Tíminn - 23.12.1973, Blaðsíða 21

Suimudagur 23. desember 197a.
TiMlNN

Þorbjörn Sigurgeirsson og Jón Sveinsson hjá tæki.
úr
sem þeir nota til staöarákvarðana viö segulmælingar
0
flugvél. Tlmamynd Gunnar.
tungli, sem fer yfir staðinn þar
sem skipið er. Og það er
breytingin i tiðni bylgjunnar á
meðan gervitunglið fer yfir, sem
notuð er til þess að reikna út
staðinn. Tækjabúnaðurinn er
vandað móttökutæki fyrir hátiðni,
en auk þess er varla hægt að
komast hjá þvi að hafa lika
reiknivél til þess að reikna út
staðinn. Hingað til hefur þurft
stórar og dýrar reiknivélar, en
þróunin á þvi sviði hefur verið
feikilega ör aö undanförnu, svo
liklegt er, að innan fárra ára
verði hægt að leysa þau verk með
litlum og ódýrum reiknivélum.
Staðarákvörðun með hjálp
gervitungls verður aðeins fram-
kvæmd á meðan tunglið fer yfir
viðkomandi stað, og þess vegna
verður ekki um stöðuga mælingu
að ræða, en hins vegar er hún
nákævm og örugg.
Auk þess veitir þessi aðferð
möguleika til þess að bera saman
klukkur. Ef slik tæki eru um borð
i skipi, er hægt að fylgjast mjög
nákvæmlega með þvi, hvað tim-
anum liður, án þess að hafa atóm-
klukkur — það væri hægt að kom-
ast af án þeirra, og hafa þó mjög,
nákvæman timamæli. bá gætum
við einnig notað útvarpsstöðvar á
jörðu með stöðuga tiðni til þess að
fá nákvæmar staðarákvarðanir.
Mér þykir ekki óliklegt, aö eftir
þessum leiðum verði þróuð tæki
til staðarákvarðana, sem henta
vel skipum, sem jafnvel eru ekki
stærri en fiskiskip okkar eru upp
og ofan, en með þvi væri mjög
mikið fengið.
— Þurfum við ekki að leggja i
ýmsar viðbótarframkvæmdir, ef
okkur á að takast að koma upp
mjög nákvæmu staðarákvarð-
anakerfi hér i kringum landið?
— Til þess þyrfti að koma upp
fleiri útvarpsstöðvum hér á landi
með mjög nákvæma senditiðni.
Þetta er reyndar ekki svo mjög
erfitt, það mætti nota loranstöð-
ina á Snæfellsnesi til þess að stýra
tiðni radiuvitanna. Með þvi hygg
ég að koma mætti upp neti i
kringum landið, sem gefið gæti
staðarákvörðun, svo ekki skakki
nema hundrað metrum eöa svo,
eða jafnvel enn minna, og má öll-
um ljóst vera, hvilikt öryggi sæ-
farendum væri búið með slikri
nákvæmni.
Segulmælingar
— Hversu nákvæma timamæla
hafið þið hér i Rannsóknarstofn-
uninni?
— Við tökum tima frá erlend-
um tfmamerkjastöðvum, og er sá
timi meðal annars notaður i sam-
bandi við segulmælingastöðina,
þar sem timinn er tekinn upp á ti-
unda hluta úr sekúndu, en i raun-
inni getum við hér mælt tima
miklu nákvæmar en þetta. Með
móttakaranum frá loranstöðinni
höfum við sveifluvaka, sem geng-
ur með sömu nákvæmni og atóm-
klukkan, sem stýrir útsendingu
loranstöðvarinnar, og það er nán-
ast sú nákvæmni, sem ég minntist
á hér i upphafi, að svaraði til
einnar sekúndu á tiu þúsund ár-
um.
— Þú minntist áðan á segul-
mælingar. Hafið þið tekið skipu-
lega fyrir einhver tiltekin svæði á
landinu til slikra mælinga?
— Já við göngum á landið nokk
urn veginn eftir landshlutum.
Suð-Vesturlandið mældum við
fyrir nokkrum árum, og það hefur
verið prentað kort yfir segulsvið-
ið i þeim hluta landsins. Siðan
höfum við mælt Mið-Vesturland,
Norð-Vesturland, Mið-tsland,
Mið-Norðurland og megnið af
Suðurlandi, en úrvinnslu þeirra
mælinga er ekki fyllilega lokið, og
þær hafa ekki verið gefnar út sem
kort.
