Текст книги "Технопарк юрского периода. Загадки эволюции"
Автор книги: Александр Гангус
сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 31 страниц)
Annotation
Тайны полярных сияний, которые у многих народов окружены религиозным почитанием; тысячелетние ритмы солнечной активности, порой оборачивающиеся катастрофой для всего живого; во многом неясная нам геологическая история Земли, неразрывно связанная с загадками зарождения и развития жизни на нашей планете,– вот главные темы книги писателя, геофизика, журналиста Александра Александровича Гангнуса. Синтезируя достижения геологии и биологии, геофизики и генетики, автор приходит к выводам неожиданным и по-своему уникальным...
А. Гангнус
Книга первая
ВМЕСТО ПРОЛОГА: НАВСТРЕЧУ СЕВЕРНОЙ АВРОРЫ
От секунды до суперхрона
Лицо
Ведь кто-то должен...
Если бы сияние грохотало
Луч света в темном царстве
Занавес!
На критической границе. Рассказ Юры
Дети Галактики
Алерт!
Земля Санникова на седьмом небе
Прощай, Аврора!
ГЛАВА 1
Солнце – Земля
На Лосином озере 6 тысяч лет назад
Планеты – Солнце
ГЛАВА 2
Морское легкое
Сверхритмы подлунного мира
Кто такая Сцилла?
Как оно было
Тайна великих оледенений
Нам повезло?
ГЛАВА 3
Как вам вертится?
А Земля вращается со скрипом
Реки движутся на север
Природные климатографы
ГЛАВА 4
13 братцев-месяцев
Приливы в воздушном океане
ГЛАВА 5
Сходство или родство?
Вулкан-замарашка
Снова приливы...
Пламя очага и кипение кастрюли
Нефть из магмы?
Законы Перре
Ледяной червь, наш учитель
ГЛАВА 6 ТЕХНОПАРК ЮРСКОГО ПЕРИОДА
Третье противостояние
Почему в юре?
Не лоскуты, а ломти!
Теория и практика
Колеса земного механизма. По малому кругу
ГЛАВА 7 НАШ ХРУПКИЙ МАГНИТНЫЙ ДОМ
Непостоянство магнита земного
О чем думает геофизик, глядя на древние черепки
Образец из Дманиси
Магнитная летопись
И придет юг на север и север на юг
О виртуальных полюсах, о том,
Колеса земного механизма.
Колеса земного механизма. По самому большому кругу
Суперхрон.
ГЛАВА 8
Не все повторяется...
Земля-сердце
Критические параллели
ГЛАВА 9
Галактический год
Дефект земной массы
Один Большой Бац, второй Большой Бац...
ВМЕСТО ЭПИЛОГА. ПУТЬ НА «КОСМОС»
Полезная ошибка
Сказка о W-Ориона
Что это было?
Так кто же они?
Каждые сутки, в 18 часов
По спиралям
В ритме Луны
Центр Галактики– Солнце – далее везде
Кобольды, эльфы, спрайты
Путь на «Космос»
Книга вторая
ГЛАВА 1
«Мне предоставляли Землю...»
«Рюрик» и «Бигль»
ГЛАВА 2
Кайнозой-кайнофит
За букашками...
Кванты эволюции
Изгнание из Эдема
Выживают приспособленные,
Запасной вариант. Сумчатый человек?
Праматерь Ева
Поли– и моно
ГЛАВА 3
Эдем как парниковая катастрофа
Дыхательные революции
Меловая революция
Геологический термометр
На плывущих континентах
Десант цветковых
Были ли они несовершенными?
Мел и геологическое будущее
Последний звоночек
Букашки и цветочки
ГЛАВА 4
Jurassica
Двуног, вооружен и очень опасен
Динозавровый базар
Три могучих рода ящеров
ГЛАВА 5
Каждые 10 миллионов лет
Эпоха пустынь
Эволюция назад
Первое отступление о катастрофах
Засуха в океане
Лагуны вместо шельфов
Второе отступление о катастрофах
ГЛАВА 6
Откуда они взялись?
Все пути ведут к нам?
Трудно стать зверем
Приспособление впрок?
Лучше и дышать, и жевать!
Они были теплые и пушистые
Где провести границу?
