ScienceBits

A holdi kávé íze

TUDOMÁNYOS? FANTASZTIKUS!

Annak idején a Mentőexpedíció című film tudományos tartalmáról kétszer is írtam ezen a blogon. Ennek eredeti történetét Andy Weir írta. Szűk másfél éve jelent meg a szerző egy újabb, Artemis című könyve, amelyben az első holdi várost képzeli el (a cím a város neve is egyben). Ez a regény nem annyira a tudományos háttérre koncentrál, mint a Mentőexpedíció, hanem inkább a város működésének közgazdasági és szociológiai hátterére. Ettől azért még vannak benne érdekes apró részletek: egy kollégám ilyesmiről írt a szerzőnek egy üzenetet, amelyet aztán velem is megosztott:

Az író néhány órán belül a következőt válaszolta:

The flavor profile would be appropriate, but at 61 °C (the maximum temperature water can be in 1/5th atmosphere), the serving temperature would be a disappointment.
ATW

(Az ízek valóban a szokásosak lennének, a 61 °C-os felszolgálási hőmérséklet viszont (ez a légköri nyomás egyötödénél a víz maximális hőmérséklete) minden bizonnyal csalódást okozna.
ATW)

A levélváltás hátterét talán ki lehet találni: a könyvben egy helyen az szerepel, hogy a Holdon a kávénak nem valami jó az íze. A főhős úgy írja le, hogy már sokszor megfigyelte, hogy a holdi városba, Artemiszbe érkező földiek arcáról hogyan fagy le a mosoly, ha megkóstolják az ottani kávét.

A kupolák alatt lévő városban ugyanis a "levegő" összetétele nem azonos a földi levegőével: nitrogén egyáltalán nincs benne. Ez az emberi élet szempontjából semmilyen különbséget nem jelent, viszont a teljes légnyomás így a földinek csak egyötöde. A kisebb nyomás miatt kisebb a víz forráspontja (61 °C), s emiatt a forrásban lévő víz hőmérséklete is jóval kisebb.

Érdekes és persze tudományosan megalapozott a gondolatmenet. A könyv olvasása közben azért eszembe jutott, hogy a főhős inkább teát szeret inni: 61 °C-os vízzel azt is bajosan lehet élvezhető ízűre készíteni. A fekete teának 100 °C-os, a zöldnek 80 °C-os, a fehér teának pedig 70 °C-os az ideális vízhőmérséklet. Egyedül a japán Gyokuro (zöld) teáról tudom biztasan, hogy időnként 60 °C-os vízzel készítik.

Szintén eszembe jutott, hogy az amerikai és szovjet űrprogram ilyen szempontból különböző volt:

A szovjetek levegővel töltötték az űrhajókat. Ugyanaz a kollégám, aki Andy Weirnek a levelet írta, egyszer az egyetlen magyar űrhajóstól megtudta, hogy induláskor a Szojuz űrhajó levegőjében nem a szokásos 20%, hanem 35% körüli volt az oxigéntartalom. Ennek máshol nem találta nyomát a szakirodalomban, de a forrás igen megbízhatónak tűnik. Egyelőre jobb okot együtt sem tudtunk elképzelni, minthogy a Szojuzban nem volt oxigénelőállítási lehetőség, így az oxigénnek addig ki kellett tartania, amíg az űrhajó eléri a Szaljut űrállomást. Apróság talán, de a szén-dioxid megkötéséről persze ettől még gondoskodni kellett.

Az Apolló űrhajókat viszont ugyanúgy töltötték, mint ahogy Andy Weir az Artemis levegőjét képzeli el: tiszta oxigénnel, de csak a földi nyomás egyötödével, így igazából az oxigén mennyisége ugyanannyi, mint a levegőben, csak az egyébként is felesleges nitrogén hiányzik mellőle. Ennek aztán az volt a következménye, hogy a Szojuz-Apolló nevezetes dokkolásakor a két űrhajó légterét nem lehetett összekötni. A csak oxigénből álló, de kisebb nyomású légtérnek volt sokkal szomorúbb következménye is: az Apollo-1 1967. január 27-én egy földi tesztben kigyulladt, s mindhárom űrhajós meghalt a tűzben. A tűz váratlanul gyors terjedését az is elősegítette, hogy hiányzott a nitrogén hűtőhatása, így a gázteret sokkal gyorsabban felmelegíthette a tűz.

2019.01.18.