355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Олег Фейгин » Тесла и сверхсекретные проекты Пентагона » Текст книги (страница 8)
Тесла и сверхсекретные проекты Пентагона
  • Текст добавлен: 2 апреля 2017, 05:02

Текст книги "Тесла и сверхсекретные проекты Пентагона"


Автор книги: Олег Фейгин



сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 12 страниц)

Что же еще могло произойти? Известный исследователь Тунгусского феномена В. Поляков предлагает свою версию событий.

«Известно, – пишет он в статье «Тунгусская катастрофа – дело рук человеческих?» в журнале «А почему?», – что верхние слои атмосферы (ионосфера) являются проводником электричества из-за большой концентрации электронов и положительных ионов. В то же время имеется значительный градиент потенциала в нижних слоях атмосферы, обладающих свойствами диэлектрика, достигающий сотен вольт на метр, а иногда и более. Несложные расчеты показывают, что положительный потенциал ионосферы относительно Земли должен составлять десятки мегавольт.

Разряд сферического конденсатора «ионосфера – Земля» в этих условиях высвобождает энергию, вполне сравнимую с энергией тунгусского взрыва. Но в обычных условиях электрическая прочность нижних слоев ионосферы почти на три порядка выше, и такой «пробой» ионосферы на Землю невозможен.

Однако пробой можно и инициировать, создав подходящие условия, т. е. наложив на статическое поле между Землей и ее ионосферой дополнительное, переменное. Не исключено, что Тесла мог возбудить сферический объемный резонатор, образованный зазором, Земля – ионосфера таким образом, что в каком-то месте напряженность суммарного поля стала достаточной для ионизации воздуха, а далее процесс пошел лавинообразно, приведя к пробою и гигантскому электрическому взрыву.

Не случайно, что взрыв произошел утром – ведь в связи с ионизирующим действием солнечных лучей высота нижней границы ионосферы уменьшается со 110–120 км до примерно 90 км.

Следовательно, пробой произошел как раз в области понижения высоты ионосферы (где тонко – там и рвется). Более того, по линии терминатора (смены дня и ночи) на нижней границе ионосферы образуется как бы впадина – вогнутая поверхность, способная фокусировать электромагнитные волны. С помощью глобуса, выставленного на солнце, легко убедиться, что линия терминатора проходила тогда от Тунгуски (утро) через Гренландию к восточному побережью США (вечер)».

Тут надо вспомнить, что при помощи своего усилителя Тесла получал эффекты, намного превосходящие по своей энергонасыщенности молниевые разряды! Самый высокий потенциал, которого он достиг, превышал двадцать мегавольт (миллионов вольт), при этом он утверждал, что в своем «открытом антенном резонаторе» удавалось получать силу тока более тысячи ампер. Однажды, работая с такими токами, к его удивлению, ему удалось осадить плотный туман. Снаружи был легкий туман, но когда он пустил ток, облако в лаборатории стало таким плотным, что он не мог видеть свою руку в нескольких сантиметрах от лица. На основе этого он заключил, что сделан еще один очень важный шаг к управлению погодными условиями.

Макет одного из вариантов «Башни климатического управления»

Я совершенно уверен, что мы можем возвести станцию соответствующей конструкции в засушливом районе, работать на ней в соответствии с определенными наблюдениями и правилами и посредством нее переносить из океана неограниченные количества воды для орошения и получении энергии. Если мне не удастся осуществить это в моей жизни, то это сделает кто-нибудь другой. Я уверен, что я прав.

Никола Тесла

Что же представляют собой молнии-призраки Теслы? Эльфы – это разбросанные области яркости, которые возникают в пространстве вблизи проективных точек пучности электромагнитных волн намного выше энергетических уплотнений разрядов молний положительной или отрицательной полярности. Скорее всего эльфы исчезают после того, как энергетический электромагнитный импульс разряжается в ионосферу. Хотя обычные молнии и могут инициировать генерацию эльфов, их причинный механизм имеет полностью различную природу.