ГЛАВА 7
Вспышка жизни
Ледник на экваторе
Полярные сияния греют полюса?
Солнце над болотами
Охлаждает углекислый газ?
В поисках родственников
Великий перелом
Лягушкоящеры
ГЛАВА 8
Рыбы по лугу гуляют
От разных корней?
«Человек– свидетель потопа»
ГЛАВА 9
Шамиссо, Эшшольц и сальпы
Из Берингова пролива, лето 1816 года
Эволюция путает следы
Еще не рыбы
В броню Закованные
Параллели эволюции
Параллели эволюции (Продолжение)
Кое-что о кефализации
ГЛАВА 10
Эра скрытой жизни
Кто и что
Цитоэтология
Клетки и пред клетки
Империи живого
ГЛАВА 11
Пролог в зоне перехода от континента к Тихому океану
Пролог в Веймаре
Спор первый
Спор второй. Граниты и граниты
Спор третий. Вначале был океан...
Но еще раньше вулкан. Кто победил?
Эпилог в Веймаре
ГЛАВА 12
Крайности смыкаются
Началось с самокатализа?
Карбосферы планет
Жизнь – из минеральных источников?
Преджизнь и живое
ГЛАВА 13
Когда же он закопошится?
Шлагбаум на пути
В эволюцию – на ходу
Все-таки белок?
Началось со скелетов?
Солярис на Земле
ГЛАВА 14
Концентрация?
Острый цейтнот
Кирпичики или обломки?
Миров приводные ремни
ПОСЛЕСЛОВИЕ 1
ПОСЛЕСЛОВИЕ 2
СОДЕРЖАНИЕ
notes
1
2
3
4
5
6
А. Гангнус
ТЕХНОПАРК ЮРСКОГО ПЕРИОДА
ЗАГАДКИ ЭВОЛЮЦИИ
А. Гангнус
ТЕХНОПАРК ЮРСКОГО периода ЗАГАДКИ ЭВОЛЮЦИИ
«ВЕЧЕ» МОСКВА 2006
ББК 28.01
Г 19
Гангнус А.А.
Г 19 Технопарк юрского периода. Загадки эволюции / А. Гангнус. – М.: Вече, 2006. – 480 с. – (Великие тайны).
ISBN 5-9533-1088-9
Тайны полярных сияний, которые у многих народов окружены религиозным почитанием; тысячелетние ритмы солнечной активности, порой оборачивающиеся катастрофой для всего живого; во многом неясная нам геологическая история Земли, неразрывно связанная с загадками зарождения и развития жизни на нашей планете,– вот главные темы книги писателя, геофизика, журналиста Александра Александровича Гангнуса. Синтезируя достижения геологии и биологии, геофизики и генетики, автор приходит к выводам неожиданным и по-своему уникальным...
ББК 28.01
ISBN 5-9533-1088-9 © Гангнус А.А., 2006
© ООО «Издательский дом «Вече», 2006
Памяти матери, Наталии Александровны Фогельман, настоящего геолога, мудрой бабушки, посвящаю
Книга первая
СУПЕРХРОН, ИЛИ РИТМЫ НАШЕГО МИРА
ВМЕСТО ПРОЛОГА: НАВСТРЕЧУ СЕВЕРНОЙ АВРОРЫ
От секунды до суперхрона
1967 год. Начальник Якутского аэропорта с недоумением вертит в руках мой билет, купленный в Москве по безналу.
– Москва– Якутск– Москва. Так. Но где же здесь Тикси? Только в Москву.
– Понимаете, я вернуться хочу через Тикси. По пути, так сказать.
– Ничего себе, по пути. Это же как от Москвы до Краснодара, да еще в сторону. Видал?– Он протянул билет начальнику по перевозкам. Тот почесал в затылке.
– Надо в Тикси, платите и летите. У нас не частная лавочка.
Тогда так и было. Но если была бы частная, как сейчас, точно бы не получилось.
– Тогда денег не хватит, а в Тикси срочно надо. Там ждут,– трясу коробками с кинескопами,– вот это на локаторе срочно менять.
Локатор – это им понятно, это действует.
– Знаешь, – говорит начальник перевозок начальнику аэропорта,– а рейс там пустой собирается. Пущай летит?
