AZ EMANIKA ALAPJAI
1. BEVEZETÉS
Ahogy az időfizikai és időmatematikai modellek eredményei bekerülnek az
alkalmazott tudomány területére, és megkezdődik a gyakorlati
hasznosításuk, teljesen új technológiák fognak létrejönni. Csupa olyan
dolog, amiről eddig csak a fantaszták álmodtak, és még több olyan, amit
elképzelni sem lehet előre. Mindezek összefoglaló megnevezésére
alkottuk meg az emanika szót, ami az emanációs technika rövidítése.
Az emanika lényegében a gravitációs hullámok észlelésével, mérésével,
felhasználásával és kutatásával kapcsolatos műszaki tudományág
(tértechnológia). Ide tartoznak a gravitációs távcsövek és
mikroszkópok, spektrál analizátorok, diagnosztikai berendezések és
navigációs rendszerek, amik már évek óta fejlesztés alatt állnak. A
későbbiekben pedig ide fogják majd sorolni az erőtérpajzs
generátorokat, mesterséges gravitációt keltő generátorokat, gravitációs
számítógépeket, gondolatolvasó gépeket, valamint a különféle
teremtőgépeket és a mindenféle térmanipulációs, térváltó és
térkonverziós berendezéseket. Ilyen műszaki fejlesztések nélkül
gyakorlatilag nem lehet rendes űrtechnikát fejleszteni, ami alkalmas a
bolygóközi közlekedés mellett a csillagközi utazások megvalósítására is.
Ezzel az írásunkkal egy sorozatot szeretnénk elkezdeni az
Eseményhorizonton, amiben sorra bemutatjuk a különböző jövőbeli
berendezések működésének elméleti alapjait, emanikai jellemzőit. Bízunk
benne, hogy hasznos tippeket tudunk majd adni a fejlesztőknek és
kísérletezőknek a munkájukhoz és ők cserében ezért megosztják velünk a
gyakorlati eredményeiket, megerősítve vagy cáfolva az előzetes
elgondolásainkat.
Mivel ebben az írásban az emanika alapjait szeretnénk bemutatni, arra
gondoltunk, hogy először megismertetjük az Olvasókat a gravitációs
hullámok érzékelésével, mérésével kapcsolatos néhány problémával.
2. MÉRÉS A GRAVITÁCIÓS TÁVCSŐVEL
A gravizor mérőrúdja egy elektromágnesesen szigetelt, zárt cső, a két
végében piezókristályokkal. A csőbe elvileg csak a gravitációs hullámok
juthatnak be, feltéve, hogy a berendezés a mechanikai rezgésektől
szigetelt talapzaton áll. A cső elforgatásakor a hossztengelye felé
található gravitációs források rezgésváltozásainak futási késedelme
eléri a maximumát. Ennek segítségével a minden irányból egyszerre
érkező általános háttérzaj leszűkíthető két irányra. Az
irányérzékenység a gyakorlati mérések szerint kb. tizedfokos, ami már
lehetővé teszi a nagyobb égitestek részletes vizsgálatát.
Felmerül a kérdés, hogy lehet az érzékelő segítségével egyszerre csak
egy irányba látni? Mivel a gravitációs hullámok mindenen áthatolnak és
leárnyékolhatatlanok, csak az univerzumban megfigyelhető hullámképi
aszimmetria segítségével választható szét egymástól a két irányból
érkező jel. Ezen aszimmetriát kozmikus méretekben az okozza, hogy
egyrészt az univerzumban az anyag eloszlása nem egyenletes, másrészt a
Föld nem a világtojás közepén van. Így a gravitációs háttérzaj minden
irányban teljesen egyedinek mutatkozik. Ezt lehet kihasználni a mérések
pontosításához.
Az első módszer, hogy két vagy több gravizorral kell különböző
helyekről, egy időben mérni ugyanazt a célpontot és számítógéppel
egyesíteni az adatokat. A két észlelési nyaláb által bezárt szög miatt
a négy irányból érkező jelhalmaznak az lesz a közös része, ami a
metszéspontból érkezik. A többi háttérzajként leszűrhető.
A fő gondot itt az okozza, hogy ha a célpont messze van, a két nyaláb
által bezárt csúcsszög kicsi, a fedési kettőskúp pedig hosszú, amiben
igen sok más dolog is benne lehet zavaró hatásként (másik bolygó,
csillag előtte vagy mögötte, relatíve közel a célhoz). Az észlelési
nyalábok vastagsága, vagyis a műszer irányérzékenysége pedig nem
csökkenthető akármeddig, így egy határon túl a táguló nyalábok nem
válnak szét. Az univerzum végéig (a neutronfalig), mondhatni a
végtelenségig együtt futnak a térben. Ez a probléma az optikai
csillagászatban a parallaxis segítségével végzett távolságmérésnél
jelentkezik. Így egyidejű mérésnél a Föld átmérője, fél éves
késleltetésnél a Földpálya átmérője korlátozza a legnagyobb
"belátható", illetve azonosítható távolságot. A későbbiekben, ha rendes
űrtechnikánk lesz, szondákra pakolt gravizorokkal sokkal messzebbre is
elláthatunk majd. Csak ki kell küldeni őket a Naprendszer szélére,
egészen a térbúráig, aminek átmérőjét 14-15 milliárd kilométeresnek
becsüljük jelenleg (pontos mérések még nem állnak rendelkezésre).
Ha közeli tárgyat mérünk a műszerrel, akkor a nagy parallaxis a
szabálytalan testek vizsgálatakor okoz gondot. Mivel nem ugyanolyannak
látja a két vevő a különbségeket. Optikai megfigyelésnél ez nem okoz
gondot, de gravitációs mérésnél igen, mert a bejövő jel elemzését a
számítógép végzi. A két kép közti különbséget pedig szükségképpen
levonja az egészből, tehát marad a test belseje, elmosódó kontúrokkal.
Ezen a bajon csak kis távolságok esetén lehet segíteni (például
gravitációs mikroszkópnál), ahol több érzékelőfej alkalmazásával
mérhető a hullámok görbülete és ezzel megadható a szűrésnél egy
plusz-minusz távolsági korlát, amelybe a cél beleesik. Nagy távolságnál
a görbültség mérhetetlenül kicsinyre csökken.
A másik módszer lényege, hogy egy (vagy két) gravizorral kell különböző
időpontokban mérni ugyanazon célpontot és összehasonlítani az adatokat.
A távcső ugyanis mozog a Földdel együtt a világűrben, ahogy a céltárgy
is. A kettő között és a céltárgy mögött az észlelési nyalábba belógó
objektumok is elmozdulnak idővel, így a két mérésnél jó eséllyel más
lesz a kiszűrésre szoruló háttérzaj.
Ezen megoldás esetén sajátos kivételt (és egyben problémát) jelent
viszont a Föld a talpunk alatt. A bolygó ugyanis nem változik
jelentősen a két mérés során, így ha tömege beleesik a nyalábokba, már
rátelepszik a képre (kiszűrhetetlenül). Tehát vagy horizontálisan kell
mérni egy magaslatra helyezett berendezéssel vagy ki kell tenni az
egészet az űrbe, távol mindentől. Ezzel a módszerrel a Föld belseje
viszont könnyen vizsgálható teljes mélységében.
Amint az látható, lényegében mindkét módszer ugyanazon alapelvre épít:
sok mérést kell végezni térben és időben, majd összehasonlítani őket és
kivonni a változásokat. Ami megmarad, az lesz a céltárgy (bolygó,
csillag) stabil gravitációs színképe.
Készült: 2005.06.23.
Következő írás
Vissza a tartalomhoz