Кстати, свое необычное название эльфы получили как английский акроним (термин, состоящий из начальных букв) слов: эмиссия света и возмущений. Красные эльфы и синие джеты – это верхние атмосферные оптические явления, связанные с грозами, которые были только недавно зарегистрированы с использованием телевизионных технологий ночного видения. После первых изображений эльфов, полученных случайно в 1989 году с самолетов, космических кораблей, аэростатов и от наземных наблюдателей, собраны сотни самых различных кинофотоматериалов.

Эти обширные массивы данных позволили детально классифицировать зарегистрированные видеонаблюдения эльфов и джетов. Возникли и очень интересные аналогии между наземными измерениями чередования красных призраков с синими джетами и авиационно-космическим зондированием зарождающихся тайфунов. Здесь аналитический отдел геофизического оружия Пентагона столкнулся после красных призраков с еще одним феноменальным результатом высотной аэрокинофотосъемки. Так, над местом формирования урагана «Катрина» были обнаружены многочисленные изображения новой формы оптической активности, получившие название сине-зеленых джетов. Эти призрачные сполохи явно не совпадали с частотой генераций электромагнитных импульсов в Пуэрто-Рико (недалеко от обсерватории Аресибо), в HIPAS на Аляске недалеко от города Фэйрбэнкс и тем более на основном полигоне HAARP. Эти призрачные сияния, проявляющиеся непосредственно у вершин облаков и летящие, как ракеты, вверх узкими конусами через стратосферу с фантастической скоростью, превышающей сотню километров в секунду, вызвали полный переполох в Пентагоне, тут же объявившем степень опасности «DEFCON 3». О серьезности опасений американских милитаристов говорит тот факт, что в период после распада СССР этот уровень опасности объявлялся только после теракта в Нью-Йорке 11 сентября 2001 года.

Высокоскоростные фотометрические измерения показывают, что продолжительность эволюции эльфов связана с молниевыми разрядами в распадающихся частях гроз и зависит от интенсивности ударов положительных молний по направлению центр – основание. Это указывает на наличие неучтенного великим изобретателем важного фактора – собственной частоты грозовых разрядов, налагающейся на частоту работы «электроэфирного генератора». Оптическая интенсивность средней группы из пучков эльфов, оцененная по сравнительной сводной таблице звездных интенсивностей, сопоставима с умеренно яркой утренней дугой восхода (до появления края солнца).

Молнии-призраки эльфы во многом оправдывают свое название, поскольку рождаются довольно редко и только в области активных слоев грозы. Для того чтобы их видеть, необходимо оказаться в условной зоне визуального доступа – выше шторма между свободно парящими облаками и темным звездным фоном. В большинстве случаев подобные условия складываются нечасто. Сами по себе эльфы не ярки, скорее даже тусклы и могут быть замечены только привыкшими к темноте глазами. В среднем их яркость сравнивается с умеренно-яркими северными сияниями.

Непосредственное восприятие призрачных молний – эльфов и джетов – определяется хорошо известными закономерностями человеческого зрения. Человеческий глаз содержит в сетчатке два вида рецепторов – так называемые «колбочки» и «палочки». Колбочки отвечают за цветное зрение, а их пороговая чувствительность приблизительно пересекается с уровнем восприятия молний-призраков. Палочки несколько более чувствительны, но они обеспечивают черно-белое вечернее и ночное видение предметов.

Поэтому привыкший к темноте глаз наиболее готов зафиксировать эльфы и джеты в ночном варианте видения, как бесцветные тени, при этом надо не смотреть на объект непосредственно, а использовать боковое зрение. Таким образом, они могут буквально появиться как вспышки в уголках глаз (возникнуть, как призраки!). Из-за их призрачной полу-мрачной основы эльфы очень трудно рассмотреть в присутствии ярких близлежащих огней, например, в городе.

Следует также учитывать, что подсветка облака от производящей эльф деятельности молнии внутри облака часто составляет величину более яркую, чем сам эльф. Эта внутриоблачная активность, инициирующая молнии, может легко отвлечь случайного наблюдателя от того, чтобы заметить мимолетный и тонкий танец красных эльфов высоко в небе выше шторма, бушующего ниже. Обычно эльфы имеют продолжительность в течение только долей секунды. Это слишком мало, для того чтобы сфокусировать на них пристальный взгляд для полного визуального контакта. Сами по себе эльфы возникают случайным образом, сопровождая приблизительно только один процент ударов молний. Поэтому само по себе возникновение молнии не может служить основанием для того, чтобы указать появление эльфа выше грозы.