Через час лечу с небывалым в истории полярной пассажирской авиации билетом Якутск– Москва через Тикси. Как проворчал на прощанье начальник аэропорта: «Левой ногой правое ухо».
Так началась поездка, в которой рождался замысел книги. Хотя и в Якутске я был уже не случайно, а в командировке по заданию редакции журнала «Знание – сила».
Долгие разговоры в Якутском филиале Сибирского отделения АН СССР (сейчас РАН), а потом и на полярной станции Тикси вертелись вокруг полярных сияний. Но часто разговор уходил в смежные проблемы, в сложную ритмику природных процессов нашего мира. Природа избегает уникальности и единственности, неповторимости, как бы уча и нас смирению. Все или почти все повторяется – то с астрономической точностью, то по более причудливым законам. Есть ритм сердца, примерно в секунду. Есть суточный ритм, месячный, годовой с сезонами, временами года – следствие вращения Земли, обращения Луны, пути Земли по околосолнечной орбите. Это – календарь, хронооснова всей нашей жизни. Теплые эпохи сменяются холодными, и наоборот, 11 -летних солнечных циклов (видимо, они – основа восточного 12-летнего календаря) человек за жизнь проживает пять-шесть и успевает кое-что и сам заметить. Календарь огромных климатологических, геологических, биосферных циклов открывается только науке. Гигантские циклы обращения внутренних колес циркуляции в теле Земли нелегко охватить и помыслом ученого. Их всего-то за всю историю планеты, возможно, не прошло и десяти.
В той поездке, как и в Библии, в Екклезиасте, восходило Солнце и заходило и вновь спешило к месту восхода, чтобы снова взойти. Ритмы секундные и суточные, деловые и житейские легко и непринужденно ложились рядом с солнечными, космическими и геофизическими, образуя своеобразный спектр, как волны, баюкающие нашу Землю. Правда, эта легкость часто оказывалась мнимой.
Но сначала полярные сияния. В этой книге история о полярных сияниях начнется с небольшого письма, которое получил в одно прекрасное утро тихий, скромный человек, старший научный сотрудник одного якутского института.
Лицо
Якутск Институт космофизики и аэрономии Якутского филиала Сибирского отделения Академии наук СССР Ю.А. Надубовычу
Дорогой Юлий Аркадьевич!
Не могу не поделиться с Вами, как со старшим товарищем и научным руководителем, обстоятельствами, странными и труднообъяснимыми с точки зрения общепринятой теории полярных сияний.
5 октября в 16 часов по мировому времени – а в это время было как раз мое дежурство – самописец нашего фотометра вдруг начал рисовать резкое возрастание светового потока.
Стрелка мгновенно дошла до края шкалы и буквально впилась в нее. Я переключила аппарат на меньшее усиление и взглянула в окно: представляете, там было темно! Никакой Луны, ничего. Снова посмотрела на фотометр: стрелка уже успела, снова прочертив резкое возрастание, еще раз упереться в край шкалы. Я выбежала на крыльцо.
И не увидела на небе ни одного лучика полярного сияния! Это было просто ужасно. Что за невидимое излучение принимал прибор? Я вернулась в дом. И снова была поражена, хотя больше, казалось бы, некуда. Приемник, только что мурлыкавший какую-то легкомысленную песенку, вдруг замолчал, будто намереваясь произнести что-то очень важное. Быстро пробежала весь диапазон – полное молчание. Ни шороха, ни свиста!
Можете себе представить, Юлий Аркадьевич, мое состояние! Я накинула шубу и опять выбежала на улицу. И тут я увидела... Но лучше по порядку. Сначала было несколько зеленых дужек. Сияние балла на три. Потом появились красные и желтоватые лучи. Они сложились в кайму. А эта кайма заколыхалась, будто от ветра/ и ее очертания сложились... Вы, наверное, не поверите, но на небе появилось Лицо!
Я, конечно, не могу сказать, что это было Ваше или мое лицо, мужское или женское и вообще чье бы то ни было конкретно. Это было какое-то невероятно чуждое и в то же время чем-то знакомое прекрасное Лицо. Как будто сложенное из сверкающих камней, оно смотрело на меня звездными глазами и что-то говорило. Да, говорило. Так как сзади я услышала из домика нечеловеческое грохотанье включенного приемника! Открыв дверь, я уловила только последние слова: «До скорого свидания». И все. Небо потухло. Приемник завыл: «Любовь– кольцо, а у кольца...»