— En til hvers hafið þið verið
að þessu? Eftir hverju eruð þið að
leita?
— Þótt þessar segulmælingar
hafi verið gerðar úr lofti, kannski
úr þúsund metra hæð, þá segja
þær fyrst og fremst eitthvað um
ástandið eins og það er niðri á
jörðinni, hvers konar berg er á
hverjum stað, eða nánar til tekið:
þær segja til um segulmögnun
bergsins. Þetta getur hjálpað
jarðfræðingum til þess að ráða
ýmsar gátur, leita að heitu vatni
og fleira. bessar mælingar snerta
lika aðrar og almennari spurn-
ingar, til dæmis uppbyggingu
jarðarinnar og þær breytingar,
sem eiga sér stað i jarðskorpunni.
Það hefur sýnt sig aö mjög af-
brigðilegt segulsvið, og þó reglu-
lega upp byggt, liggur eftir hinum
svokölluðu úthafshryggjum. Það
er venjulega mjög sterkt segul-
svið eftir miðjum hryggnum, eins
og til dæmis hér út af Reykjanes-
inu, þar sem Reykjaneshryggur-
mn Iiggur, en hann er hluti af Mið-
Atlantshafshryggnum. Á hryggn-
um sjálfum er mjög sterkt segul-
svið, en auk þess hafa komið i ljós
rendur sin til hvorrar handar við
hrygginn, þar sem skiptist á
sterkt og veikt segulsvið. Þessi
afbrigðilega hegðun segulsviðsins
heldur áfram i átt til landsins, en
þó er segulhryggurinn mjög veik-
ur, þegar komið er upp á land-
grunnið, en fyrir norðan tsland,
norður hjá Kolbeinsey og allt til
Jan Mayen, kemur hryggurinn
aftur i ljós, og þar verður sterkt
segulsvið á vissu belti. Með þvi að
mæla segulsviðið yfir landinu
sjálfu, getum við ef til vill fengið
einhverjar upplýsingar um,
hvernig það tengist segulsviöi At-
lantshafshryggjarins, og þá gætu
þessar mælingar ef til vill gefið til
kynna, hvort hægt sé að nota
jarðfræðilega vitneskju, sem afl-
að hefur verið hér á landi, til þess
að segja eitthvað um, hvernig
ástandið er i jarðlögunum á þess-
um úthafshryggjum, þar sem
annars er erfitt að koma rann-
sóknum við vegna hafdýpis.
Nokkrum sinnum á
hverri áramilljón
— Hvað táknar veikt eða sterkt
segulsvið? Hvaö gefur það til
kynna?
— Segulsvið er kraftur, sem
togar i nál áttavitans, svo að ann-
ar endi hennar snýr i norður en
hinn i suður. Yfirleitt verður
styrkleiki segulsviðsins þvi meiri
sem nær dregur pólunum, en auk
þessarar reglubundnu breyting-
ar, hafa berglögin á hverjum stað
sin áhrif. Sterkt segulsvið þýðir
venjulega, að segulmögnun
bergsins á þeim stað sé mikil. Þó
getur verið tvennt til i þvi efni,
vegna þess að stundum snýr
segulmögnun bergsins öfugt við
stefnu sviðsins. Þá draga áhrifin
úr styrkleika segulsviðsins.
— Er til einhver skýring á
þessu fyrirbæri?
— Þetta, að segulmögnun
bergsins getur snúið á móti segul-
sviði jarðar, á sér skýringu, sem
nánast verður að telja örugga.
Segulsvið jarðarinnar hefur ekki
alltaf haft þá stefnu, sem það hef-
ur nú. Á vissum skeiðum jarðsög-
unnar hefur það snúið öfugt við
það, sem nú er.
Það berg, sem einkum er segul-
magnað hér, er basaltið eða
hraungrýtið. Þegar þessi hraun
voru nýrunnin og fóru að kólna,
segulmögnuðust þau yfirleitt i
samræmi við stefnu segulsviðs-
ins, eins og hún var þá á viðkom-
andi staö. Þau hraun, sem runnið
hafa á þvi skeiði jarðsögunnar,
þegar segulsvið sneri öfugt við
það sem þaö snýr nú, veröa það
sem kallað er öfugt segulmögnuð
— þeirra segulmögnun stefnir
öfugt við segulsviðið eins og það
er nú.
Yfirleitt hefur þessi umsnún-
ingur gerzt nokkrum sinnum á
hverjum milljón árum, en ná-
kvæm skýring á þvi, hvernig
þetta gerist, liggur varla fyrir
ennþá. Þar erum við komin að
þeirri spurningu, af hverju segul-
svið jarðarinnar stafar. Vafalitið
stafar það af rafstraumum, sem
eru inni i jörðinni, og þá þarf ekki
annað að gerast, en að þessir
straumar skipti um stefnu, þá
gerir segulsviðið það lika.
Gróður og dýralif
— Er hugsanlegt, að segul-
mögnunin eða breytingar á henni
hafi áhrif á hluti eins og til dæmis
gróður og dýralif?
— Þaðhefur töluvert verið gert
til þess að finna áhrif segulsviðs á
hina lifandi náttúru, gróður og
dýralif, en ég er ekki viss um, að
þar hafi fundizt nein einhlit niður-
staða, sem örugglega sanni slik
áhrif. Hins vegar hafa margir tal-
ið, að oft fari saman verulegar
breytingar á dýralifinu, eins og
það birtist i setlögum hafanna, og
umpólun segulsviðs jarðar. Það
litur stundum út lyrir, að vissar
dýrategundir deyi út og aðrar
komi fram, alveg um sama leyti
og breytingarnar verða á segul-
sviðinu.
betta hefur verið reynt að
skýra með þvi, að segulsviðið
skýli jörðinni fyrir geimgeislum,
en þegar það er aö snúast við,
dofnar það mjög mikið, eða nán-
ast hverfur. Það er þvi liklegt, að
geimgeislarnir eigi miklu greið-
ari aðgang að jörðinni i nokkrar
aldir, kannski svo sem þúsund ár,
einmitt um það leyti, sem segul-
sviðið er að snúast við. Vel er
hugsanlegt, að sumar dýra-
tegundir þoli ekki geimgeislana
og aðrar verði fyrir stökkbreyt-
ingum.
Þeirra er framtiðin
— Vikjum þá aðeins að ööru:
Eru ekki þessi nákvæmu, tækni-
legu verkelni, sem þið vinnið að
hér, hreinasta draumaland ungra
pilta, sem flestir eru með hugann
fullan af slikum hlutum?
— Jú á þvi er ekki minnsti efi.
Ég held að núna sé hægt að finna
meira af slikum viðfangsefnum
til þess að glima við heldur en
nokkru sinni fyrr. Og það er ekki
aðeins, að verkefnin séu fjiil-
breyttari, það er lika hægt að bú-
ast við meiri og fljótteknari ár-
angri nú en oftast áður. Rafeinda-
tæknin hefur vaxið gifurlega ört á
slðustu árum, og i þeirri grein eru
það fyrst og fremsl mjög ungir
menn, sem eru aflvakarnir.
Margir ungir stúdentar hafa unn-
ið hér stórlega gott og þarft verk.
Þótt Raunvisindastofnunin hafi
ekki starfaðhér i þessu húsi nema
i sjöog hálft ár, þá er nú svo kom-
ið, að við erum að sprengja það
utan af okkur og orðin knýjandi
þörf á stærra rými.
Ég vonast til þess, að við getum
I framtiðinni veitt ungum mönn-
um þá aðstöðu hér, sem
þarfnast til þess að geta notið
sln við rannsóknir á fræðilegum
og tæknilegum verkefnum, sem
heilla hugi þeirra. Þaö er knýj-
andi nauösyn fyrir þjóðarheild-
ina, að jafnan sé til nægilega stór
hópur manna, sem stöðugt fylgist
meðnýjungum á þessum sviðum,
þvi það er nokkurn veginn öruggt,
aö það verða náttúruvisindi og
tækni, sem i framtiðinni munu
leggja drýgstan skerf af mörkum
til almennrar velmegunar i þjóð-
félaginu, enda þótt ekki megi
heldur gleyma andlegu hliðinni.
—VS.
Rætt við Þorbjörn
Sigurgeirsson prófessor