Если учесть все вышеперечисленные особенности появления и наблюдения молний-призраков, то становится ясно, почему они столь неуловимы. Однако в ряде случаев они могут быть замечены и невооруженным человеческим глазом. Для этого требуется четко видеть всю перспективу грозы, особенно если молниевые разряды наблюдаются вблизи горизонта, при этом облачный покров должен быть не особенно мощным. Лучше всего наблюдать грозовой шторм на расстоянии 200–300 км в сгущающихся сумерках. При этом глаза должны быть полностью адаптированы к темноте, как в случае астрономических наблюдений.

Если вы можете увидеть Млечный Путь, то это означает, что уже достаточно стемнело и зрение достаточно приспособилось к фиксированию молний-призраков. Далее необходимо остановить пристальный взгляд на пространстве выше активной области грозы, стараясь при этом не отвлекаться на молнии внутри наэлектризованного облака. Эльфы и джеты, как очень краткие вспышки, воспринимаются только на самом краю визуальной чувствительности. Они происходят слишком быстро, чтобы следовать за ними глазами, но их странный вид, вертикально полосатая структура и багровый тусклый цвет могут быть легко замечены боковым зрением и отложиться на сетчатке глаза. Так, терпение наблюдателя может быть вознаграждено, если правильно выбрать вид грозового шторма и геометрическую перспективу наблюдения молниевых разрядов. Можно сказать, что есть большая вероятность наблюдения эльфов, струй и джетов, намного превосходящая вероятности наблюдения метеоритов или комет.

Интенсивные экспериментальные и теоретические усилия ученых многих стран позволили прояснить многие стороны этих новых явлений, формирующих значительную часть земной электрической окружающей среды. Хотя оптические изображения удивительных призрачных молний, вероятнее всего, еще долго останутся основной экспериментальной формой обнаружения эльфов и джетов, центр практических исследований уже давно переместился к использованию всеволновой диагностики, которая позволяет получать более определенную информацию о деталях физических механизмов. Такие методы включают анализ оптических спектров молний-призраков по профилям высот, эмиссионных радиочастот (электромагнитной эмиссии), включая сопровождающие тропосферные удары молний, измерения СВЧ-излучения и связанных с ним ионосферных эффектов нагрева воздушной среды, а также непрерывные радарные просвечивания призрачных структур.

Большие надежды ученые возлагают и на космическую программу исследования молний-призраков. Прежде всего это продолжение ставших уже привычными наблюдений по изучению эльфов и джетов с борта пилотируемых космических аппаратов.

Все, что известно до настоящего времени о молниях-призраках, позволяет строить многочисленные гипотетические модели для эльфов или джетов или даже для совместных явлений, как составных особенностей каждой грозовой системы умеренного размера.

Тесла считал, что его призрачные молнии не только могут маркировать потрясающие масштабы его глобальных проектов, но и самостоятельно играть большую роль в общей земной системе перераспределения атмосферного электричества. Он отводил этим «мимолетным сполохам электрического эфира» роль «существенных элементов глобальной электрической цепи Земли». При этом изобретатель, чрезвычайно увлекаясь биофизикой «воздействия переменных волн пульсирующего электричества на тело человека», высказывал очень интересные суждения о влиянии этих сполохов атмосферного электричества как неотъемлемых частей гроз, которые произошли за предыдущие миллиарды лет после возникновения атмосферы, на процесс возникновения жизни на Земле. Здесь в словах Теслы зазвучали совершенно новые нотки: он стал допускать, что в природе существует некий механизм – конкурент его эфирному резонатору!

Воистину, будучи гениальным провидцем, Тесла допускал, что, построив свой удивительный ракетоплан, сможет совершить путешествия на ближайшие планеты Марс и Венеру. Там изобретатель предполагал встретить те же явления атмосферного электричества и даже обдумывал версию, что принимаемое им из космоса «необычное радиоизлучение может генерироваться инопланетными молниевыми разрядами».