Рада была бы подтвердить свой правдивый рассказ отснятыми кадрами, но – увы!– я, оказывается, забыла снять с объектива нашего треножника колпачок, что не удивительно после трех ночей непрерывного дежурства (сменщик-то мой болел).
Надеюсь, все сказанное убедит Вас, наконец, в том, насколько необходим нам третий наблюдатель на полярные сияния. Иначе мы во время наших дежурств еще и не то увидим.
С уважением,
Валентина Дмитренко,
Тикси, станция МГГ,
10 октября 1967 года
Ведь кто-то должен...
«Ведь кто-то должен на Земле дежурить». Это – песня местного барда. Одна из тех, что здесь, в поселке тиксинских космофизиков, исполнялись когда-то под гитару долгими полярными вечерами за чашкой, вернее, огромной эмалированной кружкой кофе. За окном пурга, и не твое сейчас дежурство, и приятно, рассевшись на гремящих пружинами койках, петь под гитару про то, что надо кому-то дежурить на этой Земле.
А дежурить действительно надо. В этом, собственно, если говорить высоким стилем, главное предназначение геофизической станции Тикси. Для одних это дежурство – три года по договору, для других – десять, двадцать лет жизни. Кончается один договорный срок, начинается другой. А уехать из «Тиксиленда» трудно, почти невозможно.
Ну, во-первых, охота, рыбалка – где такое найдешь. И много раз описанное «северное притяжение». Тесное товарищество перед лицом далеко еще не смирившейся здесь перед «покорителем» природы. И работа.
Средневековые фантастические представления о природе полярных сияний
Тиксиленд бесхитростен. Это – рыжая тундра, плитки сланца, гремящие под ногами. Клочок голубеющего, чернеющего, белеющего – в зависимости от погоды и сезона – океана между сопок, равнина со сверкающими блюдцами озер.
Это – столица Арктики, город Тикси. От него до научной станции – 5 километров. Там – Великий Северный морской путь, магазины, а главное, почта, откуда вездеход привозит письма с Большой Земли. И еще – кинофильмы, которые крутят в коридоре самого большого из домиков станции.
А смысл Тиксиленда – в полярных сияниях. Именно ради них, холодных ночных зорь Арктики (впрочем, не таких уж холодных, но об этом потом), и всех связанных с ними геофизических и космофизических явлений и стоит здесь эта станция, созданная в пятидесятых годах XX века во время Международного геофизического года. Тикси расположен на северном кольце наибольшей частоты полярных сияний.
Если бы сияние грохотало
Я действительно летел в Тиксиленд не с пустыми руками. Юлий Аркадьевич Надубович, тот самый адресат шутливого письма Вали Дмитренко, позаботился, нагрузил двумя не тяжелыми, но громоздкими коробками с трубками-кинескопами для тиксинского радиолокатора. Трубки, как ни странно, доехали благополучно. И тем самым я сразу удостоился теплого расположения Миши Успенского – молодого тогда еще кандидата наук, радиолокаторного мага.
В домике, который поделили между собой локаторщики и ионосферщики, я застал полный разгром: детали, проводки, инструменты шелестели под ногами на разостланных газетах. Шла большая перестройка, но приборы работали. За окном вертелась громадная антенна, по экрану локатора бегал светлый лучик, но он ничего не выхватывал из пустоты – сияния не было.
Переделка шла чуть ли не «по всему фронту» – Миша приспосабливал обычный аэродромный локатор специально для полярных сияний. Правда, авиационная точность и быстрота обзора будут отчасти потеряны, но зато выигрыш в чувствительности – на один порядок.
Многие «авроральные» явления стали известны с помощью радио. Обычный приемник может это продемонстрировать: полное молчание на всех диапазонах после сильных сияний (в шутке Вали Дмитренко есть реальная основа). С сияниями связаны различные возмущения в ионосфере, сгущения и разрежения в этом электрическом небе нашей планеты, которые рассеивают короткие, средние и длинные волны. Зато они же, например, делают иногда возможным сверхдальний прием телевизионных передач без кабеля и спутника: отражают ультракороткие волны, обычно проходящие атмосферу навылет.
