Irány a Mars

Neumann János tiszteletére

Az őszi félév elején néhány hallgató beszélgetett az egyik folyosón. Azon tanakodnak, hogy milyen választható tantárgyat vegyenek fel.

• Képzeld fel lehet venni egy kreatív írás című választható tantárgyat is. Próbáljuk ki! Mit szóltok hozzá?
• Mik a kredit megszerzésének a feltételei?
• A félévi jegy, a két kredit megszerzéséhez több feladat közül lehet választani. Ezek közül az egyik egy színpadi jelenet megírása, melynek témája egy híres tudós, vagy művész portréjának felrajzolása és azon belül egy fiktív életrajzi jelenet megírása és színre vitele, mely akár Sci-fi jellegű is lehet. A feladat megoldásához 4-5 fős hallgatói csoportok alakulhatnak.

Végül Klári és Attila fizikushallgatók, Gábor matematika, Zoli és Marci pedig vegyészhallgatók felvették a tárgyat és az egyik csoportot ők alkották. Az első óra után máris nekiláttak a munkának. Sikerült leülniük az egyik folyosói beugróban, ahol rögtön el is kezdtek ötletelni. Rövid vita után eldöntötték, hogy tudóst választanak.

• Mondjuk válasszunk valakit a magyar marslakók közül? – javasolta Klári
• Micsoda, magyar marslakók? A Marson van élet? – Kérdezte Marci.
• Nem emlékszel, hogy a tavalyi választott tantárgyunk, a tudománytörténet előadáson volt szó róluk? Azok a magyar tudósok, akik a 2. világháború előtt az USA-ba emigráltak és ott nagy dolgokat vittek végbe. És jellegzetes magyar akcentussal beszéltek, mely különös ismertetőjelük volt.
• Ja tényleg. Kik is voltak ők?
• Hát például Teller Ede, aki büszke is volt ET monogramjára, Wigner Jenő, Szilárd Leó, Neumann János. Ők az atombomba programban is részt vettek.
• Tényleg, emlékszem már.
• Válasszuk Neumann Jánost! Ő mindegyikünk területén alkotott, vagy tanult. – javsolta Zoli.

Ebben meg is állapodtak. Eldöntötték, hogy először megismerkednek Neumann életével, széleskörű tevékenységével, majd abból választanak ki valamilyen érdekes momentumot, melyre a jelenetet felépítik. Szétosztották maguk közt a fő területeket, melyekkel Neumann foglalkozott, mint elméleti matematika, kvantumfizika, magfizika, számítástechnika, időjárás, klímaválság, a technika hatása az emberiségre. Majd egy hét múlva találkoznak. És mindenki gondolkozik még az eljátszandó jeleneten is!

Az öt hallgató egy hét múlva ismét találkozott, és bemutatták egymásnak, hogy ki mit gyűjtött össze a rá eső témakörökből.

• Számomra az implóziós számítások voltak a legérdekesebbek. Azt az ötletét, hogy a plutóniumbomba esetében négy helyen kell a berobbantást végezni, zseniálisnak tartom. És a hidrogénbomba esetében pedig egy ellipszis egyik fókuszába hasadásos bombát helyeztek el, míg a tényleges fúziós bomba a másik fókuszba került, szintén fantasztikus ötlet – lelkendezett Attila.
• Én még a tudománytörténet tantárgyhoz olvastam néhány, az ötvenes években készült könyvet a maghasadás lehetséges alkalmazásáról. Ezekben is arról írtak, amit Neumann is gondolt, hogy az energia előállítása a maghasadás felhasználásával gyakorlatilag hamarosan ingyenes lehet. Hát ez a „jóslat” sajnos nem jött be. Akkor nem is gondoltak arra, hogy komoly balesetek is lehetnek, mint volt Csernobilban és Fukusimában. Persze ezek emberi hibából történtek, de akkor is. Ugyanakkor tény, hogy a nukleáris erőművek által termelt villamos energia még mindig a legolcsóbb – szögezte le Klári.
• Nekem az időjárás előrejelzés pontosítása lehetőségének felvázolása tetszett, melynek megvalósításához saját találmányának, a számítástechnika nagy mértékű felhasználását látta. És ebben nem is tévedett, hiszen napjainkban egyre pontosabb előrejelzéseket képesek már adni a meteorológusok. Gondolkodóba is esetem, hogy esetleg ezt a szakirányt válasszam – mondta Gábor.
• Én a szén-dioxid szerepének felismerését tartom zseniálisnak és a klímaváltozás lehetséges hatásainak megfogalmazását egyik utolsó írásában. Édesanyám mesélte, hogy a múlt évezredben az ezerkilencszázhetvenes években szüleivel járt a Németország északi részén lévő Ruhr vidéken és megdöbbenve látta a vonatból, hogy micsoda fekete füst gomolygott a terület felett. Majd Frankfurtban töltöttek rövid időt, ahol megmutatta neki az édesapja, hogy a város folyója, a Maina mennyire szennyezett. Emlékei szerint szinte olajos volt a folyó vize és már nem éltek benne halak. Ebben az időben jöttek létre a zöld mozgalmak, és kezdtek el komolyabban foglalkozni a környezetszennyezéssel, melyre már Neumann is rámutatott – mesélte Marci.
• Foglalkozott már a számítógépek továbbfejlesztését jelentő mesterséges intelligencia gondolatával is. Arthur C. Clarke: 2001 Űrodisszeia című 1968-ban megjelent regényében a HAL számítógépet a Neumann által kifejlesztett ENIAC alapelvei felhasználásával mintázta. De több másik könyvében is hivatkozik rá. Mindegyik nagyon jó. Ajánlom nektek – mondta Zoli.

A hallgatók hosszasan sorolták Neumann matematikai eredményeit. Megemlítettek több életrajzi vonatkozást, többek közt azt is, hogy képes volt egy időben két diplomát is megszerezni, egy vegyészmérnökit és egy matematikusit.

• És gondolkodtatok azon, hogy mi legyen a jelenet témája? – kérdezte Klári.
• Nekem van egy ötletem. Mivel őket marslakóknak nevezték, Neumann János álmodjon meg egy olyan sztorit, hogy négyen (Teller Ede, Wigner Jenő, Szilárd Leó és ő,) valóban elmennek a Marsra – javasolta Zoli.
• Nekem tetszik az ötlet. Ez igazi Sci-fi téma, és ki tudja, akár igazság magva is lehet, hogy ilyesmiről álmodott. Hol játszódjon a jelent? – kérdezte Attila.

Megállapodtak abban, hogy két helyszín lesz. Az egyik az, ahol Neumann barátainak elmeséli, mondjuk egyikük lakásán, a másik pedig a képzeletbeli űrhajóban. Az előadáshoz illusztrációkat is készítenek, melyeket a jelenet közben tudnak mutatni díszlet gyanánt. Például a Mars bolygó felé száguld egy űrhajó, a fel- és leszállás, az űrhajó belseje, a vezérlőberendezés, aki beszél, az elé a megszemélyesített szerepelő képet teszik, stb..

Az utazás célja egy igazi Mars bázis energiaellátásának megoldása lesz. Például Neumannt behívatták az USA Védelmi Minisztériumába és közölték vele a feladatot. Gondolkozzon, kiket szeretne magával vinni, készítse el az útitervet, az űrhajó tervét, a majdani bázis energiaellátását, stb.

Neumann az úton lévő űrhajó energiaellátásához napelemek használatát javasolja, mivel a Mars nincs annyira távol a Naptól, hogy az ne lenne megfelelő. Továbbá antianyaghajtással mennek. Több kilónyi antianyagot visznek magukkal plazma formájában. Ezt mágneses mezővel tartják össze, mivel az antianyag a normál anyagból készült edényekkel nem érintkezhet, hiszen rögtön szétsugároznának. Az űrhajóban ezt szabályozni kell. A mágneses mező a töltött részecskékre hat. A homogén mező kör, illetve spirális pályára kényszeríti a töltött részecskéket, tehát lokalizálja, ezért jó megoldás lehet. A fúziós tokamakban is ezt a módszert alkalmazzák. A tükörrendszert Neumann tervezi, hogy a szétsugárzott fotonok állandó tolóerőt tudjanak biztosítani az űrhajó számára. Ezen kívül az űrhajó körül is létre kell hozni mágneses mezőt a kozmikus sugarak, ezek zömmel protonok, eltérítésre.

Akkorra tervezik az utat, amikor a Mars és a Föld a legközelebb vannak egymáshoz. Ez a bolygók pályaadatai alapján 78 millió km. Neumann javaslata alapján a fele úton gyorsítanak, és utána rögtön lassítanak. Így nem is lesz súlytalanság az út alatt. Az űrhajó gyorsulása g lesz, vagyis éppen a földi nehézségi gyorsulás. Kérdés az utazás ideje? De persze ebből az űrhajó végsebessége is számolható.