Глава восьмая
ВОСПОМИНАНИЯ О БУДУЩЕМ

Мы можем осветить небо и лишить океан возможности обрушивать на нас ужасные катастрофы! Мы сможем брать для орошения неограниченные количества воды! Мы сможем удобрять почву и получать энергию от Солнца…

У меня есть не менее четырех дюжин изобретений, которые носят мое имя в технической литературе. Это настоящая и постоянная слава, дарованная не единицами, способными дать правильную оценку или ошибиться, но всем миром, который редко ошибается, и за любое из этих изобретений я бы давал все Нобелевские премии на протяжении следующих тысячи лет…

Это удивительная вещь. Беспроводная передача приходит к человечеству буквально как ураган, как тайфун уже в наши дни. Через некоторое время возникнет несколько, скажем, шесть больших телефонных станций в мировой системе, которые свяжут всех жителей Земли друг с другом посредством голоса и изображения…

Я хочу предложить девять летательных аппаратов, с крыльями и без пропеллеров, способных летать на пять тысяч или более миль, делать негативные снимки, проявлять пленки и наматывать их на катушки по мере получения… Изобретение, которому я посвятил двадцать лет тщательного изучения и которое, я надеюсь, будет реализовано, речь идет о телевидении, предоставляющем возможность видеть на расстоянии, не используя провод…

Никола Тесла

Конец XIX и начало XX века, на которые пришелся пик творчества Теслы, многие историки науки сопоставляют с первыми шагами человечества в совершенно новый мир знаний, во многом еще непонятный, сложный и далеко не всегда дружественный. При его освоении под флагами квантовой физики и теории относительности нельзя было избежать потерь и ошибок, но ученые постепенно научились распознавать новые опасности и преодолевать их. А опасностей этих было немало. Это и радиация, от которой так пострадали два поколения нобелевского семейного клана Кюри, и канцерогенность высокоэнергетического излучения квантовых генераторов, и потеря связи со спутниками, самолетами и наземными станциями, и даже катастрофические аварии на линиях связи и электропередач, происходящие во время мощных магнитных бурь.

На этом грозном предвоенном историческом фоне и возник проект турбореактивного самолета с горизонтальным взлетом и посадкой, который Тесла любовно называл «крошечной летающей печкой». Так за тридцать лет до фон Брауна Тесле удалось создать свой оригинальный проект беспилотного турбовинтового самолета. Еще некоторое время изобретатель с увлечением разрабатывал проекты нового двигателя для своего космического корабля, на котором он вполне серьезно собирался слетать на Марс. Есть серьезные основания считать, что именно в этот период Тесле удалось одному из первых в мире создать проект турбореактивного двигателя для первой ступени своего ракетоплана. В некоторых записях изобретателя содержатся намеки и на схему действия основного маршевого двигателя, в котором роль рабочего топлива должны были играть «электрически ускоренные атомные частицы». Похоже, что Тесла на шестьдесят с лишним лет опередил конструкторов в моделировании космического ионного двигателя!

Самолет-ракета «ФАУ-1»

За много лет до работ фон Брауна Тесла создал свой оригинальный проект беспилотного летательного аппарата с турбовинтовым двигателем. Есть много свидетельств, что изобретатель вплотную подошел и к созданию турбореактивного двигателя, которым он собирался оснастить первую ступень своего космического корабля.

Впрочем, исследователи истории ракетостроения сходятся в том, что обширный «ракетный архив» Теслы, содержащий первые рисунки реактивных аппаратов вертикального взлета и приземления, вместе с чертежами разнотипных моторов для ракет и схемами самих космических ракетопланов, был полностью уничтожен пожаром в нью-йоркской лаборатории изобретателя еще в 1895 году!

В музее Николы Теслы в Белграде наряду с сохранившимися рисунками турбовинтовых самолетов находятся чертежи еще ряда загадочных устройств. Это некие «электропланы», которые правильнее было бы назвать «ионолетами», скользящие по волнам ионосферного электричества, и «аэромобили» – реактивные гибриды автомобилей и самолетов, очевидно сконструированные для полетов в местности, лишенной дорог и аэродромов. К тому же в музейных бумагах изобретателя есть более поздние наброски межпланетных кораблей. Однако эта информация еще ждет энтузиастов исследования творческого наследия великого изобретателя.

