Az ősrákok látásától a viking navigációig

2024.10.24.
Az ősrákok látásától a viking navigációig
Horváth Gábor biofizikus szerkesztésében a Springernél megjelent a polarizációlátás és a poláros fény harmadik nagymonográfiája.

Bár számos állatfaj és az ember is érzékeny a poláros fényre, csak néhány állatfaj képes megkülönböztetni két azonos intenzitású, de csak polarizációfokukban és/vagy polarizációirányukban eltérő egyszínű fényt. Ezt a képességet valódi polarizációlátásnak nevezik.

A Springer könyvkiadó átfogó fénypolarizációs sorozatának első kiadása a polarizációérzékenységről, valamint a természetes és mesterséges felületek polarizációs jellemzőiről 2004-ig felhalmozott ismereteket foglalta össze. 2004 után a tudomány fejlődése e területen is olyan gyors és jelentős volt, hogy 2014-ben újabb monográfiát szenteltek a témának. Az új adatok és információk felhalmozódása e természettudományos területen szükségessé tette egy harmadik monográfia megszületését is, amely főként a témakör 2014 és 2024 közti előrehaladásával foglalkozik.

A Polarization Vision and Environmental Polarized Light című új kötetet (mint a korábbi kettőt is) Horváth Gábor, az ELTE Biológiai Fizika Tanszék egyetemi tanára írta és szerkesztette, társszerzőkként bevonva a kihalt háromkaréjos ősrákoktól (trilobiták) kezdve a mai rákokon, rovarokon, halakon, kétéltűeken, hüllőkön, madarakon át az emberig terjedő taxonok polarizációérzékenységével foglalkozó szakértőket is. A könyv néhány fejezetének megírásában Egri Ádám, Kriska György és Slíz-Balogh Judit, az ELTE korábbi, illetve jelenlegi munkatársai vállaltak társszerzői szerepet.

Az új szakkönyv tárgya kettős: felméri az állatok és emberek polarizációérzékenységét, a mögöttes receptorfiziológiai és idegi mechanizmusokat, e szenzoros képesség biológiai funkcióit, valamint az állatok fénypolarizáció által irányított viselkedését, emellett számos, az optikai/vizuális környezetünkben előforduló, képalkotó polarimetriával mért természetes és mesterséges polarizációs mintázatot mutat be.

A mű egyik újdonsága, hogy a kihalt trilobiták szemének szerkezetét, optikáját, működését és látását tárgyalja. Ezen ősi ízeltlábúak látórendszeréről felhalmozott őslénytani, anatómiai és paleo-biooptikai információk alapján polarizációérzékenységükre lehet következtetni a könyvben bemutatott fizikai optikai számításokkal.

Egy háromkaréjos ősrák (trilobita) jó megtartású fosszilis maradványa, amelyen jól látszanak a vélhetően polarizációérzékeny összetett szemek.

A monográfia másik nóvuma, hogy a természetben és az ember alkotta optikai környezetben előforduló polarizációs mintázatok monitorozását kiterjeszti a Föld felszínén és légkörén túlra, mégpedig a holdpálya menti Kordylewski-porholdaktól, a Naprendszer hold/bolygókorongjain és a napkoronán át egészen a Világegyetem olyan távoli égitesteiig, mint az üstökösök, csillagok, csillagközi por/molekulafelhők, pulzárok, magnetárok, kvazárok, blazárok, ködök és fekete lyukak akkréciós korongjai. E mintázatok is fontos összetevői a tágabb optikai környezetünknek.

A monográfia további különlegessége, hogy tartalmaz egy „könyv a könyvben” részt is, ami a viking tengerészek szoláris és égbolt-polarimetriás navigációs módszereivel foglalkozik, és „kísérleti régészeti módszerekkel” tárja föl a viking navigáció több rejtélyét.

Minden fejezet saját bibliográfiával bír, a szerzők szabad kezet kaptak fejezetük fölépítésében. Egyes fejezetek rövid kivonattal kezdődnek és összefoglalóval, valamint kitekintéssel végződnek, míg mások következtetésekkel és a lehetséges jövőbeli kutatási irányok felsorolásával zárulnak. A viking navigáció fejezetének elektronikus melléklete sok kiegészítő ábrát is tartalmaz, míg a csillagászati polarimetria fejezetének elektronikus melléklete megadja a hivatkozott csillagászati publikációk gyakran 50-nél is több kutatót felsoroló teljes szerzői listáit.

A könyv azon biológus, fiziológus, ökológus, fizikus, légkörkutató, mérnök és csillagász kutatóknak ajánlható, akik az állati és emberi látás, a környezetoptika, a poláros fény és annak érzékelése iránt érdeklődnek.

A borítóképen egy viking harcos öltözetének modern rekonstrukciója (balra) és egy rekonstruált viking vitorláshajó, mögötte az égbolt képalkotó polarimetriával mért polarizációirány mintázata (jobbra) látható.