Kristályok vizsgálata segíti a vulkánkitörések előrejelzését

Publikálás dátuma
2019.01.25 09:09
Illusztráció
Fotó: AFP/ ELIANO IMPERATO / Controluce
A tűzhányók egy speciális típusának, a kiterjedt vulkáni mezők működésének jobb megismerését szolgálja a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) Vulkanológiai Kutatócsoportjának legújabb vizsgálata, amelyben a Balaton-felvidéki Fekete-hegy történetét rekonstruálták a kristályokból kinyert információk alapján. A kutatók szerint eredményeik felhasználhatóak a vulkánkitörések előrejelzésére is.
A Földön több mint 700 millió ember él potenciális vulkáni veszélyben. Ezért is fontos a vulkáni működés okainak megértése - írta az MTI az MTA honlapja alapján. A vulkáni mezők a tűzhányók egy speciális típusát képviselik. A vulkánok itt mindig máshol lépnek működésbe, nem lehet megmondani, hogy mikor, de azt sem, hogy hol tör fel majd a magma. Ráadásul a kitörések jóval ritkábbak, mint a nagy, központi kürtőjű vulkánok esetében. A kitörések között évszázadok, sőt akár több tíz- vagy több százezer év is eltelhet. Mexikóban 1943-ban lakott település közelében, egy kukoricaföldön nőtt ki egy tűzhányó, Új-Zéland legnagyobb települése, Auckland, pedig egy vulkáni mező kellős közepén található, ahol utoljára mintegy 600 éve volt vulkánkitörés. Ezeken a területeken bármikor bekövetkezhet egy újabb vulkáni esemény, ezért a vulkáni mezők kutatása különösen fontos a vulkanológia területén.     
Mint írják, a Pannon-medence egyfajta természeti laboratórium a vulkáni mezők vizsgálatában, így az ott zajló kutatások fontos hozzájárulást jelentenek a vulkanológiai ismeretekhez. A beszámoló szerint az MTA-ELTE Vulkanológiai Kutatócsoport már számos tanulmányt közölt a témában, egy viszonylag újszerű, detektív jellegű kutatás eredményeképpen.
"Ahogy a detektívmunkákban, itt is tanúkat keresünk, akik az események szemtanúi lehettek és ezért fontos információk hordozói"
- idézik Harangi Szabolcsot, a kutatócsoport vezetőjét.
 A kutató magyarázata szerint ebben az esetben a tanúk a vulkáni kőzetekben rejlenek. A kutatók az egyedi kristályokat vallatják, azaz elemzik megjelenésüket, belső felépítésüket, kémiai összetételüket, és ebből következtetnek arra, milyen körülmények között jöttek létre. A mozaikokból pedig összeállítható a teljes történet. A kristályokból kinyert információ alapján rekonstruálható, mi történt a vulkánkitörések előtt a magmatározóban, milyen folyamatok zajlanak a mélyben és esetenként az is, mi vezetett végül a vulkánkitöréshez, és milyen gyorsan tört fel a magma.
A vulkáni mezők tűzhányóinak kialakulását sokan egyszerűnek tartják, mondván mindegyiket egy földköpenyben keletkezett, felszínre tört bazaltos magmatömeg építi fel. A vulkáni működés nem több, mint néhány év, aztán jön valamikor egy másik magmatömeg, amely máshol alakít ki egy új tűzhányót. A kutatócsoport tudományos eredményei azonban arra utalnak, hogy ezek a folyamatok jóval bonyolultabbak.
A Jankovics Mária Éva által vezetett, a nemzetközi élvonalba tartozó kutatótársakkal készített frissen megjelent tanulmányban a kutatócsoport a Balaton-felvidéki Fekete-hegy történetét rekonstruálta. A bazaltokban olivin- és spinellkristályokat vizsgáltak, e kristályok ugyanis a legjobb tanúk a magmafejlődés folyamataira. Jankovics Mária Éva meglepőnek nevezte az eredményeket. Mint fogalmazott: bár a bazaltokat sokan a legegyszerűbb vulkáni kőzeteknek gondolják, az olivin- és spinellkristályok kémiai összetétele rendkívül változatos képet mutatott.
A beszámoló szerint nem volt egyszerű az adatok értelmezése, a mozaikok összeillesztése. A rekonstruált történetben több magma vett részt, amelyek keveredtek egymással a földkéreg alsó részén. Innen indultak el ismétlődően végül azok a bazaltos magmatömegek, amelyek a Fekete-hegy vulkánosságát okozták. A kutatók úgy vélik, a tudományos eredmények felhasználhatóak a vulkánkitörések előrejelzésében is. A rekonstruált magmafejlődési történet arra utal, hogy a földkéreg és földköpeny határán hosszú idő alatt egy kiterjedt magmatározó alakul ki, amibe időszakonként friss magma érkezik. 
Ezeknek az eseményeknek vannak jeleik, földrengések, földrengésrajok pattanhatnak ki, hasonlóak, mint amilyet nemrég a németországi Eifel térségében regisztráltak. Mindez azt jelzi, hogy aktív a mélybeli magmás rendszer, és fontos a folyamatos megfigyelés. Új eszközökkel további jeleket kell fogni, hogy időben észlelni lehessen, ha egy magmatömeg végül elindul a felszín felé. Ekkor azonban már csak néhány nap marad az előkészületekre, mert a magma gyorsan a felszínre érhet - áll a kutatás Journal of Volcanology and Geothermal Research című tudományos szakfolyóirat januári számában megjelent összegzésében.
Frissítve: 2019.01.25 09:09

Elem nélküli pacemakert ültettek sertésekbe

Publikálás dátuma
2019.04.24 14:10
Illusztráció
Fotó: Shutterstock
A szívdobbanások energiája működteti azt a szívritmus-szabályozót, amelyet sertésekbe ültettek amerikai és kínai tudósok. Ez megteremti az emberekbe ültethető, elemcsere nélkül működő pacemaker kifejlesztésének lehetőségét.
Elem nélkül, a szívdobbanások energiájával működő szívritmus-szabályzót ültettek sertésekbe amerikai és kínai tudósok - számolt be a Medicalxpress.com. A Nature Communications című szaklapban közölt tanulmány szerint az új eszköz olyan, emberekbe ültethető pacemaker kifejlesztéséhez vezethet, amelyben 
sosem kell elemet cserélni.
Szívbetegek milliói élnek a mellkasukba ültetett, szívritmusukat szabályzó pacemakerrel, amelynek eleme többször is cserére szorulhat. Már tavaly kipróbáltak olyan eszközöket, amelyek a szervezet által küldött impulzusokból nyerik az energiát, de ezeket csak kis testű állatokkal - többek közt patkányokkal -, valamint alacsony energiaigényű sejtmodellekkel tesztelték. Amerikai és kínai tudósok most sikerrel ültettek be elem nélküli pacemakert az emberrel jelentős élettani hasonlóságot mutató, kifejlett sertésekbe. A kiválasztott egyedek szabálytalan szívritmustól szenvedtek, hasonlóan a pacemakert viselő emberekhez.
A kutatócsoport beültethető generátort fejlesztett ki, amely a szív felületén helyezkedik el, és minden szívveréssel meghajlik, így fejleszt a mozgási energiából elektromosságot. "A szívritmus szabályozásához szükséges energia ugyanannak az állatnak a szívveréséből származott" - mondta Csou Li, a Kínai Tudományos Akadémia tudósa, a tanulmány vezető szerzője. Az eredmények szerint a saját szervezet energiájával működő pacemaker korrigálta a sertések szabálytalan szívritmusát. A tudósok azt is megállapították, hogy a szívverésekből nyert energia több, mint amennyit a legelterjedtebb, emberekbe ültetett pacemakerek felhasználnak. Ez lehetőséget teremt arra, hogy a jövőben állandó áramforrással működő generátorokat fejleszthessenek ki a szívritmus-szabályzókhoz.
Szerző

Rengést észlelt a Marson az Insight űrszonda

Publikálás dátuma
2019.04.24 09:09
Illusztráció
Fotó: AFP/ HO
Az űrszonda decemberben elhelyezett szeizmométere először rögzített rengést a vörös bolygón.
Gyenge, de világosan észlelhető rengést érzékelt a Marson az Insight amerikai űrszonda francia szeizmométere április 6-án, ez az első rengés a Marson, amelyet a műszer jelzett – közölte kedden a francia űrkutatási ügynökség, a Cnes.
„Elképesztő, hogy végre van jele annak, hogy a Marson létezik szeizmikus aktivitás. Hónapok óta várunk az első rengés észlelésére”
– írta közleményében Philippe Lognonné, a párizsi Institut de Physique du Globe kutatója, a SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) szeizmométer atyja.
A szeizmométert december 19-én helyezte el a vörös bolygó felszínén az Insight amerikai robotgeológus űrszonda, amely később egy kúp alakú védőpajzsot is elhelyezett a műszerre, hogy óvják a széltől és a nagy hőmérséklet ingadozástól.  
A védőpajzs megakadályozza, hogy a rendkívül érzékeny műszer ide-oda mozogjon a széllökésektől, és így „szennyezett” adatokat gyűjtsön. A szeizmométer teszi lehetővé, hogy a tudósok a Mars belsejébe pillantsanak és tanulmányozhassák az úgynevezett „marsrengéseket”. Az eredmények segíthetik a kutatókat abban, hogy megismerjék a Mars és a többi Föld típusú bolygó keletkezésének körülményeit.
Bruce Bannert, a NASA tudományos programvezetője szerint a marsrengést a misszió 128. marsi napján észlelte a műszer. Most a tudósokon a sor, hogy megerősítsék, valóban a vörös bolygó belsejéből eredő mozgásról van szó, és nem hibás észlelésről.
Szerző
Frissítve: 2019.04.24 09:58