В более приземленные моменты своей жизни Тесла разрабатывал стержневой молниеотвод для горной местности и системы кондиционирования воздуха. Он писал предложения промышленникам, доказывая, что сумел спроектировать «воистину фантастическую по своей производительности турбину», которая сможет работать на сталелитейных и химических заводах, используя газовые отходы.

Однако ни поразительные турбины, ни сказочные электрические аэропланы не могли надолго отвлечь внимание изобретателя от его титанических глобальных проектов. Почетное место среди подобных исследований Теслы занимают его планы привлечь на службу человеку полярные сияния, менее известна его удивительная схема «электрического щита Земли для отражения крупных небесных тел и последующего рассечения астероидов плотными пучками электрических колебаний эфирного резонатора».

Тут нельзя не отдать должного оригинальности подхода изобретателя к вопросам космической безопасности нашей планеты, ведь атмосфера Земли действительно служит своеобразным воздушным щитом для отражения многочисленных метеоритов. Такие космические тела даже небольшого размера вследствие огромной скорости обладают большой разрушительной силой. Сталкиваясь с газовыми частицами атмосферы, они сильно разогреваются, и большинство из них испаряются, оставляя в небе характерные следы «падающих звезд».

Проводил ли Тесла эксперименты по воздействию своих излучающих приборов на метеориты? Здесь есть только косвенные данные, что однажды он усадил своих помощников составлять графики осенних звездопадов, а затем проводил какие-то полевые испытания своего «пучкового генератора» в новых энергетических режимах.

Несколько больше нам известно о глобальных планах изобретателя по генерации и утилизации полярных сияний. Тесла считал, что строение земной атмосферы напоминает электрический воздушный конденсатор и, начиная с высот в несколько десятков километров, над поверхностью Земли расположен заряженный ярус воздушной оболочки, который сегодня мы называем ионосферой. Она простирается до высот в несколько сотен километров, плавно переходя в мантию плазмосферы. Воздушная среда здесь существенно меняет свой состав, растет относительная концентрация легких газов, и она становится в миллиарды раз более разреженной. У поверхности Земли воздух в основном состоит из двухатомных молекул азота, кислорода и углекислого газа. А на большой высоте – в ионосфере – молекулы этих газов под воздействием жесткого излучения Солнца распадаются на отдельные атомы. На высотах в тысячи километров основными элементами экзосферы (внешней атмосферы) становятся водород и гелий.

Изобретатель предполагал, что среда электрических атмосферных слоев все время находится в бурном движении, перерастающем в настоящие ураганы, видимые нам как сполохи полярных сияний. При этом Тесла считал, что с помощью системы из нескольких «глобальных эфирных резонаторов» он сможет «закрутить планетарное динамо», разогнав облакообразные полярные сияния до скорости несколько тысяч километров в час. Такое «атмосферное динамо» напоминает асинхронный электродвигатель Теслы, вывернутый наизнанку с переменой места статора и ротора. Разогнав таким образом «распределенный генератор электрических токов в верхних слоях атмосферы», Тесла намеревался «включить простым поворотом рубильника ровное голубоватое свечение, по яркости превосходящее в десятки раз полную Луну».

Насколько реален был этот проект «полярного света», к которому Тесла возвращался несколько раз на протяжении жизни? Серия недавних аэрокосмических экспериментов по созданию химическим путем полярных сияний во многом подтвердила давние умозаключения великого изобретателя. Впрочем, проблема освещения высокоширотных городов и поселков во время длинных зимних ночей рассматривается еще с середины прошлого столетия. Среди многих оригинальных проектов можно встретить и такие, в которых предлагается «возбуждать участки ионосферы концентрированным излучением мощных мазеров с целью получения дополнительной освещенности над объектами хозяйственной деятельности». Любопытное предложение и что-то очень напоминающее…

Много копий сломано исследователями экспериментов Теслы вокруг вопроса: удалось ли изобретателю получить стабильные сияния в верхних слоях атмосферы при серии «сверхэнергетических опытов» в Колорадо-Спрингс? В общем-то, мнения, похоже, разделились поровну. Часть биографов Теслы считают, что все ограничилось чередой исчезающих спрайтов, не считая различных и иногда довольно любопытных линейных и шаровых молний. Другие полагают, что сообщения местных газет о «переливах неземного небесного света», сопутствовавшего «электрорезонансным опытам» изобретателя, и следует понимать как первый в мировой истории успех по созданию искусственного свечения ионосферы.

Где здесь истина? Ответ на этот вопрос оставим читателям, тем более что с течением времени открывается все больше интересных фактов творчества изобретателя.

На основании своей модели «явлений в токопроводящих слоях верхней атмосферы» Тесла выяснил, что северные сияния обычно движутся с востока на запад со скоростью несколько тысяч километров в час. Изобретатель разделял сияния по яркости на четыре вида. К первому он относил еле заметные сияния, сходные по своей яркости с Млечным Путем, а к четвертому – по яркости сравнимые с полной Луной.

Тесла считал, что среда полярных сияний содержит электрически заряженные частицы, которые он иногда называл корпускулами электричества, сегодня мы знаем, что это ионы и электроны. Именно корпускулы электричества, по мнению изобретателя, и придавали «эфирным сияниям» их поразительные световые свойства. Тесла обоснованно считал, что если в приземном слое сухой воздух является качественным изолятором, то в ионосфере он должен быть хорошим проводником. Удивительно, но все последующие исследования стратосферы показали вполне удовлетворительное совпадение с функциональными параметрами столетнего макета Земли-конденсатора, разработанного великим изобретателем. Исследуя свою модель, Тесла предсказал многие удивительные эффекты и, в частности, сильное влияние состояния ионосферы на наземную радиосвязь. Здесь он предвосхитил многие важные задачи современной радиофизики, создав базис для изучения свойств и процессов в верхних воздушных слоях атмосферы. Фактически Тесла предвосхитил оформившуюся в последние годы и быстро развивающуюся новую область научного знания – аэрономику. Несомненно, что перед ней очень большое будущее, и это будущее наверняка во многом связано с творческим наследием великого изобретателя.

Тут надо вспомнить и еще об одной продуктивной гипотезе, которой Тесла обогатил мировую науку. Речь идет о его идее, что свечение верхней атмосферы в высоких широтах Северного и Южного полушарий Земли вызвано энергичными заряженными частицами, вторгающимися в земную магнитосферу на своем пути от Солнца. В своей модели полярных сияний изобретатель учел много важных факторов: их зависимость от высоты, географического положения, магнитного поля Земли и т. д. Прогнозы Теслы до сих пор поражают воображение, ведь и в настоящее время мы еще не можем не только описать количественно это явление, но даже предсказать заранее многие закономерности предстоящего полярного сияния. Проблема полярных сияний оказывается слишком сложной и многоплановой. Например, до сих пор неясна связь полярных сияний с погодой. Северяне хорошо знают, что полярные сияния чаще наблюдаются в морозные ночи. Объяснения этому пока нет.

А творческое наследие великого изобретателя продолжает приносить сюрпризы, и не только историкам науки. Так, новейшие данные, полученные с помощью современных средств исследования, приводят некоторых ученых к предположению о том, что полярные сияния есть следствие взаимодействия ультрафиолетового излучения Солнца с очень разреженным воздухом, который на больших высотах находится в атомарном состоянии. Однако более ста лет назад Тесла начал свои первые опыты с простенького макета, в котором вызывал искусственные сияния, облучая колбы с разреженным газом в переменном электромагнитном поле ультрафиолетовыми лучами из трубки Крукса! Уже тогда интуиция изобретателя и ученого подсказывала ему, что в сияющих неземным светом колбах происходит ионизация воздуха – превращение нейтральных атомов в заряженные ионы. Разумеется, в то время никто не знал этих терминов, но правильность выводов изобретателя не вызывает особого сомнения:

«Лучистая энергия, эманация которой идет из моих конструкций трубок Крукса, несомненно, насыщает электричеством баллоны с откачанным воздухом и тем самым заставляет оставшийся газ испускать яркий свет, мигающий в такт налагаемым колебаниям электрического эфира…

То же имеет место быть и в самых верхних слоях атмосферы, где не вызывает сомнения наличие областей, хорошо проводящих электричество, что я считаю уже прочно доказанным».

Чтобы понять, почему сияния наблюдаются чаще всего именно в полярных областях Земли, Тесла настойчиво пытался выяснить, как движутся заряженные частицы в магнитном поле. Ход его рассуждений был следующий: если заряженная частица движется вдоль магнитного поля, то поле никак не влияет на ее движение, а в высоких широтах Земли силовые линии магнитного поля почти вертикальны, следовательно, это должно создавать благоприятные условия для проникновения частиц в атмосферу Земли.

В своей модели полярных сияний изобретатель догадался рассмотреть и противоположный случай, когда заряженная частица движется поперек магнитного поля. Тогда, по схеме Теслы, на нее действует сила, которая закручивает частицу вокруг силовой линии магнитного поля. В результате при отсутствии столкновений с другими частицами рассматриваемые частицы будут просто вращаться вокруг силовых линий. Столкновения могут приводить к перескоку частиц с одних круговых орбит на другие, но скорость такого движения существенно меньше, чем скорость направленного движения потока частиц при отсутствии магнитного поля. В низких широтах силовые линии почти параллельны поверхности Земли. Поэтому, делает заключительный вывод исследователь, чтобы частицы, вызывающие полярное сияние, могли здесь проникнуть в атмосферу, они должны прорваться поперек силовых линий Земли, а это для них практически невозможно.

Впоследствии Тесла рассмотрел и еще один важный случай образования полярных сияний для движения частиц электричества (современных ионов. – О.Ф.) под определенным углом к направлению магнитного поля. Ученый разложил такое движение на две составляющие: поперек магнитного поля и одновременно вдоль него. Оба эти случая оказались уже исследованы в его ранних моделях. Поэтому Тесла совершенно верно предположил, что траектория частицы в этом случае будет спиралью, накручивающейся на силовую линию магнитного поля. Шаг спирали он считал зависящим от величины продольной скорости, а радиус – от поперечной скорости. Таким образом, в расширенной модели изобретателя заряженная частица, попадая в магнитное поле Земли, могла достигнуть ее атмосферы только в полярных областях независимо от того, где она оказалась вначале.

По сути, современные работы смогли существенно дополнить модель Теслы только для частиц, которые движутся в неоднородном магнитном поле, изменяющемся в пространстве. При этом если частица движется по спирали вокруг силовой линии магнитного поля, которое увеличивается по мере продвижения частицы вперед (то есть силовые линии сгущаются), то с ростом напряженности поля частица замедляет свое движение вдоль силовой линии и в конце концов отразится и будет двигаться в обратном направлении. Силовые линии магнитного поля Земли сходятся около ее поверхности в высоких широтах. Поэтому заряженные частицы, вращаясь вокруг этих линий и подходя к местам их сгущений, отражаются и движутся в другое полушарие. Там повторяется аналогичное отражение, и частицы оказываются в первом полушарии. Это повторяется до тех пор, пока частица не потеряет энергию при соударении с нейтральными частицами в плотной атмосфере вблизи поверхности Земли.

Совершенно справедливы и выводы Теслы о том, что ионизация заряженными частицами происходит наиболее эффективно в конце пути заряженной частицы, когда ее энергия уже невелика. С этим и связаны резкая нижняя и размытая верхняя границы полярных сияний. Ученый этого не знал, но уверенно предполагал наличие подобной связи. Согласно этой модели, когда направление межпланетного магнитного поля становится противоположным направлению геомагнитного поля на дневной стороне, начинается процесс так называемого пересоединения. При сближении противоположно направленных силовых линий магнитное поле обращается в нуль, образуя из замкнутой геомагнитной линии и свободной линии межпланетного поля две открытые силовые линии, которые одним концом начинаются на Земле в полярной шапке, а другим – уходят в межпланетное пространство.

Этот циклический процесс современные метеорологи называют магнитосферной суббурей и считают, что в этом случае происходит значительное возмущение всей внешней магнитосферы Земли. Фактически имеет место обрыв части магнитного хвоста, а его остаток поджимается к Земле. В этот момент часть плазмы внешней магнитосферы сбрасывается по силовым линиям в авроральную зону ионосферы. Здесь энергичные ионы и электроны сталкиваются с нейтральными атомами и заставляют их испускать фотоны.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю