2020. március 28. - Gedeon, Johanna

Hull a műpehely

Esik a cikk témája - mondhatnánk, ha havazna. De sajnos most csak az eső csöpörög, ami így télen nem túl kellemes, meg egyébként sem. Viszont most akkor is a hóról lesz szó: tudósok ugyanis létrehoztak egy számítógépes programot, mellyel hópelyheket lehet
2008. január 19. szombat 07:25 - Mohai Szilvia
A tudósok folyton azt szajkózzák, hogy nincs két egyforma hópehely. A kijelentés némileg elhamarkodott: kétlem, hogy megvizsgálták volna a világ az összes hópelyhét - ezt azért sem tehették, mert a világ összes hópelyhe még le sem hullott. Egyáltalán, hogy lehet megvizsgálni egy hópelyhet? Megvárják, míg leesik, csipesszel begyűjtik és lefagyasztják? Vagy mikroszkóppal járják a téli erdőt, és feljegyzéseket készítenek?



A hópelyhek rejtélyes világa évszázadok óta foglalkoztatja a matematikusokat. E pár száz év alatt sikerült felfedezniük, hogy a hópelyhek formája igen bonyolult, változatos, nagyon hasonló, ám sosem ugyanolyan. Vízpárából alakulnak ki a pelyhek, melyek egy mag, például egy porszem köré rendeződnek. A kristály felülete egy komplex, félig folyadék réteg, melyben a vízmolekulák összekapcsolódhatnak vagy különválhatnak. A hópelyhek három fő jellemzőjét, a hőmérsékletet, a légköri nyomást és a vízpára sűrűségét számításba véve alkották meg a tudósok a már említett számítógépes programot, amelynek segítségével számtalan valósághű hópelyhet generáltak. Nem modelleztek minden egyes vízmolekulát, hanem felosztották a teret egy mikrométeres háromdimenziós darabokra, így hozták létre a különleges formákat. A találmánynak huszonnégy órára van szüksége egy darab hópehely „legyártásához”. Ez elég sok. Ennyi erővel már várhatnánk egy kicsit, míg újra havazni nem kezd; olyankor úgyis több millió hópehely esik percenként, azok ráadásul igaziak is. A matematikusok a virtuális pelyheket egy fantasztikus szóviccet gyártva snowfake-nek (snow ’hó’, fake ’mű’, a hópely pedig így van : snowflake) nevezték el. Programjuk segítségével a tudósok számos új hópelyhet kreáltak; olyanokat is, melyek a természetben ritkán fordulnak elő.

Mindig örülök, amikor feltalálnak valami újat, mert ezek a találmányok általában előremozdítják az emberiség fejlődését. Azonban, vajon milyen előnyünk származik abból, ha virtuális hópelyheket tudunk előállítani? Ugyanis a kutatók arra sajnos nem tértek ki, mire szeretnék használni újításukat. Ha mondjuk a hó veszélyt jelentene ránk, hasznos lenne, hogy ellenségünket megismerve kifejlesszük ellene a megfelelő fegyvert. De a hópelyhek jámborak, nem bántanak senkit. Valamint azt is nehezen tudom elképzelni, hogy valaki a hó tanulmányozására teszi fel az egész életét. Még ha eszkimó lenne az illető, nekik legalább többtucat szavuk van rá. (Egyébként nekünk is van jó pár, igaz, mindegyikben szerepel a hó szó: újhó, vadhó, porhó, péphó, hódara, régi hó, csonthó, kérges hó, tömött hó, préselt hó, úszó hó.) No de Amerikában? Egyes részein nem is havazik, az ottani gyerekek csak akkor látnak havat, ha meglátogatják az európai nagybácsit.

Egyetlen felhasználási lehetőséget látok a dologban: a filmipar területét. A karácsonyi tematikájú animációs filmek ezentúl a lehető legélethűbb hópelyheket fogják tartalmazni. Így a gyerekek szórakozás közben tanulhatnak is: „Látod, kislányom, az igazi hópehely is ilyen; itt vannak a különálló, ott az összekapcsolódó vízmolekulák, amott pedig a folyadékréteg.”; sőt, már nem csak ők, hanem a komoly tudósemberek is élvezettel fogják nézni ezeket a meséket. Esetleg gyárthatnának is havat; ám nem a monitoron, hanem a hűtőben. A program segítségével csinálhatnának telet augusztusban és az Egyenlítőnél is. Sőt, egész hópehelygyártó-hálózatot építhetnének ki, és importálhatnak havat olyan vidékekre, ahol nem szokott esni, például a Szaharába. S ha már filmipar; a műhavat felválthatná a számítógépes program tervei alapján gyártott igazi.



Láthatjuk, hogy a sok kisdiák által utált matematika sok mindenre képes. Megszámolja a fizetésünket, összeadja a tartozásainkat, kiszámítja az adónkat, megméri a sütihez szükséges lisztet, az időt, modellezi a gyümölcslégy szemét, megmondja, miért alakul ki a közlekedési dugó, és még bűnügyek megoldásában is segít, legalábbis a Gyilkos számok című tévésorozat szerint. Mostantól pedig hópelyheket is készít. A program sorozatgyártása után a gyerekek már nem csak hóembert építhetnek télen, de az ahhoz szükséges nyersanyagot is maguk állíthatják össze vízpárából és porszemekből egy mirelit laboratóriumban. De szép is lesz. Addig meg kénytelenek vagyunk igazi hóból kreatívkodni, de még arra is várnunk kell a jövő hétig, akkor fog ugyanis újra havazni az előrejelzések szerint.

A hó
A hó 0 °C alatt képződött csapadék, amely vízpárát tartalmazó levegő további lehűlésével jön létre, amikor a képződött jégrészecskékre kristályosan további jégrészecskék fagynak, és hókristállyá egyesülnek. A jégkristályok alakja - keletkezésük folytán - nagyon különböző, elsősorban a hőmérséklettől függ: 0 °C és -5 °C között elsősorban tű alakú, -5 °C és -10 °C között oszlopok, lapocskák, -10 °C és -20 °C között lapocskák, - 13 °C és -17 °C között hócsillagok, - 18 °C és -25 °C között pedig oszlopok, kombinált lapocskák keletkeznek. (Forrás: Wikipédia)
Kapcsolódó cikkeink
További cikkeink
Legfrissebb hírek
Legolvasottabb hírek
Legfrissebb írásaink
Legolvasottabb írásaink
Szavazás Tudomány témában
Ha Önön múlna, melyik tudományágat támogatná, globális szinten?
Űrkutatás mindenekfelett!
A tengerek mélyének kutatása, igazán megérne pár milliárd dollár pluszt
Az emberi agy kutatását tartom fontosnak és ezt is támogatnám
A múlt, számos titkot rejt: több, jobban felszerelt régészeti csapatra és feltárásra lenne szükség
Nem foglalkoztat a tudomány
ÁLLÍTSA BE A DÁTUMOT ÉS MEGTUDJA MI TÖRTÉNT AZNAP A VILÁGBAN
A HírExtra különleges időgépével nem csupán egyetlen hírre, de az adott nap teljes híranyagára rátalálhat, az oldal fennállása óta.
Dátum: - - Idő: -
FOTÓTÁR
Felkapcsolták a margitszigeti futókör LED-világítását