Полярные сияния сияют в радиодиапазоне не хуже, чем в видимых лучах. А может быть, и ярче. Именно радио когда-то обнаружило, что полярные сияния происходят и днем. Благодаря радио не прекращается работа «аврорщиков» и в пасмурную погоду, и при яркой Луне.
У радиоаппаратуры геофизической станции есть свое разделение труда. Локатор щупает само сияние. Ионосферная станция, тоже, в сущности, локатор,– ионосферу. Она посылает импульсы только вверх, зато во всем диапазоне частот.
– Хорошо это или плохо – такое распределение обязанностей?
– И хорошо и плохо. Хорошо, потому что разные способы наблюдений – полней картина. И плохо в то же время. Локатор – подвижный и чувствительный инструмент. Сейчас он только щупает. А ведь он, его приемная часть, может и «слушать» разговор самого сияния, излучающего радиоволны. Он будет работать при этом «в пассивном режиме», как приемник с направленной антенной. Возможно, он услышит что-то новенькое. Или ионосферная станция. Она говорит о состоянии ионосферы только в одной точке неба – в зените. А самые интересные вещи происходят ближе к горизонту – там, на севере, где больше всего сияний. Значит, если бы станцию можно было наклонять, двигать, то есть приблизить по устройству к локатору – понимаешь?– это был бы новый выигрыш в информации
Миша верит во всемогущество радиотехники и надеется выжать из нее все. Для чего? Чтобы открыть что-то новое, стереть белое пятно? Конечно, нет. Об этом даже неудобно спрашивать. Неуместно.
Здесь, на таких вот станциях наблюдений, обычно не совершают открытий. Хотя и хочется, хоть бы и в шутку – вроде того самого Лица. Открытия, какие-то новые решения приходят обычно там, в больших городах, мировых научных центрах, к людям, перед которыми в лучшем случае лежат кипы магнитограмм, фотографий, таблиц с десятков таких станций, разбросанных по всему миру. А чаще процесс обезлички информации заходит еще дальше. Между ученым-теоретиком и практиками встают еще компьютеры.
И все же, когда Миша Успенский, кандидат технических наук, в каком-то лихорадочном азарте спешит еще на йоту улучшить вроде бы малозначительную деталь во всемирной системе службы наблюдения, он участвует в едином творческом научном процессе. И разгадка тайны полярных сияний, когда она станет, наконец, фактом, будет в какой-то мере и его заслугой. Они, сияния, так обыденны здесь, в Тикси. И так странно, что о них известно много, а неясно – все.
Я понимал все эти вещи и раньше, больше того, полярное сияние я даже уже и видел в 80 километрах южнее Москвы. Редко, но бывает в максимумы солнечной активности, и мне повезло. Но разве можно сравнивать ту блеклую дужку над подмосковным лесом – о ней на другой же день мы возбужденно разговаривали с Николаем Васильевичем Пушковым, директором Института геомагнетизма и аэрономии – с настоящим полярным космофизическим шоу? Это все равно что сравнивать первые этюды ученика музыкальной школы с симфонией Моцарта. То мое понимание как-то совершенно перевернулось, стало абсолютно другим, после того как я увидел все сам, воочию – беззвучную цветомузыку над черными сопками тундры.
Беззвучную?
Перед вылетом в Тикси сидел и листал в «Ленинке» литературу. Видный американский аврорщик Брайен уверяет: сияние звучит. Не менее видный его коллега англичанин Сидней Чепмен возражает: ничего подобного. Юлий Аркадьевич Надубович любит рассказывать, как – он не раз видел – собаки при особо ярких вспышках настораживают уши.
Среди обитателей Тиксиленда то же самое. Одни верят в звук, даже слышали какой-то треск, другие – нет.
Говорят, где-то в мозгу нервные импульсы от органов слуха и от глаз могут как-то влиять друг на друга. И наблюдателю кажется, что он что-то слышит в мертвой тишине полярной ночи при особо ярких вспышках на небе. Возможно, это и так. (Забегая вперед, скажу, что мне хотелось услышать какие-то звуки, когда я смотрел на цветовые аккорды сияния. Но это было бы невозможно, даже если бы сияние специально ради меня исполнило какое-нибудь небольшое скерцо: тарахтел на всю тундру дизель электростанции.)
Но даже если бы сияния грохотали там, наверху, подобно грозам, звуки не достигли бы земной поверхности. Вспомним: громоподобный голос реактивного самолета из стратосферы не слышен. А скрипит под воздействием сияния что-то, расположенное совсем рядом с наблюдателем.
Может быть, электрические токи, текущие в ионосфере в районах полярных сияний, электризуют и заставляют колебаться кристаллы снега или частицы горных пород? И эти кристаллы или частицы трутся друг о друга – отсюда и скрип?
Может быть...
Луч света в темном царстве
– Будет сияние?– спросил я Валю Дмитренко в первый же день по приезде в Тиксиленд. – Представляете, столько лететь – и не увидеть.
Валя – украинка, выпускница Киевского университета. Сама напросилась. Еще на втором курсе решила – в Тикси.
– Луч света в темном царстве полярной ночи,– представил мне ее начальник станции Самсонов,– сияниями командует.
«Луч света» обещала мне «все устроить».
– Для гостя уж какое ни на есть завалящее сияние найдем.
Валя – особа насмешливая и в то же время строгая. Сияние она мне таки устроила, и совсем не завалящее: по четвертому баллу представление, а их и всего четыре на шкале интенсивности. Признаюсь, один момент я готов был поверить, что Валя в самом деле его устроила,– до того это было кстати. Колдовство, да и только. Отвлекаюсь, но к слову: что-то есть в Тиксиленде располагающее к разговорам о всяких «иррациональностях» типа телепатии, Шамбалы, летающих тарелок и блюдечек и прочего. Недалеко отсюда то самое озеро Лабынкыр, где опьяненный тундрой геолог углядел как-то немыслимое чудище – ближайшего, как говорили, родственника знаменитого ящера из шотландского озера Лох-Несс. И пошла писать губерния. И не только губерния – до центральных журналов и газет дело дошло. Гипноз, исходящий от этих сопок и озер, поразил многих: десятки физиков и лириков сорвались со своих мест и ухлопали все свои сбережения на бросок в Тиксиленд. И вряд ли кто пожалел о поездке. «Ящера может и не быть, но что-то тут такое есть»,– думали, вероятно, пилигримы, уезжая восвояси по окончании быстротечных отпускных дней.
Я жил неделю среди этих сопок и шагал по черному льду тундровых озер. Мне повезло – такой погоды, какая была в мой приезд, как принято говорить, старожилы не упомнят. Неделя солнца, несильного по якутским понятиям мороза (до – 25 ℃) и безветрия.
Океан был покрыт льдом, но таким прозрачным и голубым, что издали походил на теплое штилевое Азовское море – так и тянуло на пляж.
Ребята играли в «айсбол» – футбол на льду, излюбленный вид спорта мужчин Тиксиленда. Лед был прозрачный до невидимости, так что, казалось, идешь прямо по воде, аки посуху. Внизу плавают какие-то рыбки, жучки-плавунцы. Каждая галька на дне озера видится выпукло и ясно.
Идешь по льду, а из-за изгиба длинного извилистого берега несется навстречу протяжный чистый звук – странный, я слышал что-то такое в радиопередаче по мотивам фантастической повести. Все очень просто: взаимодействие твоего веса, где-то невидимо треснувшего льда и резонатора – слоя озерной воды. И еще эхо в сопках.
Просто, но почему-то в других местах я такой музыки не слыхивал.
Так вот, о сиянии. Оно было «подано», как и обещала Валя, в 23 часа в день моего приезда в Тикси.
Занавес!
Все было не так, как в шутливом письме Вали к ее научному руководителю. Не было, разумеется, никакого «Лица» и невидимого излучения. Все было обыкновенно. Сотрудники шли по своим делам, удостоив сияющую в небе гардину беглым, констатирующим профессиональным взглядом. Но я стоял, стоял, пока не закоченел все-таки от мороза.
Оно сияло, изгибаясь широкой лентой, чисто и ясно отраженной в полированной поверхности замерзшего озера. Сначала сияние было ровным, спокойным. Но постепенно равномерность блеска нарушилась. Вертикальные складки небесной шторы будто наливались яркостью. И вот они уже как столбы, как лучи гигантских прожекторов, упершиеся в космос.
