Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

A BME kutatóinak segítségével fejtették meg, hogyan keletkezhettek a bolygók felszínén a repedések

Egy nemzetközi kutatócsoport a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) kutatóinak matematikai modellje segítségével fejtette meg, hogyan keletkezhettek a bolygók felszínén a repedések. Az új modell hozzájárulhat azoknak a területeknek a beazonosításához, ahol egykor víz lehetett – tájékoztatta a HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat és a BME szerdán az MTI-t.

Létrehozva:

|

Napelem, akár 3 millió Ft vissza nem térítendő támogatással a Vidéki Otthonfelújítási Program keretében. Kalkuláljon itt. (x)

A bolygókat gyakran vékony, repedezett héjak borítják. A HUN-REN-BME Morfodinamika Kutatócsoport és a Pennsylvaniai Egyetem kutatói ezen repedéshálózatok időbeni fejlődésének leírására dolgoztak ki egy modellt, amelyről kedden jelent meg publikáció a Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) című folyóiratban – olvasható a HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat MTI-hez eljuttatott közleményében. A tanulmány lényege egy olyan matematikai modell, amely a repedésmintázatról készült egyetlen fénykép alapján a mintázat teljes időfejlődését közelítőleg rekonstruálni tudja. A modellt, amelyhez hasonlót más még soha nem alkalmazott bolygófelszíni mintázatok esetében, magyar kutatók fejlesztették ki egy korábbi, Bálint Péterrel, a BME Matematikai Intézet igazgatójával közös tanulmányukra építve. A modell bemeneti adata a fényképfelvételen látható mintázat egyik legalapvetőbb jellegzetessége: a csomópontok geometriája. A modellen végzett analitikus és numerikus számítások tették lehetővé, hogy ezen ismérv alapján a kutatók a repedésmintázatok három fő típusát azonosítsák.

Mint írták, a hierarchikus repedésmintázatoknál a T-csomópontok dominálnak: ezek olyan rendszerek, ahol a repedések szekvenciálisan keletkeznek, és az új törések a meglévők mentén alakulnak ki. Ilyenek például a Föld kiszáradó felületeinek repedései vagy a Vénusz töredezett felszínei. A ciklikusan táguló és zsugorodó repedésmintázatok esetén az Y-csomópontok dominálnak. Ezek a mintázatok akkor keletkeznek, amikor a felszín anyaga ismétlődő térfogatváltozáson megy keresztül, például víz jelenlétében. Ilyenek a Mars bizonyos területein található repedések, amelyeket potenciálisan víz alakított ki. A jég által befolyásolt repedések esetében az X-csomópontok dominálnak. A jéggel borított felszíneken, például az Európa holdon, az idővel újonnan kialakuló repedések gyakran keresztezik a régebbieket. Ez azért történik, mert a jég újrafagyása “meggyógyítja” a töréseket, lehetővé téve új mintázatok kialakulását – ismertették a repedésmintázatok típusait a közleményben. A magyar és amerikai kutatók szerint a repedések geometriájának elemzése segíthet azonosítani azokat a bolygófelszíni területeket, ahol egykor (vagy jelenleg is) víz lehetett. A Mars esetében például a hexagonális repedéshálózatok arra utalnak, hogy a múltban rendszeres vízmozgás történhetett. Az Európa holdnál a keresztirányú repedések alátámasztják azt a feltételezést, hogy a jégpáncél alatt folyékony óceán lehet, amely az élet számára is kedvező környezetet biztosíthat. Az új modell lehetővé teszi, hogy ha a repedéshálózatok szisztematikus feltérképezésére képelemzési módszereket alkalmaznak, akkor az így nyert óriási adathalmazból rövid idő alatt a geológusok számára értelmezhető következtetéseket lehessen levonni.

Ahogy egy művészfotóban adott esetben benne van egy egész történet, úgy következtetünk mi is a mintázat múltjára és jövőjére a pillanatnyi állapotán mérhető kombinatorikai átlagokból. Ezek a mintázatok ugyanis univerzális szabályok szerint fejlődnek, a modell pedig paraméterezhető aszerint, hogy milyen anyagról, milyen környezetről van szó – magyarázza a BME közleményében Domokos Gábor, az építészmérnöki kar Morfológia és Geometriai Modellezés Tanszékének egyetemi tanára, a HUN-REN-BME Morfodinamika Kutatócsoport vezetője.

A tanulmány eredményei új eszközt biztosítanak a bolygókutatás számára.

Advertisement

A repedésmintázatok elemzése a jövőben segíthet azon égitestek felszínének vizsgálatában, ahonnan műholdképek állnak rendelkezésünkre. Olyan helyszínek beazonosításában nyújthat segítséget, ahol a felszíni morfológia létrehozásában nagy eséllyel a víznek jelentős szerep jutott, így akár az élet feltételei is adottak lehettek – idézi a HUN-REN közleménye a magyar kutatócsoport vezetőjét.

Regős Krisztina, a tanulmány másik magyar szerzője szerint a következő lépés a módszerek automatizálása, például mesterséges intelligencia alapú képelemző rendszerek fejlesztése lehet, amelynek köszönhetően pontosabban és hatékonyabban tudják majd azonosítani a repedéshálózatokat az űrfelvételeken.

Advertisement

Zöldinfó

Nagy átalakulások előtt áll az energiaszektor

Az IEA szerint a világ olaj- és gázigénye 2050-ig növekedhet.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

A globális energiaigény a következő évtizedekben folyamatosan bővül, az olaj- és gázkereslet 2050-ig növekedhet, elsősorban mobilitási, fűtési-hűtési, világítási, háztartási, ipari, valamint adat- és AI-alapú szolgáltatások miatt a Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) publikált éves World Energy Outlook (WEO) kiadványa szerint. Az előrejelzés szerint a globális energiaigény 2035-re 15 százalékkal emelkedik a jelenlegi szinthez képest. A prognózis a meglévő kormányzati politikákat veszi figyelembe, és nem az éghajlati célok elérésére irányuló törekvéseket – írja az alternativenergia.hu. Az IEA legutóbb 2019-ben alkalmazta a “jelenlegi politikai helyzet” forgatókönyvét előrejelzéseihez, majd 2020-tól áttért a tiszta energiára való átállásnak és a század közepére kitűzött nettó nulla kibocsátás elérését célzó ígéretekhez jobban megfelelő előrejelzésekre. Az idei előrejelzésben már nem szerepel az ígéretek forgatókönyve. A növekedés motorjai az IEA szerint a feltörekvő gazdaságok, India, Délkelet-Ázsia, Közel-Kelet, Afrika és Latin-Amerika lesz, amelyek átveszik a dinamikát Kínától, amely 2010 óta a globális olaj- és gázigény növekedésének felét, valamint az áramigény bővülésének 60 százalékát adta.

Az energiafogyasztás növekedése a feltörekvő régiókban gazdasági fejlődést, az energia-intenzív ipari és szolgáltatási szektorok bővülését vonja majd maga után. A jelentés szerint az olajpiacon rövid távon bőséges kínálat várható, amit a jelenlegi 60-65 dolláros árak is tükröznek a geopolitikai feszültségek ellenére. A globális olajigény növekedése mérséklődik, de továbbra is jelentős a közlekedés és ipar miatt; a feltörekvő gazdaságok veszik át a bővülés nagy részét Kínától. A kereslet növekedése azonban mérséklődik: a WEO-jelentés rámutat, hogy az olaj-kereslet bővülése lassabb lehet, különösen ha az átállás és az alternatív energiák terjedése gyorsul. A jelenlegi politikai forgatókönyv szerint a globális LNG-piac 2024-ben körülbelül 560 milliárd köbméterről 2035-re 880 milliárd köbméterre, 2050-re pedig 1020 milliárd köbméterre nő, amit az adatközpontok és a mesterséges intelligencia növekedése által ösztönzött energiakereslet növekedése hajt.

A kínálat-oldalon új LNG-exportnövelő és bővülő finomítási kapacitások jelennek meg és fejtenek majd ki árnyomást az olaj- és gázpiacokon: 2030-ra mintegy 300 milliárd köbméter új LNG-exportkapacitás lép működésbe, ami 50 százalékos globális kínálat-növekedést jelent. Ennek fele az Egyesült Államokban, 20 százaléka Katarban épül ki. A jelentés kiemeli, hogy bár jelenleg az olaj- és gáz-kínálat viszonylag stabilnak látszik, a geopolitikai kockázatok továbbra is fennállnak. A földgázigényt felfelé módosították a WEO-ban, főként az ipari és áramtermelési igények miatt; a bővülés elsősorban a feltörekvő régiókra koncentrálódik. A jelentés szerint különösen az elektromos energia szerepe erősödik az energiakeresletben, az áramfogyasztás gyorsabban növekszik, mint az összes energia-felhasználás. A befektetések már most is nagy részben az elektromos energiaellátásra és az elektromos végfelhasználásra irányulnak – például hálózatok, a tárolási és áram-termelési kapacitás bővítésébe. Az áramigény növekedése jórészt az adatközpontok és AI-felhasználás bővülésére vezethető vissza; 2025-ben 580 milliárd dollár befektetés várható adatközpontokba, ami meghaladja az olajellátásba irányuló 540 milliárd dollárt.

Advertisement

Az elektromos hálózatok, az akkumulátorok és az elektromos járművek előállításához elengedhetetlen kritikus ásványok finomításának/feldolgozásának földrajzi koncentrációja magas marad: egy ország dominál mintegy húsz kulcsfontosságú ásványi anyag finomításának mintegy 70 százalékában, ami 2020 óta tovább erősödött (különösen nikkel és kobalt esetében). A szóban forgó ásványi anyagok döntő szerepet játszanak az AI chipek, a sugárhajtóművek, a védelmi rendszerek és más stratégiai iparágakban is. A bejelentett projektek alapján a diverzifikáció lassú, ami szűkös kínálatot okozhat, növelve ezáltal a geopolitikai függőségi viszonyokat.

Két évtizedes stagnálás után a globális atomenergia-termelőkapacitás legalább harmadával bővül 2035-re, hagyományos nagy léptékű erőművek és új fejlesztések (például kis moduláris reaktorok) révén. Az atomenergia iránti keresletet a gazdasági növekedés és az AI-szolgáltatások stabil áramellátás iránti igénye erősítette fel. A WEO-jelentés hangsúlyozza, hogy a kereslet-kínálati egyensúly fenntartása érdekében a kormányoknak diverzifikálniuk kell a forrásokat és növelniük a nemzetközi együttműködést, miközben a hagyományos olaj- és gázpiaci, illetve az ásványok és az elektromos áram által újonnan jelentkező kockázatok együttes kezelése kulcsfontosságú a turbulens piacokon. A kiadvány alapvetően nem előrejelzés, hanem a beruházási és politikai döntési pontok sorra vételének a szándékával készült.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák