D-vitaminhiány nem lehetett probléma. A kutatók által is vizsgált störténeti ukránok még sok halat ettek, bár már rég megtelepedtek itt és földm velést folytattak. Azonban mihelyt csökkent a halfogyasztásuk – pl. nem tudták beszerezni –, valóban a világosabb b r volt el nyösebb, amely így a D-vitamin-szükségletet biztosította. Ilyen táplálkozásbeli szokás megváltozása lehet az oka a világosabb b rszín kialakulásának. (www.farbimpulse.de, 2014. március 26.) KOZMOPOLITÁK VOLTAK A LEGKORÁBBI ÁLLKAPOCSNÉLKÜLIEK A közelmúltban mintegy száz jó megtartású Metaspriggina walcotti példány került el a Burgess-pala különböz feltárásaiból. A maradványok szenes lenyomatok és alumíniumszilikát ásványok formájában fosszilizálódtak. Néhány példánynál jól látható és könnyen azonosítható a gerinchúr is. A részletes vizsgálatok alapján kiderült, hogy ez az egyik legkorábbi ismert gerinchúros smaradvány. A szintén korai halak közé tartozó Pikaiával ellentétben az oldalirányban lapított Spriggina nagyon jó úszó lehetett. A halak kisméret fején magasan kiemelked szemeket figyeltek meg. A gyomortartalmukat ugyan nem tudták vizsgálni, de valószín leg mikrofág táplálkozást folytattak. Az elvégzett filogenetikai elemzés szerint a Metaspriggina nemcsak a legkorábbi gerinchúrosok közé tartozott, hanem ráadásul sok közös tulajdonsága volt a kínai Csengcsiang faunából leírt hasonló halakkal (Myllokunmingia, Haikouichthys). Ez arra utal, hogy a primitív halak nagyon korán, már az alsó- és középs -kambriumban kozmopolita elterjedés ek voltak. (Nature, 2014. június 12.) BIZARR PARAZITA SZÍVTA A SZALAMANDRÁK VÉRÉT Kína bels -mongóliai területén, Ningcseng közelében már mintegy 300 ezer változatos és kivételes megtartású rovarfosszíliát ta-

láltak a jura id szaki k zetekben. Az egyik legújabb lelet alapján kiderült, hogy körülbelül 165 millió évvel ezel tt egy látványos parazita élt ezekben az egykori édesvízi tavakban. A 2 cm hosszú, megnyúlt légylárva a területen nagy számban él szalamandrák testére tapadva élt, és azok vérét szívta a fullánkszer speciális szájszervével. A Qiyia jurassica névre keresztelt faj cs formájú feje kicsi volt a test egészéhez képest és lyukasztószer szájszerve fejl dött ki. A tor egy hatalmas tapadókoronggá alakult át, míg a potrohon hernyószer lábak voltak. A mai rovarvilágban nem ismernek olyan fajt, aminek ehhez hasonló testfelépítése lenne. A paleontológusok szalamandra maradványok ezreit találták a finomszemcsés üledékben, ugyanakkor viszont halfosszíliák eddig nem kerültek innen el . Ez lehetett a légylárva szerencséje, hiszen a ragadozó halak általában felfalják a légylárvákat. A paraziták valószín leg csak kellemetlenséget okoztak a szalamandráknak, de azok nem a légylárvák miatt pusztultak el ilyen nagy számban. A kutatók egyel re még nem tudják, hogy a lárva átalakulása után hogy nézhetett ki a feln tt rovar. (eLIFE, 2014. június) MESSEL TERÜLETÉN ÉLT A LEGKORÁBBI NÖVÉNYPORZÓ MADÁR A madarak (például a kolibrik) fontos szerepet játszanak a növények megporzásában, de ennek a kapcsolatnak az evolúciós története alig ismert. A közelmúltban egy 47 millió éve fosszilizálódott, kolibrihez hasonló méret (8 cm-es) madarat találtak a világhír messeli lel helyen Németországban. A középs -eocén korú üledékek már korábban is rengeteg kiváló megtartású növény és állat kövületével örvendeztették meg a szakembereket. Az smadár gyomrában szivárványszínben pompázó rovarok darabkáit, valamint több száz növényi pollen szemcsét találtak. Ez az utolsó vacsora hasonlít a mai kolibrik étrendjéhez, amelyek els sorban nagy mennyiség virágnektárt szívnak fel, de emellett pollent és rovarokat is fogyasztanak. A frankfurti Senckenberg Kutatóintézet paleontológusa szerint a madár a kihalt Pumiliornis tesselatus fajhoz tartozott. Ágakba kapaszkodó lábai, valamint hoszszú és karcsú cs re volt, de a kutatók szerint nincs közeli rokona a ma él fajok között. Az eddigi legkorábbi beporzó madarakat 30–34 millió éves k zetekb l ismerték, amelyeknél ráadásul csak indirekt bizonyítéka volt a beporzásnak. A pollenhez tartozó növényfajt még nem tudták azonosítani, de a pollen tulajdonságai alapján a növény már alkalmazkodott a madarakkal való „együttm ködéshez”. (Biology Letters, 2014. május) Természet Világa 2014. augusztus

CSILLAGÁSZATTÖRTÉNET

100 éves a Hertzsprung–Russell-diagram A megfigyel csillagászat legfontosabb munkaeszköze a távcs és a rászerelt kisegít berendezések. Az elméleti csillagászatban ugyanilyen fontos szerepet játszik a Hertzsprung–Russell-diagram, vagy közkelet rövidítéssel HRD. Idén emlékezünk meg felfedezésének századik évfordulójáról.

A

HRD szemléletesen megmutatja a csillagok fizikai tulajdonságai közötti összefüggést. Több változatban létezik, attól függ en, hogy mely paramétereket ábrázoljuk a vízszintes, illetve a függ leges tengelyen. A lényeg azonban minden esetben az, hogy a diagramon a csillagok jól körülhatárolható csoportokba rendez dnek, következésképpen a jellemz ik nem függetlenek egymástól. Ezek az összefüggések alapvet bepillantást engednek a csillagászok számára a csillagok m ködésébe és fejl désébe. A XX. századi asztrofizika legfontosabb felismerési nem születhettek volna meg a HRD nélkül.

Ejnar Hertzsprung A diagram egyik felfedez je Henry Norris Russell (1877–1957) amerikai csillagász volt, aki már egyetemi hallgatóként kit nt tehetségével, ezért 1905t l a Princeton Egyetemen dolgozhatott. 1914-ben az Amerikai Csillagászati és Asztrofizikai Társaság, illetve az Amerikai Tudományfejlesztési Társaság éves gy léseire összefoglaló tanulmányt készített a csillagok fizikájára vonatkozó ismeretek akkori helyzetér l. Dolgozatát 1914. április–májusban a Nature háTermészettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

rom részletben közölte, majd a Popular Astronomy cím népszer sít folyóiratban is megjelent. Munkáját az tette lehet vé, hogy a XX. század elejére a színképelemzésnek köszönhet en már meg lehetett állapítani a csillagok színképtípusát, ebb l pedig a Wien-törvény, illetve a Planck-féle sugárzási törvények felhasználásával a felszíni h mérsékletüket. Addigra már százezer számra sikerült a csillagokat az O, B, A, F, G, K vagy M színképosztályok valamelyikébe besorolni. Az egyre pontosabb parallaxismérések eredményeképpen a csillagok távolságát is meg lehetett határozni, így látszó fényességükb l következtetni tudtak a valódi, vagy más néven abszolút fényességükre. Russel a HRD általa felrajzolt els változatában a vízszintes tengelyen a fenti színképosztályokat ábrázolta, a függ leges tengelyen pedig a csillagok abszolút fényességét, emiatt az ábrát szín-fényesség diagramnak is szokás nevezni. A színképosztály egyértelm en megfeleltethet a csillag felszíni h mérsékletének, a vízszintes tengelyen a két mennyiség bármelyike ábrázolható. Russell felismerte, hogy a diagramon a csillagok többsége egy átlós sávba rendez dik, amely az ábra bal fels részén elhelyezked a forró (kékesfehér) és fényes csillagoktól a jobb alsó részen lév h vösebb (vörös) és halványabb csillagokig húzódik. Ez az úgynevezett f sorozat vagy f ág. (Az asztrofizika kés bbi eredményei értelmében ezek azok a csillagok, amelyek belsejében a hidrogént héliummá alakító magreakciók termelik az energiát.) Ugyanakkor néhány csillag a f ág fölött helyezkedett el, vagyis ezek jóval fényesebbek az ugyanolyan szín csillagok többségénél. (Ezek a csillagfejl dés kés bbi szakaszát képvisel óriáscsillagok, amelyek sokkal nagyobb méretük miatt jóval fényesebbek az azonos h mérséklet f sorozati csillagoknál.) Russell diagramján egyetlen egy csillag a f sorozat alá, a bal alsó részre került. Kés bb sok hasonló, forró, de halvány csillagot fedeztek fel, ezek az úgynevezett fehér törpék. A ma ismert csillagok 90%-a a f sorozaton helyezkedik el. A nagy tömeg , fényes csillagok a f ág fels végén, majd a f ágon lefelé haladva egyre kisebb tömeg csillago-

Henry Norris Russell kat találunk. A Nap nagyjából a f sorozat közepe táján helyezkedik el. Az óriáságban jóval kevesebb csillag helyezkedik el. Bár fejl dése végén minden csillag óriássá fúvódik fel, ebben az állapotban azonban sokkal rövidebb id t töltenek, mint a hidrogénéget f sorozati állapotban, ezért az összes megfigyelhet csillagról „pillanatfelvételt” készítve azon sok f sorozati és kevés óriáscsillagot találunk. A vörös óriások energiatermelése nagyon intenzív, ezért nukleáris üzemanyaguk hamar elfogy. Egy részük – a kisebb tömeg en – fehér törpévé roskadnak össze, vagyis a HRD bal alsó részébe kerülnek. Russell-lel párhuzamosan, de t le függetlenül a XX. század elején egy dán vegyészmérnök, Ejnar Hertzsprung (1893–1967) is a csillagok fizikáját tanulmányozta. Diplomáját a Koppenhágai M szaki Egyetemen szerezte, így valójában amat rcsillagásznak számított. Valószín leg volt az utolsó a csillagászat történetében, aki a csillagászat professzora és obszervatóriumigazgató lett, anélkül, hogy az egyetemi tanulmányai során valaha is csillagászatot hallgatott volna. A századfordulón néhány évig Szentpéterváron eredeti szakmájában dolgozott, majd Lipcsében folytatta kémiai tanulmányait. 1902-ben tért haza Koppenhágába, ekkor fordult érdekl dése a csillagászat felé. Kés bb holland és német csillagvizsgálókban dolgozott. Különböz módszereket dolgozott ki a csillagok távolságának megál-

371

CSILLAGÁSZATTÖRTÉNET lapítására. A távolságból az abszolút fényességet levezetve észrevette, hogy egyes K és M színképtípusú csillagok sokkal fényesebbek ugyanazon osztályba tartozó társaiknál, vagyis sokkal nagyobbak azoknál, amint azt már egy 1905-ben megjelent dolgozatában leírta. 1911–12-ben kapcsolatot talált két nyílthalmaz, a Fiastyúk (Plejádok) és a Hyadok csillagainak h mérséklete és abszolút fényessége között. Szerencsétlenségére az általa vizsgált mindkét csillaghalmaz viszonylag fiatal, azért csak nagyon kevés csillaguk érte el az óriáságat, a csillagok dönt többsége a f sorozatba tartozik. Eredeti diagramján egyébként – Russellét l eltér en – a vízszintes tengelyen ábrázolta a fényességet, a függ legesen pedig a színt, illetve a h mérsékletet. Egyszer sítette viszont a helyzetét, hogy az egyazon halmazhoz tartozó csillagok távolságát azonosnak tekinthette. Sajnos eredményeit nem csillagászati, hanem a Zeitschrift für Wissenschaftliche Photographie cím fotográfiai szaklapban tette közzé, így arra a csillagászok nem figyeltek fel. 1907-ben fényképészeti tapasztalatait felhasználva cikket írt a csillagok fotografikus fényességének megállapításáról. Cikkei különlenyomatát elküldte a Göttingeni Obszervatórium igazgatójának, Karl Schwarzschildnek, aki felismerte a munka jelent ségét, a dán csillagászt rendkívüli professzori címre javasolta, majd a Potsdami Csillagvizsgálóban munkatársává fogadta. Schwarzschild 1910-ben az Egyesült Államokban járt, ahol találkozott Russell-lel. Így szerzett tudomást arról, hogy az amerikai csillagász hasonló eredményekre jutott, mint Hertzsprung.

A HRD se, Hertzsprung els ábrái a Hyadok (fent) és a Fiastyúk (lent) csillagairól. A vízszintes tengelyen a csillagok fényességét, a függ legesen felszíni h mérsékletüket ábrázolta Russell helyesen jött rá arra, hogy a rendkívül forró, B színképtípusú csillagok lényegesen nagyobb tömeg ek a többi csillagnál.

372

Az s-HRD Russell féle változata az 1914es cikkéb l. A ma megszokott módon a függ leges tengelyen van a csillagok fényessége, a vízszintesen a színképosztály. A h mérséklet balról jobbra csökken, a diagramon már világosan kirajzolódik a f sorozat és ett l határozottan elkülönül néhány óriáscsillag

szén helyezkedtek el. Az id sebb halmazokban a halmaz (és csillagai) keletkezése óta eltelt id alatt ezek a nagy tömeg csillagok már mind óriásokká váltak, következésképp kezd kialakulni a HRD óriásága, a f sorozat fels vége viszont hiányzik. A nagyon id s halmazoknál már csak a kis tömeg vörös törpék maradtak a f ágon, vagyis minél öregebb a csillaghalmaz, annál rövidebb rész marad meg a f sorozatból. Az úgynevezett töréspont, ahonnan kezdve a f ág csillagai már hiányoznak (mert már mind átfejl dtek az óriáságra), a halmaz korára jellemz . A HRD alakjából, vagyis a töréspont helyéb l a halmaz korára következtethetünk. Érdekes felismerés, hogy a nyílthalmazoknál a töréspont különböz helyen fordulhat el , a halmaz korától függ en. A gömbhalmazok HRD-i viszont egyformák, a töréspont mindenütt a f ág alsó vége közelében található, vagyis csak a kisebb tömeg csillagok maradtak meg a f sorozatban. Ez azt bizonyítja, hogy a gömbhalmazok mind öregek, legalább 10 milliárd évesek, vagyis az összes gömbhalmaz a Tejútrendszerrel egy id ben jött létre. Russell tehát 1914-ben több konferencián és több cikkben ismertette eredményeit. Hertzsprung ugyan néhány évvel korábban

Emellett azonban ezt is feltételezte, hogy a csillagok fejl désünk során a f ág mentén vándorolnak – ebben azonban tévedett. Ma már tudjuk, hogy a csillagok keletkezésükkor a f sorozat egy meghatározott pontjára fejl dnek rá. Hogy melyik pontjára, azt a tömegük határozza meg. Mindaddig ebben a pontban maradnak, amíg a belsejükben a hidrogén fúziója termeli az energiát. Miután a hidrogén elfogy a belsejükben, és megindul a hélium magasabb rendszámú elemekké történ egyesülése, akkor a csillag új egyensúlyi állapotba kerül, óriássá fúvódik fel. Csak ekkor mozdul el a HRD f ágáról és vándorol át a f ág fölötti óriáságba. Különösen jól megfigyelhet ez a folyamat, ha különböz korú csillaghalmazok HRD-it hasonlítjuk össze. A fiatal halmazokban (mint például a Hertzsprung A Hipparcos rtávcs mérései alapján 17 500 által vizsgált két halmaznál) a csillagot tartalmazó, modern HRD. A csillagok csillagok szinte kivétel nélkül színét a vízszintes tengelyen a kék és sárga a f ágába tartoznak, a halmaz színsz r vel mért fényességeik különbsége jelzi (F. HRD-jér l hiányzik az óriáság. van Leeuwen összeállítása) Az id sebb halmazoknál a csillagok egy része már elhagyta a f ágat. A csil- publikálta dolgozatát, ám az említett fotográlagok f sorozati élettartamának hossza a tö- fiai szaklapban. Következésképpen a diagmegükt l függ, vagyis a legnagyobb tömeg ramot évtizedeken keresztül – f ként az ancsillagok válnak legel ször óriássá. Ám a golszász szakirodalomban – egyszer en csak nagyobb tömeg csillagok belsejében inten- Russell-diagramként emlegették. Ám els sorzívebb az energiatermelés, ezért ezek maga- ban a nemzeti büszkeségt l hajtva a dán szüsabb h mérséklet ek, vagyis a f ág fels ré- letés Bengt Strömgren és a holland szármaTermészet Világa 2014. augusztus

CSILLAGÁSZATTÖRTÉNET A HRD felfedezését követ en Hertzsprung cefeida típusú változócsillagok távolságának pontos meghatározásával foglalkozott. Ennek köszönhet en pontosítani tudta a cefeidák fényváltozási periódusa és abszolút fényessége között korábban Henrietta Leavitt által felismert összefüggést. 1919-t l a Leideni Obszervatóriumban dolgozott, amelynek 1937-t l az igazgatója A különböz korú nyílt csillaghalmazok HRD-jén a volt. Két kisbolygó fel- f ág másutt ér véget, minél öregebb a csillaghalmaz, fedezése is a nevéhez annál lejjebb tolódik az ún. töréspont f z dik. Russell pályája további részében is a Princeton ben már 17 502 csillag adatait feltüntet HRD-t Egyetemen dolgozott, 1911-t l pro- tehettek közzé, amely csillagok mindegyikéfesszorként, majd kutató professzor- nek a Hipparcos mérései alapján 7%-nál kisebb Korszer HRD az átlósan futó f sorozattal, fölötte ként. 1912-t l 1947-es visszavonu- hibával sikerült a távolságát meghatározni. az óriásággal, alatta pedig a fehér törpékkel. A lásáig vezette a Princeton EgyeteTovábbi el relépés várható az ugyancsak vízszintes tengelyen a B–V színindex (a kék és a mi Csillagvizsgálót. az Európai rügynökség által 2013. decsárga fényesség különbsége), fent a színképosztály A HRD pontosságának kulcsa emberben felbocsátott Gaia pozíciós csillaés az annak megfelel felszíni h mérséklet látható. a csillagok abszolút fényességének gászati rtávcs t l. A Gaia öt év alatt egyA függ leges tengelyr l az abszolút fényesség ismerete, amihez viszont a távolsá- milliárd csillag pozícióját fogja megmérni. magnitúdóban, illetve a csillag luminozitása guk pontos mérésére lenne szükség. Kiterjeszti a távolságmérés pontosságát is, (Nap = 1) olvasható le (A csillaghalmazok esetében ezért aminek köszönhet en pontosabb HRD kékedvez bb a helyzet, mert a halma- szítése válik lehet vé. Nagy érzékenységézású Gerard Kuiper – Hertzsprung volt tanít- zok mérete a t lünk mért távolságukhoz képest nek köszönhet en kiterjeszti a HRD-t a halványa a Leideni Obszervatóriumban – harcba általában elhanyagolhatóan kicsi, ezért csilla- ványabb csillagok, azaz a HRD f sorozatászállt Hertzsprung elismeréséért. Akkoriban gaik azonos távolságra lév nek tekinthet k. nak jobb alsó vége irányában.

Az M3 jel gömbhalmaz... mindketten a Chicagói Egyetemen dolgoztak, ahol kollégájuk, Subrahmanyan Chandrasekhar akkoriban az Astronomical Journal f szerkeszt je volt. Addig jártak Chandrasekhar nyakára, amíg végül az 1940-es évek végén beadta a derekát és kinyilvánította, hogy attól kezdve a rangos folyóiratban a diagram megnevezése H–Rdiagram lesz. Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

... és a HRD-nek megfelel szín-fényesség diagramja, amely minden gömbhalmaz esetében ehhez hasonló Ezért a pontatlanul ismert távolságból származtatott abszolút fényesség helyett a sokkal pontosabban mérhet látszó fényesség használható.) Nagy el relépést jelentett az 1989-ben az Európai rügynökség által pályára állított Hipparcos asztrometriai m hold m ködése. Az reszközzel több mint százezer csillag távolságát sikerült meghatározni. Az eredményeket a m hold mozgását pontosan elemezve sikerült tovább pontosítani, így 2007-

A HRD születésének 100. évfordulójára tehát a diagram már csillagok millióit tartalmazza, de néhány éven belül ez a szám megtöbbszöröz dik, miközben a csillagok HRD-n elfoglalt helye is pontosabbá válik. BOTH EL D összeállítása (A Sky and Telescope 2014. júniusi számának cikke alapján)

373

KÉMIA

Aszimmetria az egészségvédelemben FÜLÖP OTTILIA – BARABÁS BÉLA

A

XX. század közepéig sokan azt gondolták, hogy a gazdasági fejl dést és az emberiség jólétét a természet leigázásával lehet elérni. Hegyeket hordtak el, folyókat fordítottak vissza, erd ket irtottak ki, nem tör dve a következményekkel. Növényés állatfajok ezrei t ntek el végleg vagy kerültek végveszélybe, a kihalás szélére [6]. A föld, a vizek, a leveg szennyezettsége kezdett ijeszt méreteket ölteni. A század vége felé egyre több embernek világos lett, hogy ez az út a továbbiakban járhatatlan, így különböz mozgalmak indultak a természet megvédésére. A célok eléréséhez azonban a lelkesedésen túl szakért k is kellenek. A természet rendkívül bonyolult, összetett rendszer, emiatt törékeny egyensúlyának megértéséhez, megvédéséhez számos tudomány együttes alkalmazására van szükség. A problémakör komolyabb áttekintése egy ilyen írásban lehetetlen, a szerz k itt mindössze egy részletkérdésre szeretnének rávilágítani, amelyr l ritkán esik szó, pedig egyáltalán nem mellékes. Az él szervezeteket felépít , általában nagyméret szerves molekulák viszonylag egyszer bb, kisebb egységekb l épülnek fel. Például a fehérjékben, minden él lényben a mikroorganizmusoktól a növény- és állatvilágon át az emberig, ugyanazon 20 féle proteinogén aminosav az alkotóelem. Az aminosavak olyan szerves vegyületek, amelyek molekulájában aminocsoport (-NH2) is és karboxilcsoport (-COOH) is el fordul. Az aminosav-molekulák szintetikus úton, kémiai laboratóriumokban is el állíthatók. Két különböz alakzat jöhet létre (kivétel a glicin): egy aminosav-molekulának a tükörképe is aminosav. A két formát (vagyis az el bb említett aszimmetrikus molekulákat) L- és D-enantiomereknek nevezzük (L = „laevus”, azaz „bal”, D = „dexter”, azaz „jobb” latinul), 50–50%-os elegyüket pedig racém elegynek. A jelenség nem más, mint a kiralitás. Tehát királis egy molekula vagy objektum, ha nem hozható fedésbe (azaz nem azonos) tükörképével. Legegyszer bb példa 3 dimenziós királis tárgyra az emberi kéz, de persze mutathatunk ennél bonyolultabb 3 dimenziós királis objektumokat is.

374

Az említett királis aminosav-molekula is csak annyiban különbözik tükörképét l, mint a jobb kéz a baltól. A kiralitás szó Lord Kelvint l (1873) származik (a „cheir” görögül kezet jelent). Az enantiomer-molekulák legtöbb fizikai tulajdonságukban megegyeznek, úgyhogy ezek alapján nem különíthet k el egymástól. Egy lényeges különbség azért akad a két enantiomer között: a síkban polarizált fény polarizációs síkját ellentétes irányba forgatják el. Ez a tulajdonságuk ad egyszer lehet séget arra, hogy megkülönböztessük ket. Ezt a jelenséget Louis Pasteur kristályokon vizsgálta a XIX. század közepén, majd érdekl dése az ilyen tulajdonságú szerves anyagok felé fordult. Az els kémiai Nobel-díjas (1901) Jacobus Henricus van ‘t Hoff (1852–1911) Pasteur vizsgálatait követve mutatta meg, hogy a szénatom négy vegyértéke nem egy síkban helyezkedik el, ahogyan azt addig képzelték. Ebb l az elvb l kiindulva vezette le az optikai aktivitás alapjául szolgáló aszimmetrikus szénatom és molekula fogalmát, ezzel mintegy megteremtve a sztereokémia alapjait. A biomolekulák, köztük a fehérjék, szénhidrátok és nukleinsavak homokirális egységekb l épülnek fel. A fehérjéket felépít aminosavak balkezesek (L-módosulatok), a szénhidrátok és a nukleinsavak cukor-épít kövei pedig jobbkezesek (D-módosulatok). Az él szervezetek másképpen reagálnak a környezet jobb- és balkezes molekuláira. Ezt hívjuk diasztereomer diszkriminációnak [3]. Ennek jelent ségét egy tragikus eset felidézésével világítjuk meg. Düsseldorfban a Grünenthal gyógyszergyártó cég 1954-ben szabadalmaztatta, majd 1957-ben forgalomba hozta Contergan néven (thalidomide hatóanyagú) gyógyszerét, amit pánikbetegség és migrén ellen, valamint nyugató-, altató-, hányáscsillapítóként ajánlottak. A terhesség els harmadában Contergant szed n k majdnem fele végtaghiányos, torz, beteg gyermeket szült. Statisztikai adatok szerint 46 országban több mint 10 000 beteg gyerek született. Csak Németországban több mint 5000, akik közül ma kb. 3000 él. Egy ausztrál szülész, William McBride és egy német gyermekorvos, Widukind Lenz voltak az els k, akik észre-

Jacobus Henricus van ’t Hoff (Forrás: Wikipédia) vették az összefüggést a születési rendellenességek és a thalidomide között. Feltételezésük beigazolódott, és a szert 1961-ben betiltották. Csak kés bb sikerült igazolni, hogy a hatóanyagban az L-enantiomer valóban nyugtató, míg a D-enantiomer magzatkárosító hatású.1 A tragédia nemzetközi botrányhoz vezetett, fehívta a figyelmet a gyógyszer-engedélyeztetési eljárás hiányosságaira: a gyógyszert terhes n knek szánták, de a biztonsági vizsgálatot nem ilyen embercsoporton végezték. Az Amerikai Egyesült Államok illetékes hivatala, a Food and Drug Administration (FDA) pont ezért nem is engedélyezte a Contergan tabletta Egyesült Államokban történ forgalmazását. Ez gyakran emlegetett, tanulságos történet, melynek f h sn je az idén 100 éves Frances Kathleen Oldham Kelsey, aki az 1960-as években az FDA-nál dolgozott. Személy szerint 1 Ez a hatásbeli különbség a vérben uralkodó körülményekre igaz. A Contergan tabletta volt, így a tiszta, egyféle enantiomert tartalmazó változat esetében is a királis hatóanyag gyomorban történ racemizálódása továbbra is veszélyeztette volna a magzatot. Természet Világa 2014. augusztus

KÉMIA be szervezetünkbe, hanem a szaglásunkat, ízlelésünket is. Például, az L-aszparagin íztelen, a D-aszparagin édes. Az L-karvon fodormenta illatú, a D-karvon köményillatú. A D-limonén narancs illatú, L-limonén terpentin szagú. Rendkívül érdekes a nem természetes jobbkezes D-aminosavak biológiája. A lépfenebacilus (anthrax) tokanyaga a γ-poli-D-glutaminsav. A fagociták nem emésztik azokat a baktériumokat, amelyeknek a sejtfala D-aminosavat is tartalmaz, ezért olyan rendkívüli fert z az anthrax. Magyar kutatók vizsgálták a gyilkos galóca (Amanita phalloides) toxinjait, amelyek szintén jobbos aminosavat tartalmaznak. A leírtak alapján számos kérdés vet dik fel, amelyekre nem, vagy csak részben tudjuk a választ: – Miért alakult ki a természetben az az aszimmetria, hogy az aminosavak balkezesek, a cukrok jobbkezesek, amikor a szintetikus el állításuk során egyenl arányban keletkeznek jobbos és balos molekulák? – Az ember nemcsak gyógyszer formájában találkozik szintetikus úton el állított vegyi anyagokkal, hanem az élelmiszerek sokasága esetén is. Különösen az üdít italok, energiaitalok azok, amelyek sok szintetikus anyagot tartalmaznak. Vajon ezekre is vannak olyan szigorú el írások, mint a gyógyszerekre? Megfelel gondossággal vizsgálják az összetev ket, esetleges mellékhatásokat? Mennyire szigorú ellen rzésen mennek keresztül, miel tt hozzánk, fogyasztókhoz érkeznek? – Tudjuk, hogy egy vegyszer szaga, illata is más, ha egyes enantiomerjeivel kerülünk kapcsolatba. A kozmetikai szerek lényeges összetev je az illatanyag. Vajon ezek esetében vizsgálják-e az enantiomertisztaság szükségességét? Arc- és testápoló krémjeink, samponjaink közvetlenül találkoznak szervezetünkkel. Biztosak lehetünk-e abban, hogy ártalmatlanok? EgyálHáromdimenziós királis objektum és tükörképe talán a termékek ösztóinak a gyógyszer-engedélyezés, -gyártás és szetételének ellen rzését mennyire veszik -forgalmazás szabályainak szigorítása érde- szigorúan a kozmetikumok esetében? – Azt is tudjuk, hogy a szintetikus anyakében, ezzel fokozva a hamisított gyógyszerekkel szembeni védelmünket. Az Amerikai gok enantiomerjeinek különböz hatása leEgyesült Államokban szenátusi elfogadásra het az él szervezetekre. Vajon a használatvár egy, az EU-nál is szigorúbb törvényter- ban lev permetez szerek esetén miért nem vezet. A gyógyszeripart és gyógyszerpia- figyelünk az enantiomer-tisztaságra? – Egy alakzat (molekula) akirális, ha töcot jelent s mértékben befolyásoló amerikai FDA néhány éve csak tiszta, egyféle ható- kéletesen fedésbe hozható a tükörképével, anyagot tartalmazó (enantiomer-tiszta) ké- és királis, ha nem. Régen azt hitték, a két eseten kívül nincs más lehet ség. A kiralitás szítmények forgalmazását engedélyezi. Nemcsak a gyógyszerek hatását befo- fokának mérésére ma már számos módszer lyásolja, hogy melyik enantiomert visszük áll rendelkezésünkre [4], [5]. Ezek után fel-

volt az, aki a Grünenthal cég Conterganengedélyezési kérelmét többször is visszautasította az elégtelen biztonsági adatokra hivatkozva. Ezért már 1962-ben John F. Kennedy elnökt l állami kitüntetést kapott. Az FDA 1988-tól megköveteli, hogy a gyógyszergyárak adatokat szolgáltassanak a készítmények enantiomer-összetételér l is. Ma már nyilvánvaló, hogy a diasztereomer diszkrimináció dönt fontosságú az orvosi kémiában. Azért itt megjegyezzük, hogy a thalidomidot nem vonták ki a forgalomból, mert fokozott el vigyázatossággal a lepra kezelésére eredményesen használják, és más hatóanyagokkal kombinálva a HIV és bizonyos daganatos megbetegedések kezelésében is eredményesnek mutatkozik. 2012. augusztus 31-én a Grünenthal vezérigazgatója bocsánatot kért az áldozatoktól. Egészen addig a cég csendben maradt a tragédiával kapcsolatban, pedig az addig lefolytatott perek és kártérítési eljárások alatt lett volna alkalom korábbi bocsánatkérésre is. A Contergan-botrány mellett a napjainkban világszerte problémát okozó illegális gyógyszerkereskedelmet is meg kell említenünk: a forgalmazott hamis gyógyszerek jobb esetben hatástalanok, de fennáll a veszélye a káros hatásoknak is. Ennek egyik oka pontosan az, hogy a forgalomban lev gyógyszereinknek mindössze fele tartalmazza tiszta formában az aktív enantiomert (ld. a cetirizin és a levocetirizin példát az [1] cikkben). Az Európai Unió hatóságai rendszeresen adnak ki irányelveket a tagországok jogalko-

Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

merül a kérdés, mi van akkor, ha az alakzat „majdnem” fedésbe hozható a tükörképével, vagy csak „kicsi” a kett közötti különbség? Vajon függ-e egy molekula biokémiai tulajdonsága attól, hogy „kicsit” vagy „nagyon” királis? A „Hogyan alakult ki a természetben az aszimmetria?” – nagyon nehéz tudományos probléma. Születtek elméletek, de valójában nincs még megnyugtató válasz a kérdésre. Az enantiomer-tiszta vegyületek el állítása bonyolultabb és költségesebb, mint a racém elegyeké. Ahogy azt már említettük, ez meg is történik számos gyógyszer esetében. Nagyon kevés információnk van arról, hogy például az élelmiszeriparban használt szintetikus anyagok esetén, kozmetikumoknál, növényvéd szereknél van-e hasonlóan szigorú el írás és ellenrzés. Az interneten való hosszas keresgélés után is alig találtunk erre vonatkozó információt. E cikk megírását éppen az motiválta, hogy felhívjuk a figyelmet a kérdésekben megfogalmazott veszélyekre. Jó lenne elérni azt is, hogy az említett problémákon dolgozó szakemberek több információt tegyenek közzé a laikusok számára is. Szeretnénk, ha a környezetért és a természeti értékek meg rzéséért dolgozó mozgalmak több figyelmet szentelnének ennek a területnek. Úgy gondoljuk, hogy közös felel sségünk a Contergan-tragédiához hasonló szörny ségek elkerülése, megel zése.  A szerz k köszönetet mondanak Szabados Tamás kollégájuknak a cikk gondos átolvasásáért és az ide tartozó hasznos észrevételekért.

Irodalom [1] G. Lente: A biológiai kiralitás eredete. Isten valóban nem kockázik? Természet Világa, 2013, 144, 434-437. [2] L. Markó: Miért „balkezesek” a fehérjéket felépít aminosavak? Természet Világa, 1999, 130, 54–59. [3] M. Hollósi: Barangolások a kiralitás birodalmában, MTA Székfoglaló el adások, http:// chemonet.hu/mkf/akademia/index.html [4] B. Barabás, O. Fülöp: Star Graph Representations of Chiral Objects in Graph Theory, Journal of Mathematical Chemistry, 2012, 50: (6), 1514-1520. [5] O. Fülöp, B. Barabás: Three-dimensional chiral objects and their star graph representations, Journal of Mathematical Chemistry, 2013, 51:(9), 2354-2360. [6] Veszélyeztetett állatfajok listája: http:// hu.wikipedia.org/wiki/Vesz%C3%A9lyeztet ett_%C3%A1llatfajok_list%C3%A1ja

375

METEOROLÓGIA

2014 tavaszának id járása PÁTKAI ZSOLT

z idei tavasz els két hónapjának h mérséklete jóval a sokévi átlag felett alakult, csupán májusban fordultak el az átlagosnál h vösebb id szakok. A csapadékot tekintve fordított eloszlás látható. A legszárazabb tavaszi hónap március volt, míg áprilisban átlag körüli, májusban pedig jóval átlag feletti csapadék hullott hazánk területén. A következ kben a tavasz fontosabb id járási eseményeit emeljük ki.

A

K szegi-hegység magasabb részein havazás váltotta az es t, az Írott-k nél 5 cm hótakaró alakult ki. Március jelent sen, mintegy 3,5–5,5 fokkal melegebb volt, mint a sokévi átlag. A legalacsonyabb h mérsékleti értékr l korábban szó volt, míg a legmagasabb értéket (23,4 °C) március 17-én Letenyén regisztrálták. Országosan 10–20 mm volt a havi csapadékösszeg, ami az átlagnak alig a fele, jelent s volt a csapadékhiány a Duna-Tisza közén, valamint a Kisalföldön.

Mindazonáltal továbbra is az átlagnál jóval melegebb volt az id , s t a 8-án érkezett hidegfront el tt a nyugati határ mentén 25 fokig emelkedett a leveg h mérséklete. Ez megváltozott a hidegfront átvonulását követ en: mintegy 8–10 fokkal hidegebb leveg árasztotta el a Kárpát-medencét. A front mögött nem alakult ki jelent s légnyomás-különbség, s így viharos szél is alig néhány helyen volt csupán. Ugyanakkor a tartóssá váló északias áramlásban a hideg leveg utánpótlása folyamatos volt, a h mérséklet csúcsér-

Március A hónap els napjaiban változékony, de enyhe id ben volt részünk, a hazánkat olykor érint ciklonok felh zetéb l több helyen fordult el kisebb es . Ugyanakkor lényeges változást okozott az, hogy március 6. és 15. között egy hatalmas kiterjedés anticiklon helyezkedett el Európa térségében. Ez egyrészt csapadékmentes, többnyire enyhe id t biztosított, másrészt azonban ahogy a magasnyomás középpontja Nyugat-Európa fölé helyez dött át, alacsonyabb harmatpontú kontinentális leveg áramlott térségünkbe. Ennek eredményeként er södött az éjszakai leh lés mértéke, 11-én hajnalban országszerte fagypont alá süllyedt a h mérséklet. A leghidegebbet – jellemz módon – a Nógrád megyei Zabaron mérték (-8,5 °C), ez egyben a hónap legalacsonyabb h mérséklete is volt. Nemzeti ünnepünkön egy markáns hidegfront vonult át hazánk felett, amely jobbára csak viharossá fokozódó széllel járt. A leh lés azonban olyannyira átmeneti volt, hogy már 17-én magasabb csúcsh mérsékletet és napi középh mérsékletet regisztráltak, mint a hidegfront el tt. Az átlaghoz képest mintegy 6-8 fokkal melegebb id március 23-ig tartott ki. Ekkor egy nyugat fel l érkez , hullámzó frontálzóna érte el a Kárpát-medencét, a front mögött hideg, óceáni eredet leveg vel. A fontálzóna déli szakaszán az Alpok áramlásmódosító hatására egy ciklonális hullám képz dött, ami jelent sen lelassította a front áthelyez dését. Ez az id járási helyzet fokozott felh képz déssel, csapadékhullással szokott járni, így 23–24-én összességében országszerte esett legalább 5–10 mm es . Mindeközben a csúcsh mérséklet alig haladta meg a 10 fokot, Sopronban jégdara hullott, s t a

376

Hidegfront érkezik délkelet fel l, 2014. 04. 19.

Április A hónap els napjai során gyakran volt több-kevesebb fátyolfelh az égen. Azonban 4-én egy kiterjedt, masszív felh takaró húzódott fölénk, amely zömében fátyolfelh kb l állt, így bár csapadék nem volt, de a h mérséklet emelkedését jelent sen visszafogta az északi megyékben. Ezek a felh k nagy mennyiségben tartalmaztak szaharai eredet port is – a tapasztalat azt mutatja, hogy az ilyen fátyolfelh k sokkal vastagabbak és hosszabb élettartamúak, mint más fátyolfelh k. A leveg ben lebeg szaharai por okozta látásromlás több napon keresztül észlelhet volt kisebb-nagyobb mértékben.

téke 14-én egy nap erejéig, majd 18-tól haladta csak meg ismét a 20 °C-t. Az április 14-i újabb hidegfrontot a Dunántúlon már néhol 80 km/h fölötti széllökések kísérték (Mosonmagyaróvár 85, Kapuvár 83 km/h), a front vonala mentén több helyen zivatarok alakultak ki. E front átvonulása után északkeleten egy összeáramlási zónában zápor, hózápor, jégdarazápor egyaránt el fordult, Jósvaf n a csapadék h t hatása miatt átmenetileg 4, Baskón pedig 2 °C-ig csökkent a h mérséklet. A halmazállapot-váltás oka, hogy a front mögött 1200–1400 m-es magasságban közel -5 °C-os leveg zúdult be az ország területe fölé. Így az alacsonyabban fekv területeken sem érte el a csúcsh mérséklet a 15 fokot. Természet Világa 2014. augusztus

METEOROLÓGIA Ezt követ en lassanként melegedett a leveg , de maradt a változékonyság. Egy mediterrán ciklon alakult ki 16-án a Balkán-félsziget fölött, és napokig abban a térségben örvénylett, azonban 19-én a ciklon középpontja megközelítette az Alföldet. Az a hideg leveg , amely még 4–5 nappal ezel tt jutott el a Földközi-tenger fölé, ez id alatt megkerülte a ciklon középpontját, és így hazánk fölé már délkeleti irányból áramlott, több mint 180 fokos fordulatot téve (1. ábra). Természetesen ennyi id alatt a hideg légtömeg átalakuláson ment keresztül, kevésbé volt már hideg, mint néhány nappal azel tt. Térségünkben az ilyen nagy fordulatot tev hidegfrontok meglehet sen ritkák. Sokkal gyakoribb jelenség, hogy az északnyugat fel l érkez hideg leveg dél fel l megkerüli az Alpokat, és a Kárpát-medencébe délnyugati irányból (vagy egyszerre dél- és északnyugat fel l) érkezik meg. Egy másik érdekes és fontos aspektusa a nem északnyugat fel l érkez hidegfrontoknak, hogy ezek a frontok nem „orrosan” érkeznek, azaz a talaj közelében nem siet el re a hideg leveg . Ez a konvektív, nyári félévben azért lényeges, mert így a front el resiet hideg leveg je nem tud alávágni a meleg leveg utánpót-

ben területi átlagban is jelent s mennyiség csapadék (20–40 mm) hullott. A dekád közepén egy dél fel l érkez , gyengül mediterrán ciklon egyrészt fokozta a csapadéktevékenységet, másrészt a korábban Líbia térségében felkapott sivatagi por homályos eget és tartósan fennmaradó fátyolfelh zetet eredményezett. Április 1–3 fokkal volt melegebb az átlaghoz képest. A hónap legalacsonyabb h mérsékletét az április 14-i hidegfront mögött, 15-én hajnalban Zabaron mérték (-3,8 °C), a legmelegebb nappalt pedig a Szabolcs-Szatmár-Bereg megyei Tiszaszalkán regisztrálták (25,8 °C). A legnagyobb havi csapadékösszeget a Bács-Kiskun megyében fekv Karapancsán (99 mm), míg a legkevesebbet a Szabolcs-Szatmár-Bereg megyében található Pátyodon mérték (13 mm).

Május A hónap els néhány napjában a zivatartevékenység egyre nagyobb területet érintett, rendszeresek voltak az intenzív zivatarok, felh szakadások. A legtöbb csapadék 3-án a déli megyékben esett, ekkor

A Száva és mellékfolyóinak áradása a NASA Terra m holdjának felvételén, 2014. 05. 19. lásának; nem csökkenti a zivatar kialakulási kockázatát. Így április 19-én kora délután az Észak-Alföldön könnyedén kialakulhatott egy intenzív zivatarlánc. A hónap utolsó dekádjában Európa felett gyenge volt a légnyomási gradiens, gyenge ciklonális mez alakította az id járást, ez kedvez feltételeket teremtett helyi záporok, zivatarok kialakulásához. A dekád minden napján el fordult az ország területén konvektív csapadék, az egyre nagyobb légköri nedvességtartalom pedig lokálisan felh szakadásokkal járt. Ebben az id szakban az Észak-Dunántúlon és a Balaton környékén alig volt es , míg a déli, délnyugati határ mentén, valamint az Északi-középhegységTermészettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

egy érkez hidegfront hullámot vetett a Kárpát-medence déli része fölött. A labilis állapotú, nagy nedvességtartalmú leveg amúgy is kedvez feltételeket teremtett a zivatarokhoz, azonban a tartósan egy helyben álló frontális összeáramlás mentén a zivatarok folyamatosan újraképz dtek. Az eredmény Baranya, Bács-Kiskun és Csongrád megyékben több helyen 40–50 mm csapadék, s t Fels szentivánról 59, Kémesr l 70, Sellyér l 75, Páprádról pedig 99 mm-t jelentettek. A hónap második dekádja még ehhez képest is jóval változatosabban alakult. Egy ciklon hidegfrontja érte el május 11én hazánk térségét. Az Alpok vonulata le-

lassította a front mozgását, emellett er sítette a feláramlást és a csapadékképz dést. Ezúttal az északi megyékben hullott területi átlagban is jelent s mennyiség (2050 mm) es , de a Soproni-hegységben 50 mm-t meghaladó összegeket mértek. Ritka alkalom, hogy 17–18 fokos csúcsh mérséklet mellett hosszú órákon keresztül legyen zivatar – Sopronban viszont épp ez történt. Az osztrák oldalon, a Rába vízgy jt jén is rengeteg es esett, ezért a folyó gyors áradásnak indult. Ugyanakkor az ország déli, délkeleti felében a hidegfront el tt 25, 27 fokig melegedett fel a leveg . Pár nappal kés bb – a hónap közepén – az Appennini-félsziget fölött egy mediterrán ciklon képz dött. A légörvény a Balkán-félsziget fölött tovább er södött, majd észak felé fordulva elérte a Kárpátmedencét. A ciklont Bosznia-Hercegovina és Szerbia területén hatalmas es zések kísérték, nagy területen esett 100 mm-t meghaladó mennyiség, s t egyes mérési pontokban 200–250 mm közötti összegeket is regisztráltak. Nem csoda tehát, hogy a Száván és mellékfolyóin emberemlékezet óta nem látott mérték árvizek alakultak ki, rendkívüli mérték pusztítást hagyva maguk után. Az elöntött területek nagysága olyan mérték volt, hogy még a meteorológiai m holdak felvételein is jól kivehet k voltak a víz alatt álló részek (2. ábra). Ugyancsak sok es esett hazánkban: három nap alatt országos átlagban 25 mm hullott, a legtöbb csapadékot Pécs-Árpádtet n mérték (92 mm), de Pogányból 78, Kübekházáról 76, Szegedr l 71, Bátaapátiból pedig 68 mm-t jelentettek. Nemcsak a csapadék mennyisége volt kiugró, hanem a szél ereje is. Az országban kialakult közel 20 hPa légnyomás-különbség nagy része a Dunántúlon realizálódott, így ott nagy területen fújt viharos szél, s t a Balaton tágabb térségében orkánerej széllökések is el fordultak (Kab-hegy 148, Balaton szöd 127, Balatonmáriafürd 122, Fonyód 116, Zalaegerszeg 110 km/h). A szél pusztítását annak tartóssága is fokozta, hiszen hosszú órákon keresztül tombolt ilyen er vel. A Balaton déli partján egy métert is meghaladó hullámok alakultak ki, így a tó vize sok területet elöntött. Emellett a sorozatos fakid lések miatt megbénult a déli part vasúti forgalma is. Érdemes pár szót ejteni az id járási eseményt kiváltó meteorológiai tényez kr l. A ciklon els dleges kiváltó oka a Földközi-tenger medencéjébe beáramló hideg leveg volt. A hideg leveg magas nedvességtartalmú enyhe leveg vel került kölcsönhatásba, miközben a magasban 70 m/s-t (250 km/h) meghaladó szelek fújtak. Ez utóbbi érték a Földközi-tenger térségében ritka, ha el fordul, akkor is inkább télen szokott. E három, egymástól részben

377

METEOROLÓGIA független tényez együttes fellépése következtében válhatott a ciklon ilyen er teljessé mind a szelet és mind a csapadéktevékenységet tekintve. Az észak felé távozó ciklon utolsó dobásaként május 17-én a Körösök mentén és a Börzsönyben nagy területet érint felh szakadások alakultak ki. El bbi területen 15–40, míg a Börzsönyben fekv Királyréten 84 mm es esett. A felh szakadás inkább a hegység déli lejt i érintette: a Nagy-Hideg-hegyi mér állomás 60 mm-t jelzett, míg az Ipoly mentén fekv Tésán „már csak” 34 mm hullott. A lezúduló víz megrongálta a kiránduló útvonalakat, de még az aszfaltozott hegyi utakon is komoly károk keletkeztek. Erdészeti beszámolók alapján több helyen 10 négyzetméternél nagyobb darabokat mosott ki a hegyoldalból a lezúduló ár. Ilyen súlyos helyzet azért is alakulhatott ki, mert a korábbi id szakban rengeteg csapadék hullott, így a talaj fels rétegei már telítettek voltak, vagy ahhoz közel álltak. Az utolsó dekád els felében száraz volt az id , a h mérséklet csúcsértéke egyre emelkedett, a hónap legmelegebb napja május 23. volt, 29–32 fok közötti csúcsértékkel. Ezt követ en 28-ig ismét nedves és labilis leveg alakította az id járását, de az id járási frontok távol maradtak térségünkt l. Ismét a helyi záporok, zivatarok játszották a f szerepet az id járás alakításában. Csupán kisebb körzetekben esett, ám néhol több mint félhavi csapadékmenynyiség zúdult le: Gy r 32 mm (május 24), Szentkirályszabadja 37, Sarkad 32, Gy rzámoly 31 mm (május 25), Békés 44 mm, Szentlélek 37 mm (május 27). A hónap legmelegebb napján, május 23án Körösszakállon 31,7 °C-ig emelkedett a h mérséklet, míg május 5-én a Nagy-Hideg-hegyen -2,1 °C-ig süllyedt a h mér higanyszála. A legnagyobb havi csapadékösszeget Kiskunhalason (195 mm), míg a legkevesebbet a Tolna megyei Tamásiban regisztrálták (24 mm). Szinte országszerte több esett a havi átlagnál, s t a Kisalföldön és a Dél-Alföldön helyenként az átlag kétháromszorosa hullott le. Összefoglalásként azt mondhatjuk, hogy a csapadékot tekintve jól alakult a mérleg. Hiszen ahogy korábbi beszámolónkban írtuk (145. évf. 5. sz.), a télen 40–60 mm-rel kevesebb csapadék hullott, s a talaj mélyebb rétegeib l mintegy 80– 100 mm vízmennyiség hiányzott még. Ugyanakkor tavasz végére a talaj fels rétegeiben pótlódni tudott a vízhiány. Ez természetesen önmagában nem jelenti azt, hogy egy esetleges nyári szárazság ne okozhatna gondokat a mez gazdaságban, viszont a korai érés gyümölcsöknél, terményeknél egyértelm en pozitív a mérleg. Ø

378

EMLÉKEZÉS

30 esztendeje hunyt el Hédervári Péter természettudományos szakíró

H

édervári Péter polgári család gyermekeként Budapesten, a Terézvárosban született 1931. április 29én. A jövevényt szülei Hofmann Péterként anyakönyveztették. Édesapja, Hofmann Károly keresked volt, édesanyja, Willmann Edith a kor szokásai szerint háztartásbeliként gondoskodott a meghitt családi háttérr l. Nevének Héderváriként való írásmódjával el ször 1948-ban találkozunk, de a névmagyarosítás csak t érintette, szülei továbbra is az eredeti családnevet használták.

Hédervári Péter Az elemit követ en 1941 és 1944 között polgári iskolában tanult, amit 1945-ben magánvizsgával fejezett be. A családi hagyományokat folytatva fél évre kereskedelmi tanintézményben folytatta iskoláit, de ezt megszakítva 1946-ban a Kölcsey Ferenc Gimnázium tanulója lett, ahol 1950-ben sikeres érettségi vizsgát tett. Fels fokú tanulmányait el ször az 1950–51-es tanévben kezdte meg az Eötvös Loránd Tudományegyetem matematika–fizika szakán. A diploma és a doktori cím megszerzése újbóli nekirugaszkodással sikerült. Az ELTE Természettudományi Karának földrajz szakán levelez ként 1964– 1969 között okleveles középiskolai földrajz-

tanári képesítést szerzett. Ugyanitt 1970-ben a természettudományi doktor címet érdemelte ki. Az 1969-es keltezés doktori értekezését – kutatási eredményeire alapozva – „Vizsgálatok az összehasonlító planetáris morfológia köréb l” címmel írta. Szakmai pályafutását 1950–51-ben a budapesti Városmérési Iroda városmérési részlegének munkatársaként mint figuráns, azaz mérnöki segéd kezdte. 1951-t l 1963-ig a Magyar Állami Eötvös Loránd Geofizikai Intézetében dolgozott technikusként. 1963– 68 között a Gamma Geofizikai M szergyárban lett könyvtáros, m szaki dokumentátori min ségben tevékenykedett, illetve a szakkönyvtárat vezette. Az újságírással már igen fiatalon eljegyezte magát. Eleinte verseket, novellákat írt, de családtagjainak, barátainak, kollégáinak, vagy csak saját szórakoztatására kés bb is számtalan írásm ve született. A hivatalos kezdetet a Pajtás cím gyermekmagazin jelentette 1956-ban. Az 1986-os posztumusz megjelent írásokig több száz tudománynépszer sít újságcikke, kéttucatnyi ismeretterjeszt könyve látott napvilágot, els sorban földtudományok és a csillagászat, valamint többek között az rkutatás, a meteorológia és az slénytan területén. Tudományos szakírói pályafutása során szinte minden jelent s magyar újságnak és folyóiratnak dolgozott, köteteit a legjelent sebb hazai kiadók gondozták. Az 1968– 1972-es id szakban az ország vezet tudományos népszer sít lapjának, az Élet és Tudománynak volt bels munkatársa, geofizikai–csillagászati rovatvezet je, 1972-t l szerz déses szaktanácsadója és rendszeres szerz je. Ekkortól szabadúszó szellemi szabadfoglalkozásúként kizárólag irodalmi munkásságából tartotta fenn egzisztenciáját. A Természet Világába (ekkor Természet és Társadalom néven) 1956-ban jelentette meg els cikkét. 1957-ben az akkor (ismét) Természettudományi Közlöny néven megjelen folyóiratunkban publikált. Majd a már Természet Világaként megjelen lapban, halála évéig, 1984-ig közel háromtucat tanulmányt közölt. Két m vével szépiroTermészet Világa 2014. augusztus

EMLÉKEZÉS dalmi babérokat is szerzett: az 1973-as „Az óceán foglyai” egy kutatóhajó kalandos történetét, az 1975-ös „A jávai tekercsek” egy indonéz legendát beszélt el. Önálló tudományos munkássága is figyelemreméltó, mely els sorban a földi és planetáris vulkánosság vizsgálatára, a földrengések földrajzi és id beli eloszlásának a tanulmányozására, valamint a Csendesóceán tektonikai és szeizmológiai kutatásá-

Els csillagászati kötetének, A hold fizikájának borítója ra irányult. Annak ellenére, hogy hivatásos kutatóként soha nem volt állásban, és nem szerzett akadémiai fokozatot, rendszeresen publikált a különböz hazai, földtudományokkal foglalkozó szakfolyóiratokban, és tekintélye volt a nemzetközi tudományos életben is. Szakcikkei Magyarországon kívül az akkori Csehszlovákiában, az Egyesült Királyságban, Görögországban, Írországban, (mindkét) Németországban, Olaszországban, az egykori Szovjetunióban, az Egyesült Államokban, a Fülöp-szigeteken, Indiában, Indonéziában és Japánban láttak napvilágot. Hédervárit az 1970-es évek közepét l folyamatosan foglalkoztatta egy állandó telepítés észlel bázis kialakítása, így 1977ben felmerült benne egy önálló magán-csillagvizsgáló létesítése. Eredetileg megfelel helyszínként egy kertes ház udvarában gondolkodott, és ki is szemelt egy Szépvölgyi úti ingatlant. Végül úgy döntött, hogy a csillagda épületét az Árpád fejedelem útja 40–41. számú társasházának udvarán húzzák fel. A felesége után Georgiana (ejtsd dzsordzsiána) Obszervatóriumnak keresztelt csillagvizsgáló 1978 nyarára készült el. Anyaga tégla, alakja henger, átmér je 3 m, és körülbelül ugyanekkora magasságú. A teljesen körbeforgatható kupola acélból és alumíniumból készült, a fémrétegek között vastag h sziTermészettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

getel réteggel. A tet rész tömege mintegy 600 kgos, 12 görg n nyugszik, a sínen kézi er vel forgatható. A csillagda a villanyvilágítás mellett akkumulátor használatával is kaphatott áramot. A csillagdához tartozott egy úgynevezett fels megfigyel hely is, amely voltaképpen Hédervári lakásának Dunára néz IV. emeleti terasza volt. A Georgiana Obszervatórium m szerezettsége Szilveszteri karikatúrája 1968 el estéjén az akkori átlagos hazai viszonyokat és lehet ségeket messze túlszárnyalta. A csillagda f - barcelonai központtal. Hédervári az 1960m szere egy Coulter-optikájú 317/4762-es as évek elején kapcsolódott be a szervezet Cassegrain-távcs volt, amelyet még egy munkájába. Az International Lunar Socitucatnyi komoly m szer egészített ki. Ész- ety és a Journal of the International Lunar lelési eredményeir l angol nyelv ripor- Society folyóiratokat kiadó, a holdkutatás tokban, csillagdájának a „Communications klasszikus korszakában jelent s súlyú szöof the Georgiana Observatory” elnevezés vetségnek — többek között Patrick Mokiadványában számolt be. Érdemes meg- ore-ral, a neves angol csillagászati ismeemlíteni, hogy földtani–vulkanológiai té- retterjeszt vel — 1964-t l alelnöke, majd makörben is megjelentetett önálló periodi- 1969-t l elnöke lett. A társaság az 1970kus közleményeket. Mindezeket rendszere- es években sz nt meg. vezette a Nemsen eljuttatta külföldi tudományos intézmé- zetközi Holdszövetség 1964-ben létrejött, nyeknek és szervezeteknek. egy esztend múltán már hétf s magyar A világ legtekintélyesebb csillagászati csoportjának munkáját is. Alelnöke volt az egyesülete, a Királyi Csillagászati Társaság UNESCO fennhatósága alatt m ködött, az (Royal Astronomical Society) 1963–1975 1960-astól az 1980-as évekig aktív Nemzetközötti tagsága mellett több tudományos közi Planetológiai Társaságnak (Internatioegyesületben is komoly szerepet játszott. nal Association of Planetology). A Nemzetközi Holdszövetséget (Interna1984. június 27-én Hédervári Péter életének 54. esztendejében Budapesten váratlanul elhunyt. Július 5-én a Kozma utcai temet ben helyezték örök nyugalomra. REZSABEK NÁNDOR

A szerz témában írt fontosabb tanulmányai:

152-1524L jaegers optika,100-2000L,2x72500L MOM optika tional Lunar Society) 1956-ban az angol Hugh Percy Wilkins és a spanyol Antonio Paluzíe Borell alapította, bewleyheath-i és

Rezsabek Nándor: Az ismeretlen (?) Hédervári Péter. In: Meteor. 2004. dec. pp. 3–5. Rezsabek Nándor–Sragner Márta: Az ismeretlen (?) Hédervári Péter. Vulkánoktól a csillagok világáig. Budapest, 2008. Aura Kiadó. 126 p. Rezsabek Nándor: Megjelent a Hédervári Péter-emlékkönyv. In: Draco. 2009. jan–márc. p. 5. Keszthelyi Sándor–Rezsabek Nándor: Emléktábla került Hédervári Péter lakóházára. In: Meteor. 2009. okt. pp. 56-58. Rezsabek Nándor: Hédervári Péter földtudományi munkássága. Beszélgetés Papp Zoltánnal, a Széchenyi István Egyetem docensével. In: Természet Világa. 2010. máj. pp. 234–235.

379

TERMÉSZETVÉDELEM

Utak fasorral SZILI ISTVÁN A fasorokban kiirtják a fákat, nehogy fejünkre d ljenek… (Faludy György: A fák)

A

z út menti fasorok létezése alighanem egyid s az utakéval. Minthogy mindegyikük öregszik, id nként javításra, felújításra, pótlásra szorulnak. Az aztán már sok mindent l függ, hogy melyikük el bb vagy jobban. A sokat utazók világszerte azt tapasztalhatják, hogy az útfelújításoknál rendszerint az utak élvezik az els bbséget, és azt is, hogy a munkálatok leggyakoribb áldozatai az id s fasorok. Nálunk az úthálózat bizonyos szakaszai még a bronzkortól, vagy az ókorból datálódnak. Olyan fasor azonban, amelyik 3–4000 éven át fennmaradt volna, a világon sincs. S t, nálunk még sokkal, de sokkal fiatalabb sincs. Mert hát errefelé olyan fák sincsenek, amelyek évezredekig élnének. Vagy, ha mégis, azokból senki sem ültetett fasorokat az utak mellé. Így be kell érnünk a százévesekkel, még ha némelyikük hovatovább már kétszáz éves is meglehet. Be kell látnunk, hogy egyre nehezebb dolguk van a fasoroknak. A motorizáció, a felgyorsult közlekedés az út mellett sorakozó fákat világszerte „útonállónak” tekinti, és ahányszor csak okot talál rá, a szó szoros értelmében letarolja ket. Pedig a közlekedési balesetekért a fák csak ritkán okolhatók. Az élményt viszont, amit az évszakok váltakozásával nyújtanak, sokan ismerik, és emlékezetesnek tartják. Ki ne érezné fenségesnek az alcsúti platánsort, a Szigliget közeli „liliomfis” jegenyesort (ez inkább már csak filmbéli emlék), a nagycenki hársakat, melyek között a Széchenyiek lovagoltak, a recski Parádi-út és a Keszthelyr l Fenékpusztára kivezet út vadgesztenyéit? Vannak rejt zköd , csak kevesek által ismert fasorok is, mint a Somogy-megyei Bárdudvarnok védett, és a bakonyi Alsópere védetlen, de biztonságban lév vadgesztenyéi.

380

A lovasberényi hársfasor dacol az id vel: jó száz éve a Cziráky grófok ültették

Nem csak az út romlik, a berényi gesztenyesor is egyre foghíjasabb

A 811-es út vadgesztenyéi jó 30 évvel ezel tt (A szerz felvételei)

Mi most egy ugyancsak kevésbé híres és nem védett vadgesztenyesorra tekintünk: a Székesfehérvár-Bicske közötti 811-es út lovasberényi, nagyjából egy kilométernyi szakaszára. Lovasberényben a Cziráky grófok voltak az út menti fasorok telepítésének kezdeményez i. Nem tudni, ezirányú törekvéseikben mennyire befolyásolta ket a szomszédság: a kertészked alcsúti f hercegek által kialakított környezet. Hatástalan aligha lehetett, ezt igazolták a birtokaikat átszel üzemi utak, illetve az országutak mellé telepített fasorok. Ilyen volt az Almási út kilométerhosszú kett s almafasora, az Acsai út eperfasora, a Verebi út akácfasora, (s t a Rovákja-patak folyását szegélyez jegenyefasor is), amíg a hatvanas évek eleji téesztagosítás és útszélesítés le nem tarolta valamenynyit. Már csak az erd be kivezet „gróf-út” hársfasora és a 811-es út mindkét oldali, közel százéves vadgesztenyéi dacolnak az id vel, és bizony mindegyik vesztésre áll. Úgy t nik, senkinek sem érdeke a felújítás: mintha a csendes elhalálozás utolsó óráit várnák azok, akiknek az utak mentén jogosultságuk és teend ik lennének. A fagombák, az aknázó molyok, a szélviharok (no meg a szándékos tarlótüzek) tudják ezt és teszik is a dolgukat. Egyszóval: már a f rész és fejsze el tt kimondatott az ítélet. És az emberek? Az emberek, mint mindenben, e kérdésben is megosztottak. Vannak, akiknek így jó, mert „ez a biztonságos”. És vannak, vannak még olyanok is, akik örömmel üdvözölnék az árnyékot adó, szél- és hófogó fákat, a táj újra kizöldül srégi elemeit, amelyek között az egy kicsit lassabb autózás bizonyára biztonságosabb, ám egyúttal gyönyörködtet bb lehetne. Vagy talán bele kell tör dnünk, hogy a klímaváltozás úgy is el bb-utóbb elsöpri a fákat, és immár nem csak az utak mell l? Természet Világa 2014. augusztus

MATOS LAJOS ROVATA

Orvosszemmel ÚJ TUDOMÁNYOS MÓDSZER AZ ÚJ BOR AROMÁJÁNAK MEG RZÉSÉRE

A borkedvel k körében az új bor kóstolása mindig kíváncsian várt program. Az új borok aromája, zamata igen sok tényez t l függ, ezért a szakért k számára is izgalmas, változó min séget ígér. A friss, gyümölcsös és virágokra emlékeztet ízek tárolás közben az oxidációs folyamatok miatt jelent sen átalakulnak, arányaik változnak. Ez a szakért k tapasztalata szerint els sorban a fehér- és a rozé borokra vonatkozik az oxidatív folyamatok következtében. Ráadásul a fiatal borok színe is változik, narancsszín vagy barnás árnyalatra emlékeztet tónussal, különféle polimerek kialakulása miatt. A kedvelt aromák elvesztése mellett a folyamat öreg borokra emlékeztet , kellemetlen ízek megjelenését eredményezheti. Spanyolországban az Insitute of Food Science Research (CIAL-CSIC) és a School of Agricultural Engineers of Universidad Politécnica de Madrid (UPM) szakért i azon dolgoztak, hogy ezeket a hátrányokat az eddigi – a borfogyasztók egy részénél kellemetlen mellékhatásokat kiváltó – szulfitok adásából álló eljárások helyett valamilyen új módszerrel kiküszöbölhessék. A zamatvesztés folyamatát antioxidáns-kezeléssel késleltetik: az új, ökológiai adalék inaktív éleszt , mely glutationban gazdag, viszont fermentatív tulajdonságai nincsenek. Ezt az érdekes, természetes adalékot a borászok többsége lelkesen fogadta. A módszer kidolgozói Navarrában gondosan tervezett vizsgálatot is végeztek. A Gamacha rozé bort kezelték az új technikával, a kontrollt pedig az eddig alkalmazott Természettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

módszerrel. Legnehezebb feladat az eredményt megítél 12 szakért kiválasztása és el készítése volt. Speciális tréning után érzékszervi próbákat végeztek: az 1., 2., 3. és 9. hónapban a kétféle bort a 12 sommelier a savasság és a legjellemz bb zamat (szamóca, szibarack, banán, virág, esetleg éleszt ) szerint osztályozta. A tanulmány eredménye az volt, hogy a sok glutationt tartalmazó, inaktív éleszt jó lehet ségnek t nik az új borok tárolása során a bor aromájának megtartására. Ez azt jelenti, hogy a borok szulfitkezelése a jöv ben elkerülhet . GYAKORIBB KÁVÉZÁS – RITKÁBB CUKORBETEGSÉG Az utóbbi évek számos vizsgálata azt mutatta, hogy a rendszeres kávézás vagy teázás csökkenti a 2-típusú cukorbetegség kialakulásának kockázatát. Egy amerikai munkacsoport Frank Hu és Shilpa Bhupathiraju vezetésével arra volt kíváncsi, hogy napi átlag másfél adaggal (az amerikai kávéivási szokások szerint kb. 360 ml-rel) több kávé elfogyasztása milyen mértékben befolyásolja a kávé kedvez prevenciós hatását. Három nagy amerikai tanulmány résztvev it vizsgálták a kutatók, így igen sok egészséges emberben figyelhették meg a cukorbetegség esetleges kialakulását. A Nurses Health Study (NHS) 1986–2006 között követte az egészségügyben dolgozó 30–55 éves n k sorsát, az NHS II. tanulmányban fiatalabb, 25–42 éves ápolón k egészségének alakulását figyelték meg 1991–2007 között. A Health Professionals Follow-up Study (HPFS) pedig az egészségügyben tevékenyked férfiak: fogorvosok, gyógyszerészek, állatorvosok egészségi állapotát monitorozta. Valamennyi, a vizsgálatba bevont résztvev t l azt kérték, hogy négy éven keresztül pontosan rögzítse étkezését, kávé- és tea-fogyasztását, illet-

ve jelezze, ha cukorbeteg lett. A résztvev k egy része vállalta, hogy az elkövetkezend 4 évben rendszeresen több vagy kevesebb teát, illetve kávét fogyaszt, és természetesen ezt is regisztrálták. A végleges értékelést az NHS 48 864, az NHS II 47 510 és a HPFS 27 759 résztvev jének adataiból végezték. Az évek során észlelt diabetes esetek (7269) alapján azok körében, akik négy esztend n keresztül naponta átlagosan 1,69 pohárnyival több kávét fogyasztottak, a 2-típusú cukorbetegség gyakorisága 11%-kal csökkent. Azok körében, akik átlagosan napi két csészénél kevesebb kávét fogyasztottak, a cukorbetegség 17%-kal gyakrabban fordult el . A teaivás mennyiségi változtatása a 2-típusú cukorbetegség kialakulásának esélyét nem befolyásolta. Azok, akik már a vizsgálat kezdetekor is rendszeresen sok kávét ittak és ehhez a szokásukhoz folyamatosan ragaszkodtak, 36%-kal ritkábban lettek cukorbetegek, mint azok, akik legfeljebb napi egy csésze kávét ittak. A tudományos dolgozatot a Diabetologia áprilisi száma közölte. A kutatók összefoglalásában az szerepel, hogy ebben a három vizsgálatban a nagymennyiség kávéfogyasztás a következ négy évben jelent sen csökkenti a 2-típusú cukorbetegség

gyakoriságát (a teaivásnak nem volt ilyen hatása). A kávéivás mennyiségének csökkentése viszont növeli a diabetes esélyét. A megfigyelés csak a koffeint tartalmazó kávé esetében igaz, a koffeinmentes kávénak nincs ilyen véd hatása. A négy évig tartó nagyobb kávéfogyasztás véd hatása nem függ a kezdeti kávéfogyasztás mértékét l, sem egyéb, a magasabb kávéfogyasztás mellett feljegyzett étkezési szokásoktól. Forrás: Weborvos

381

FOLYÓIRATSZEMLE

(2014. január 31.) DRÓNPILÓTÁK Ahhoz képest, hogy háborús övezetben járunk, a csend nyugtalanító. A csatamez sötét és hideg, a számítógépes konzolokon csak villogó LED-ek világítanak, és egy halvány fény a képerny kr l, melyek a sivatag felülnézeti képét mutatják. Mindegyik konzol el tt két amerikai katona ül, halkan beszélnek a fejhallgatójuk mikrofonjába és távirányítással kezelik egy-egy repül gép m szereit. Odakinn egy ember nélküli Predator vagy Reaper gép – közismert nevén drón – pásztázza az új-mexikói eget. Mindez most csak szimuláció, ám hamarosan igazi drónok fognak repülni a Holloman Légibázis és hasonló támaszpontok fölött. Négy hónap múltán több mint 500 pilóta és szenzorkezel fejezi be itt a kiképzést és szélednek szét a legkülönböz bb bázisokra. 6100 méteres magasságból gy jtenek információkat, pl. az ellenség által elhelyezett robbanószerkezetekr l, figyelik, amint a bajtársaik kilövik ket, vagy éppen Hellfire rakétákat l nek ki a parancsnokaik és politikusok által terroristának vélt személyekre. A nap végén beülnek a kocsijukba, hazamennek és játszanak a gyerekeikkel. Komoly stresszel járó munka ez, hiszen látják, hogy emberek életét oldják ki, látják a csatatér borzalmait, anélkül, hogy ott lennének a közelben. A drónok és pilótáik lassan egyenrangúvá álnak azokkal, akik valódi harci gépekkel repülnek, legalábbis katonai értelemben. Tavaly fordult el el ször, hogy az amerikai légier több drónpilótát képzett ki, mint valódit, els sorban az afganisztáni és iraki bevetésekre, de használnak már drónokat jemeni és pakisztáni célpontok ellen is. 2012-ben Obama elnök 5 milliárd dollárt különített el a védelmi költségvetésb l az ellentmondásosnak ítélt drónprogramra. Maguk a pilóták egyébként ki nem állhatják a drón szót. Azt a benyomást kelti, mintha robotok szórnák a bombákat válogatás nélkül. Egyetlen misszióban katonák százai vesznek részt – ha nem is a harc színterén – és a fegyverek bevetését parancsok láncolata el zi meg. A lehet legrosszabb, hogy ezeket ember nélküli járm veknek nevezik, mondja az egyik oktató. Azt is utálják, ha az emberek afféle videojátéknak képzelik az irányításukat. A pilóták számára szürreális érzés, hogy miközben valahol Afganisztán „fölött” vannak, a valóságban a nevadai sivatagba lépnek ki. Bevetéskor ugyanazt az

382

adrenalinlöketet érzik, mint az igazi pilóták és amint a pszichológiai vizsgálatokból kiderült, a drónpilótáknál is éppúgy felléphet poszttraumás stressz szindróma, mint az igaziaknál. A kamerákon keresztül nagyon is tisztán látják, mi történik a valóságban, testük és agyuk éppúgy reagál, mintha a harcmez n lennének. Mi több, a drónpilóták a következményeket, a vérontást is hosszan látják, míg mondjuk egy F-15-ös gépr l indított célkövet rakétáról a valódi pilóta majdhogynem nem is látja a célt. A drónpilóták céljai gyakran emberek. Az illetékes politikusok és katonai vezet k nem hozzák nyilvánosságra, hogy a távirányítású gépekkel hány embert öltek meg. És itt nem arról van szó, hogy a drónpilóták mondjuk önvédelemb l ölnek, hanem szabályosan vadásznak a kijelölt személyekre, akár napokon át is, úgy, hogy k maguk teljes biztonságban vannak. Él embereket látnak, méghozzá egészen közelr l a képerny jükön és másként éreznek, ha azt látják, hogy valaki éppen aknát telepít, vagy az ebédl asztalánál ül, ám itt nincs sok id az érzelmekre. Egyel re nincsenek kiterjedt klinikai vizsgálatok arra nézve, hogyan élik meg a munkájukkal járó feszültségeket a drónpilóták, az eddigiek szerint azonban magas stresszterhelésr l számoltak be. Poszttraumás szindrómát 3–5 százaléknál tapasztaltak, szemben az Afganisztánban és Irakban harcolók 20 százalékával. Az amerikai hadsereg azonban nagyon komolyan veszi a kiválogatást. Olyan embereket toboroznak ezekre a feladatokra, akik érzelmileg stabilak és jól kommunikálnak. Gyakorlatilag ugyanolyan követelményeknek kell megfelelniük, mint az igazi pilótáknak (kivéve az er s g-terhelés elviselését). Mindeközben tudni érdemes, hogy a drónok nem csupán csapásmér eszközök, hanem a legkiválóbb felderít k is. Az orruk alatt egy üveggömb van, melybe kamerákat szereltek be. Ezek több kilométerr l egy autó rendszámtábláját is könnyen leolvashatóvá teszik, infravörös kamerákkal pedig sötétben is m ködtethet k. A drónok már eddig olyan töméntelen mennyiség információt gy jtöttek, hogy jó részüket még fel sem tudták dolgozni. A drónpilóták számára is éppen az jelenti a legnagyobb stresszt, hogy akció közben rengeteg információt kell értékelniük és még a legképzettebbek is hibázhatnak. Így fordulhat el , hogy id nként ártatlan civileket is elpusztítanak. A másik gond a monotonitás. A drónpilóták akár napokig is pásztázhatják a célterületeket úgy, hogy ott az égvilágon semmi sem történik, aztán ha mégis, hirtelen kell dönteniük. A drónok következ generációja valószín leg már önmagát fogja vezérelni, irányíta-

ni, és az ember csak a végs döntést hozza meg arról, hogy a gép mérjen-e csapást a célra vagy sem.

(2014. március 31.) A PANAMAI FÖLDHÍD Cornelia Class és Esteban Gazel, a Lamont-Doherty Obszervatórium kutatói m ködés közben tanulmányozzák a Föld egyik legrejtélyesebb er jét, a galápagosi köpenyfeláramlást. Ez a forró anyag vulkánok sorozatát hozta létre szigetek formájában éppúgy, mint a tengeraljzaton. A földköpenyb l ered anyagfeláramlás hasonló ahhoz, amit Hawaiinál vagy a Yellowstone-nál láthatunk. A feltevések szerint ez a lávakiáramlás 100 millió éve kezd dött a karibi térség alatt, de id közben, a litoszféralemezek vándorlása miatt délre, illetve nyugatra helyez dött át a Csendesóceáni térségbe és jelenleg a Galápagosszigetek alatt, mintegy 900 kilométerrel odébb aktív. Gazel és Class azt próbálják kideríteni, milyen szerepet játszhatott ez a tevékenység a közép-amerikai szárazföldi híd létrehozásában. Az ilyen k zetek többnyire a tengeraljzaton vannak, itt azonban zömmel a szárazföldön, úgyhogy betekintést engednek a Föld mélyén játszódó folyamatokba. A köpenyfeláramlás nyomán létrejött k zeteket a két kutató 2012-ben kezdte vizsgálni a panamai Azuero-félszigeten, mely a Csendes-óceánba nyúlik be. Gazel, aki a szomszédos Costa Ricában n tt fel, e régiót kutatja, a német Class pedig a földköpeny geokémiáját tanulmányozza. A csekély népesség félsziget nyugati részén nem könnyíti meg a terep a geológus dolgát. A vörös talajjal és buja növényzettel borított meredek domboldalakon nagyon kevés a sziklakibúvás, k zetmintához jutni jórészt csak a tenger fel l lehet, az erózió marta parti szikláknál. A két kutató motorcsónakról, úszva szerezte be a magáét. A k zetek Panamának ezen a részén elég bonyolult keveréket alkotnak, viszont magukban rejtik a földhíd történetét. Az er sen mállott külsej mintáról ránézésre meg sem lehet mondani, hogy micsoda, csak miután kalapáccsal feltörik: ez pikrit, egy magmás k zettípus, mely akkor kristályosodik ki, amikor a köpenyb l a magma felfelé nyomul. Általában a tengeraljzaton képz dik és csillogó sárgászöld olivinkristályokat tartalmaz, mely jellemz en a köpenyb l származik és naTermészet Világa 2014. augusztus

FOLYÓIRATSZEMLE gyon ritka a felszín közelében képz dött k zetekben. A geológusok szerint a galápagosi forró folt nagyjából 100 millió éve vált aktívvá, csak akkor még a mostani Közép-Amerika térségében, és valószín leg már akkor közrem ködött egy a két kontinenst öszszeköt korábbi földhíd kialakításában. A földhíd lehet vé tette, hogy a korabeli állatok és növények vándorolhassanak a két kontinens között. Ezt számos smaradvány is bizonyítja. A földhíd azonban valamikor a 65–50 millió év közötti id szakban felbomlott a folytonos szerkezeti mozgások következtében. A köpenycsóva, illetve a forró folt ezt követ en nyugat felé vándorolt, a fölötte lev Pacifikus-lemez pedig keletre, és a vulkánosság nyomán elhúzódó szigetlánc, illetve víz alatti vulkáni vonulatok keletkeztek. Ahogy a Pacifikus-lemez kelet felé vándorolt, magával vitte a vulkánmaradványokat a karibi térségbe. E maradványok egy része ma is megvan a panamai földszorosban. A ma is létez földszoros képz dése jóval kés bb, nagyjából 15 millió évvel ezel tt kezd dött meg, akkoriban természetesen még csak szigetekként. Nagyjából 8 millió éve a kelet felé mozgó vulkáni fenékhegyek a felszínre emelkedtek és nekiütköztek a náluk sokkal fiatalabb vulkáni szigeteknek. A „hivatalos” geológusi vélemények szerint a földhíd 3,5 millió éve állt össze, vagyis akkoriban záródott össze a szigetlánc, Gazel szerint azonban mindez néhány millió évvel korábban megtörtént. Valójában a földhíd kialakulásával kezd dhetett meg a fajok igazi vándorlása Észak- és Dél-Amerika között. Délr l érkeztek többek között a mai észak-amerikai armadillók, oposszumok és néhány nagytermet , röpképtelen madár sei, északról pedig szarvas, masztodon, teve, mosómedve és mindenféle rágcsáló. Különös (és ismeretlen) okból az északról délre történ invázió jóval sikeresebb volt, mint az ellenkez irányban. Miközben két kontinens egyesült, két óceán elkülönült egymástól. Megváltoztak a tengeráramlások; korábban az Atlantiból a Csendes-óceán felé tartottak, most viszont a földhíd blokkolta a víz útját. Ekkoriban indult be a Golf-áramlás. Több tengeri faj egészen más evolúciós pályára állt a sekélyebb és melegebb karibi oldalon, mint a mélyebb és hidegebb Csendes-óceáni oldalon. Valószín leg már akkoriban felléphetett az El Niño jelenség. A földhidak, még az ideiglenesek is, rendkívül nagy szerepet játszottak bolygónk éghajlatában, a biodiverzitás alakulásában, s t az emberi történelemben is. Ilyen volt a Beringia földszoros Alaszka és Szibéria között, melyen valószín leg az els amerikaiak is átkelhettek EurázsiáTermészettudományi Közlöny 145. évf. 8. füzet

ból, a Sri Lanka és India között hajdan létezett földhíd, vagy akár az az ideiglenes szárazföld, amely Ausztráliát Ázsiához, vagy a Brit-szigeteket Európa törzséhez kapcsolta.

(2014. április) A NAGY ZABÁLÁS Adrian Glover, a Londoni Természettudományi Múzeum zoológusa elpusztult, majd a tengerfenékre süllyedt bálnák további sorsát kutatja – pusztulásuk ugyanis nem a vége, hanem épp ellenkez leg, a kezdete egy csodálatos történetnek az életr l. A mélybe süllyedt gigantikus tengeri óriások ugyanis magukhoz vonzzák a dögev ket. Sok ezren vannak, s mégis néha akár évtizedekre is szükségük van, míg egy tetemet eltakarítanak. Ilyen tenger alatti „sírásókat” szeretne Adrian Grover vizsgálni, emiatt indult útra a Hawaii Egyetem tengerökológusával, Craig Smith-szel. Eddig többnyire a mélytengerben vizsgálódtak, most sekélyebb zónákban is kutatják ket. Els sorban arra a kérdésre keresik a választ, hogy néz ki az életvonal, amely a parti zónát a tenger legalsó szintjével összeköti. Nyomon követve néhány dögev útját ugyanis – a kutatók feltételezése szerint – megfejthet az evolúció alapvet mechanizmusa: hogyan helyezkednek el az él lények az óceánokban, hogyan hódítanak meg idegen területeket? Egy elpusztult bálna jelent ségének megértéséhez tudni kell, mennyire feszült az élelemhelyzet az óceánok világában. Vannak élelemben gazdag szintek, ezek a fels rétegek, ide behatol a napfény, itt n nek növények. Az alatta lév szintek azonban élelemben nagyon szegények. 200 méteres mélységt l a sötétség az úr, az els km-t l pedig a hatalmas kiterjedés mélytenger következik. A víztömeg az alapszinthez képest akár 1100-szoros nyomással nehezedik az adott szövetre. A h mérséklet épphogy fagypont fölött van, és a mapsugár soha nem világítja meg az ott uralkodó sötétséget. A mélytengeri „alagsor” legtöbb lakója – az els szint lakóival szemben – törpetermet . Anyagcseréjük alacsony, ritkán jelennek meg nagyobb számban. Otthonuk ugyanis nem más, mint egy ínséges terü-

let. Fény hiányában nincs fotoszintézis, s ennek megfelel en növények sincsenek, hiányzik tehát az állatvilág alapvet ellátása. Egy táplálékforrás létezik, a hulladék, amely folyamatosan csörgedezik lefelé. Az összes óceánra vonatkoztatva az éves mennyiség négyzetkilométerenként fél szelet pirítósnak felel meg. Smith az els emberek közé tartozik, akik egy elrothadt tengeri kígyó csontjait közelr l megvizsgálhatták. 1987-ben egy általa vezettet misszió kutatójaként a kaliforniai partoknál a tengerfeneket térképezték fel, amikor fehér koponyacsontok, csigolyák és bordák t ntek fel. Egy 21 méter hosszú kékbálna csontváza, melyr l egy megszerzett csontdarab segítségével megállapították, hogy 50 éve hullott el. Ez az 1240 méteres mélységben talált lelet azonban nem az egyetlen szenzáció. Nagy vénuszkagylók százait tudták a maradványokon beazonosítani. Mégpedig olyanokat, melyekkel eddig még csak a mélytenger rendkívüli helyein, hidrotermális kürt kön láttak. Mivel a lelet megtalálását csupán a véletlennek lehetett köszönni, Smith elhatározta, hogy további kutatásaihoz a víz felületén úszó tetemeket saját maga süllyeszti el. Kinyomozta, hogy csak az USA partjainál évente 10– 100 szürkebálna sodródik partra. Hivatalok és kollégák riadóztatására Kalifornia, Alaszka és Új-Zéland partjainál talált rájuk, melyeket motorcsónakkal vontattak a nyílt tengerre, aztán hálóba csavarták ket, betonblokkokat vagy vonatkerekeket er sítettek rájuk. Ha nem volt pénzük egész tetemek szállítására, akkor térdig vérben f részelték darabokra a tetemeket, így süllyesztve el ket. A tengeri eml sökön rakásra talált olyan vénuszkagylókat, amilyeneket azon a bizonyos els kékbálnán. Ugyanakkor bizonyos fekete kagylókra is bukkant. Ezek rokonai parti zónák kövein vagy szikláin élnek, bálnák nélkül. Genetikai vizsgálatok azt eredményezték, hogy a fekete kagylók legrégebbi és legeredetibb képvisel i a partokon élnek, a valamelyest összetettebbek a bálnatetemeken, és a legfejlettebbek, fejl déstörténetileg a legfiatalabbak a mélytengerben. Húzható tehát egy vonal a vízfelülett l egészen a legmélyebb mélységig: a kagylók a parttól lemerészkedtek a tenger mélyére. De hogyan helyezkednek el az él lények egy olyan világban, melyben látszólag nincsenek határok? Elméletileg a tenger minden szeglete elfoglalható, ám a gigantikus nyomáskülönbségek, a halvány fény és a csökken h mérséklet oda vezetett, hogy az óceánokban az él helyek szintspecifikusak. El fordulnak ugyan tetsz legesen mozgó kozmopoliták, de a többség h séges marad emeletéhez.

383

FOLYÓIRATSZEMLE Smith véleményét, hogy a bálnatetemek az utazó mélytengeri teremtmények hadtápvendégl i, nem osztja minden kollégája, de neki sok érve van mellette: a fekete kagylók mellett az Osedax, a zombiféreg. A csontfúró a cs férgekkel van rokonságban, melyek a hidrotermális forrásokon élnek – akár 3 méter hosszúra is megn het-

nek, szövetükben szimbiotikus baktérium van, és kénhidrogénb l élnek. Genetikai elemzések alapján feltételezhet , hogy kereken 40 millió évvel ezel tt a közös st l levált egy Osedax-faj. Ekkor terjedtek el nagyobb számban a bálnák az óceánban. Ezért fontos modellszervezetei a kutatásnak a különleges féreg és a kagylók.

Az Osedax és a kagylók rokonsági viszonyainak genetikai elemzéséhez, elterjedési útjaik feltérképezéséhez, valamint közlekedési hálójuk kibogozásához azonban még mindig hiányzik elegend adat, els sorban a sekély zónákból, ami indokolja az adatgy jtés folytatását.

KÖNYVSZEMLE

Hattyúdal? „A Tudományos csillagszóró valószín leg a hattyúdalom, de továbbra is lelkes olvasója leszek a tudományos ismeretterjeszt lapoknak.” Ezzel a kommentárral adta át a Kairosz Kiadónál megjelent új könyvét Greguss Ferenc, a hazai tudományos újságírás „nagy örege”. Több kiadásban is megjelent sikeres könyveit jól ismertük, íme, a leltár: Eleven találmányok – Bevezetés a bionikába (Els kiadás 1976), Élhetetlen feltalálók, halhatatlan találmányok – Két évszázad párhuzamos technikatörténete (Els kiadás 1985), Technikai vademecum – Ismerkedés a m szaki m szavakkal (1996). Új könyvét átvéve arra kértük, addig is, amíg elolvassuk, írja meg nekünk, hogyan tekint vissza tudományos újságírói pályájára. A hattyúdalról pedig ne beszéljünk, nem ismerjük a jöv t. Rövidesen megérkezett Greguss Ferenc közvetlen hangú visszaemlékezése: „Szinte megdermedt a leveg , amikor l958-ban az érettségi banketten bejelentettem, hogy én, a reálosztály legnagyobb részével ellentétben, nem a Budapesti M szaki Egyetemen tanulok tovább, hanem az Ezermester szerkeszt ségében kezdek dolgozni újságíró gyakornokként. Micsoda szánalmas karrier – gondolhatták többen. De hát engem annyi minden más is érdekelt. Életem els , nyomtatásban megjelent barkácsleírását 14 éves koromban készítettem el az általam szerkesztett H légsugaras harangozóról, amelyet meleg kályhára állítva lehetett mozgásba hozni. Noha barkácscikkeimet továbbra is írtam saját alkotásaimról, kiderült, hogy tizennyolc évesen voltaképpen a Népszer Technika folyóirat munkatársa lettem. Ugyanakkor csak l960-ban írtam meg életem els ismeretterjeszt cikkét a szárnyashajókról. Azóta folyóiratok vaskos évfolyamai, filmtekercsek százai és angolból fordított természettudományos ismeretterjeszt könyvek tucatjai rzik munkám nyomait. A világra nyitott kíváncsiságomat rendületlenül meg riztem, de közben gépészmérnöki oklevelet is szereztem, hogy

384

E számunk szerz i legyen egy „tisztességes foglalkozásom” a tudományos ismeretterjeszt újságírás mellett. Ha manapság megkérdezik, mi a foglalkozásom, nem azt mondom, hogy nyugdíjas, hanem azt: „tudományos ismeretterjeszt újságíró”. Hiszen az újságírás révén bepillanthattam a természettudomány és a technika számos ágába. És ha már rengeteg érdekességgel találkozhattam, ezeket az ismereteket mind meg akartam osztani egy-egy folyóirat vagy könyv szélesebb olvasótáborával, illetve a Delta vagy a Spektrum néz közönségével. Ennek a szakmának ugyanis az egyik érdekessége Egon Erwin Kischnek, a száguldó riporternek a megfogalmazása szerint az, hogy ha az újságíró beül egy könyvtárba, egy óra alatt tájékozottabbá válhat egy témakörben, mint az átlagolvasó. A tudományos újságírásban azért ennél jóval nagyobb tudásra van szükség – mondjuk, évekre. Ma úgy érzem, hogy tizennyolc évesen nem foglalkozást választottam, hanem hivatást.” S hogy végül a csillagszóróról is szót ejtsünk: a könyvben „összesen száznegyven ismertetés sorakozik, a fizikától a pszichológiáig, különféle ötletek, kísérletek, felfedezések és találmányok. Ezen kívül csaknem hétszáz meghökkent információ található egy-egy mondatba s rítve, valamint a beszámolók és az adatok között felbukkannak kevésbé köztudott történelmi, irodalmi, kultúrtörténeti és egyéb csemegék is.” Valóban, a csillagszórót idézve szétszóródó az a sok színes információ, melyeket e könyv összefog. Olvassuk hát érdekl dve a híradások kavalkádját – néhol elámulva, és néhol ill kétkedéssel. (Greguss Ferenc: Tudományos Csillagszóró. Kairosz Könyvkiadó, 2013)

DR. ABONYI IVÁN fizikus, kandidátus, Budapest; Dr. BARABÁS BÉLA matematikus, ny. egyetemi docens, BME, Budapest; DR. BOTH EL D csillagász, a Magyar rkutatási Iroda igazgatója, Budapest; DR. CSABA GYÖRGY professor emeritus, SOTE, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet, Budapest; Dr. FÜLÖP OTTILIA matematikus, egyetemi adjunktus, BME, Budapest; DR. JORDÁN FERENC ökológus, MTA Ökológiai Kutatóközpont, Balatoni Limnológiai Intézet, Tihany; JUHÁSZ PÉTER PhD, BME Épít anyagok és Mérnökgeológia Tanszék, Vásárhelyi Pál Doktori Iskola, Budapest; K. SZ CS FERENC, a Slippery Rock University of Pennsylvania ny. professzora, USA; LUKÁCSI BÉLA tudományos újságíró, Budapest; DR. MATOS LAJOS szívgyógyász, Szent János Kórház, Budapest; MEZ SZILVESZTER muzeológus, Déri Múzeum, Debrecen; DR. MOLNÁR V. ATTILA biológus, Debreceni Egyetem, Növénytani Tanszék, Debrecen; PÁTKAI ZSOLT meteorológus, OMSZ, Budapest; REZSABEK NÁNDOR, az Albireo Amat rcsillagász Klub elnöke, csillagászattörténeti szakíró, Budapest; DR. SZÁSZ DOMOKOS matematikus, akadémikus, az MTA alelnöke, Budapest; SZILI ISTVÁN ny. f iskolai tanár, Székesfehérvár.

Szeptemberi számunkból Németh Kinga–Gócza Elen: Valóban ssejtek az embrionális ssejtek? Farkas Anna: Nagyvárosi szitaköt k Németh Károly: Szaúd-Arábia, a vulkánparadicsom Babinszki Edit: A tokaji Nagy-Kopasz Hollósy Ferenc: DNS átrendez dés–gyermekkori agydaganat Kapitány Katalin: Biomolekuláris nanotechnológia. Beszélgetés Vonderviszt Ferenc biofizikussal Wesztergom Viktorné: Simonyi Károly Emlékülés Sopronban

Természet Világa 2014. augusztus

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE

2014. AUGUSZTUS

XXIII. TERMÉSZET–TUDOMÁNY DIÁKPÁLYÁZAT Megjelenik a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala támogatásával

„A magyar nép tudósa”

Györffy István születésének 130. évfordulójára KOVÁCS MIKLÓS Karcagi Nagykun Református Gimnázium és Egészségügyi Szakközépiskola

sillagszórós században remtett valójában. Méltatni szeszületett, s mint néprajzturetném tudományos munkásságát, dós a múlttal foglalkozott, de tudományszervez i tevékenységét, mindig a jöv t kereste.” – írja f leg a népben, a nemzetben gonCzine Mihály irodalomtörtédolkodó tudós mához szóló üzenenész Györffy Istvánról, a buteit szeretném kiemelni. Írásomat dapesti egyetem néprajzi tanGyörffy István születésének 130. székének els professzoráról, évfordulójára szentelem. aki 1884. február 11-én született Karcagon. 2014-ben lesz Életrajzi áttekintés születésének 130. évfordulója. A magyar néprajz legnagyobb Györffy István 1884. február 11hatású egyénisége; kétségteén született Karcagon, gazdag halenül a XX. századi magyar gyományú családban. Szül háza etnográfiára az munkássága a jelenlegi Széchényi István suhatott a legnagyobb mértékgárút 32. szám alatt állt, sajnos ben. E megállapítás igazát és ezt az épületet 1942-ben lebonsúlyát a mai magyar néprajz tották. Paraszti, klasszicista ház m vel i sem vitatják, s ha Karcag és a magyar néprajztudomány örök szimbóluma volt, amelynek fényképét megteesetleg mégis akadnak eltér a Nagykun Múzeum melletti Györffy István emlékére kinthetjük a Magyar Nép Tudósa 3. vélemények, inkább arról van állított szobor (Györfi Sándor szobrászm vész alkotása) sz. Nagykunsági-füzet 107. oldalán, szó, hogy milyen is volt való(A szerz felvételei) Dr. Bellon Tibor szerkesztésében.2 jában ez a hatás, és eredménye Helyén ma polgári ház található. Az hogyan érzékelhet .1 ban egykori iskolám névadójának élesei a Partiumból költöztek be, innen van Akkor kerültem el ször kapcsolatba tét, munkásságát, fedezzük fel az általa a Szigethy el név. Nevezték Korsósnak Györffy István nevével, amikor 2002- feltárt értékeinket, s ápoljuk hagyomá- is ket a Nádudvarról Karcagra átkölben szüleim 7 évesen beírattak a kar- nyainkat. E feladat felemel és gyakor- töz sök alapján, mivel dédapja a gazcagi Györffy István Általános Iskolába. latilag kimeríthetetlen. Földrajz szakta- dálkodás mellett fazekassággal is foglalSokat akkor még nem tudtam e névr l, nárom ösztönzésére a gimnázium 10. év- kozott, s lett a város els fazekasmestenem is tulajdonítottam különösebb je- folyamától kezdtem el kutatni a karcagi re. Nagyapja sz rszabó volt, édesapja is lent séget neki. Ma már viszont tudom, kunhalmokat. Ennek a kutatómunkának kitanulta a sz rszabó mesterséget, de a hogy az ott tanuló gyerekek és tanító az apropója kapcsán kerültem közelebbi család megélhetése miatt inkább gazdálpedagógusok számára ez a név köteles- kapcsolatba Györffy munkáival, amely- kodásba kezdett, bár nem nagy sikerrel. séget jelent, s számomra azt a feladatot nek egyik szegmense a karcagi kunhalFiát, Istvánt beíratta a karcagi gimsugallja, hogy ismerjük meg minél job- mok leírása volt. Az általam vizsgált náziumba, de az els botlását köveés kutatott kunhalmok (Ecse-, Zádor-, 1 Élet és Tudomány (1984): In: Kósa László: L zér-, Bengecseg- és Ágota-halom) so- 2 Kulcsár Pálné (1994): Levél a Györffy Az Alföld kutatója Györffy István, Budapest, rán értettem meg igazán, hogy mit is te- István Ált. Isk. kollektívájának, Kézirat,

C

1984.II.3., 5. szám (131-133.)

Karcag (1-15.)

CXIII

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE A 1930-as évek ele- ban egyre er sebb a természettudomájén készült el a négykötetes nyok és az irodalom közötti szakadék „Magyarország néprajza” cí- mélyülése, ma a kultúra egysége van vem munkája, melynek társ- szélyben, akár kongathatnánk is a vészszerz i Bátky Zsigmond és harangokat, mert szembe kell nézni a Viski Károly. Múzeumi, ku- probléma jelenlétével. A kultúra egysétatói munkája mellett, egye- gének veszélye Györffy esetében sosem temi tanárként is dolgo- merült fel, egész életében összefonódott zott. A Magyar Tudományos a humán és a természettudományos kulAkadémia 1932-ben levele- túra. Az egység a múltban éppen azokz tagjai sorába választotta. ban a korszakokban valósult meg a legMunkáját külföldön is ismer- teljesebben, és vált leginkább tudatossá, ték, elismerték. Tanárként fel- melyek a legdönt bb impulzusokat is adatának tekintette az új tí- adták egyben a mi kultúránk kialakítápusú népi értelmiség kineve- sához szül városomban, Karcagon is. A karcagi Györffy István Nagykun Múzeum lését. Maga köré gy jtötte a Györffy pedig ezeket kutatta és vizsgálf bejárata paraszti származású egyete- ta, ezekb l táplálkozott. Személyisége mistákat, akiknek t en a 14 éves fiút azonnal paraszti kollégiumot akart szervezni, munkára fogta a család ecsezugi tanyá- de tervét halála miatt nem tudján. Id közben szülei elváltak, édesany- ta megvalósítani. Diákjai hája, Ágoston Mária els dolga az volt, lából létrehozták a népi kolléhogy ismét beíratta fiát a gimnázium- giumot, mely Györffy István ba, amelynek fels bb osztályait már a nevét vette fel. Tanítványai pedig atyai késmárki evangélikus líceumban végez- rajongtak érte, te. A szünid kben, mint szuplikáns di- szeretettel viselte gondjukat. ák, szinte fél Magyarországot bejárta, Életének utolsó éveiben egyaz érettségi után egyetemi tanulmánya- re többet foglalkoztatta nemit Kolozsváron és Budapesten végezte, zetének sorsa, jövend je. Az természetrajz-földrajz szakon. Amikor 1939-ben megjelent „A néphaBudapestre került, felkereste egyko- gyomány és a nemzeti m vel ri karcagi tanárát, a Néprajzi Múzeum dés” cím munkájában a mai igazgatóját, Bátky Zsigmondot, aki nép- kor embere számára is fonEgykori általános iskolám Györffy István nevét rajzi gy jtéssel bízta meg. Így Györffy tos gondolatokat fogalmazott végleg elkötelezte magát a néprajznak, meg: „Európa nem arra kí- vette fel 1962-ben. is, én is ennek az intézménynek voltam a tanulója hivatásként választotta e tudomány m - váncsi, hogy átvettünk-e minvelését. 1906-tól dolgozott a Néprajzi dent, amit az európai m vel Múzeumban 30 éven át. Kezdetben kise- dés nyújthat, hanem arra kíváncsi, hogy összeköt kapocs szerepét játszotta a gít gyakornokként, majd 1918-tól igaz- a magunkéból mivel gyarapítottuk az különböz humán- és természettudományok, valamint a tudomány, a néprajz gató- rként, vezet mués a m vészet között. Ennek érdekében zeológusként.3 sokat fáradozott. Áthidalta a humán és Kutatásainak, gy jtermészettudományos kultúra között tátéseinek eredményemadt szakadékot, felismerte a kultúra it m veib l ismerhetegységének jelent ségét, az erre vonatjük meg. 1922-ben jelent kozó igényt pedig felébresztette mindenmeg leghíresebb m ve a kiben, m vel kben, terjeszt kben, ifjú„Nagykunsági Krónika”, ságban. Kapcsolatait mindvégig ápolta, az si pásztorélet csodákell megbecsülést szerzett ezzel, tudalatos, szép magyarságtosan törekedett az intézményes és egyégal megírt színes tablója. ni, szervezett és kötetlen új kapcsolatok 1930-ban „A cifrasz r” kialakítására. cím monográfiáját a kar1939. október 3-án is leült szokácagi Kertész Nyomda adsos íróasztala mellé és délben ott tata ki, mely emléket állít az láltak rá írótollal a kezében. Csendes sei által is zött mestera halál, ha munka közben talál – tartségnek. Érdekességként A karcagi Györffy István Nagykun Múzeum ja a közmondás.4 Az övé ilyen volt, 55 szeretném megjegyezni, emléktáblája évet élt. Hamvai a budapesti Mez Imre hogy ebb l a könyvb l úti temet ben pihennek. Szül városa, egy eredeti példányt egykori általános iskolám könyvtára is riz. európai m vel dést!” Ezek a szavak is mellyel élete végéig eleven kapcsolaVédett példány, így csak különleges al- igazolják, hogy a humán és a természet- tot tartott fenn, rzi emlékét. Életének tudományos kultúra szorosan összefo- folytatói gyermekei, unokái és dédunokalmakkor tekinthet meg. nódott munkásságában, olyan polihisztor volt, akinek életében és személyisé- 4 Kovács Miklósné (2013): Megemlékezés 3 Péter László (2001): Karcag a magyar m gében megvalósult a kultúra egysége. Györffy István születésének 129. évfordulójára, vel dés történetében, In: Selmeczi Kovács Gondoljunk csak bele, hogy napjaink- Kézirat, Karcag (1-6.) Attila: Györffy István (111- 121.) CXIV

DIÁKPÁLYÁZAT kái. 2013 januárjában értesülhettünk arról a Karcagi Hírmondóban, hogy egykori iskolám névadója, Györffy István néphagyomány- és tehetségment munkássága bekerült – A Magyar Örökség Díj Bírálóbizottság döntése alapján – a „Magyarság Láthatatlan Szellemi Múzeumába”, amelyet az Anyakönyv riz. Ezt a tanúsító oklevelet vehette át az a Granasztói Péter, aki maga is annak a Néprajzi Múzeumnak a kutató munkatársa, amelyet egykoron dédapja mint „múzeum r” irányított.

Hazai és keleti kutatásai Városunk szülötte egész életén át a magyar múlt, a magyar élet értékeinek kutatója volt, nagyon szerette népét, a kunmagyart, amelyb l is sarjadzott. Kutatásai, bár messze túln tte szül városának határát, szíve sosem szakadt el innen. Györffy István néprajztudóst Illyés Gyula a „magyar nép tudósának” nevezte. „Szeretném így is mondani a magyar nép lett tudóssá benne” – szál-

Emléktábla a néprajztudós emlékére a Magyar Néprajzi Múzeum falán lóigévé vált az idézet.5 Szül földjének szeretete, a nemes lokálpatriotizmusa arra ösztönözte, hogy az alföldi népéletet örökítse meg tudományos munkásságában, az egész magyar nép hagyományait is kutatta, a néphagyomány megbecsülésére nevelte a nemzetet. Soha el nem évül érdeme az volt, hogy nem zárkózott be tudománya világába, nem elégedett meg saját kutatása eredményeivel, hanem tulajdonképpen iskolát teremtett. Mindenre kiterjed oktatói és tudományszervez i tevékenységét úgy alakította, hogy minél nagyobb hatást gyakoroljon kora progresszív értelmisé5 Dr. Kasuba Jánosné (2002): Györffy István életútja, Kézirat, Karcag (1-7.)

gére. Mindvégig szoros kapcsolatban állt a falukutatókkal, a népi írókkal, Darvas Józseffel, Erdei Ferenccel, Veress Péterrel, s t a munkásosztályt képvisel Somogyi Miklóssal is.6 Jöv ben gondol-

Az ugyancsak karcagi születés turkológusnak, Németh Gyulának szintén nagy szerepe volt Györffy szemléletének alakulásában. A barátság és a gyümölcsöz szakmai kapcsolatok szép példái az övék, a század eleji Magyar Nyelv rben megjelent írások is valószín leg ezért születtek. Németh Gyula barátságának okán és a szül földhöz való köt dés miatt természetes volt, hogy Györffy a kunok történetével és a velük rokon népekhez f z d kapcsolattal foglalkozzék. Nem tartozott a szó klasszikus értelmében vett turkológiához, annak eredményei jelent s mértékben motiválták munkáit. Az 1920-ban létrejött K rösi Csoma Társaságnak Egy a Györffy István nevet visel utcatáblák közül alapító tagja, a XX. század elszül városomban s felében pedig felélénkítette a török-magyar tudományos kodása felel sségét bizonyítja a Bólyai kapcsolatokat. Györffy munkásságának kollégium alapítása is. Halála után a kol- szinte minden területén jelen van a kelégium méltán vette fel Györffy István leti kultúrához való köt dés, a kunoknevét. A nemzettudat er sítésén fárado- kal kapcsolatos kutatások pedig hozzázott munkáival, a jellegzetesen magyar járultak a magyarországi kunok m veltkulturális elemeket ismertté és elérhet - ségének megismeréséhez. Vizsgálta a vé akarta tenni mindenki számára, idejé- magyarországi etnikumokat, ennek köben meglátta az ország, a magyar kultú- zéppontjában a XIII. században hazánkra veszélyeztetettségét a német orientáció által. Lehet, hogy néhány megállapításban tévedett, de alapvet szándékai mind a mai napig érvényesek, értékesek mindannyiunk számára, hiszen a kulturális emlékezet, a tudatosan vállalt történelem nélkül szegényebbek lennénk. A nép múltjánál is többet foglalkoztatta a nép jöv je, ezt az alapállását, magatartását méltányolnunk kell, sohasem szabad elfelednünk. Munkássága széles területet ölelt fel. Új id számítást teremtett a magyar néprajztudományban, vizsgálta a paraszti társadalmat, értelmezte a magyar történettudomány összefüggéseit, foglakozott településföldrajzzal, a magyar népcsoportok kutatásával, agráretnográfiával, népm vészettel. Kiváló kutatója volt a Nagykunságnak, dolgozott a moldvai csángók között, de járt a Balkánon és Kis-Ázsiában is. A keleti örökség tudatos vállalása a kunok tör„A cifrasz r” cím monográfia egy ténelmének, nyelvének és m veltségéeredeti példányát egykori általános nek szervezett kutatása nagy lendüleiskolám könyvtára rzi. Védett péltet vett a három karcagi Györffy István, dány, így csak különleges alkalmakkor Németh Gyula és Bátky Zsigmond feltekinthet meg lépésével. Bátky Zsigmond rövid ideig a karcagi gimnázium tanára volt, majd ba települt kipcsak-török népcsoport, a Budapestre kerülve segítette Györffy kunok nyelve, szokásai, keresztény hitbontakozó tudósi pályáját. re térésük, majd a szül földre való viszszatelepülésük állt. Dr. Bartha Júlia nép6 Szolnok Megyei Néplap (1984): Népben, rajzkutató véleménye szerint, mindezek nemzetben gondolkodó tudós, száz éve szüleolyan lényeges elemei Györffy kutatett Györffy István, Szolnok 1984.II.11. (7.)

CXV

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE leírást készített 1921-ben, hanem szépirodalmi köntösbe is öltöztette ket, minek utána számos kunhalomhoz köt dik legenda, néphagyomány. Az egyik ilyen a L zér-halom, amelynek én is elvégeztem tudományos, állapotrögzít felmérését, s mint „Györffy unokája” szeretném röviden ismertetni a halomhoz köthet kutatásom eredményeit. Úgy gondoltam, hogy ez a kunhalom jelenti Györffy és köztem a kapcsolódási pontot. Meger sítést nyertem abban, hogy a Karcag határában fellelhet kunhalmok, kurgánok, sírhalmok és sírdombok a legszimbolikusabb kifejez i annak a kulturális sokszín ségnek, amelyet Györffy István életében és munkásságában már a kultúra egységeként kell értelmeznünk. A kunhalmokba eltemetett évezredek és évszázadok, bár különböz népekhez és történelmi id khöz kapcsolódnak (neolitikum, bronzkor, rézkor, szkíták, germánok, szarmaták, kunok), mégis teljes egészet, egységet alA karcagiak „bibliája”, a Nagykunsági Krónika kotnak.8 Leírásában a kunról szóló bibliográia. Ebben a kötetben halmok: „Olyan 5-10 méter magas, a néprajztudomány színe-java leírja vé- 20-50 méter átmér j , nem nagy teleményét Györffy sokféle kutatásairól. rületen fekv , messzir l kúp vagy félEzek egy olyan tudósi pálya képét tárják gömb alakú képz dmények, amelyek elénk, amely a XX. századi néprajzkuta- legtöbbször víz mellett, de vízmentes tás irányát egyértelm en meghatározza. helyen terülnek el, s nagy százalékBár felvetéseinek egy részét cáfolta a ku- ban temetkez helyek, sírdombok, rtatás, de mindezek ellenére páratlan érté- vagy határhalmok.”9 Györffy ezekt l k nek tekinthetjük a Györffy-életm vet. a halmoktól egyértelm en elkülöníti Az t követ kutatók egész sorát inspi- a természetes eredet laponyagokat és rálta, maradandó munkák születtek a né- porongokat. A laponyag a halomnál tepi építészet terén, a népm vészet, a föld- rebélyesebb, de alacsonyabb, 2-6 mém velés, az állattartás kutatásban és a ter magas térszíni forma. Vízjárta vidékeken ez rendszerint vízmentes tetársadalomnéprajzban. rület maradt, ezért erre építkeztek, de néha temetkeztek is. A Nagykunságban Epilógus: Györffy és én (A a XIX. század közepén még gyakran L zérhalmi eset) használt megnevezés volt, így Karcag A Karcagi Nagykun Református környékén is (pl. Akasztó laponyag). Gimnázium és Egészségügyi A porong a laponyaghoz hasonló, de Szakközépiskolában két éve, 10. osztá- annál alacsonyabb vízmentes terület. lyos korom óta foglalkozom a karcagi Talaja kemény, agyagos, vályogos, így kunhalmok kutatásával. A munkám kez- a pásztoroknak és állataiknak, valadetén, amikor az ehhez vonatkozó szak- mint az egykori halászoknak, nádvágókirodalmat böngészgettem, lehet ségem nak alkalmas pihen - és szálláshely volt. volt megismerni Györffy István ide vonatkozó m veit. A karcagi kunhalmok- 8 Györffy István (1983): Alföldi Népélet, ról nemcsak tudományos összegzést és Válogatott néprajzi tanulmányok, Budapest tásainak, melyek mögött a kun kultúra magyar m veltségbe való integrálódásának kérdése feszül. Szerinte Györffy ízig-vérig a keleti kultúra b völetében élt, de sohasem feledkezett meg a kultúra interetnikus kapcsolatairól. Realista módon értékelte a kultúra keleti elemeit. Hangsúlyozza, hogy Györffy nem volt a szó klasszikus értelmében turkológus, munkássága mégis beletartozik a hazai turkológiai kutatások vonulatába.7 1987ben a Nagykunsági-füzetek 6. számaként jelent meg Bellon Tibor szerkesztésében életm vének értékelése és munkái-

7 Dr. Bartha Júlia (2002): A Kunság népi kultúrájának keleti elemei, Studia Folkloristica et Ethnographia 44, Debrecen (26-34.)

CXVI

(262-266.) 9 Tóth Albert (2002): Az Alföld piramisai, Alföldkutatásért Alapítvány, Kisújszállás (5-9., 75.)

Általában az adott területen él pásztorról kapta a nevét a XVIII. században (pl. Karcagon a Laboncz-porong). Nagyon jól tükrözi a kunhalmok sorsát Karcag város szülöttének, Györffy Istvánnak példaérték munkája, aki 1921-ben csak Karcag határában 63 kurgánnak jelölte helyét és nevét a térképen. Karcag kiterjedt határában három kunhalom-csoportozatot figyelhetünk meg, melyek igen jól nyomon követhet ek a Györffy István által 1921-ben készített térképen. A nyugati határszélen, az Ágotai-csárda közelében, 12 halom csoportosul ív alakban, a halmok 100150 méterre esnek egymástól. A második csoport tíz dombja félkör alakban helyezkedik el: Nagy-Cigány-halom, L zér-halom, Zádor-halom, Hármashalom, Aranyos-halom, Kett s-halom, Egyes-halom, Kis-Görget -halom, Kunvágta-halom. Ehhez a csoporthoz távolabb még négy domb csatlakozik:

A Szilaj pásztorok ponyva kiadásának címlapja Bengecseg-, Nagypatog-, Kis-Orgondaés Nagy-Orgonda-halom. A félkör végpontjain Nagy-Cigány-halom és a Kunvágta-halom állnak. Északnyugat felé egy másik csoport sorakozik: Disznóhalom, Tetves-halom, Ecse-halom. Ezen a ponton egy másik félkör kezd dik, amely Kunmadarasnál dél felé fordul. Az ismertetett határrészen több mint 30 kunhalom csoportosul, elrendezésükb l arra következtethetünk, hogy egy terjedelmes tábor rhalmai lehettek. A karcagi határ délnyugati részén ékalakban hét kunhalom kapcsolódik. Az ék csú-

DIÁKPÁLYÁZAT csát a Karajándó-halom alkotja, ett l szétágazva a Péntek-halom, Hegyesborhalom, Magyarkai-halom, Borsi-halom, Bócsai-halom és Tibuc-halom vonalait

Györffy István arcképe találjuk. Karcag közelében még nyolc rendszertelenül szétszórt kunhalomra bukkanhatunk, ezek közt legnagyobbak a Konta- és a Sárga-halom.10 A L zér-halmot sokáig tévesen L térhalomként is hívták, nevének eredete ismeretlen. A várostól ÉK-re, a Zádorhalom és az Ágota-halom között fekszik, tengerszint feletti magassága 90,3 méter, földrajzi koordinátái x=797120, y=225870, egyedülálló, szimmetrikus halom. Állapota ép, a jellegüket még rz , ép, de jelenleg is a teljesen szántott halmok kategóriájába sorolható, a mélyebben lév kultúrréteg érintetlen. Er sen kultúrjelleg , tetején geodéziai magassági jegy található. Az utóbbi id ben egy fából készült madárül két állítottak fel a csúcsán az ornitológusok. Környezetében csatorna, szántóföld, sziki legel , kaszáló, helyenként intenzíven m velt gyep található, amelyek az egykori mocsár-fert k kiszáradt reliktumai. Felszínén csont- és cseréptörmeléket nem találtam. Feltétlenül kikerülend lel hely, kurgán, rézkori temetkezés helye.11 Botanikai értéket nem hordoz, csúcsát elgyomosodott gyep borítja, vi10 Vagra, S. F.(s.a.). JÁSZ-NAGYKUNSZOLNOK VÁRMEGYE FÖLDRAJZI LEÍRÁSA. Letöltés dátuma: 2013. 01. 04., forrás: http://vfek.vfmk.hu/00000113/02_01fej.htm 11 Dr. Csányi Marietta (2005): Karcag város örökségvédelmi hatástanulmánya, Szolnok (3-45.)

szont igen szép formájú halom, tájképi értéke kiemelten értékes, viszonylag magas, környezeti zavarástól mentes halom, amely távolról is jól láthatóan, markáns eleme a tájnak. Tetejér l zavartalan kilátás nyílik Karcag keleti határrészeire.12 Történelmi, hadtörténeti esemény egykori színtere. Érdekes a halomhoz f z d népmonda, melyet Györffy István színes írásban örökít meg egy török adószed megölése kapcsán kirobbant határperben. A népmondát még gyermekkorában hallotta az öreg Bakó Bálint karcagi lakostól. A népmonda tárcaszer feldolgozásban 1906ban jelent meg a Nagy-Kunság cím Társadalmi, Ismeretterjeszt és Szépirodalmi Hetilapban, a dokumentum fellelhet mikrofilmen a Karcagi Csokonai Könyvtárban. Ezzel, a szül városom kunhalmaihoz köthet rendkívül izgalmas népmondával zárom gondolataimat és emlékezem meg Györffy Istvánról: „Izmail bég egyszer levelet küldött Debrecenbe, hogy a város készítse el a befizetend adót, mert egy hét múlva maga megy érte. A bég egy embere lóháton vitte a levelet. Vesztére jó arab lova volt, amit két karcagi gulyásbojtár a nádudvari úton észre is vett. L zér halmánál elcsípték és agyon is ütötték a törököt. Egy hét elteltével a bég elindult az adóért, Karcagon is megállt, hogy el készíttesse, mire Debrecenb l visszafelé jön, együtt legyen a karcagi pénz. A nemes város akkor sem állott valami serény adózó hírében. A kun ember akkor is csak olyan volt, mint most. Nem hitte, hogy személyesen eljönne Izmail. Pedig hát így történt. Ám útközben megtalálták meggyilkolt emberének hulláját. A bég nem folytatta útját, sátrat vert a L zér halmánál, és hívatta karcagi tanácsot, hogy vasra veresse. Keservesen haladtak a szekéren, de végül odaértek. - Karón száradjatok meg, itt vagytok valahára! Gyere, bíró, gyere! Hazugságnak nagy mesterei, most bújjatok ki a vád alól! Ki ölte meg ezt az embert? A karcagi tanács nem is tudta, nem is mondta, ezért Izmail adott nekik egy hetet, hogy mire visszafelé jön, kerítsék kézre a gyilkost, különben az egész tanácsot Szolnokra viszi, ráadásul nyolcvan aranyra bünteti ket. Ám a karcagi Karacs Péter így szólt: - Vitéz pasa, bölcs törvényeiteknél fogva ezt nem mi fizetjük, mert követedet 12 Tóth Albert (1998): Szolnok megye tiszántúli területének kunhalmai, Szolnok Megyei Levéltár évkönyve, Szerkesztette Botka János, Zounuk 3. ( 349-409.)

nem a karcagi határon ölték meg, hanem a ladányin. A határ épp a L zér halom teteje, attól nyugatra kezd dik a karcagi, keletre a ladányi. Izmail levelet küldetett Ladányba, amelyben megkérdezte, igazat állítanak-e a karcagiak. Ladányban le is pecsételték a választ, örülvén, hogy gyarapodhat a határuk, miszerint a halom teteje a ladányi határ része. Miután Izmail megkapta a választ, vették észre, hogy beugratták ket a karcagiak, de már nem volt mit tenni, ki kellett fizetniük a nyolcvan aranyat.”13  A szerz a Simonyi Károly alapította Kultúra egysége különdíj második díjasa

Irodalom Baski Imre (2007): Csagircsa, Török és magyar névtani tanulmányok 1981-2006, Karcag (250.) Dr. Bartha Júlia (2002): A Kunság népi kultúrájának keleti elemei, Studia Folkloristica et Ethnographia 44, Debrecen (26-34.) Dr. Csányi Marietta (2005): Karcag város örökségvédelmi hatástanulmánya, Szolnok (345.) Dr. Kasuba Jánosné (2002): Györffy István életútja, Kézirat, Karcag (1-7.) Élet és Tudomány (1984): In: Kósa László: Az Alföld kutatója Györffy István, Budapest, 1984.II.3., 5. szám (131-133.) Györffy István (1983): Alföldi Népélet, Válogatott néprajzi tanulmányok, Budapest (262-266.) Györffy István (1955): Nagykunsági Krónika, Karcag (69-75.) Kovács Miklósné (2013): Megemlékezés Györffy István születésének 129. évfordulójára, Kézirat, Karcag (1-6.) Kulcsár Pálné (1994): Levél a Györffy István Ált. Isk. kollektívájának, Kézirat, Karcag (1-15.) Péter László (2001): Karcag a magyar m vel dés történetében, In: Selmeczi Kovács Attila: Györffy István (111- 121.) Szolnok Megyei Néplap (1984): Népben, nemzetben gondolkodó tudós, száz éve született Györffy István, Szolnok 1984. II.11. (7.) Tóth Albert (1998): Szolnok megye tiszántúli területének kunhalmai, Szolnok Megyei Levéltár évkönyve, Szerkesztette Botka János, Zounuk 3. ( 349-409.) Tóth Albert (2002): Az Alföld piramisai, Alföldkutatásért Alapítvány, Kisújszállás (59., 75.)

13 Györffy István (1955): Nagykunsági Krónika, Karcag (69-75.)

CXVII

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE

DIÁKPÁLYÁZAT

Egy kolozsvári tudóstanár, Heinrich László DARVAY BOTOND Báthory István Elméleti Líceum, Kolozsvár, Románia

„Csudáltalak ezer szemmel, ezerszem szerelemmel … Jártam benned – gyalogszerrel – sok diákkal, vagy ezerrel, látásomat frissítették, iatalra derítették.

„Mi István, Isten kegyelméb l Lengyelország királya, Litvánia nagyhercege, Russia, Prussia, Masovia, Samogitia, Kiovia, Volinia, Podlachia, Livonia stb. ura, valamint Erdély fejedelme... az id k örök emlékezetére. Az összeseknek és mindenegyesnek..., mi a Jézustársaság hivatását tekintve és ennek okából... lelkünkben jól megfontolva és érett elhatározással a mi Urunknak Jézus Krisztusnak szent nevében Claudipolis más néven Kolosvár városunkban a Jézustársaságnak kollégiumot alapítunk, építünk, emelünk, rendelünk és állítunk és javakkal és... jövedelmekkel látjuk el. Akarjuk, hogy ez az alapítás a jövend örök id kre és minden korra fönnmaradjon...” Stephanus Bathory

I

skolám Kolozsvár egyik legrégebbi középiskolája. A jezsuita korszakot (1579–1773) olyan híres tanárok fémjelzik, mint Hell Miksa (lásd matematikai tankönyvének és példatárának címlapját, Baróti Szabó Dávid és tanítványok, mint Pázmány Péter, Mikes Kelemen, Gheorghe Sincai, Petru Maior, hogy csak egy-két nevet említsünk a hoszszú listából. A jezsuita rend feloszlatása után, Mária Terézia 1776. június 7-i rendelete alapján a piaristák (kegyesrendiek) vették át az iskolát. A piarista korszak 1776-tól 1948ig az egyházi iskolák államosításáig tartott. A sors jó indíttatást adott az 1910. szeptember 9-én Kolozsváron született Heinrich Lászlónak, hogy szülei a kolozsvári Piarista F gimnáziumba íratták, és itt végezhette középiskolai tanulmányait, ahol 1928-ban érettségizett. Egyetemi tanulmányait is Kolozsváron végezte, és a Ferdinánd Tudományegyetem fizika-kémia szakán szerzett diplomát 1932ben. Tanára volt George Spacu fizika és Ion Tanasescu kémia tudós professzorok. Az egyetem elvégzése után Marosvásárhelyen, majd 1934 és 1944 között Kolozsváron, iskolájában, iskolánkban a Piarista F gimnáziumban tanított és a fizikai szertár re volt. CXVIII

1944. szeptember 1-jén katona, majd angol fogságba kerül, ahonnan 1946 nyarán tért haza. Itthon, tovább folytatja tanári tevékenységét a Piarista F gimnáziumban 1948. augusztus 3-ig, az egyházi iskolák államosításáig. Ekkor a piarista paptanárokat elbocsátották, egyeseket más iskolába helyeztek át. Heinrich László a volt Unitárius Kollégiumba (akkor 1-es számú Fiúközépiskolába) kerül ahol fizikát és kémiát tanított. Közben 1947-ben doktorált. Gyulai Zoltán professzor mellett „Égési galvánelem elektromos feszültségének változása a h mérséklettel” címen védte meg diszszertációját. 1948. december 6-án a Bolyai Tudományegyetem mechanikai tanszékére nevezték ki professzornak. Nemsokára eltávolították onnan és visszakerült az 1-es számú Fiúközépiskolába. Boda Károly a kolozsvári Brassai Sámuel Líceum volt igazgatójának tanulmányában a következ ket olvastam: „Sajnos, egyetemi pályafutása rövidre sikerült, mivel mint megbízhatatlan elemet már 1949. szeptember 9-én eltávo-

Szépségedb l örök lázban ezer szemmel lakomáztam. De te mind az ezer szemnek megmaradtál rejtelemnek. Titkok között barangoltam s én is csak egy titkod voltam.” (Áprily Lajos: Természet)

lítják az egyetemr l. Visszakerül az 1-es Fiúközépiskolába, ahol 1958. szeptember 1-ig dolgozik. Ugyanazon b ne miatt, amiért az egyetemr l kitették, a középiskolából is távoznia kellett. Nem számított, hogy köztudottan Kolozsvár egyik legkiválóbb fizika-kémia tanára volt, mennie kellett, mivel a kommunista hatalom mindenkivel bizalmatlan volt, aki a nyugatiak fogságába került. Különben az eltávolítása egybeesik azzal a korszakkal, amikor az 1956-os magyarországi forradalom hatásától félve az itteni hatóságok számtalan magyar értelmiségit vetettek börtönbe, vagy egyszer en kitették állásából. Akkor iskolánkból nyolc tanárnak kellett távoznia, köztük volt dr. Heinrich László is” (20). 1958-tól 1961-ig a kolozsvári Tehnofrig üzemben dolgozott, majd – mivel sem a középiskolába, sem az egyetemre nem kerülhet vissza – nyugdíjazásáig 1972-ig, a kolozsvári Agrokémiai Laboratóriumban, kezdetben mérnöki állásban dolgozott,

Hell Miksa tankönyvének és példatárának címoldala majd eredményes tudományos munkásságának köszönhet en a Laboratórium tudományos kutatója, illetve f vegyésze lett.

DIÁKPÁLYÁZAT 1985. december 7-én a kiváló pedagógus, fizikus, tudománytörténész, agrokémiai kutató, tankönyvíró, szerkeszt örökre eltávozott. Rácz Gyula, osztálytárs így búcsúztatta: „… Sziporkázó csillagfényével, tudásával írásain keresztül melegített, csillagfényként ragyogott Erdély tudományos élete egén. Ez

a csillag nem lehet hulló csillag, de üstökös, amely vissza-visszatér az id ben azokhoz, akik várják, akik keresik, akik szeretettel fordulnak hozzá” (22). Már középiskolás korában a Piarista F gimnáziumban – mivel továbbra is jezsuita módszerek szerint történt a tanítás – „more jesuitorum exerceálják”, a humán klasszika tantárgyak mellett, érdekl dése a reál tantárgyak felé is fordul. Részt vett az iskola diáklapjának a „Jóbarát”-nak a szerkesztésében. Szerkesztette a lap sportrovatát. maga is sportolt, teniszezett. Mint diák érdekl déssel nézte a napóra „járását”. (A napóra a Nap látszólagos napi mozgásának, vagyis közvetve a Föld tengely körüli forgásának felhasználásával mutatja az id t, rendszerint egy pálcának, rúdnak napsugaraknak számlapra vet d árnyékával). Az els kolozsvári csillagda cím könyvében err l így ír: „Mint kisdiák az 1920-as évek elején még láttam azt a napórát, amely ma már szintén az elpusztult relikviák közé tartozik. Ez a nagyméret napóra a mai 3-as számú líceum (volt Piarista F gimnázium, iskolám) észak-dél irányban húzódó szárnyának a Pet fi utca bérház udvarára néz t zfalát díszítette. Kés bb a t zfallal együtt lemeszelték” (1, 67. oldal). Gimnazistaként a tanórák után is gyakran megfordul a fizikai és kémiai szertárban is. „Visszaemlékszem, e szertárban tanultam meg a fizikát” (23). Az egyetem elvégzése után tanárként visszakerült iskolájába és tíz évig tanított fizikát

és kémiát a Piarista F gimnáziumban, és a fizika szertár re volt. Err l így ír könyvében: „Amikor magam tíz éven át (1934–1944) a kolozsvári római katolikus f gimnáziumban tanítottam és a fizikai szertár re voltam, a Pet fi utcai (mai Avram Iancu) bérház udvarára néz szertárterem egyik hatalmas szekrényének fels polcán még megvoltak a csillagda relikviái. A két szertár-helyiséget összeköt ajtó mellett pedig el deim kegyelettel rizték Hell Miksa képét.” Ez egy rézkarcnak a levonata volt, amely az Artari m kiadónál készült. Aláírása a következ : R. P. Maximilanus Hell e S. J. Astronomus Regio- Caesareus, observato feliciter Transitu Veneris ante Discum solis die 3 Junii 1769 Wardoehusii in Lapponia Finn-marchica, Votis Christiani VII. Daniae et Norvegiae regis Impletis, in Veste sua Lapponica (1771)”. (1, 66. oldal) Heinrich László kiváló pedagógus volt. Fizika-, kémiaórái rendkívül színesek, telet zdelve tudománytörténeti érdekességgel, kísérletekkel. Hetvenedik születésnapján volt tanítványa, kés bbi munkatársa, Koch Ferenc, a Babeş-Bolyai Tudományegyetem atomfizika professzora köszöntötte A Hét hasábjain (23). „Heinrich László szigorúsága, példás önfegyelme sok kedves történetet, adomát szült a diákok körében. Kés k akkor is mindig voltak. Így történhetett meg, hogy – többszöri késés után – Huszár Sándor a terembe lépve hallja: Huszár már megjött, kezd dhet az óra. A riposzt, ha évtizedekig is késett, csak nem maradt el. A Hét tudományos kerekasztalt rendezett Kolozsvárott, s Heinrich László megérkezésekor így szólt a f szerkeszt , Huszár: Megjött Heinrich tanár úr, kezd dhet az értekezlet. Egy más alkalommal az egyik diák teleírta tenyerét a fizika egy nehéz képletével, s feleléskor nyugodtan olvasta, abban a hiszemben, hogy

Bármely csalási kísérletet a törvény 1-es jegygyel büntet. S még egy utolsó történet a hidrogénatom tanításáról... Köztudomású, hogy a hidrogén tulajdonsága különleges helyet biztosít annak, az elemek rendszerében. A tanár ezt szemléletesen így mondja: A hidrogén olyan, mint ahogy a versben olvassuk: sem rokona, sem ismer se nem vagyok senkinek” (23). A fizikaszertár reként a nehéz id k ellenére is állandóan gyarapítja a szertárt. Az közbenjárásával kapja a szertár az új fénysarkítás (fénypolarizáció) tanulmányozására szolgáló eszközt, amper- és voltmér ket, spektrométert, August szerinti Pszichrométert (légnedvesség-mér t), különböz típusú higrométereket stb. maga is készített fizikai jelenségek tanulmányozására kísérleti eszközt pl. a harmonikus rezg mozgás tanulmányozására, önindukció jelenségének bemutatására szolgáló kapcsolási berendezést és még más eszközöket. Amikor el kellett távoznia a Piarista F gimnáziumból, gazdagon felszerelt és elrendezett, rendbe hozott fizikai szertárt hagyott maga után (27). Doktori kutatásainak egy ma is aktuális témát választott: feszültségforrásokat, galvánelemeket tanulmányoz. Energiagondokkal küzd világunkban lázas kutatás folyik minél nagyobb hatásfokú és amperórájú feszültségforrások el állítására. 1947-ben Gyulai Zoltán professzornál „Égési galvánelem elektromos feszültségének változáLapok a László Tihamérral közösen írt sa a h mérséklettel” címen tankönyvéb l védte meg doktori dolgozaa hátat fordító tanár semmit sem lát. Ám tát. Annál a Gyulai Zoltánnál, aki kés bb Heinrich szenvtelen egykedv séggel idézi Kossuth- és Állami Díjjal kitüntetett fiziaz ilyen esetekre vonatkozó iskolai szabályt: kus, a Göttingeni Tudományos Akadémia CXIX

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE

tiszteleti tagja, és középiskolai tanulmányait szintén Kolozsváron végezte az si, híres Unitárius Kollégiumban. Doktori munkássága mellett még id t szakított tankönyvírásra is. 1947ben a Józsa Béla Athenaeum Kolozsvár Kiadó megjelentette László Tihamérral közösen írt tankönyvüket: Kísérleti Fizika, Rezgéstan, Hangtan és Fénytan. Középiskolák fels osztályai számára. A tankönyvet a ma diákja is hasznosan forgathatja. A tudománytörténeti érdekességek, a fizikai fogalmak precíz meghatározása, a jelenségek világos, logikus tárgyalása, magyarázata jellemzi a tankönyvet. Példaként említeném a Doppler-elvet (1843), a hangtani Doppler-hatás elegáns tárgyalását, majd a fénytani alkalmazását a csillagászatban az égitestek és a ködfoltok Földhöz viszonyított radiális sebességének mérésére, a Nap tengely körüli forgási sebességének mérésére. A fény terjedési sebességének a mérésére öt módszert ismertet, a használatban lev tankönyv egy módszerével szemben. A 8. és 9. lev oldalon lev ábrák és a „berámázott” képletek nemcsak a tankönyv szerz it, hanem a kiadót is dicsérik. A könyv egyik érdekessége, hogy a hátsó borítólapon található egy körpecsét román és magyar felirattal: „Vizat Asociatia Sciitorilor Maghiar din Romania A Romániai Magyar Írók Szövetsége Ellen rizte.” (Közismert a két tankönyvszerz anyanyelvi humán m veltsége, mégis, a tankönyvet anyanyelvi lektor is ellen rizte). Kutatta a benzol dihalogén-származékainak abszorbciós színképét H. Tintea tanárral együtt és eredményeikr l 1951ben beszámolnak a kolozsvári Babeş és a bukaresti Parhon egyetemen, valamint szaklapok Comunicarile Academiei R. P. R és a Studia Universitatis BabeşBolyai (Physica 1959/1) hasábjain ismertették. Fenesi Sándor mérnökkel az CXX

ausztenites, rozsdamentes acélok fényezésére használt elekrokémiai eljárásról készített dolgozatukat az Institutul de Documentare Tehnica közölte 1963ban. A Stiinta Solului cím folyóiratban az erdélyi talajoknak a növények által hasznosítható magnézium- és káliumtartalmáról, valamint az agrokémiai paraméterekr l írott dolgozatai jelennek meg 1965 és 1973 között (18, 209 oldal). Kutatásai mellett még a Matematikai és Fizikai Lapok fizika rovatának szerkeszt je 1956-58 között. Ma is érdekl désre számító cikkek és tanulmányok jelennek meg neves fizikatanárok köztük a szerkeszt Heinrich László tollából. Górcs alá veszi Heinrich László a sporteredményeket fizikai szempontból (16), az atommagok méretét és töltését (10), fizikai körök számára ír többek között az ónpestisr l, a molekulák átmér jének a mérésér l stb. (15, 13). Tankönyvírás mellett 18 tankönyvet fordított románról magyarra 1948-1981 között. Fordításai tökéletesek nem igényelnek nyelvi lektorálást. Fizikai és kémiai tudománynépszer sít írásai, cikkei jelentek meg az Erdélyi iskolában, a Gazeta Matematica si Fizica-ben (természetesen román nyelven), a Matematikai és Fizikai Lapok folyóiratban, a Korunk-ban, az A Hét mellékletében a TETT-ben. A Hét-ben megjelent Energia=exergia+anergia cím tanulmányában azt vizsgálja, hogy „a fizika (termodinamika) milyen segítséget nyújthat az energiahordozók gazdaságosabb értékesítésénél... Az energiaátalakítási folyamatok-

ban az újabban használatos exergia kifejezés a hasznosítható energiát jelöli. A villamos energia a gyakorlatban exergiának tekinthet . Tegyük fel, hogy hasznosítani kívánjuk

a tengerekb l és óceánokból h csere alkalmával nyerhet energiát; az itt található vízmennyiségnek azt a h jét kívánjuk hasznosítani, amely ennek a vízmennyiségnek mindössze egy század fokkal való leh lése során nyerhet . Ez az energia a könnyen kiszámítható... A környezetünkben (világtengerekben, légóceánban) rejl energia közvetlenül munkává való átalakítása tehát lehetetlen. Ezért az ilyenféle energiahordozók energiakészletét gyakorlatilag nem hasznosítható energiának, más szóval anergiának tekintjük.

Az óceánjáró nem fedezheti energiaszükségletét úgy, hogy h t von el a tengervízb l és ezt alakítja át a hajócsavar meghajtásához szükséges munkává, majd a folyamat közben leh lt vizet visszaengedi a tengerbe.” A kolozsvári Igazság napilap „Tudományos hírmagyarázatunk”, illetve a „Ködlámpa” cím rovatban találkozunk széles látókör , pontos, logikus, világos magyarázataival a klasszikus és a modern fizika területeir l. Newton halálának 250. évfordulójáról írt cikket „Newton hagyatéka” címmel. Tudományos cikkei jelentek meg a budapesti Élet és Tudományban és a Fizikai Szemlében. Kunfalvi Rezs mutatta be a Természet Világa olvasóinak Heinrich Lászlót, aki „Hell Miksa (Maximilian Höll) kolozsvári tevékenységé”-r l írt a folyóiratban ragyogó tanulmányt (12). 1958-ban román nyelv dolgozata jelent meg az Oktatásügyi Minisztérium Pedagógiai Intézetének kiadásában a „Fizikai ismereteknek az ipari és mez gazdasági termelés fejlesztésében betöltött szerepér l” (23). 1958-ban a bukaresti Technikai Könyvkiadó gondozásában jelenik meg társszerz jével, volt diákjával, Koch Ferenccel közösen írt könyvük az Elemi részek. Az anyag épít kövei. Az erdélyi magyar nyelv

DIÁKPÁLYÁZAT

kiemelked fizikai szakmunkák közé sorolják az „Elemi részek” és a „Hogyan oldjuk meg a fizikafeladatokat?” cím köteteit, a logikus felépítés és a téma világos és újszer tárgyalási módja miatt (17). Könyveket írt egyedül, társszerz ként, s t társszerz ként úgy is, hogy a neve nem szerepel a szerz k között. 1960-ban jelenik meg a „Tudod-e? Kérdések és feleletek a természettudományok és a technika köréb l” cím könyv els kiadása; a szerz k Tóth Piroska, Pap Géza és Heinrich László. Heinrich László nevét nem szerepeltették, tilos volt kiírni a társszerz k neve mellé, s t a második, b vített kiadásba sem kerülhetett be 1962-ben (30). Ez a „könyv nem a ... tudományok szakkönyve, vagyis a benne található anyag alapján az olvasó szakképzettséget nem nyerhet, viszont megismerheti bel le azokat a természettudományi fogalmakat, amelyekkel a szakemberek foglalkoznak” – írja az el szóban Péterffi István egyetemi tanár, az RNK Akadémiájának levelez tagja, aki lektorálta is a könyvet Felszeghy Ödön egyetemi tanárral együtt. Gazdag tanári és a Matematikai és Fizikai Lapoknál fizikus szerkeszt i tevékenysége során szerzett tapasztalata tükröz dik a három nyelven – magyarul, románul, németül – volt diákjával közösen írt könyvük a „Hogyan oldjuk meg a fizikafeladatokat?” (1971, 1972). Berényi Dénes, a nemzetközi hír atomfizikus könyvismertetésében a következ ket olvashatjuk a Fizikai Szemlében (19): „A könyvet átlapozva azonban hamar megállapítható, hogy a sok jó tanács, a sok hasznos példa, az egész ’tudományos stratégia’ a fizikusok, valamint a fizika iránt érdekl d k vagy az azt alkalmazók igen széles köre számára hasznos, a középiskolai diáktól, az egyetemi, f iskolai hallgatóig és oktatóig, s t – a tárgyalás újszer sége, érdekessége és viszonylagos könny sége miatt – a rejtvényeket vagy a természet jelenségeit szeret laikusokig.” 1976-ban jelent meg a Fizikai kislexikon,

melyet többen írtak: Bódi Sándor, Gábos Zoltán, Heinrich László, Koch Ferenc, Néda Árpád, Puskás Ferenc; a tartalmas, külön tanulmánynak tekinthet el szót a Bolyai Tudományegyetem legendás hír fizikaprofesszora, László Tihamér írta: Néhány szó a fizika szaknyelvér l és a kötet hasznáról. Heinrich László a fénytani részt írta és a szerkesztés nehéz feladatát is végezte. Koch Ferenc az alábbiakat írja (23): „Nélküle nem jelent volna meg idejében a könyv. Szigorúan megkövetelte, hogy mindegyikünk tartsa be az el írt munkatervet. Heinrich László tudatában volt annak, hogy milyen nagy jelent ség , hézagpótló könyvet ír, szerkeszt.” Szabadidejében teniszezett vagy szívesen olvasta kedvenc költ je Áprily Lajos verseit. Önálló könyve Az els kolozsvári csillagda 1978-ban jelent meg. Ebben Heinrich László a kolozsvári csillagda történetébe beépíti Hell Miksa Kolozsváron töltött éveit, valamint iskolájának, a Piarista F gimnázium el djének a Báthory Egyetemnek a történetét is. Csetri Elek, erdélyi magyar történész a Korunkban tanulmányt ír a gazdagon dokumentált csillagda történetér l. Heinrich László nem kevesebb, mint 115 forrásmunkát jegyez könyvében (21). A nagy angol tudósnak, a természettudományok géniuszának élete és munkássága történetét Heinrich László két könyvéb l is megismerhetjük A principiából és az optikából (1981) és a Newton klasszikus fizikájából, mely 1983-ban jelent meg. A „tömör Newtonból” (18) megismerhetjük Newton életrajzát, kutatási módszerét és filozófiáját, a matematikust, a fizikust (a klasszikus és égi mechanikát; fénytani, hangtani, h tani és elektromos kutatásait), valamint tanainak térhódításait. Károly József Irén nagyváradi fizikus cím könyvében a röntgensugarakat vizsgálót és alkalmazót, a rádiótechnika úttör jét, a drótnélküli távírót készít „magyar Marconit” mutatja be (22). Radnai Gyula Az Eötvös-korszak cím tanulmányában, mely a Fizika Szemlében jelent meg, a következ ket írja: „Röntgen csodálatos felfedezése legeredetibb hasznosítója Magyarországon, a nagyváradi premontrei f gimnázium fizikatanára: Károly Ireneusz József (1854–1929) volt. Történetét Heinrich László dolgozta fel, Károly József Irén, nagyváradi fizikus cím könyvében, amely 1985-ben jelent meg a romániai Kriterion Kiadónál, magyar nyelven.” (28) Utolsó, posztumusz m ve a Színes fizika. Kétszáz megoldott fizikafeladat. A könyv szaklektora Néda Árpád, aki egyben a Kislexikonban társszerz je is, szintén volt diákja, azt vallja, hogy Heinrich László szerettette meg vele a fizikát. A Színes fizikában Heinrich László több évtizedes fizikatanári és szerkeszt i tapasztalatát s rítette. A kör-

nyezetünkb l vett, konkrét kérdésekb l kiinduló 200 feladatot 39 témacsoportba foglalva a klasszikus és modern fizika egész területét felölelik. Néhány példát felsorolnék a „színes” feladatokból: gól sarokrúgásból, neutroncsillagok, geotermikus energia, száloptika, hangtani Doppler-hatás, iker- vagy óraparadoxon, fotonrakéta ... Id s korában is fáradhatatlanul dolgozott. Hátrahagyott jegyzeteib l kit nik, hogy tele volt tervekkel. Els k között az erdélyi csillagászat történetét szerette volna megírni. Heinrich Lászlót, a vérbeli pedagógust, gimnáziumi és egyetemi tanárt, tudós fizikust, tudománytörténészt, szakírót, kutatót és szerkeszt t pontosság, fegyelem és szigorúság jellemezte. „Egész élete önfeláldozás és munkaszeretet volt. Oktató, nevel és tudományos tevékenységével tanítványai háláját és tanár társai elismerését érdemelte ki. Tudományos ismertet

és terjeszt irodalmi munkásságával szolgálta a közösséget.” Fáradhatatlan szorgalmával, szerény, de egyben méltóságteljes magatartásával és kristálytiszta jellemével példakép lehet és kell, hogy legyen mindannyiunk számára.  A szerz a Természettudományos múltunk felkutatása kategória harmadik díjasa.

Irodalom Heinrich László: Az els kolozsvári csillagda, Kriterion Könyvkiadó, Bukarest, 1978 Heinrich László: Károly József Irén nagyváradi fizikus, Kriteron Kiadó, Bukarest, 1985 Heinrich László: Newton klasszikus fizikája, Dacia Könyvkiadó, Kolozsvár-Napoca, 1983 Heinrich László: Színes fizika. Dacia Könyvkiadó, Kolozsvár-Napoca, 1987 Heinrich László (szerk.): Fizikai Kislexikon, Kriterion Könyvkiadó, Bukarest, 1976 Heinrich László – Koch Ferenc: Hogyan oldjuk meg a fizikafeladatokat?, Editura Didactica si Pedagogica, Bukarest, 1972 Heinrich László – Koch Ferenc: Cum rezolvam

CXXI

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE o problema de fizica?, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1971 Heinrich László – Koch Ferenc: Elemi részek. Az anyag épít kövei, Technikai Könyvkiadó, Bukarest, 1958 Heinrich László – László Tihamér: Kísérleti Fizika, Rezgéstan, Hangtan és Fénytan a Középiskolák fels osztályai számára, Józsa Béla Atheneum , Kolozsvár, 1947 Heinrich László: Az atommagok mérete és töltése, Matematikai és Fizikai Lapok, I. évfolyam, 8.sz, 1958 Heinrich László: Energia = exergia + anergia, A Hét, Társadalom, M vel dés, Tudomány, Környezetvédelem folyóirat, 1983. március 18. Heinrich László: Hell Miksa (Maximilian Höll) kolozsvári tevékenysége, Természet Világa, 119 évf. 1. sz., 1988 Heinrich László: Mérjük meg a molekulák átmér jét, Matematikai és Fizikai Lapok, 1957 február, Új sorozat I. évfolyam, 2. sz.

Heinrich László: Newton hagyatéka, Igazság napilap, 1977. május 25. Heinrich László: Az ónpestis, Matematikai és Fizikai Lapok, II.évf., 8. sz., 1958 Heinrich László: Sporteredmények vizsgálata fizikai szempontból, Matematikai és Fizikai Lapok, 10. sz., 1956 Activitati stiintifice a Universitatii din Cluj 1919 – 1973, Kolozsvár, 1974 Balogh Edgár (f szerkeszt ): Romániai Magyar Irodalmi Lexikon II. kötet, Kriterion Kiadó, Bukarest, 209 – 210 oldal, 1991 Berényi Dénes: Hogyan oldjuk meg a fizikai feladatokat?, Fizikai Szemle, Budapest, 1973/10. Boda Károly: A fizika – kémia tanítás története a Brassaiban, Brassai Sámuel Elméleti Líceum Évkönyve az 1993 – 1994-es tanévre, Kolozsvár, 33.old, 1995 Csetri Elek: A kolozsvári csillagda története, Korunk, 1979/3. Joó Krisztina: Heinrich László – üstökös Erdély

tudományos élete egén, Szabadság, kolozsvári napilap, VII. évfolyam, 246.sz. Koch Ferenc: Heinrich tanár úr, A Hét 1980/10. Kovács Zoltán: Heinrich László, 1910 – 1985, Fizika, Informatika, Kémia Alapok, az Erdélyi Magyar M szaki Társaság Kiadványa, 1991/1. Kunfalvi Rezs : A szerz r l (Heinrich László), Természet Világa, 119 évf. 1. sz., 1988 Máté Adél: Heinrich László munkássága, kézirat. A Piarista F gimnázium és a Báthory István Líceum fizikai szertár leltárának dokumentumai Radnai Gyula: Az Eötvös korszak, Fizikai Szemle, Budapest, 1991/10. Salzbauer János: A kolozsvári kegyes-tanítórendi társház és róm. kath. f iskola évszázados történeti vázlata. A kolozsvári róm. kath. f gymn. 1876-ik tanév Értesít je Tóth Piroska – Pap Géza: Tudod-e? Kérdések és feleletek a természettudományok és technika köreib l, II. b vített kiadás, Tudományos Könyvkiadó, Bukarest, 1962

Bilibok Guszti bácsi gy jteménye – avagy a legkeletibb magyar vasúti rház kincsei ANTAL ANDREA Bethlen Gábor Kollégium, Nagyenyed, Románia

„Már magában is nagyszer , elragadó volt e táj, annál elb völ bbé lett a természetnek eddig soha sem látott tüneménye által; felh vonult a Tárhavas mögé, melyb l a napnak oda üt d sugarai szivárványkört fejtettek ki, elmosódó, az ég párkányára is kiható háromszinü dicskört, min t még soha sem

Az álcázott rház 1943-ban láttam, mely az északi fényt is színpompában s terjedelemben túlszárnyalta, mert az nem keskeny szivárványszalag volt, hanem oly félkörben elmosódó háromszinü sugár legyez , vagy inkább oly ragyogó dicsfény, CXXII

min t az üdvözültek feje körül szoktak festeErdély els vasútvonalát, a Nagyváradtól ni; de így színezni, így festeni csak Isten tud, Brassóig húzódó Magyar Keleti Vasutat ily nagyszer képet csak a mindenható ter- 1873-ban adták át a forgalomnak, ehhez mészet tud el varázsolni. [...] Kétségtelenül kapcsolódott a Székely Körvasút, amelyb l szép a Székelyföldnek lakott része is, de ki elágazott a Csíkszereda – Csíkgyimes haazt valódi nagyszer ségében akarja ismer- társzéli vasút. Ennek az építését 1894-ben ni, annak be kell hatolni határhavasaink kezdték el a lóvészi alagút el munkálatainagyszer tömkelegébe, meg kell val és a gyimesi határállomás felépítésével. utazni azon gyönyör hegyszoro- A szárnyvonalat 1899. április 5-én kapcsolsokat, melyeket a teremt mint e ták össze a Román Állami Vasúttal a 30-as szép haza büv-utjait helyeze a harház közelében. [B. Á. 6-7. old.]. társzélre, s csak akkor fogja azt egész nagyszerüségében, 2008. Pünkösd. Az elkészült épület egész pompájában ismerés környéke az átadás el tti estén ni.” – így lelkesedett Orbán Balázs sz kebb hazám szépségeir l A Székelyföld leírása XVI. fejezetében. Akkoriban kevesen látogattak el a Gyimesekbe, át kellett kelni a havasokon, folyóvizeket kellett átlépni, csak így lehetett behatolni a „Patakok országába”, a gyimesi csángók szálláshelyeire. Azóta itt halad át az Erdélyt Moldvával összeköt egyik f út és a hasonló jelent ség vasút.

DIÁKPÁLYÁZAT A 30-as rház az akkori magyar román határtól 65 méterre található, 637 méterrel az Adriai-tenger szintje felett [B. Á. 10. old.]. Hányatott sorsú épület, amely többször cserélt gazdát. Trianon után elveszítette fontosságát, de újra visszanyerte azt 1940 szeptemberében. 1941–44 között az Árpád-vonal építése alkalmával katonai objektummá min sült és betonbunkerrel egészítették ki. 1945–65 között román híd rz [B. Á. 21-22. old.] katonák, majd 2000-ig civil fegyveres rök szálláshelyéül szolgált. Azután lebontásra várt, majd civil összefogással megmenekült és felújult, hogy helyet adjon egy sajátos vasúti múzeumnak. Megmentését számos erdélyi és magyarországi jóakarónak köszönheti, a fennmaradásában fontos szerepet töltött be Bilibok Ágoston, aki nyugalmazott m szaki vasúti tisztként szolgál. 2012 nyarán elhatároztam, hogy interjút készítek a kis múzeum megvalósítójával, hiszen jó lenne, ha azok is tudnának err l a szerény, de gazdag vasúti gy jteményr l, akiknek még nem nyílt alkalmuk

Így láttam az rházat 2012-ben

bükki 24-es számú rházhoz. Mivel Gép és Vagongyár - Budapest. a családnak ott kellett laknia az r– Honnan származnak a gy jtemény ház közelében, gyerekkori emlékek egyes darabjai? kötnek a vasúthoz. – Az egyes darabokat adományként – Amikor 1940-ben visszaállt a kaptam, de kellett vásárolni is. Kés bb régi határ, nagyon fiatal volt. Mit az rház adományként is kapott küjelentett önnek, hogy magyar sze- lönböz tárgyakat Magyarországról, relvények húztak be a bükki ál- Ausztriából, Szlovákiából, Csehországból, lomáshoz? Németországból és Svájcból. – Mint kíváncsi gyermeknek újdon– Melyik darab beszerzése jelentette a ság és leny göz látvány volt az, aho- legnagyobb gondot? gyan a bérbevett német mozdonyok – A legnehezebb az rházharang berendre elhúztak az rház el tt. Szép szerzése volt, hiszen a hangadó rész egy emlékem az, hogy gyakran, amikor olyan embernél volt azel tt, aki egészen a lassú szerelvényeken elromlott jár- másnak használta, mint ami az valójában. m veket szállítottak, a katonák azzal (Unszolásomra megsúgta, hogy minek: Egy különleges öntvény a gy jteményb l töltötték az id t, hogy gyönyör en har- Ágytálnak!) monikáztak. – Otthon hogyan sikerült tárolni, renellátogatni a Gyimesekbe. Összeállítottam – Hogyan és mikor született meg a gy j- dezni a gy jteményt? a kérdéseket és édesapámmal, aki vasúti temény gondolata? forgalmista a gyimesbükki állomáson, fel– A történelem iránti tisztelet és kerestük múzeumában. szeretet korán kialakult bennem, A következ kben ezt a beszélgetést ol- már serdül koromban gy jtötten vashatják. a régi fényképeket. A m szaki tár– Mi kötötte Guszti bácsit a vasúthoz? gyak komolyabb gy jtése 1975– 1935-ben születtem és „a mozdony ben kezd dött, amikor már m szafüstje engem is megcsapott már a bölcs - ki tisztként dolgoztam. ben”. 1940-ben, amikor Észak-Erdély visz– Melyek voltak a kollekció els szakerült Magyarországhoz, román hivatal- darabjai? nokok és a vasúti alkalmazottak egy része – A gy jtemény els darabjai áttelepedett Romániába, mindenütt szak- kocsitáblák voltak amelyeket a mozemberhiány volt. Ezért az anyaországból donyok még a gyártásukkor kaptak. hoztak dolgozókat, még nyugdíjasokat is, Ezek a táblák tartalmazzák a gyár azok a f bb állásokat töltötték be. Az ala- nevét, a gyártási évet különböz móA lelkes támogatók egy csoportja 2008-ban csonyabb rend állásokat, mint például pá- don illusztrálva. 1975 februárjában lya r, pályamunkás, váltókezel , térfelvi- szereltem le az els táblát egy roncs moz– Ahogy gyarapodott a kollekció, már gyázó, olyan helybéliek töltötték be, akik donyról, amelyen ez állt: Killing D Son – egyre nehezebb volt azt a házban tárolni, tudtak írni, olvasni és elvégeztek egy bizo- Hagen – 1899. A legrégebbi táblán, amely a nagyobb tárgyak már alig fértek el, így nyos szaktanfolyamot. ugyancsak a kollekció része, a következ 2008-ban úgy döntöttem, hogy a kollekÍgy kerültek szüleim az akkori gyimes- feliratot olvashatjuk: 1885- Ganz és társa- ció b vítését az elhagyott rház pincéjéCXXIII

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE ben folytatom. – Melyik darabhoz ragaszkodik leginkább és miért? – A Hagenben gyártott kocsitábla a legkedvesebb számomra, ez volt a kollekcióm legels darabja. Kedvelem az egyenruhákat is. Az uniformisok kellékei régiek, az egyik sapka 1918 el tti. Ez egy MÁV tiszti sapka, a sapkarózsája egy szárnyas kerék, alapja piros, fehér, zöld fémszálas hímzés. – Impozáns a karakói völgyhíd, amelynek képét itt láthatjuk. Mit szokott látogatóinak mesélni ennek és faváltozatának építésér l? A karakói völgyhíd építését 1897ben fejezték be teljesen. A híd 19 évet állt sértetlenül, amikor a német csapatok visszavonulásakor a bajor t zszerészek felrobbantották. 1917-ben a hidat a Roth–Waagner-technikával gerendákból és pillérekkel újjáépítették. Sajnos 1944-ben a hidat ismét felrobbantották, fél évvel kés bb felépítettek egy ideiglenes hidat, a közlekedést beindították, de csökkentett sebességgel. A bukaresti vállalat 14 hónap alatt készítette el az új völgyhidat 1945 és 1946 között. Majd próbaterhelések után 1946 szeptemberében beindult a közlekedés normális sebességgel. 1944-ben nemcsak a hidat

Jelz lámpa és vekkerek robbantották fel, hanem a lóvészi alagút egy szakaszát is. – Igaz-e az, hogy a CsíkszeredaGyimesbükk vasútvonalat eredetileg kicsit délebbre tervezték? – Valószín , hogy igaz, de a szépvizi örmények nem egyeztek bele abba, hogy a földjeiken haladjon keresztül a vasútvonal. Ez azonban lehet, hogy csak helyi legenda! – A gyimesbükki állomás épülete leny göz en nagy, akkora, mint a kolozsvári. Meséljen valami érdekeset err l is. Mi a helyzet az úgynevezett Sissy-teremmel kapcsolatban. Kik aludtak az id k során benne? – A gyimesbükki vasútállomás épülete CXXIV

DIÁKPÁLYÁZAT

Vasutassapkák ritka építészeti megoldás és különlegesen szép, több tucat sínpár, pazar királyi váróteremmel, de sajnos napjainkban az enyészet áldozata. Ez az épület meglep módon két év alatt épült 1895– 1897 között a MÁV f építésze, Pfaff Ferenc irányítása alatt, és ez volt a Nagy-Magyarország legkeletibb vasútállomása. Ámulatra méltó hatalmas épület, 107 méter hosszú és 13 méter széles. Funkcionális céllal épült, de dekoratív elemekben sem sz kölködik. A hatalmas épületben valóban van egy úgy nevezett Sissy-terem, amely Erzsébet királynénak volt készítve, azzal a céllal, hogy, ha a királyné utazásai során ide is eljutna, akkor megfelel ellátásban legyen része. Sajnos az id k során nagyon megrongálódott, ma már csak a mennyezet van eredeti formában. – Abban a négy évben voltak határincidensek a térségben? – A határincidenseket a német, orosz, magyar és román szakbizottság vizsgálta ki, az is megtörtént, hogy a határparancsnokot leváltották, és mást hozattak Mihályszálásáról, az ottani határr alakulattól. – Hogyan élték át a szovjet-román bevonulást? – A szovjet-román bevonuláskor

egész Gyimes völgyét hadm veleti területté nyilvánították, így mindenkinek m nekülnie kellett más-más patakokra. 1 – A bunker felett k b l kirakott Szent Korona áll. Átvészelte ez a szimbólum a kommunista korszakot, vagy újra kellett építeni? – A Szent Korona alakban kirakott k emlék nem eredeti, sajnos nem vészelte át a kommunista korszakot. – Mesélje el, miként jutott hozzá a lezuhant Liberator roncsaihoz! – 1944. szeptember 5-én családomnak is menekülnie kellett a hadm velet miatt, a völgy felett egy nagyon alacsonyan haladó repül gép zúgását hallottuk, majd amikor a völgytekn fölé ért, akkor egy földi gépágyú s r nyomlövedékeket l tt feléje. A repül gép füst nélkül tovább ment és nekiütközött az Eredély nev hegynek.1946ban édesapám úgy döntött, hogy elmegy és megnézi a repül roncsait. Akkor még minden érintetlen volt, a gép egy négymotoros 24-es Liberator bombázó volt. 2008-ban a kíváncsiság engem is a helyszínre csalogatott, akkor még volt pár maradvány, de mostanra már biztosan nincs látható nyom. Az ott talált roncsdarabokból elhoztam párat és a gy jteményem részei lettek. – Melyik volt a kis múzeum történeté-

Eredeti vészfék ben a legünnepélyesebb pillanat? – Ez öt évvel ezel tt volt, amikor el ször húzott be az rház elé a Nosztalgia vonat, annyi sok évtized után újból megjelent egy MÁV felségjelet visel mozdony a „27611 A Gyimesekben a települések részei egyegy völgyben alakultak ki, ezeket nevezik patakoknak

DIÁKPÁLYÁZAT 017-es Nohab” és ez az ünnepélyes pillanat azóta minden évben megismétl dik. – Hogyan került az rház mellé a kismozdony? – Ez egy 490-es sorozatú, keskeny vágányú (760 mmes síntávú) mozdony. A mozdony Csíkzsögödben volt, miel tt Gyimesre került volna. Már 1998-ban felfigyeltem a mozdonyra, meg is szemléltem, fényképet is készítettem róla. Amikor a kollekció már az rházban volt elhelyezve, említést tettem a gyimesi fiataloknak err l a mozdonyról, mert úgy gondoltam, hogy fénypontja lenne a gy jteménynek. A fiatalok fölkarolták ezt az ötletet, kapcsolatba léptek a csíkszeredai polgármesterrel és megszerezték a mozdonyt, amely sajnos csak addig maradhat

Régi kocsitáblák Gyimesbükkön, amíg az rháznak látogatói vannak. Az átszállítása nem volt könyny , hiszen a mozdony az ottani házak közzé volt beékelve. Sok minden hiányzott róla, a f hajtórudak, egyik fel l a csatlók, és a mozdonykémény sem az eredeti, mivel ezek a mozdonyok erdei szállításra voltak tervezve, ezért Klein-féle kéménynyel látták el, hogy elkerüljék az erd tüzet. – A jelenlegi látogatók szoktak ajándékozni újabb tárgyakat vagy dokumentumokat? Nevezzen meg ezekb l párat. – A múzeumban három kicsi mozdony-

modell is található, az els t három évvel ezel tt hozták. Ez a soproni Taurusznak a mása, amit odavalósi fiatal mozdonyvezet k hoztak. Tavaly került ide a Liszt mozdony modellje, az idén pedig az Aranycsapattal befóliázott kis mozdonynyal b vült a gy jtemény, amit Buzánszky Jen adott át. Erre nagyon büszke vagyok. – Megnyitása óta hány látogatója volt a kis múzeumnak, kik szokták felkeresni? – Mivel nincs nyilvántartás a látogatókról, még hozzávet leges számot sem tudnék mondani. Minden kontinensr l jöttek látogatók Nárviktól Pretoriáig, ÚjZélandtól Venezueláig, valamenynyi távol-keleti országból és egy sor arab államból, Észak- és Dél-Amerika országaiból és lehetne sorolni a listát. Elmondható, hogy az egyszer kétkezi munkástól államf ig, minden kategóriából származó egyén átlépte már az rház küszöbét, és emberközelségbe kerültem velük. Kívülállóként mindenki úgy gondolhatja, hogy könny naphosszat emberekkel társalogni és beszámolni történelmi eseményekr l, de ha jobban belegondolunk, rájövünk, hogy ennek a háta mögött nehéz és kimerít munka áll. Guszti bácsi azt is elmondta, hogy nem mindig és nem mindenki támogatta munkájában, még családja részér l sem volt nagy a bátorítás, de megvolt a szándék és a kitartás. Ezért volt nagyon jó érzés Guszti bácsi számára az, amikor Buzánszky Jen átadta a kismozdonyt, mert így azt érezte, hogy sokan állnak mellette. Anyagi támogatásban nem részesült ugyan, de erkölcsi biztatást mind román, mind magyar részr l annál többet kapott. Végezetül kérem, olvassák el egy álmodozó, de józanul cseleked nyugalmazott vasutas gondolatait úgy, ahogy

Ma már régiesen hangzik! szerény írásában fogalmazta meg azokat: „ rházunk sorsa 2000-t l 2007-ig hasonló módon zajlott, mint a nyílt tengeren hánykolódó csónak utasáé, akinek viharba került csónakját ide-oda dobálják a hullámok, már evez i sincsenek, de mégis reménykedik abban, hogy valaki (ik) vészjelzéseit meglátja, ment övet dob vagy csáklyával partra húzza és így megmenekülhet a pusztulástól. A Mindenható gondoskodott, hogy pusztuló rházunk vészjelzéseit – ha távolból is –

A kis mozdony még felújításra vár segít kész emberek meglássák, és segít jobbot nyújtsanak feléje. [...] A harmincas rház múlt, jelen és remélhet leg jöv is fog lenni, bízunk benne, hogy meg is rzi legendás jellegét az utókornak.” [B. Á. 42. old.] 

A szerz a Természettudományos múltuk felkutatása kategória különdíjasa

Könyvészet Bilibok Ágoston: Vasúti rház az egykori román-magyar határon, Gyimesbükk, 2013.

CXXV

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE

A XXIV. Természet-Tudomány Diákpályázat pályázati felhívása Útmutató a diákpályázat benyújtásához Természettudományi ismeretterjeszt folyóiratunk pályázatán indulhat minden, középfokú iskolában 2014-ben tanuló vagy akkor végz diák, határainkon belül és túl. Kérjük pályázóinkat, hogy dolgozataikat az alábbiak figyelembevételével készítsék el. A pályázat terjedelme 8000–20 000 bet hely (karakterszám, szóközökkel együtt) legyen, tetsz leges számú illusztrációval. A kéziratot három példányban kérjük benyújtani. A nyomtatott változattal együtt a pályázatot CD-n (vagy DVD-n) is kérjük, a szöveget word formátumban, a képeket, ábrákat külön fájlban (JPG vagy TIFF). A pályázat tartalmazza készít je nevét, lakcímét, e-mail-címét, telefonszámát, iskolája pontos címét irányítószámmal együtt és felkészít tanára nevét, a borítékra írják rá: Diákpályázat, valamint azt is, hogy melyik kategóriában kívánnak indulni. A dolgozatok benyújtásának (postai feladásának) határideje mindegyik kategóriában 2014. október 31. Felhívjuk pályázóink figyelmét, hogy dolgozataikat csak a fenti formában tudjuk elfogadni. A pályázat beadható személyesen (Budapest, VIII. Bródy Sándor utca 16.), vagy postán (1444 Budapest, 8. Pf. 256.). Természettudományos múltunk felkutatása (I) 1. Az iskolájához vagy lakóhelyéhez, környezetéhez kapcsolódó jelent s múltbeli tudós személyiségek – például tanárok, az iskola volt növendékei, akikb l neves természettudósok lettek – életútjának, munkásságának bemutatása (eredeti dokumentumok felkutatásával és felhasználásával). 2. A természet- és m szaki tudományok valamelyik ágában tárgyi emlékek bemutatása (laboratóriumi kísérleti eszközök, régi tudományos könyvek, régi tankönyvek, kéziratban maradt leírások, muzeális ritkaságok, ipari m emlékek – hidak, malmok, bányák –, vízügyi emlékek, botanikus kertek, csillagvizsgálók stb.). 3. A dolgozat írója tágabb régiójához kapcsolódó tudományos vagy m szaki inCXXVI

tézmények története, tudóstársaságok története, eredeti dokumentumok bemutatásával. Önálló kutatások, elméleti összegzések (II) Önálló kutatáson a természeti értékek, jelenségek megismerése érdekében végzett diák-kutatások bemutatását értjük. Különösen örülnénk az egyéni, fiatalos, a cikkírók alkotó gondolataiból kifejlesztett kutatásokról szóló élvezetes és szakszer beszámolóknak. Az elméleti összegzések is önálló kutatásokat kívánnak meg. Azoknak javasoljuk, akiknek nincs lehet ségük a természet önálló kutatására, de örömmel mélyednek el a rendelkezésükre álló megbízható és naprakész adatok végeláthatatlan tárházában, és képesek onnan el varázsolni, megmutatni a Természet Világa olvasóinak a tudomány újdonságait. Szeretnénk elérni, hogy a pályázók a könyvtárakban, a világháló révén, a laboratóriumi-gyakorlati látogatások alkalmával és más módon szerzett értesüléseiket csak forrásként – vagyis nem saját alkotásként! – használják fel. A szerkeszt ség és a bírálóbizottság fontosnak tartja, hogy a diákok és a felkészít tanárok a Természet Világát tekintsék a dolgozat els megmérettetési lehet ségének. A pályázat feltételei 1. Alapvet követelmény, hogy a cikkek olvasmányos, stilisztikai és helyesírási szempontból kifogástalan állapotúak legyenek. Ezúton kérjük a felkészít tanárokat, szíveskedjenek e tekintetben is útmutatást adni tanítványaiknak. Ne feledjék, hogy a diákpályázat cikkírói pályázat is, ezért a dolgozatokat úgy kell megírni, hogy annak tartalmát a természettudományok iránt érdekl d , de a témában nem járatos olvasók is megértsék. Ennek el segítésére és a bírálóbizottság munkájának megkönnyítésére a pályamunkák irodalomjegyzékkel, benne a forrásmunkák megjelölésével fejez djenek be! A szó szerinti idézetek forrásá-

nak fel nem tüntetése etikai vétség, és a dolgozatnak az értékelésb l való kizárásával jár. 2. A pályázatokat a szerkeszt bizottságból és a szerkeszt ségb l felkért bizottság bírálja el. 3. Pályadíjak mindkét (I–II.) kategóriában: 1–1 db I. díj 30 000–30 000 Ft 2–2 db II. díj 20 000–20 000 Ft 3–3 db III. díj 10 000–10 000 Ft, valamint számos különdíj. A pályázat díjait 2015 márciusában adjuk át a nyerteseknek, akiknek nevét folyóiratunkban közzétesszük. A bírálóbizottság által színvonalasnak ítélt írásokat 2015-ben lapunkban folyamatosan megjelentetjük. A kiemelked pályamunkák diák szerz inek a feldolgozott témában történ további elmélyüléséhez szerkeszt bizottságunk tagjai és más felkért szakemberek nyújtanak segítséget. Arra kérjük tanár kollégáinkat, hogy tehetséges diákjaikat bátorítsák a pályázatunkon való részvételre, s tanácsaikkal nyújtsanak segítséget a kidolgozandó témakörök kiválasztásához. A kultúra egysége különdíj A Simonyi Károly (1916–2001) akadémikus által alapított különdíjra a 2014-ben középfokú intézményekben tanuló magyarországi és határainkon túli diákok pályázhatnak. Ez a különdíj a kiíró szándékai szerint a humán és a természettudományos kultúra összefonódását hivatott el segíteni. Ajánlott témák: 1. Az európai kultúra egysége egy magyar m vész vagy tudós életm vében. 2. Kísérletek a m vészi hatás, a m vészi élményadás és a fizikai-matematikai törvényszer ségek kapcsolatának felderítésére (festészet–színelmélet, zene–matematika, építészet–matematika stb.). 3. Egy huszadik századi polihisztor. Olyan ember életének és munkásságának

DIÁKPÁLYÁZAT bemutatása, akinek a személyiségében megvalósult a kultúra egysége. A három ajánlott kérdéskörön túl természetesen bármely más önállóan választott témával is pályázhatnak diákjaink. Az egyéni ötleteket, a jól kivitelezett új kezdeményezéseket a bírálóbizottság örömmel veszi. A feldolgozás módját, a pályam tartalmát és formáját a pályázók szabadon választhatják meg. A kultúra egysége különdíjra pályázókra egyebekben a Természet–Tudomány Diákpályázat pontokba foglalt feltételei érvényesek. Díjazás: I. díj: 25 000 Ft, II. díj: 15 000 Ft, III. díj: 10 000 Ft. Szkeptikus különdíj James Randi, a világhír amerikai szkeptikus b vész ebben az évben is különdíjat ajánlott fel annak a pályázónak, aki a parapszichológia vagy a természetfölötti témakörben a legkiemelked bb pályam vet nyújtja be a Természet–Tudomány Diákpályázatra. A különdíjra az alábbi ajánlásokat tette: A résztvev kre a hagyományos pályázati kategóriák szerinti elvárások érvényesek életkor, lakhely stb. tekintetében. Alapszempontok a díjazott pályázat kiválasztásához: a) a tiszta érvelés, b) átgondolt, komoly el adásmód, c) bizonyítékok megfelel megalapozottsága, d) a kísérleti adatok bemutatása (ha a pályázó használ ilyet). A bírálóbizottság döntését a fenti szempontok, illetve bármilyen egyéb saját szempont figyelembevételével hozza meg, de a kiválasztás nem történhet aszerint, milyen következtetésre jutott a pályázó, bármennyire is úgy érzik a bírálók, hogy a következtetés nem helytálló. Mindaddig, amíg a pályázó a tudomány által elfogadott módszerek és eljárások alapján jut a végkövetkeztetésig, a bírálóbizottságnak el kell azt fogadnia. Felajánlásom a hagyományos díjakkal együtt is odaítélhet , amennyiben a bizottság azt úgy látja helyesnek. Különdíjammal szeretnék hozzájárulni a magyar diákok kritikai gondolkodásának fejl déséhez. A szerz k szíves hozzájárulásával mindent el fogok követni, hogy a díjnyertes, valamint még néhány arra érdemes pályam vet lefordíttassam és megjelentessem egy színvonalas amerikai folyóiratban. Matematikai különdíj Martin Gardner (1914–2010), a kiváló amerikai matematikus emlékét rzi ez a különdíj. Különdíjára az alábbi irányelvek vonatkoznak.

A középiskolások pályázhatnak bármilyen, a matematikával kapcsolatos önálló vizsgálódással. Itt nem valamilyen új tudományos eredményt várunk, hanem olyan egyéni módon kigondolt és felépített ismeretterjeszt dolgozatot, amelyben a pályázó elemz áttekintést ad az általa szabadon választott témakörb l. Néhány javasolt téma: 1. Egy ismert vagy újonnan kitalált játék matematikai háttere. 2. Önálló kérdésfelvetés, sejtések megfogalmazása és ezek „jogosságának indoklása”. 3. Egy matematikai módszer vizsgálata és alkalmazása egymástól távol es területeken. 4. Váratlan és érdekes összefüggések, és ezek magyarázata. 5. A matematika valamely kevésbé ismert problémájának a története. 6. Variációk egy témára: egy feladat vagy tétel kapcsán a kisebb-nagyobb változtatásokkal adódó problémacsalád vizsgálata. 7. Legnagyobb, legérdekesebb matematikai élményem, történetem (órán, versenyen, olvasmányaimban, el adáson stb.). A fentiek csak mintául szolgálnak, a pályázók teljesen szabadon választhatják meg a feldolgozás keretét és módszerét, a pályam tartalmát és formáját egyaránt. A bírálóbizottság örömmel vesz minden egyéni ötletet és kezdeményezést. Fontos, hogy a dolgozat stílusa színes, olvasmányos legyen, és megértése ne igényeljen mélyebb matematikai ismereteket. Díjazás: I. díj 25 000 Ft, II. díj 15 000 Ft, III. díj 10 000 Ft. Orvostudományi különdíj Ernst Grote, a Tübingeni Egyetem agysebészeti tanszékének professzora az orvostudomány témakörében különdíjat t zött ki a Természet Világa Diákpályázatán a következ irányelvek alapján: 1. Pályázhatnak a középiskolák tanulói önálló, másutt még nem publikált tanulmányokkal, melyeknek az orvostudomány múltját és jelenét, nagyjainak életét és életm vét, az orvostudománynak az egyéb tudományokhoz való viszonyát, eszközeinek fejl dését vagy bármely más idevágó, az orvosi tevékenység m vészeti megjelenítését (szép-

irodalom, festészet, film, tévéfilm és sorozatok) és annak elemzését, szabadon választott témakört dolgoznak fel, akár hazai, akár külföldi vonatkozásban. 2. A díj odaítélésénél el nyben részesülnek az egyéni megközelítés , elmélyült búvárkodásra utaló, olvasmányosan megírt pályam vek. 3. A cikk feldolgozásának módját és formáját a pályázók szabadon választhatják meg. 4. A különdíj nyertese a diákpályázat általános kategóriájának nyertese is lehet. 5. Díjazás: I. díj 90 euró, II. díj 60 euró, III. díj 30 euró. Biofizikai-biokibernetikai különdíj Varjú Dezs (1932–2013), a magyar származású biofizikus, a Tübingeni Egyetem egykori biokibernetika tanszéke emeritus) professzorának biofizikai-biokibernetikai különdíjára vonatkoznak a következ irányelvek: 1. Pályázhatnak a középiskolák tanulói önálló biofizikai-biokibernetikai témájú dolgozattal. 2. Javasolt témák: az érzékszervek és az idegrendszer m ködésének biofizikája, az állati és növényi mozgástípusok elemzése, az állatok magatartásának kvantitatív (számszer ) vizsgálata, matematikai modellek a biológiában, az él szervezetek és a környezet kölcsönhatása, a biofizikai vizsgálati módszerek fejl désének története, híres biofizikus kutatók pályafutásának ismertetése. 3. Olyan dolgozatokat is várunk, melyek a biológiában használatos valamilyen fizikai elven alapuló vizsgáló és mér berendezések m ködését, felépítését ismertetik (például ultrahangos, lézeres, röntgenes vizsgálatok vagy szövettani metszetek készítése). 4. A különdíj nyertese a diákpályázat általános kategóriáinak valamelyik nyertese is lehet. 5. A dolgozat ismeretterjeszt stílusú, olvasmányos legyen; megértése ne igényeljen túl mély fizikai, matematikai, illetve biológiai ismereteket. A feldolgozás módját, a pályam tartalmát és formáját a pályázók szabadon választhatják meg. Díjazás: I. díj 90 euró, II. díj 60 euró, III. díj 30 euró. CXXVII

A TERMÉSZET VILÁGA MELLÉKLETE Metropolis különdíj Nicholas Metropolis (1915–1999), görög származású amerikai elméleti fizikus és matematikus alapítványt hozott létre a számítástechnika alkalmazásai iránt érdekl d tehetséges fiatalok részére. A Los Alamosban (Egyesült Államokban) m köd Metropolis Alapítvány diákpályázatunkon a legjobb eredményt elér középiskolásokat

és felkészít tanáraikat díjazza, valamint a legaktívabb iskoláknak el fizet a folyóiratunkra. A Metropolis-díjra pályázó középiskolás diákoktól a szakmai zs ri azt várja el, hogy választ fogalmazzanak meg arra, a természettudományok területén milyen segítséget nyújthat a számítógép, a számítógépes szimuláció. A díj odaítélésénél el nyben részesülnek az önálló gondolatokon alapuló, egyéni megköze-

JÓ TANÁCSOK IFJÚ CIKKÍRÓINKNAK Azoknak a iataloknak szeretnénk tanácsokat adni, akik folyóiratunk diákpályázatán elindulni szándékoznak, akikb l folyóiratunk szerz i kikerülhetnek. Érdemes elolvasniuk a többszörös díjnyertes szerz páros, Bacsárdi László és Friedl Zita írását: Varázsló útikalauz pályázóknak. Hogyan készítsünk pályázatot a Természet Világa Diákpályázatára? (Természet Világa, 2001. júniusi szám, interneten: http:// www.termeszetvilaga.hu/tv2001/tv0106/uti.html) Az ifjú cikkíróink számára követend tanácsokkal szolgálnak Csaba György orvosprofesszor és Gazda István tudománytörténész írásai lapunk 2007. februári számában (honlapunkról elérhet ek). Ezekb l idézünk két gondolatot. „…A félreértések és a plágium gyanújának, illetve tényleges megvalósításának elkerülése minden szerz nek becsületbeli ügye… …Idéz jelbe kell tennünk, ha valamit szó szerint idézünk és vagy leírjuk, hogy X szerint, vagy zárójelbe tett számmal (és a dolgozat végén a számhoz tartozó idézéssel) jelöljük a forrást. Ha nem szó szerint idézünk, „csak” a gondolatot, vagy fogalmat, akkor is ezt a módszert kell használnunk, de idéz jel nélkül…” „…Az internetes korszak a kötelez dolgozatot, pályamunkákat írók számára egyfajta könnyebbséget jelent, amit viszont többen úgy értelmeznek, hogy dolgozatuk megírásához elegend néhány billenty és az egér használata. Könnyen találnak a feladatukhoz ill dolgozatokat, cikkeket, könyvrészleteket, lexikon-szócikkeket s azok egyszer átmásolása, majd egymás után illesztése a feladat megoldását jelenti számukra. Legtöbbjüknek nem magyarázták el, hogy az internet csak pontos vagy pontatlan források, szövegek, adathalmazok, hiteles vagy nem hiteles irományok gy jteménye, és nagyon igyelnie kell annak, aki onnan bármit átment a saját neve alatt megjelen , beadásra kerül írásm számára…”

lítés , konkrét kutatómunkával összeállított, ugyanakkor olvasmányosan megírt pályam vek. A Metropolis-díjban a diákpályázat más kategóriáiban benyújtott dolgozatok is részesülhetnek, olyanok, amelyek számítógépes alkalmazásokat mutatnak be, számítógépes szimulációt használnak. A Természet Világa szerkeszt sége és szerkeszt bizottsága

H séges szerz nk, Szili István f iskolai tanár pontokba szedett intelmeit pedig itt újra közreadjuk. Az etikus ismeretterjeszt cikkírás aranyszabályai 1. Mások szellemi termékét soha ne tüntesd fel magadénak, még részleteiben sem! 2. Ha szó szerint idézel, ne feledkezz meg az „idéz jel” használatáról! 3. Minden (nem közismert) forrás felhasználásakor hivatkozz a kölcsönvett, vagy idézett m (vek), vagy részlete(i) eredetére, mégpedig a szerz nevének, a m (és a m részlet) címének, oldalszámának, a kiadás évének és a kiadó nevének megjelölésével. 4. Ugyanezt cselekedd a ritka, nem közismert számszer adatok felhasználása esetén is! 5. Ne közölj olyan szöveget, képet, adatot stb., amit alkotója kikötéses jogvédelem alá (Copyright - ©) helyeztetett, vagyis amit csak az tudtával és beleegyezésével vehetünk át! 6. Mások munkáinak felidézésén túl törekedj saját gondolataid, felismeréseid megfogalmazására, hiszen gyakran csak így közvetítesz újat. 7. Ne feledd, e szabályok megszegésével nemcsak etikai ki hágást követsz el, hanem plágium miatt a büntet jog szerint is felel sségre vonható vagy! Nyomatékosan kérjük szerz inket és felkészít iket, hogy a pályázatokat a kiírásban szerepl formátumban (szöveg – word, képek – JPEG) küldjék be CD-n vagy DVD-n.

DIÁK-CIKKPÁLYÁZATUNK (2007–2011) KÖNYVE Ismeretterjeszt folyóiratunknak már két évtizede szerves része egy 16 oldalas természettudományos diáklap. A folyóirat bels mellékleteként megjelen diáklap cikkeit tehetséges középiskolások írják. Az ifjú szerz k a hazai és a határainkon túli magyar tannyelv középfokú intézményekb l, líceumokból kerülnek ki. A folyóirat által évr l évre meghirdetett Természet-Tudomány Diákpályázaton megméretnek az ifjú szerz k munkái, felszínre kerülnek a legjobb írások. A Természet Világa diák-cikkpályázatának megindulásától huszonegy év telt el, s ma elmondhatjuk, ez folyóiratunk egyik sikertörténete. A kezdetekt l körülbelül ötezer iatal próbált szerencsét cikkpályázatunkon, zömében szépen kidolgozott, okos írásokkal. Ezernél több diák cikke napvilágot is látott a Természet Világában. A Nemzeti Kulturális Alapprogramok támogatásával az elmúlt öt év díjnyertes diákcikkeib l válogatva, A tehetség ösvényei címmel egy 532 oldalas kötetet készítettünk. E könyv 3500 Ft-ért megvásárolható vagy megrendelhet Kiadónknál, a Tudományos Ismeretterjeszt Társulatnál (1088 Budapest, Bródy Sándor u. 16. Telefon: 327 8965, fax: 327 89 69, e-mail: [email protected]). CXXVIII

Út rz fasorok

A nagycenki híres hársfasor

A Szécsényt Nagylóccal összeköt út rei

A Darnózselit Lipóttal összeköt közút helyi védettség gesztenyefasor-alagútja

A Dunaremetéb l kivezet út platánfasora Staar Gyula és Szili István felvételei

A fenséges alcsúti platánsor