Ezeket ki is számítják, miszerint a gyorsítási idő 17 és 1/3-ad óra és a fénysebesség 2 ezrelékét érik el félúton. Utána lassítanak, ugyanennyi ideig, majd leszállnak. Tehát összesen kb. 35 óra az út.

• Miért nem együnk 2g gyorsulással? – lehet egyikük kérdése, például Szilárd Leóé.
• Ez kb. a Budapest-Párizs vonatút ideje a Földön. Miért akarsz ennél gyorsabban menni? – válaszol mondjuk Wigner.

A Marson létesítendő bázis energia ellátását stílusosan nukleáris reaktorral akarják megoldani. Legyen ez Wigner és Teller ötletét alapul véve tórium üzemanyagot felhasználó sóolvadékos és grafitmoderátoros reaktor. Ilyen kísérleti reaktort ténylegesen építettek az 1960-as években az USA-ban. De végül nem ezt a technológiát választották. Emlékeztek a tudománytörténeti kurzusra? Persze víz moderátoros reaktort nehéz lenne a Marson üzemeltetni.

• Miért is lehet a tóriumot használni nukleáris üzemanyagként? – kérdezte Marci. Majd Klári válaszolt.
• Az 1970-es években továbbfejlesztették a nukleáris technológia ötletét azzal a felismeréssel, hogy a tórium is használható üzemanyagként. A ²³²Th atommag egy neutron befogásával ²³³Th-á alakul, mely két béta negatív bomlás következtében ²³³U-á alakul át. Ez ugyanolyan jó hasadó izotóp, mint például a Pakson működő reaktorokban lévő ²³⁵U-as izotóp. Közel annyi energia is szabadul fel hasadásonként.
• Igen, majd erről is beszélgethetnek a szereplők. Majd meglátjuk, hogy mennyi fér bele a jelentbe. Azért ne menjünk bele nagyon a részletekbe. – mondta Gábor.
• Tehát a legközelebbi Mars – Föld állásnál indulnak és vissza is ilyen helyzetben jönnek. – mondta Zoli.
• A szereposztás mondjuk a következő lehetne: a négy fiú legyen a négy tudós, Klári pedig a narrátor. Neumann Jánost természetesen Gábor, a matematikus játssza, a többiek pedig osztozunk a szerepeken. – javasolta Attila.
• Akkor mindenki gondolkozzon párbeszédeken, minden szereplő mindenkién, és legközelebb majd ebből állítjuk össze a végleges szövegkönyvet. – mondta Klári.

A hallgatók végül sikeresen megírták a párbeszédeket és előadták a jelentet. Díszletek gyanánt nagy jó fényképeket, űrhajóindítási filmrészleteket használtak fel. Az egyes tudósokat megszemélyesítő fiúk a kor szokásaihoz igazodóan öltönyben voltak. Klári korabeli női ruhát szerzett be az előadáshoz. Annyira nagy sikerük volt, hogy még több alkalommal is elő kellett adniuk a jelenetet, különböző meghívásoknak eleget téve.

Author: Radnóti Katalin

Budapesten születtem, itt tanultam, kémia-fizika szakos diplomát szereztem, dolgoztam tanárként, lett családom és unokám. Régóta dédelgetett álmom volt, hogy novellákat írjak életem érdekes eseményeinek felhasználásával a sok szakmai jellegű publikáció után. Elterveztem, hogy amint nyugdíjba megyek és lemennek a vállamról a munkából adódó terhek, feladatok, írni fogok. Már évekkel ezelőtt elkezdtem a témák gyűjtését, és amint tehettem, máris elkezdtem az írást. Emellett sokat olvasok szépirodalmat, történelmi regényeket, minegy olvasási lázban égek, hiszen a hosszú munkás évek alatt erre jóval kevesebb időm volt. Napjaimat családom, nemrég született kisunokám édesíti meg. További fontos tevékenységem még a rendszeres uszodalátogatás, ahol nemcsak a sport a fontos, hanem a közösség is. Mindig van kivel beszélgetni, megosztani az örömöket, bánatokat, reflektálni az aktuális eseményekre. Szakmai honlap: https://rad8012.members.iif.hu/