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

Egyre több inváziós szúnyog jelenhet meg Magyarországon a melegedő éghajlat miatt

A tartós szárazság és a nagy meleg ellenére is képesek túlélni és szaporodni a szúnyogok.

Létrehozva:

|

Szerző:

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

A tartós szárazság és a nagy meleg ellenére is képesek túlélni és szaporodni a szúnyogok, az inváziós fajok pedig különösen sikeresek a városi környezetben, ahol az öntözés miatt a csapadékszegény időszakokban is találnak a szaporodásukhoz szükséges vizet – mondta az MTI-nek Garamszegi László Zsolt, a HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont kutatója, a Szúnyogmonitor program szakmai vezetője. A kutató szerint a jelenlegi aszályos időszakban sem szabad abból kiindulni, hogy a kevés csapadék automatikusan kevés szúnyogot jelent – olvasható az alternativenergia.hu oldalon. A természetes vízfelületek kiszáradása egyes fajokat valóban visszaszoríthat, a városokban azonban a lakókörnyezetben kialakuló pangó vizek továbbra is megfelelő tenyészőhelyet biztosíthatnak az inváziós fajoknak. A kertekben az öntözés, illetve a különböző víztároló edények akkor is biztosíthatnak tenyészőhelyet, amikor természetes csapadék alig hullik.

Garamszegi László Zsolt elmondta, hogy a szúnyogok egy része a száraz időszakot tojás formájában vészeli át. Ha a nőstény a tojásokat olyan vízfelületre rakta, amely később kiszárad, a tojások ezt is átvészelik: akkor kelnek ki, amikor ismét víz kerül a szaporodóhelyre. Más fajok nagyobb, tartós vízfelületekbe, például kisebb-nagyobb tavakba rakják tojásaikat, így szaporodásuk kevésbé függ az aktuális csapadékmennyiségtől. A szúnyogfajok között jelentős különbségek vannak abban a tekintetben is, hogy milyen gazdaállatok vérével táplálkoznak. Az emberi egészségügyi kockázat megítéléséhez egy adott területen nem elegendő a szúnyogok számát ismerni, azt is tudni kell, hogy milyen fajok vannak jelen és milyen gazdapreferenciával rendelkeznek.

A dalos szúnyog (Culex pipiens) járványügyi szempontból jelentős vektorszervezet, mert a nyugat-nílusi láz vírusának terjesztésében is szerepet játszhat, de mivel elsősorban madarakon táplálkozik, emberre nem feltétlenül jelent veszélyt. Az inváziós csípőszúnyogok, amelyek Magyarországon elsősorban lakott területeken terjednek, az emberi vér iránti preferenciájuk miatt tartoznak az emberi szempontból különösen fontos fajok közé. Tartani azonban egyelőre nem kell tőlük, mert humán kórokozót még nem sikerült a hazánkban fogott példányokból kimutatni.

Advertisement

A kutató kitért arra, hogy Magyarországon a csípőszúnyogok között jelenleg 50 őshonos és három idegenhonos, inváziós faj van. Az utóbbiak az ázsiai tigrisszúnyog (Aedes albopictus), a japán bozótszúnyog (Aedes japonicus) és a koreai szúnyog (Aedes koreicus). A program vezetője szerint az inváziós fajok terjedését az éghajlat melegedése is segíti. Ázsiai eredetű fajokról van szó, amelyek eredetileg nem a kontinentális európai éghajlathoz alkalmazkodtak, de az enyhébb telek segítik terjedésüket. A kutatók már télen – decemberben és januárban – is kapnak lakossági bejelentéseket kifejlett példányokról, ami arra utal, hogy egyes inváziós szúnyogok felnőtt formában is képesek áttelelni.

Garamszegi László Zsolt szerint további, Európában terjedő inváziós fajok megjelenésére is számítani lehet. Különösen figyelni kell az egyiptomi csípőszúnyog (Aedes aegypti) terjedését, amely több, emberre veszélyes kórokozó, köztük a dengue-láz vírusának vektora lehet. A kutató kitért arra, hogy a szúnyogok terjedését Magyarországon a Szúnyogmonitor program segítségével követik. A lakosság fényképeket küldhet a megtalált példányokról, de már hangfelvételek, a szúnyogok zümmögése alapján is gyűjtenek adatokat a mosquiTUNE applikáción keresztül. Ezekből a megfigyelésekből országos elterjedési térképek készíthetők, és több év adatai alapján az is követhető, hogyan változik az egyes fajok elterjedtsége.

Advertisement

A program célja kifejezetten az inváziós szúnyogok térbeli és időbeli terjedésének monitorozása. Hozzátette, hogy a lakossági megfigyeléseket kiegészítik fizikai csapdázások is. A speciális szúnyogcsapdákkal befogott nagyobb számú példányok alapján meghatározható, hogy egy adott területen milyen fajok és milyen egyedszámban vannak jelen. A befogott szúnyogokból PCR-alapú vizsgálatokkal azt is meg lehet állapítani, hogy hordoznak-e bizonyos kórokozókat. A kutató szerint a kétféle monitoring egymást kiegészíti: a lakossági bejelentések elsősorban az országos terjedési mintázatok feltérképezésére alkalmasak, míg a csapdázás egy-egy terület aktuális szúnyogállományának és az esetleges kórokozók jelenlétének pontosabb vizsgálatát teszi lehetővé.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák