Gelencsér András

Ábrándok bűvöletében

A fenntartható fejlődés korlátai


Alkimisták ábrándjai

1054-ben kínai csillagászok egy általuk vendégcsillagnak nevezett objektumot figyeltek meg a Bika csillagképben. A csillagot addig még sohasem látták, és fényesebb volt az égbolt valamennyi más csillagánál. Olyannyira, hogy nappal is meg lehetett figyelni, éjszaka pedig olvasni lehetett volna a fényénél. Ma már tudjuk, hogy a kínai csillagászok akkor egy szupernóvát észlelhettek. Amit azonban ők még nem tudhattak, hogy a szupernóva nemcsak rengeteg fényt bocsátott ki – a Nap fényének több mint egymilliárdszorosát –, hanem kémiai anyagokat is szétszórt. A felrobbanó csillag belsejében a kémiai elemek közül ott volt a hélium és a szén, a nehezebb elemek közül a mangán és a vas, és ezek szétszóródtak a világűrben. A robbanás során más elemek is keletkeztek, és ezek végső soron a Földhöz hasonló bolygók anyagát alkották. A szervezetünk sejtjeit alkotó szénatomok, a levegő oxigénje, a kőzeteket alkotó szilícium, mint ahogy minden más kémiai elem is, ősi csillagok belsejében jöttek létre, mielőtt a csillagok robbanása a világűrbe repítette volna őket. Az elmúlt évszázad óta tudjuk, miként a családfakutatásánál, hogyan képződnek és származtak egymásból a bolygónkat is alkotó kémiai elemek. Fiatal korában minden csillag főleg hidrogénből, a legegyszerűbb kémiai elemből áll. A hidrogén minden más kémiai elem ősanyja. A csillag belsejében uralkodó magas hőmérsékleten (10 millió °C felett) és nyomáson keletkezik belőle a hélium, miközben jelentős mennyiségű energia szabadul fel. Még nagyobb nyomáson és hőmérsékleten (100 millió °C felett) két héliumatomból egy berilliumatom keletkezik, egy berillium- és egy héliumatom egyesüléséből (fúziójából) a szénatom, egy szén- és egy héliumatom fúziójából pedig az oxigén jön létre. És így tovább. A vas és az annál könnyebb kémiai elemek a csillag belsejében lejátszódó fúzió során keletkeznek rendkívül nagy nyomáson és hőmérsékleten. A fúzió során hatalmas mennyiségű energia is felszabadul, ez fűti a csillagot és tartja fenn az elemek képződését. A csillag tehát úgy működik, mint egy gyár, folyamatosan termeli a kémiai elemeket, amelyeket a Földön előállítani nem lehetséges. Nem minden csillag jut el a vas előállításáig. A mi Napunkban és az annál kisebb csillagokban csak hélium keletkezhet, mielőtt felrobbannak. A Napunknál nehezebb, de 8 naptömegnél kisebb csillagok esetében életük késői szakaszaiban szén- és oxigénatomok is létrejöhetnek, mielőtt a robbanás bekövetkezik. Csak a 8 naptömegnél lényegesen nagyobb csillagok belsejében megy el a folyamat a vas képződéséig, de annál semmiképpen sem tovább. A vasnál nehezebb kémiai elemek képződése ugyanis már nem jár energiafelszabadulással, sőt jelentős energiát igényel, így ezek az elemek csillagok belsejében nem képződhetnek, mert kioltanák a csillagot. Minden csillagban a gravitáció összehúzó ereje és a csillag belsejében a fúzió során felszabaduló hatalmas hőenergia által létrehozott kifelé irányuló nyomás tart egyensúlyt. Mivel a vas már nem tud tovább alakulni, amikor egy óriási csillag magja tiszta vassá alakul, akkor saját tömegénél fogva egyszerűen összeroppan. Az összezuhanás annyira gyorsan megy végbe, hogy az általa keltett lökéshullámok a csillag külső részét a világűrbe robbantják – ez a jelenség a szupernóva. Az összeomlás mindössze néhány másodpercig tart, és a felszabaduló energia olyan hatalmas hőmérsékletet és nyomást hoz létre, hogy a vasnál nehezebb kémiai elemek képződése is lehetségessé válik. A több milliárd °C hőmérsékleten végbemenő folyamat a vastól az uránig kevesebb, mint egyetlen másodperc alatt végbemegy. Ilyenkor elképzelhetetlenül hatalmas mennyiségű anyag lövell ki az űrbe. Például egy 1987-ben megfigyelt szupernóva 25 ezer földtömegnyi vasatomot lövellt ki az űrbe. A szupernóvákból az űrbe bocsátott anyag képezi a csillagközi ködöt, amelynek mindössze 1%-a a héliumnál nehezebb kémiai elem. Ebből állnak össze a csillagok és a bolygók. A Földünkön található összes anyag évmilliárdokig készült a csillagok boszorkánykonyhájában, illetve szupernóvákból szabadult fel. A DNS-ünkben található nitrogén éppúgy, mint a fogainkat alkotó kalcium, a vörösvértestekben található vas, és a sejtek fő alkotórésze, a szén egyaránt csillagok belsejében fogant. Az arany, az izzólámpák volfrámszála és az ezüst étkészlet pedig szupernóvák extrém körülményei között keletkezett. Tehát mi magunk is több milliárd éve létezett egykori hatalmas csillagok hamuja vagyunk.


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2022

ISBN: 978 963 454 858 4

Jelen kötet a hirtelen mindannyiunk számára forróvá vált globális fenntarthatóság témakörét járja körül unortodox módon, kizárólag a természet- és mérnöki tudományok eszköztárával. A képzeletbeli kamera a bolygón kívülről közelít a Föld felé, és a szerző áthághatatlan természeti törvények talaján számol le a fenntartható fejlődésről táplált, a politikai és a gazdasági elit rövid távú érdekeit kiszolgáló fényesen csillogó illúziókkal. A szerző „kardja” a modern civilizáció fennmaradásához nélkülözhetetlen hatalmas mennyiségű energia folyamatos biztosítása és az ehhez szükséges véges és korlátos erőforrások között feszülő ellentmondás. A szerzőt, aki a fenntarthatóság kérdéskörében a többséggel ellentétben „nem lóg a mesék tején”, kizárólag az emberiség jövőjéért érzett aggódás hajtja. Könyvében kíméletlenül megmutatja az érem eddig elhallgatott sötét oldalát, őszinte és felelős együttgondolkodásra hívja az olvasót. Hiszen itt valóban „a lét a tét”, nincs másik bolygónk és még egy zsetonunk az újrakezdéshez.

Ajánljuk mindenkinek, aki úgy érzi, hogy jelenleg a világban nem jó irányba mennek a dolgok, és akit mélységes aggodalommal tölt el saját és Földünk jövője. Feltéve ha kellően bátor ahhoz, hogy kilépjen az alternatív valóságok akolmelegéből.

Gelencsér András levegőkémikus, egyetemi tanár, a Magyar Tudományos Akadémia levelező tagja, a Pannon Egyetem rektora, a levegőszennyezés és az éghajlatváltozás összefüggéseinek nemzetközileg elismert kutatója.

Hivatkozás: https://mersz.hu/gelencser-abrandok-buvoleteben//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave