Текст книги "Обычное в необычном"
Автор книги: Владимир Мезенцев
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 22 страниц)
«Дорогая редакция, прошу объяснить случай, происшедший со мной 19 августа 1960 года. Шла я с автобуса в Борисовку, где живут мои родители, и заметила светящую фару мотоцикла, движущегося навстречу мне из леса. Но как может мотоцикл передвигаться после дождя по суглинистому полю? Остановилась и стала внимательно смотреть.
«Фара» остановилась от меня на расстоянии 300 метров. Тут я заметила, что нет признаков какой-либо машины. «Фара» вдруг направилась прямо на меня и в 2…3 шагах встала – и я стою, стараясь разгадать, что это может быть. Потом она медленно стала удаляться, расстояние между мной и «фарой» стало увеличиваться, а затем она быстро ушла в сторону Кукшева».
Перед нами одна из многочисленных встреч с любопытнейшим явлением природы – шаровой молнией.
Этот феномен долгое время не получал признания в науке. О шаровой молнии говорили, что это оптический обман и ничего более. Французский физик Маскар называл ее «плодом возбужденной фантазии». А в одном из немецких учебников по физике еще в конце прошлого века утверждалось, что шаровая молния не может существовать, поскольку это «явление, не отвечающее законам природы».
Ученые, как видим, тоже могут заблуждаться при столкновениях с загадками природы. Причем нередко они заблуждаются не потому, что у них «дурной характер», который не позволяет им снисходительно относиться к новым научным идеям или соглашаться с фактами, противоречащими их представлениям. Причины тут бывают гораздо глубже, включая, в частности, стремление сохранить в целостности и законченности господствующую в естествознании систему воззрений на устройство мира. Однако познание – процесс, который остановить нельзя, пока существует человечество. В основе этого процесса лежит принцип: не знаю сегодня – узнаю завтра. Принцип, который прямо противоположен религиозному: не знаю и знать не положено, поскольку все, что непонятно, чудесно, – от бога, подтверждение его бытия, и познать это невозможно. Шаровые молнии можно, пожалуй, считать классическим примером того, как под давлением фактов изменялось к ним отношение ученых.
Постепенно был собран большой материал, говорящий о том, что и шаровая молния – реальность. Самые различные люди сообщали о встречах с этой пока загадочной спутницей гроз.
В 1975 году журнал «Наука и жизнь» совместно с Институтом земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН СССР опубликовали анкету, в которой содержался ряд вопросов о шаровой молнии и просьба к очевидцам этого явления ответить на вопросы. Редакция получила более тысячи писем, в которых описаны случаи наблюдения шаровой молнии. Авторы – научные работники, инженеры, учителя, летчики, метеорологи…
Если судить по рассказам людей, повидавших это «чудо природы», шаровая молния достигает иной раз размера футбольного мяча и даже больше. Движется она в воздухе довольно медленно. За ней легко проследить глазами. Иногда такой светящийся шар почти останавливается, а достигая какой-либо преграды, часто взрывается, производя разрушения. В других случаях шаровая молния исчезает тихо.
Когда этот шар движется, в воздухе слышен легкий свист или шипение. Цвет шаров различный. Наблюдатели рассказывают, что видели и красные, и ослепительно Белые, и синие, и даже черные! Кроме того, молния не всегда бывает шаровидной – встречаются и грушевидные, яйцеобразные. Многим очевидцам удалось ее сфотографировать.
Связь шаровой молнии с обычными, линейными молниями подтверждается целым рядом фактов. П. Гришненков из Мурома видел, как шаровая молния диаметром тридцать – сорок сантиметров выскочила из земли в месте удара линейной молнии. Студент Томского университета А. Созонов видел три шаровые молнии ярко-белого цвета, отделившиеся от средней части канала линейной молнии и начавшие медленно падать. Машинист электровоза А. Орлов описал случай, когда шаровая молния вылетела вверх при ударе линейной молнии в стальную опору ЛЭП.
Подробно рассказал о своей встрече с огненным шаром преподаватель вуза А. Тимощук.
Молния ударила в провода недалеко от столба. В тот же момент на проводе возникла желто-зеленая вспышка, которая стала «разгораться». Образовался шар, который медленно покатился по провисшему проводу. Постепенно он становился красным. Шар перескочил на нижний провод, а затем свалился на ветки тополя. Раздался сильный треск, полетели красные искры и по веткам покатилось несколько маленьких шариков. Шар начал прыгать по мостовой, подскакивая и рассыпая вокруг себя искры. Наконец, он рассыпался на несколько кусков, которые быстро погасли. Все это произошло приблизительно за десять секунд и наблюдалось еще одним человеком.
Только гипотезыНадо сразу оговориться: общепринятого научного объяснения природы шаровой молнии пока нет, зато предположений и гипотез множество. И не все они заслуживают внимания. Но некоторые предположения о происхождении этого электрического чуда в большой степени обоснованны. Одно из них принадлежит академику П.Л. Капице .
Шаровую молнию, по его мнению, питают радиоизлучения, возникающие при грозовых разрядах атмосферного электричества. Если, пишет он, «в природе не существует источников энергии, еще нам неизвестных, то на основании закона сохранения энергии приходится принять, что во время свечения к шаровой молнии непрерывно подводится энергия, и мы вынуждены искать этот источник энергии вне объема шаровой молнии. Шаровые молнии возникают там, где радиоволны достигают наибольшей интенсивности».
Предложенное видным советским ученым объяснение шаровой молнии хорошо согласуется со многими ее особенностями; и с тем, что она иногда катится по поверхности различных предметов, не оставляя ожогов, и с тем, что чаще всего проникает внутрь помещений через дымоходы, окна и даже небольшие щели.
Доктор физико-математических наук И.П. Стаханов высказал мысль, что шаровая молния возникает в том случае, когда в канал обычной молнии попадает значительное количество воды. При соединении (рекомбинации) молекулы воды налипают на положительные и отрицательные ионы, образуя вокруг них оболочку. Эта оболочка останавливает соединение ионов, мешая их непосредственному контакту.
Возникновение таких водных оболочек вокруг ионов в растворах известно. Но может ли происходить то же самое в газах? По-видимому, да, поскольку теперь известно, что в нижних слоях ионосферы имеется много подобных ионов, связанных с молекулами воды.
Шаровая молния средних размеров (десять – двадцать сантиметров в диаметре) может образоваться из крупной капли росы, попавшей в канал грозового разряда. С другой стороны, как показали расчеты, для устойчивости шаровой молнии необходимо, чтобы плотность ее вещества мало отличалась от плотности окружающего воздуха.
«Если шаровая молния, – пишет И.П. Стаханов, – попадает в такие условия, когда ее температура становится выше определенного предела (например, вследствие уменьшения теплообмена в закрытом помещении), то начинается цепная реакция разрушения водяных оболочек, которая приводит к взрыву. В обычных же условиях вещество молнии медленно „выгорает“ за счет рекомбинации. Это приводит к изменению плотности, и в результате молния „разваливается“, выбрасывая куски вещества, которые очевидцы принимают за искры».
Ученые не довольствуются, конечно, сбором достоверных свидетельств появления шаровой молнии. Они пытаются получить ее в лабораторных условиях, экспериментально проверяя свои теоретические предположения и математические расчеты.
Скитальцы космоса
Счастье дается только знающим.
К.Г. Паустовский
Падающие звезды
Шел 1202 год. Монах-летописец на рассвете описал дрожащей рукой увиденное ночью: «В 5 часов ночи потекло все небо звездным течением, звезды срывались с неба и падали на землю». А в Новгороде пономарь увидел этот «звездный дождь» как раз в то время, когда находился на колокольне. Когда он спустился вниз, то со страхом сказал людям: «Множество ангелов стреляло огненными стрелами, падающими, как дождь сильный из тучи».
Многим в Европе и в Африке запомнился «звездопад» 1933 года. Он был особенно ярким и обильным. Казалось, что в космосе произошла какая-то чудовищных размеров катастрофа. В Африке люди били в барабаны, чтобы испугать «злых духов». Говорили, что «падающая звезда предвещает смерть вождя племени», но так как падающих звезд было намного больше, чем вождей, то очевидно, «злые духи сделали что-то ужасное, произойдет конец мира или по меньшей мере война». А в Испании над селениями раздавался похоронный колокольный звон. Священнослужители призывали верующих к покаянию в грехах, так как наступает конец света.
Ныне такое отношение к звездным дождям сохранилось разве что в речи. Мы говорим: смотри, упала звезда! Хотя точно знаем, что звезда – это светящийся объект Вселенной, подобный нашему Солнцу, и упасть на Землю этот объект никак не может. А быстрые огненные прочерки в вечернем или ночном небе – это следы ворвавшихся в земную атмосферу метеоров.
Кроме больших небесных тел – звезд и планет, во Вселенной есть множество мелких, которые называют метеорными телами. Многие из них движутся в различных направлениях в пределах Солнечной системы и нередко влетают в атмосферу нашей планеты со скоростью десятков километров в секунду. Здесь от трения о воздух они сильно разогреваются, начинают светиться и разрушаются, превращаясь в газы и мельчайшую пыль. Обычно на высоте примерно восьмидесяти километров они уже полностью разрушаются. Так заканчивается жизнь «падающей звезды».
А звездные дожди? В отдельных участках нашей небесной сферы это явление повторяется через определенные промежутки времени. С давних пор, например, были замечены периодические обильные звездные дожди, «выпадающие» в том участке неба, где находится созвездие Льва. Они повторяются каждые тридцать три года. Последний раз их видели в ноябре 1966 года. А звездный дождь 1933 года прописан в созвездии Дракона. Он повторился в 1946 году.
Как рождаются такие дожди? Дело в том, что в мировом пространстве, кроме отдельных метеорных частиц, носятся целые рои метеорных тел. Подобно планетам, они вращаются вокруг Солнца и время от времени, пересекая орбиту Земли, попадают в земную атмосферу. Если это происходит ночью, то мы и наблюдаем яркий звездный дождь.
Существует много потоков метеорных частиц, которые встречаются с земной атмосферой ежегодно. Астрономы знают заранее, когда и из какого участка неба можно ожидать звездный дождь. Например, каждый год 9…14 августа земная атмосфера встречается с роем метеорных частиц, вылетающих из созвездия Персея. Правда, поток этот не столь обильный, как из созвездия Дракона.
Со временем пути метеорных роев изменяются под действием силы притяжения планет Солнечной системы. По этой причине перестают появляться звездные дожди, наблюдавшиеся в прошлом, зато возникают новые, ранее неизвестные.
Можно вспомнить и о самом интересном звездном дожде, созданном руками человека. Произошло это 14 апреля 1958 года на глазах у жителей острова Барбадос, в Карибском море. По небу пронеслось несколько светящихся тел, напоминавших комету. Они выбрасывали из себя тысячи сверкающих частиц, которые падали огненным дождем в море. Это были остатки второго советского искусственного спутника Земли, запущенного в небо 3 ноября 1957 года.
По расчетам ученых, он, выполнив свою роль, должен был именно 14 апреля 1958 года войти в атмосферу и сгореть над территорией Карибского моря. Капли расплавленного металла и создали яркий звездный дождь, который наблюдали жители острова Барбадос.
Звездный дождь не доходит до земной поверхности. Его микрочастицы полностью сгорают в воздухе. Но бывает и иначе…
«…Ужаснулись все люди»Кто не слыхал сказок об огненных змиях, летающих по небу. Оказывается, есть в природе такое явление, которое и в самом деле напоминает полет сказочного огненного змия, – это болиды.
Болид – тот же метеор, но очень большой яркости. Появление его, особенно в ночное время, оставляет сильное впечатление. По небу стремительно проносится большой огненный шар, разбрасывающий искры. Ночной мрак исчезает. На многие километры местность освещается ярким светом, как это бывает при вспышке молнии. Яркость болидов достигает порой сотен миллионов и даже миллиардов свечей!
А за пролетевшим огненным шаром тянется огромный светящийся хвост. Описав по небу большую дугу, шар скрывается за горизонтом или гаснет на глазах у наблюдателей, рассыпаясь на множество искр. Иногда при этом раздаются звуки взрывов, а затем доносится постепенно затихающий гул, напоминающий раскат грома.
После болида на небе довольно долго (иногда десятки минут) остается длинный светящийся след. Постепенно искривляясь, он принимает извилистую форму, напоминая того сказочного огненного змия, о котором повествуют народные легенды. В русской летописи за 1091 год читаем: «…с неба упал огромный змий, ужаснулись все люди. В это время раздался удар о землю, который многие слышали».
Большой болид бывает виден и днем, настолько он ярок. Вот один из таких случаев. Около Ашхабада солнечным днем 4 января 1958 года на западе из-за тучи появился необыкновенно яркий, накаленный до белизны шар диаметром приблизительно в два с половиной раза меньше лунного диска. Он напоминал электрическую лампу, но очень сильного накала. Когда шар исчез, на его пути некоторое время был виден след серо-черного дыма, напоминавший огромную извивающуюся змею.
В том же году, 8 апреля, вечером, полет огромного болида наблюдали на Урале. Он осветил местность на сотни километров. Стало светло, как днем, но свет был голубоватый. По своим размерам болид не уступал Солнцу. А когда он исчез, во многих городах и поселках люди слышали громовые раскаты.
Болидом может стать не обязательно крупный метеорит. Для этого достаточно порой даже тела размером с лесной орех.
Так что же такое болид? Это влетающее в земную атмосферу с космической скоростью тело. Преодолевая сопротивление встречного воздуха, сжимая его, оно разогревается само и разогревает до высоких температур воздух. В сущности, мы видим не саму летящую частицу, а именно воздух, раскаленный до яркого свечения. Частица при этом не остается без изменений: воздух срывает с ее поверхности раскаленное вещество – так за болидом возникает огненный хвост.
На высоте пятидесяти – пятидесяти пяти километров и ниже полет болида может сопровождаться жужжанием, свистом и даже громовыми раскатами. В десяти – двадцати километрах от земной поверхности, когда космическое тело влетает в более плотные слои атмосферы и теряет при этом скорость, свечение прекращается – на Землю падает горячий камень.
Каждый такой гость из космоса – большая ценность для науки. Ведь это образцы вещества неземного происхождения. По их составу и строению можно узнать, что представляют собой и другие небесные тела. Кстати сказать, ни в одном упавшем на Землю и изученном метеорите не обнаружены не известные нам химические элементы. О чем это говорит? О том, что метеориты включают в себя все те же вещества, из которых образовалась в свое время наша Земля да и все другие планеты Солнечной системы.
Так «космические пришельцы» помогают установить, как возникли и развивались планеты Солнечной системы, в том числе и Земля.
Многие ученые не без основания предполагают, что метеориты – это остатки большой когда-то распавшейся планеты. Об этом свидетельствуют их состав и строение. Так, по составу минералов они напоминают некоторые породы, залегающие в глубоких слоях Земли.
А советский астроном С. Всехсвятский считает, что метеориты появляются в результате вулканических извержений на больших планетах Солнечной системы, в частности на Юпитере. Другие исследователи высказывают мнение, что метеориты произошли, как и Земля, из газопылевого облака, окутывавшего некогда Солнце.
Пока их признали…Но вернемся к истории. Падение космических тел на Землю было известно с незапамятных времен. В гробницах египетских фараонов археологи находят слитки железа, которое египтяне ценили так же высоко, как золото. Они называли железо «металлом неба». В пирамиде Хеопса обнаружено оружие, изготовленное из метеоритного железа.
Предметами религиозного почитания метеориты были у аборигенов Американского материка.
Многие знахари использовали метеориты для лечения людей, измельчая их в порошок и давая пить с водой.
Римский историк Аппиан сообщает о фригийском «небесном камне». Фригийцы и финикияне почитали его как «мать всех богов». Древнегреческий историк Плутарх и римский писатель Плиний Старший повествуют об огромном «камне богов», некогда упавшем с неба во Фракии (по принятому в современной исторической науке исчислению это событие произошло, вероятно, в V веке до нашей эры). Люди верили, что в нем помещается божество, способное пророчествовать. До наших дней во всем мусульманском мире известен камень храма Кааба в Мекке. Религиозные сказания утверждают, что он был сброшен с неба. Ежегодно к этому камню прикладываются тысячи паломников в надежде получить отпущение грехов.
Падение метеоритов на Землю нередко излагалось с такими фантастическими подробностями, что это природное явление выглядело совершенно сказочно. Так, в одной из исторических хроник 1000 года о падении большого метеорита и появлении кометы написано:
«…14 декабря небо омрачилось, и нечто вроде огненного светильника упало на землю, оставив позади себя длинный след света. Блеск его был таков, что испугал не только тех, которые находились в полях, но и тех, которые оставались дома. Когда это огромное отверстие неба незаметно закрылось, появилась фигура дракона, у которого ноги были голубые, а голова, казалось, все росла».
В записях одного из современников Петра 1 читаем: сдавшиеся в плен в сибирском городе Ташаткан татары показали Ермаку большой метеорит, которому приписывали чудесное свойство вызывать изменения погоды. Судя по приложенному рисунку, на котором с одной стороны камня изображен Ермак с дружиной, а с другой – четыре татарина, метеорит был приблизительно в половину человеческого роста.
Когда близ города Энзисгейма в Эльзасе (Германия) с неба с грохотом упал большой камень, церковники поспешили объявить, что он послан богом, и приковали «космического пришельца» цепью к стенам храма. Толпы людей приходили сюда на поклонение. Типичная картина для средневековья – ведь это событие произошло в 1492 году.
Позднее этот чудо-камень перевезли в один из парижских музеев. На табличке сделали надпись:
«Об этом камне многие знают, всякий что-либо, но никто достаточно». И действительно, в то время природа метеоритов не была известна. В 1790 году во Франции, близ небольшого городка Жуйяк, упал метеорит. Событие наблюдали многие горожане, мэр города составил даже официальную бумагу – протокол, который подписали триста свидетелей, и отослал его в Парижскую академию наук. Однако академики не поверили ни слухам об этом явлении, ни протоколу. Они записали в своем решении: «Как печально, что целый муниципалитет заносит в протокол народные сказки, выдавая их за действительно виденное, тогда как не только физикой, но и ничем разумным вообще их объяснить нельзя». А член Парижской академии наук Делюк заявил еще более решительно: «Если даже такой камень упадет у меня перед ногами и я вынужден буду признать, что я его видел, я добавлю, что поверить в это не могу».
Но камни с неба тем не менее падали. В 1794 году он упал близ итальянского города Сиена. Через год о таком же случае сообщили английские пастухи и рыбаки из графства Йоркшир. Прошло еще три года, и в далекой Индии, недалеко от Бенареса, вновь на глазах людей камень упал с неба. Сведения о подобных фактах доходят до ушей французских академиков, но они по-прежнему не желают их признавать. «Эти легенды нельзя объяснить не только физикой, но и ничем разумным вообще», – заявил известный химик Бертолле.
26 апреля 1803 года у города Легль на землю упало свыше трех тысяч мелких камней, чему предшествовало появление в небе болида. Мэр города послал сообщение об этом в Париж, на что одна столичная газета откликнулась весьма своеобразно: она в ироническом тоне посочувствовала гражданам Легля, имеющим мэра, который способен «верить всякому вздору». Правда, власти отнеслись к этому сообщению иначе. Они потребовали, чтобы на «место происшествия» выехал ученый, и поездка его завершилась тем, что «падение камней с неба» было, наконец, признано явлением достоверным.
История эта в целом по-своему очень поучительна. Консерватизм французских академиков, их приверженность догме, основанной на механических представлениях о мире, сыграла здесь немалую роль. И как видим, отнюдь не положительную.
Вывод напрашивается один: догматизм – это плохо, он закрывает дорогу научным поискам, отвергая без проверки неугодные факты и доводы. Ведь что получается: процесс познания природы труден сам по себе, ибо истина не лежит на поверхности, она глубоко спрятана за обманчивой видимостью вещей, предметов и явлений. А тут еще – преграда, которую на пути к ней выдвигают сами же ученые!
Но проблема эта не так проста, как кажется на первый взгляд. Представьте себе на минуту, что в познании вдруг утвердился «принцип вседозволенности» – все принимается на веру, подряд, без проверки, критики, борьбы – что бы мы получили? Только не науку, а что-то вроде ярмарки, на которой можно было бы найти все, на любой вкус – от строго доказанных теорем и теорий и до безудержно фантастических домыслов. Причем еще неизвестно, чего больше…