Нижняя кромка занавеси заколыхалась, словно потревоженная сквозняком, по ней побежали на запад волны. Затем на какой-то миг все застыло в поразительной четкости. Вертикальные лучи, световые, пятнами, волны. И вдруг вся картина, занявшая полнеба разом, стала приближаться, наплывать, как бы втягивая в самую свою глубину. Иллюзия была такова, что меня даже качнуло – тело рефлекторно подалось назад.
Четкость изображения нарушилась, но ненадолго. Две секунды «не в фокусе» – и вот на небосводе уже совершенно новый узор.
Что за случайное сцепление закономерностей или, если угодно, закономерное сцепление случайностей создало этот гигантский природный телевизор? Экран его – земная ионосфера, источник электронного луча – Солнце, электроннолучевая трубка – растянутый под давлением солнечного ветра длинный хвост, земная магнитосфера. Изображение в этом телевизоре не очень сюжетно и конкретно, зато оно объемно, красочно и бесконечно, калейдоскопно многообразно.
Правда, в этом многообразии есть свои излюбленные мотивы, свои закономерности в смене «пейзажей», привилегированные цвета (красное – азот, зеленое – кислород атмосферы), ритмы. Это не случайно: в основе явления полярных сияний – строгие, хотя и не до конца познанные физические взаимосвязи. Ритмы «солнечной погоды» играют здесь решающую роль. Но в целом клубок всех взаимосвязей еще распутывать и распутывать.
Загадкой (и сейчас, в первом десятилетии нового тысячелетия) остается сезонность полярных сияний. Их больше весной и осенью, чем зимой (имеются в виду сезоны нашего, северного полушария), и гораздо больше, чем летом. Конечно, это связано с наклоном оси земного магнита, а также с тем, что летом и зимой Земля висит над экватором Солнца, где активность ослаблена (см. об этом на стр. 44). Но полной ясности нет...
Есть у ученых из самых разных областей точного знания любимое (а справедливости ради, и необходимое) словечко – корреляция. Это – полное или частичное совпадение в ходе двух или нескольких явлений во времени или в пространстве. Скажем, появление на небе Луны и приливы в океане. Ритмы этих явлений совпадают. Иначе говоря, между ними почти полная корреляция. Говоря точно, она почти равна единице. Ее заметили очень давно и, естественно, заподозрили, что это неспроста. Так родилось открытие.
Но корреляция – вещь каверзная. Случай и капризы статистики вмешиваются и подчас путают карты.
Геомагнитных бурь и полярных сияний больше весной и осенью, чем зимой и значительно больше, чем летом
Американский ученый Кинсмен, человек, видать, остроумный и язвительный, как-то в научном споре прибег к жестокому, но поучительному приему. Его оппонент обнаружил положительную корреляцию (0,65) между числом айсбергов в северной части Атлантики за 10 лет и аномалиями, отклонениями среднемесячной июльской температуры за те же годы в Киуэсте (Флорида). Статьей своей он доказывал зависимость климата Флориды от айсбергов Атлантики. Такая зависимость, возможно, есть и на самом деле. Но Кинсмен подверг сомнению сам способ доказательства, использованный его противником. Он подсчитал корреляцию между тем же числом айсбергов за 10 лет и числом запятых в труде своего противника на 10 страницах подряд. Корреляция получилась 0,81. «Это значительно лучше, чем 0,65, – пишет Кинсмен, – однако никто не станет утверждать, что запятые являются причиной появления айсбергов».
В истории изучения полярных сияний немало «открытий» пало жертвой «айсберг-эффекта». К слову, именно осторожность ученых, хорошо знакомых с этим эффектом, удерживает многих из них от признания иных ритмов нашего мира. Особенно подозрительными считаются корреляции между ритмами земными и космическими.
Конечно, многие корреляции бесспорны. Изменение солнечной активности – порывы солнечного ветра – геомагнитные возмущения – нарушения радиосвязи – усиление атмосферных и земных токов. (Бывает, в кабелях телефонной связи во время сияний наводится такой ток, что перегорают предохранители.) Поэтому солнечные ритмы, достаточно уверенно обнаруженные (27-дневный, 11-летний), прослеживаются и на магнитограммах, и в донесениях межпланетных станций, и в дневниках наблюдателей полярных сияний.
Вспышки на Солнце. Очень часто магнитные бури на Земле и, соответственно, полярные сияния разыгрываются после них. Одно время это стало хрестоматийным – вспышка, дескать, запускает и питает магнитную бурю и сияние. Но прошли годы, и Нэнси Крукер в журнале «Нейчур» не оставила от этой легенды камня на камне. «После – не значит потому что». И вообще, магнитные бури разыгрываются после другого явления на Солнце. Корональный выброс массы. В профиль в момент отрыва он выглядит как дуга, упершаяся двумя концами в поверхность светила. Этот выброс, летящий в нашу сторону, и есть причина и сигнал к магнитному возмущению в электрическом небе нашей Земли. Вспышки – они иногда бывают вслед за выбросом, а иногда и нет, а бури и сияния – обязательно. Есть еще корональная дыра. Ее обнаружили методами рентгеновской астрономии. На снимках она выглядит как темная яма посреди жгутов солнечного огня. Силовые линии магнитного поля Солнца, выходящие из этой дыры, разомкнуты и свободно уходят в пространство. По этим силовым линиям, как по рельсам, летят к Земле самые быстрые протоны. Осенью 2003 года, на спаде солнечной активности, они озадачили ученых всего мира редкой по силе (даже и для пиков солнечной активности) геомагнитной бурей и фейерверком исключительно красивых сияний.
Температура. Когда пробовали запускать ракеты в само сияние, почти всегда оказывалось, что температура там в несколько раз выше, чем рядом, в не сияющей области ионосферы. Вот почему эпитет «холодные зори» сияниям не совсем подходит. В какой-то степени (а в иные времена, по мнению некоторых физиков, в немалой) сияния разогревают полярные области.
И все же аврорщики, если уж они высказываются, делятся своими предположениями с величайшей осторожностью. Особенно много темных мест в близкой к нам части механизма «Солнце – Земля», в магнитосфере нашей планеты. Где-то здесь, вероятно, и спрятан источник загадочно большой энергии электронов, вызывающих сияние, – до 10 килоэлектрон-вольт, и еще более энергичных – тех, которые были открыты уже после моей поездки в Тиксиленд, с помощью спутников – они ответственны за мощное сияние авроральных овалов вокруг полюсов в рентгеновском диапазоне. Таких энергичных электронов Солнце не испускает. Только подлетая к Земле совсем близко, слабосильный солнечный электрон получает мощный импульс. Энергия его возрастает в сотни раз. И тогда он пробивается сквозь броню силовых линий геомагнитного поля, а пробившись, выходит наружу, откуда может достичь ионосферы, заставить ее светиться.
Впрочем, и в видимом диапазоне сияния выглядят из космоса вполне внушительно и на Юпитере, и на Сатурне, и на Марсе. А на Земле они нередко гораздо ярче сияний искусственных, всего ночного освещения, всех вместе взятых ночных мегаполисов планеты людей.
На критической границе. Рассказ Юры
Балок геомагнитолога станции Юрия Ромащенко; ради Тикси оставившего комплексную экспедицию по исследованиям таинственного тунгусского взрыва, вынесен несколько в сторону, на пригорок между двумя озерами. В стороне не только потому, что «секретный» (для регистрации начинавшихся тогда китайских атомных испытаний), но и чтобы поменьше помех от других приборов и установок. Балок неказист (строили солдаты-киргизы, до того не державшие топоров в руках), но зато без единого железного гвоздя сработан. Сам Юра идет туда, вытряхнув из карманов все железное. Допросил он с пристрастием и меня, но в моих карманах ничего железного не оказалось. Чувствительность аппаратуры такая, что начальник станции Илья Самсонов каждое утро по магнитограмме четко регистрирует, сколько раз и насколько тщательно кочегары прокачали систему водяного отопления (сдвинувшиеся с места частицы ржавчины устраивают магнитную бурю посильнее китайского атомного взрыва), и делает им соответствующий нагоняй. А поскольку данные взяты с того самого секретного магнитометра дня регистрации, кочегары теряются в догадках, кто же это на них «стучит», и подозревают ученых в интриганстве.
