Teadusteave MTÜ – teadus.ee nr 65

KAS TUULEVESKI SEISKAB MAAKERA

ETV sai hakkama tänuväärse asjaga: tänu tuumaenergia alasele diskussioonile telekapurgis tekkis tavasurelikel üle mitme aja natukene huvi füüsika vastu. Akadeemik Lippmaa tegi Foorumi 1. novembri saates mitmeid avaldusi Maa geofüüsika osas. Mõned neist olid täiesti vigased, mõned osaliselt vigased ning mõned laused kehtisid. Energia jäävuse seadus nende hulgas.

Kommenteerib füüsik, TÜ Arstiteaduskonna IT spetsialist Toomas Leib:

Tuumaenergia küsimus jäi saates õnnetuseks (aga tõsise ekspertanalüüsi õnneks) peaaegu üldse tagaplaanile. See pole juhuslik. Selliste ülikeeruliste küsimuste osas kehtivad omad seadused, näiteks Peteri Printsiip, Parkinsoni sedus ja täielik komplekt Murphy ületamatuid seadusi. Pole siis vaja imestada, et räägitakse meelsamini kapsast ja kuust, kui tuumaenergiast. Loodan, et lähema paarikümne aasta jooksul saame oma sundseisu tõttu Eestimaale ka mõne eksperdi tuumaenergia alal, nagu ka rohelise energia rakendamise alal. Praegune jäik roheline-tehnopaatlik vastasseis ei tekita erilist soovi selles arendamata dialoogis osaleda. Lihtsalt see probleem vajab aastatepikkust eksperditööd ja nende ekspertarvamuste lugejateks saavad olla vaid tehniliselt piisavalt pädevad inimesed. Selleks on vaja piisavalt aega ja järelikult ressursse. Poliitiline dimensioon tingib siin oponentide demoniseerimise ja ad hominem stiili, mis muudab mõistlike otsuste saavutamise võimaluse väikeseks. Ma siiski loodan, et paratamatu vajadus energia järele, ilma milleta inimesed enam elada ei oska, tingib teatud positsioonide kooskõlastumise. Ma täiesti siiralt usun nimelt, et nii Ignalina projekt, Eesti oma tuumajaama projekt ning samas roheliste alternatiivenergiate projektid ei ole üksteisega vastasseisus olevad vektorid, vaid kogu energiamajanduse vältimatud osised umbes 3 aastakümne möödumisel. Selleks et neid tendentse hinnata, on vaja tuhandete tundide ulatuses head eksperditööd, referatiivseid kokkuvõtteid maailma praegusest energiapoliitikast, naaberriikide (Soome, Leedu, Venemaa, muu maailm) arengute refereeringuid ning alles seejärel saab jätkata avalikkusega avalikku ja objektiivset diskussiooni selle üle, mida siis ikkagi teha 30 aasta pärast Eesti energeetikas.

ETV intrigeeris piisavalt küllalt paljusid inimesi Eestis ning seetõttu pidin minagi oma kohuseks asjad vähemalt maakerast ning selle pöörlemise seiskumisest lähimate miljardite aastate pärast enesele selgeks teha. Samuti pidasin oma kohuseks hinnata ja analüüsida seda kohutavat ohtu, mis maakerale kujutab Homo sapiensi kava tema vurritamise energiat oma huvides rakendada. Kuid räägime kõigest järjekorras. Diskussiooni järellainetusest ja osaliselt õigustatud kriitikat saab lugeda Hannu Krosingi artiklist 08.11.06 “Kuidas akadeemik ehitas valedest maja”, vt www.epl.ee

Paraku tõi see kaasa ka mitmed uued eksimused, mis vajaksid ka korrigeerimist ning ühe põhilisele veale ei viidatud üldse (Kuu ignoreerimine). Lippmaa enda seisukohad leidsin täiendusest, postitatuna Krosingu poolt, 08.06.06 EPL Online väljaandest: “Hannu Krosing: täienduseks akadeemiku valedest maja ehitamise loole”, vt www.epl.eeKopeerin siin Krosingu toodu akadeemiku mõtteavaldused:Lippmaa:

“Jah, mul on ka aeg natuke sõna võtta. Esiteks – pole olemas taastuvenergiat ja kaduvenergiat, on olemas energia jäävuse seadus, mida koolis õpetatakse ja mõni võib-olla isegi õpib, aga kõik ei õpi ilmselt. Järelikult selline terminoloogia ise on ebaõige. Meil on tõeliselt mittetaastuvad energiaallikad on päike, seda me ei saa uuendada, ja maakera pöördeimpulss. Nüüd, tuuled ja hoovused on maakeral olemas ainult tänu sellele, et maakera pöörleb. kui ta oleks paigal ja ainult tiirleks ümber päikese, siis ei oleks tuuli, sest puuduks Coriolise jõud mis neid põhjustab ja ei oleks hoovusi, mis on tuulte poolt tekitatud – need suured hoovused nagu Golfi hoovus ja teised niisugused. Järelikult iga energia jagu, mis me võtame tuulelt, võtame me tegelikult maakera pöörlemisenergialt, ja see on absoluutselt mittetaastuv ressurss, täiesti mittetaastuv, meil ei ole mitte mingit võimalust seda taastada, mitte mingisugust, ja huvitav on see et praegu me oleme peaaegu igal teisel aastal, viimasel ajal peaaegu igal aastal lisanud aasta pikkusele ühe sekundi juurde aastavahetusel. seda on kerge järgi vaadata, seda on alati meie uudisteagentuurid teatanud et jällegi lisati üks sekund juurde, tähendab järgmine aasta oli ühe sekundi võrra pikem.

Mida see siis tähendab, kas seda et maakera kiiremini hakkab pöörlema või aeglasemalt. Ma tahan lihtsalt juhtida tähelepanu sellele, et tuult käsitleda kui midagi jumalast antud ja igavest on täiesti vale, ta puhub ainult niikaua, kui maakera sama tempoga pöörleb, ja muud mitte midagi, ja seetõttu temasse suhtuda niimoodi ei saa. Tuulikud ei ole kuidagi nagu perpetum mobile.”

Kommenteerin alljärgnevalt.1. Taastuvate ja taastumatute energiaallikatega on paraku nii, et neid tuleks vaadelda meile mõistlikus ajaskaalas. Ükskõik, mida me ka ei teeks Päikese energiaga, ära põleb see niikuinii. 2. Samad sõnad kehtivad Maa pöörlemisenergia kohta. Mida me ka ei üritaks teha praeguse energiatarbimise tingimustes Maa pöörlemisenergiaga, täpsusega 10000 korda igal aastal, ei muuda seda fakti, et põhilise osa pöördemomendi ülekantimises võtab ära ikkagi Kuu ja põhiline vastutaja maakera pöörlemise aeglustumise eest on Kuu. See asjaolu on jäänud mõlemal osapoolel ilma igasuguse tähelepanuta. 3. Suured hoovused ei lähe käima vaid tuuleenergia mõjul. Seal on teisi asju ka, mis ookeani energiat juurde pumpavad. Näiteks Kuu loodeenergia, mis tuleblõppkokkuvõttes Maakera pöörlemisenergia arvelt ja mille vastu pole meil absoluutselt midagi peale hakata. Coriolise jõudude mõju tuulte statistika tõttu (esimeses lähenduses on sama palju põhjatuult kui lõunatuult ja sama kehtib lääne-ida tuulte kohta) ei ole praegu tuvastatud pikemaajalist mõju maakera pöörlemisele. On hüpotees, et kliima soojenemine suurendab õhumassi pöördemomenti, vähendades nõnda Maa oma. Tuulte suuna aastaajalised kõikumised, kliima muutused ja muugi võivad avaldada ja avaldavadki Maa pöörlemisele lühiajalist mõju. Need rütmid on praegu uurimisel.On leitud erinevaid korrelatiivseid seoseid, millele meie vurr vastavalt reageerib kas kiirenemise või aeglustamisega. Muutused aga toimuvad mikrosekundite skaalal, toimivad nii ööpäevased rütmid, aastased rütmid kui ka pikemaajalised, 10-20 aastased ja seni tuvastamata väga pikaajalised rütmid.4. Igal aastal astronoomilisele ajaarvamisele sekundit juurde ei lisandu. Seda lisandatakse põhiliselt aga hoopis muul põhjusel: SI sekundil ei ole nimelt maakera pöörlemissagedusega alates 1958. aastast absoluutselt mitte mingisugust pistmist, nagu ei ole Maakera mõõtudel meetriga enam mingit tegemist. Selle globaalse mure praegune põhiline põhjustaja järelikult on aatomkell!Sekundi juurdelisandumine toimub vaid soovist ajada astronoomilised ja aatomkellade ajad kokku. SI sekundeid on ööpäevas 86400,002, mitte aga 86400, nagu peaks olema täpse klapi korral ja seetõttu peaks teoreetiliselt lisanduma sekund igal 500 päeva tagant.Kuid võta näpust! Maakera nimelt otsustas on vurritamise tempot viimasel aastakümnel koguni kiirendada ja seetõttu on SI sekundeid ööpäevas praegu 86 400, 001. Järelikult neid ei ole enam nii palju juurde vaja, et keskpäevatunni alguse nihet Päikese kulminatsiooniga korrigeerida.Aatomkellad on üldse meie ajaarvamise tunduvalt keerulisemaks muutnud. Lisasekundid muudavad mõne keerulise riistapuu programmeerimise õudusunenäoks, kuna pole pealekauba täpselt teada, millal tulevased sekundid lisanduvad. See lisandamine saab selgeks praeguse praktika järgi vaid pool aastat enne saatuslikku kellakruttimist ja seda on liiga vähe mõne süsteemi ümberprogrammeerimiseks (GPS, teleskoobid…)Seetõttu enamikes riistapuudes hakkab aeg tulevikus nii ehk nii tiksuma aatomkella rütmis ja astronoomilise ajaga näiliselt seotud aeg säilitab vaid näilise seose Päikese kulminatsioonidega. Selline lisasekundite ärakaotamine oleks tõenäoliselt kõige normaalsem lahendus, vaid kusagil 700 aasta pärast (millal võib aga käes olla veeuputusaeg) oleks vaja ühte lisatundi, et asi päris absurdseks ei läheks, kuna ühel hetkel nii meie kunagine keskpäev muutuks lõpuks keskööks ja nädalapäevgi läheks nihestusse. Kuu muidugi jätkab maakera impulsimomendi kantimist oma huvides, suurema ja ilusama orbiidi saamiseks edasi, nii et vurr tõesti aeglustub pääsematult edasi.Vaid Kuu jõudmine Halli poolt defineeritud piirile muudaks kolmiksüsteemi Maa-Kuu-Päike ebastabiilseks ja Kuu jätkaks oma tegevust juba Päikese truu kaaslasena. Selleks kuluks aga palju miljardeid aastaid ja enne lukustuks ka Maa pöörlemine Kuu jaoks, mis energia ülekantimise katkestab. Kuid oh häda! Päike paisub ja aurutab Maa ookeanid, nii jääb ära põhiline pöördemomendi ülekandumise mehhanism loodeliste lainete abiga. Igal juhul Kuu destruktiivse tegevuse tõttu tuleb mõne tuhande aasta pärast hakata lisandama lisatunde või hakata venitama sekundit.Lippmaa teeside kriitikast olulisimat kokku võttes: Maakera aeglustumise põhiline põhjus juba aegade algusest peale on Kuu ja selle mõju põhiliselt ookeanile, aga ka vahevööle ning kõvale koorelegi. See on üsna ammu teada-tuntud fakt, kuigi täpsed mõõtmised on toimunud alles viimastel aastakümnetel.Nüüd mõni täpsustus Krosingu artiklile:Kuu poolt eeldatud Maa pöörlemise aeglustus peaks olema umbes 2.3 ms/saj (millisekundit sajandis), kuid kasutades antiikajast saadik fikseeritud kuuvarjutuste aegu ja kohti, saab hinnanguliseks väärtuseks olema hoopis 1.7 ms. See lahknevus teooriaga seletub osaliselt jääkilbi sulamisele järgnenud maakera muutumisega ümmargusemaks (poolustelt kokkupressitus vähenes), s.t impulsimomendi jäävuse põhjal pöörlemine peaks kiirenema (vt iluuisutajat, kes käed kokku tõmmates saab enda kiiremini pöörlema).Ka praegu võib lühiajaliselt midagi sarnast toimuda seoses kliima soojenemisega, aga ka muutustega vahevöös. Lisasekundid aga peavad praeguse SI sekundi definitsiooni põhiselt lisanduma isegi siis, kui Maa otsustaks jätta oma pöörlemiskiiruse lõpuks ometi konstantseks. See muidugi on vaid teoreetiline võimalus, aga põhimõtteliselt pole ka Krosing välja toonud SI sekundi erinevust praeguse keskmise ööpäeva kestusega. 86400 SI sekundit on võrdne Maa ööpäeva pikkusega umbes Napoleoni ajastu paiku, Waterloo lahingu aegadel. Krosing eksib ka järgmises punktis üsna tõsiselt. BBC-s näidatud populaarteaduslikus filmis ei ole loodejõud planeedi pöörlemist mitte peatanud, vaid lukustanud. Loodejõud ei peata planeedi pöörlemist, vaid loovad olukorra, kus planeedi tiirlemise ja pöörlemise perioodid on täpselt samad. Samal ajal kui planeet teeb ühe tiiru ümber oma ematähe, teeb ta ühe pöörde ümber oma telje. Kui nüüd Maakera pöörlemine aeglustuks piisavalt, saame kahepoolse lukustumise.Selleks läheks üsna palju aega ja enne Päike aurustab ookeanid, nagu ülal mainisin. Loodan, et toodud täpsustused panevad nii rohelise kui ka mitterohelise mõttelaadiga inimesed tõsiselt mõtlema meie planeedil toimuva üle. Vaja on täpseid, toimuvaid mudeleid planeedil toimuva hindamiseks ja avatud süsteemina Maal toimuvat ei saa kirjeldada, võtmata arvesse Kuud, Päikest, arvatavasti koguni teisi planeete, magnetvälju, päikesetorme, aga ka meie planeedi enese biosfääri mõju Maale, k.a inimene, viimase tegevus muidugi eriti.

kuulamis.vara

LABOR JORDAANIA MAANIAST

Eesti hõlvab kosmost ja Jordaania põlevkivi. Akadeemik Ene Ergma räägib Vikerraadio teadussaates Eesti eelseisvast ühinemisest Euroopa Kosmoseagentuuriga, akadeemik Arvo Ots vahendab Jordaanias saadud muljeid sealsest põlevkivist ja selle ammutamise võimalustest. Saade algab Vikerraadios pühapäeval, 26. oktoobril kell 17:05, seda toimetab Priit Ennet.
Laborit saab kuulata ka Vikerraadio audioarhiivist alates esmaspäeva hommikust lingilt http://www.er.ee/utoim/labor.ram. Kuulamiseks peab olema arvutis RealOne Player mida saab tõmmata aadressilt http://www.real.com/

Horisont 6/2006, novemberPeatoimetaja Kärt Jänes-Kapp

56 lk, hind 34.50

Horisont on saamas 40-aastaseks. Maailm sai järjekordsed Nobeli preemia laureaadis. Eesti on saamas kosmoseriigiks. Mündivargad on saamas arheoloogiliseks nuhtluseks. Kuid pole olemas ajalugu kõigile, kinnitab Margus Ilmjärv. Kõik see on sees Horisondi novembrinumbris. Lisaks veel Uno Veissmani artikkel Eesti aimekirjandusest. “Kosmosesse pürgimine ei ole mingite “friikide” eralõbu. Kosmos tungib järjest rohkem igapäevaellu,” kirjutab täheteadlane Laurits Leedjärv. Horisont aga ei väsi sise- ja väliskosmosesse vaatamast. Nobeli preemiatest teevad juttu Tartu teadlased Kalle Kilk, Henn Käämbre ja Jaanus Remme. Füüsik Uno Veismann kirjutab: “Horisont on alati au sees pidanud Eesti teadlasi /…/. Diskreetselt pole siiski sekkutud teadustegemise pahupoolde, kuigi 1990. aastate ulatuslikud ja jõulised ümberkorraldused oleksid selleks intrigeerivaid juhtumeid pakkunud. Ajal, millal globaliseerunud teadus eemaldub kohalikust kultuurist, on Horisont teinud jõupingutusi tekkinud lõhe katmiseks.” Intrigeeriv on ajaloolase Margus Ilmjärve väide, et ajalooteadus ei saa olla riikideülene, see on pigem kohalik, rahvusteadus. “Ma ei usu ka, et keegi meist, eesti ajaloolastest suudaks anda akadeemiliselt väärika panuse mõne suurriigi ajaloo uurimisse,” ütleb ta.

Horisont on ilmutanud ka lisaväljaande, mis pühendatud 50 aasta möödumisele Ungari ülestõusust. Selle on koostanud Urmas Bereczki ning see sisaldab sissevaateid neisse kümnesse 1956. aasta oktoobri- ja novembripäeva, mis vapustasid sotsialistlikku maailma. Selle saab suisa pealekauba.

küsi.julgelt

OKASPUUDE HINGEELUST

Täna saame anda lisanduse eelmise nädala vastusele, mille pakkusime järgmisele küsimusele:

Kas okaspuudel toimub fotosüntees mingil määral ka talvel (igihaljusel peab ju olema mingi mõte)? Kas parasvööde hingab talvel ekvatoriaalalade hapnikku? Kui tõesti osaliselt fotosüntees toimub, siis mind huvitab ka meie kohalike okaspuude assimilatsiooni intensiivsuse erinevus.

Vastab bioloog Tõnu Ploompuu Tallinna ülikoolist

1. Fotosüntees saab toimuda vaid külmumata taime osades. Seega põhiosas lakkab 0 … -2…-5 kraadi juures. Mingit fotosünteesi aimdust on jälgitud (kuusel?) ka -10 … -20 vahel.2. Talvine aktiivne fotosüntees võib olla taimele lausa ohtlik. Aktiivne fotosüntees eeldab kogu ainevahetuse aktiveerimist, mis tähendab puhkeseisundist väljumist, s.o külmakindluse langust. Kevadpäikese käes toimuv ainevahetuse aktiveerumine (milles fotosünteesil on väike osa) on taimedel (eriti tihedatel okaspuudel) esineva päikesepõletuse peamisi põhjuseid.3. Okaspuude domineerimine põhjala metsades on määratud eelkõige kokkuhoiuga, mis tekib fotosünteesiaparaadi ülesehitamisest, s.o lehtede kasvatamisel, aga ka kevadiste esimeste ja sügiseste viimaste fotosünteesiks sobilike päevade edukast kasutamisest igihaljaste poolt. Kui suvi on pikem, siis heitlehistel puudel vähenevad olulisel määral lehtede ehituskulud aastas toodetava orgaanilise aine kohta, samal ajal aga saavad heitlehised kokku hoida lehtede talvist üleelamist tagavate täiendavate ehituslike kulutuste ja talvist okastele koguneva lumekoorma kandmist tagavate tüve-okste täiendavat tugevust tagavate ehituslike kulude pealt.