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

A hőség már nem csak nappal veszélyes: egyre melegebbek az éjszakák is

Magyarországon egyre gyakoribbak és intenzívebbek a hőhullámok, miközben a nyarak fokozatosan szárazabbá is válnak.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

Egy 2024-es cikkünk azt mutatja be, hogy a nyári hőség Magyarországon már ma is komoly egészségügyi kockázat, amely az elmúlt évtizedekben egyre erősebben terheli az emberi szervezetet – olvasható az alternativenergia.hu oldalon. Az elemzés a hőstresszt nem pusztán a hőmérséklet alapján vizsgálja, hanem figyelembe veszi a páratartalom, a napsugárzás és a szél együttes hatását is, vagyis azt, hogy a hőség valójában hogyan hat az emberekre. A folyamat különösen az Alföldön, a nagyvárosokban és a rosszul hűthető épületekben élőket érinti érzékenyen, miközben a következő években is gyakoribbá válhatnak az egészséget veszélyeztető hőhullámok. A cikk ezért a kibocsátáscsökkentés mellett az alkalmazkodás sürgősségére hívja fel a figyelmet: a hőstressz-alapú riasztásokra, az árnyékolásra, a jobb épületszigetelésre és a városi zöldfelületek növelésére.

Extrém hőstresszes napok [> 38 °C] előfordulása az országban: milyen intenzitással és mekkora területet érintett? Forrás: Szabó Péter és Pongrácz Rita
Extrém hőstresszes napok [> 38 °C] előfordulása az országban: milyen intenzitással és mekkora területet érintett? Forrás: Szabó Péter és Pongrácz Rita

A 2024. júliusi hőhullám jól mutatta, hogyan válnak Magyarországon egyre hosszabbá és intenzívebbé a forró időszakok. A HungaroMet adatai alapján Budapesten és a déli-délkeleti országrészben ez volt a modern mérések kezdete óta az egyik legnehezebben elviselhető hőhullám: nemcsak a csúcshőmérséklet, hanem az időtartam és az összesített hőterhelés is rendkívüli volt. A cikk arra is rámutat, hogy nem igaz az az érv, miszerint „régen is ugyanilyen meleg volt”: a hőhullámok gyakoribbá és súlyosabbá váltak, és ennek oka nagyon nagy bizonyossággal az emberi üvegházgáz-kibocsátás. A közeljövő legfontosabb feladata ezért az alkalmazkodás erősítése, a hőségriadókra való felkészülés, az árnyékolás, a városi zöld- és vízfelületek növelése, valamint az épületek jobb hővédelme.

Alapadatok forrása: HungaroMet, ábra: Szabó Péter és Pongrácz Rita
Alapadatok forrása: HungaroMet, ábra: Szabó Péter és Pongrácz Rita

 

2025 nyarán megjelent cikkünk azt mutatja be, hogy Magyarország és a Balkán térsége Európa leggyorsabban melegedő és száradó régiói közé tartozik. Az 1971 óta vizsgált adatok szerint térségünkben a nyarak nemcsak jelentősen melegebbé váltak, hanem a nyári csapadék is csökkent, ami együtt súlyosbítja az aszályhelyzeteket. A 2024-es rendkívül forró nyár és a 2025-ös száraz, meleg június már ebbe a folyamatba illeszkedik: a száraz kontinentális jelleg erősödése nem távoli lehetőség, hanem jelenleg is tapasztalható átalakulás. A cikk arra figyelmeztet, hogy az alkalmazkodás egyre sürgetőbb, miközben a kedvezőtlen éghajlati trendek miatt egyre nehezebb és költségesebb is lesz.

Ábra: Szabó Péter
Ábra: Szabó Péter
Ábra: Szabó Péter
Ábra: Szabó Péter

Szintén 2025 nyarán jelent meg egy cikkünk, mely azt mutatja be, hogy Magyarországon az elmúlt fél évszázadban nőtt a napi hőingás, főként áprilisban és a nyári hónapokban, elsősorban a melegebb nappalok miatt. A változás különösen Délkelet-Magyarországon volt látványos, miközben a maximum- és minimumhőmérsékletek egyaránt magasabb tartományba tolódtak: júliusban például a leggyakoribb nappali értékek 26–27 °C-ról 29–30 °C-ra, az éjszakai minimumok pedig 13–14 °C-ról 16–17 °C-ra emelkedtek. A cikk fontos tanulsága, hogy a napi hőingás további növekedésének megtorpanása nem jó hír, mert ez részben abból fakad, hogy az éjszakák is egyre melegebbek (gyakoribbak az ún. trópusi éjszakák). Márpedig ha éjszaka sem hűl le eléggé a levegő, az emberi szervezet nehezebben pihen ki, így a hőség egészségügyi terhelése nemcsak nappal, hanem éjszaka is erősödik.

Ábra: Kis Anna
Ábra: Kis Anna

2026 tavaszán jelent meg egy cikkünk arról, hogy az aszályok, hőhullámok és hirtelen árvizek mögött nem egyszerűen a „víz eltűnése”, hanem a táj hűtőképességének gyengülése áll. A Duna vízgyűjtőjének 1961 és 2020 közötti adatai alapján egyre hosszabb az az időszak, amikor a párolgási igény meghaladja a rendelkezésre álló csapadékot: míg korábban ez átlagosan egy hónapig tartott, az 1991–2020-as időszakban már három nyári hónapra nőtt. Ha a talajnedvesség és a növényzet nem képes elvezetni a beérkező napenergiát párolgás útján, az energia hővé alakul, ami gyorsítja a túlforrósodást és súlyosbítja az aszályt. A cikk ezért a vízmegtartás, a talajállapot javítása, a burkolt felszínek csökkentése és a párologtatni képes zöld infrastruktúra erősítése felől közelíti meg az alkalmazkodást.

Infografika: Szémann Tamás
Infografika: Szémann Tamás

Végül egy olyan cikket is ajánlunk, amely azt mutatja be, miért nem elég a városi hőség ellen pusztán árnyékolásban vagy légkondicionálásban gondolkodni: a városok hűtésében kulcsszerepe van a víznek és a párolgásnak. Egy 2021. júliusi budapesti példa alapján már 1,7 milliméter, jókor érkező csapadék is érdemben csökkentette a hőmérsékleti csúcsot, mert a párolgás hatalmas mennyiségű energiát kötött le. A cikk szerint a hőszigethatás mérsékléséhez a zöldfelületek önmagukban nem elegendők: biztosítani kell a párologtatáshoz szükséges vizet is, például csapadékvíz-megtartással, kék-zöld infrastruktúrával, illetve szürkevíz vagy tisztított szennyvíz felhasználásával. Ez a közeljövő várostervezésének egyik kulcskérdése, mert a hőhullámok erősödésével a sűrűn beépített városi környezet egyre nagyobb egészségügyi és gazdasági terhet jelent.

A cikk példájának részleteit érdemes külön kiemelni: „1,7 mm csapadék Budapest teljes belterületére vetítve (386 km2) nagyjából 660 ezer m3 csapadék vízmennyiséget jelent. A Dunában ez a vízmennyiség kevesebb, mint negyed óra alatt folyik le.  Annak érzékeltetéséül, hogy a párologtatás során milyen energia-nagyságrendekről beszélünk, érdemes a vízmennyiség mellett az energiaáramlásban előidézett változást is kontextusba helyezni. A bemutatott, 1,7 mm délelőtti csapadék teljes elpárolgásához szükséges energiamennyisége Budapest belterületére vetítve nagyjából 400 GWh. Ez megegyezik a Paksi Atomerőmű 9 napi termelésének nagyságával, ami kb. 40 millió háztartás 1 napi légkondicionálási szükségletének fedezésére elegendő.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák