Чудесные явления на небе

Земля и небо

так, чудесные явления на небе, казавшиеся нашим предкам знамениями, провозвестниками божьей воли, в действительности представляют собой вполне закономерные явления материального мира. Они не могут служить вестниками войн, эпидемий, голода и других бедствий и не имеют никакого отношения к развитию человеческого общества.

Но, с другой стороны, было бы также неправильно думать, что между земным и небесным вообще не существует никакой причинной связи и что наша планета, таким образом, совершенно изолирована от окружающего ее космоса.

Земля — небесное тело, движущееся вокруг Солнца в мировом пространстве, и поэтому различные космические процессы не могут не играть весьма важной роли как для самой нашей планеты, так и для ее обитателей. В качестве одного из наиболее ярких примеров можно указать на то огромное влияние, которое оказывает на Землю наше дневное светило.

Великий русский ученый К. А. Тимирязев как-то сказал: «Человек вправе величать себя сыном Солнца». И действительно, Солнце — источник жизни на Земле. Оно освещает и обогревает нашу Землю. Без солнечного света и тепла не могла бы возникнуть и развиваться жизнь на поверхности нашей планеты.

Практическая деятельность людей тесно связана с Солнцем: почти все виды энергии, которыми пользуется человек, за исключением атомной энергии и энергии тяготения, представляют собой видоизмененную энергию нашего дневного светила. Она заключена в угле и нефти, торфе и природном газе, так как все эти виды топлива образовались под действием солнечных лучей.

Наше дневное светило, в недрах которого протекают мощные ядерные процессы, представляет собой практически неисчерпаемый источник энергии. С каждого квадратного метра своей поверхности оно излучает такое же количество света и тепла, какое дает миллион электрических лампочек, получающих питание от электростанции мощностью в восемьдесят пять тысяч лошадиных сил. А в целом Солнце каждую секунду выделяет такое же количество энергии, какое выделилось бы при полном сжигании 11,5 миллиона тонн каменного угля. Этого вполне достаточно для того, чтобы растопить слой льда толщиной в тысячу километров, окружающий шар, равный по объему Земле.

Правда, солнечная энергия излучается равномерно по всем направлениям и рассеивается в космическом пространстве. На Землю попадает лишь одна двухмиллиардная ее часть. Но и эта, казалось бы, ничтожная доля огромна. Количество солнечного света и тепла, приходящееся на каждый километр земной поверхности, таково, что с его помощью можно было бы привести в действие силовые установки общей мощностью в десять тысяч лошадиных сил. Подсчеты показывают, что каждую секунду вся наша планета в целом получает от Солнца такое же количество энергии, сколько выделяется при сжигании трех миллионов тонн бензина.

В течение всего лишь нескольких суток солнечные лучи приносят на Землю столько энергии, сколько содержится во всех разведанных запасах угля, а в течение немногим более чем ста суток — столько, сколько содержится в разведанных запасах ядерных горючих — урана и тория.

С Солнцем тесно связаны все явления погоды. Его лучи нагревают поверхность Земли, вызывают испарение воды морей и океанов, образование ветров и воздушных течений, движение воздушных масс. И хотя от Солнца на Землю всегда поступает одно и то же количество тепла, оно влияет на дальнейшее развитие атмосферных процессов по-разному, в зависимости от состояния воздушной оболочки Земли в данное время. Этим и объясняется великое разнообразие явлений погоды. Но, с другой стороны, многие ее отклонения от обычного состояния, по-видимому, тоже не обходятся без участия Солнца.

Общеизвестно, что в последние годы погода была весьма неустойчивой. Летом после сильной жары наступали резкие похолодания, а зимой жестокие морозы сменялись неожиданными оттепелями. Наблюдались и длительные отклонения погоды от ее обычного для тех или иных районов состояния.

Так, например, зима 1957 года в средней полосе нашей страны была исключительно мягкой. В январе в Москве несколько раз наступали оттепели, температура повышалась до 2–3° тепла. В то же время в Центральной и Юго-Западной Европе стояли необычные холода. Морозы в Австрии достигали 20°, а в Португалии —10°, в Испании выпал обильный снег. Весна в тот год в Европе сильно затянулась, а затем прошли сильные ливни, вызвавшие наводнения. Наоборот, летом 1958 года в Средней Европе долго стояла исключительно жаркая погода, температура в тени достигала +40°.

В тот же период в различных районах нашей планеты был зарегистрирован целый ряд необычных явлений погоды. В марте 1956 года над Австралией прошли чудовищные ливни, вызвавшие сильные наводнения. По улицам некоторых городов текли бурные реки глубиной около двух метров.

Примерно в то же время в Южной Корее выпало огромное количество снега. Толщина снегового покрова в отдельных районах страны достигла нескольких метров. Подобных снегопадов в этих местах не было последние сорок лет. Необычные холода наблюдались также в Италии, где снегопады и метели совершенно отрезали от мира ряд горных деревень. И вообще в последние годы снег выпадал в таких местах, жители которых либо вообще его никогда не видели, либо встречались с ним чрезвычайно редко. Снегопады были отмечены в Индии, Нью-Йорке, а весной прошлого года снег выпал на побережье Средиземного моря во Франции.

Ученые считают, что все эти изменения погоды последних лет связаны с усилением деятельности Солнца. И хотя количество тепла и света, посылаемое на Землю нашим дневным светилом, не увеличилось, усилились потоки его невидимых излучений. Дело в том, что Солнце — источник не только света и тепла; с его поверхности излучаются потоки ультрафиолетовых и рентгеновских лучей, потоки корпускул — заряженных частиц вещества. Невидимые излучения Солнца не всегда одинаковы. Они связаны с состоянием так называемой солнечной активности, которая в свою очередь подвержена периодическим изменениям. Уже давно было замечено, что примерно через каждые одиннадцать-двенадцать лет она достигает своего максимального значения.

В эти годы на поверхности Солнца обычно наблюдается большое количество пятен — гигантских воронкообразных вихрей с поперечником до двухсот тысяч километров и температурой около 4500°. Так как температура пятен примерно на 1500° ниже температуры солнечной поверхности, они и выглядят по контрасту темными на общем более ярком фоне.

В те дни, когда на Солнце много пятен, в особенности если они располагаются вблизи центра солнечного диска, на Земле наблюдаются магнитные бури, возмущения магнитного поля Земли. В это же время наблюдаются интенсивные полярные сияния и нарушения радиосвязи.

Но особенно сильное влияние на геофизические явления оказывают так называемые вспышки, происходящие в одном из верхних слоев солнечной атмосферы — хромосфере и непосредственно связанные с пятнами. Вспышка — грандиозное явление: ее поперечник составляет около десяти тысяч километров.

Изучая природу вспышек, советские астрономы профессора Мустель и Северный пришли к выводу, что они представляют собой грандиозные ядерные взрывы, сопровождающиеся выбросом огромного количества частиц, движущихся с большими скоростями. По земным масштабам хромосферная вспышка — это взрыв чудовищной силы. Так, например, сила взрыва при вспышке 23 февраля 1956 года равнялась одновременному взрыву миллиона водородных бомб. Однако не следует забывать, что Солнце в 1 300 000 раз превосходит по объему нашу планету и что для него даже самая мощная вспышка представляет собой лишь незначительное местное явление.

В момент вспышки 23 февраля 1956 года произошло резкое усиление потока ультрафиолетовых лучей и было выброшено огромное количество корпускул. Проникнув в земную атмосферу, они оказали значительное влияние на физическое состояние ее верхних слоев. Вследствие этого произошло нарушение радиосвязи на коротких волнах на освещенной Солнцем части земного шара, возросла интенсивность космических лучей и т. п. Благодаря индукционным токам, возникшим в Земле, на несколько минут вышел из строя трансатлантический телеграфный кабель, проложенный на дне океана.

10 июля 1959 года в 2 часа 16 минут по мировому времени на Солнце в районе большой группы пятен вновь произошла грандиозная хромосферная вспышка. На следующий день на Земле началась сильная магнитная буря. Одновременно были отмечены нарушения радиосвязи на коротких волнах, продолжавшиеся около десяти дней. На длительное время совершенно прекратилась радиосвязь с Антарктидой, на протяжении десяти дней почти полностью отсутствовал прием радиопередач арктических станций. На несколько дней прекратилась нормальная радиосвязь между Европой и Америкой. Наблюдалось сильное полярное сияние в средних широтах. По своему влиянию на геофизические процессы эта вспышка является одной из самых сильных за все время изучения Солнца.

Кроме вспышек 23 февраля 1956 года и 10 июля 1959 года сильные вспышки на Солнце отмечались и в прежние годы, например 28 февраля и 7 марта 1942 года, 25 мая 1946 года, 19 ноября 1949 года и т. д. Вообще же хромосферные вспышки — явление не такое уж редкое. Даже в годы спада солнечной активности они происходят в каждой группе пятен примерно один раз за 7 часов. В годы же наибольшей активности их отмечают до 10 в день.

По-видимому, вспышки на Солнце, как и вообще солнечная активность, оказывают известное влияние и на явления погоды. Однако механизм подобного воздействия до сих пор еще неясен. Наблюдения показывают, что в эти периоды атмосфера становится неустойчивой, в ней происходят интенсивные перемещения воздушных масс, увеличивается обмен теплого и холодного воздуха. Быть может, именно этим и объясняется неустойчивая погода последних лет, которые совпали с очень сильным максимумом солнечной активности.

Воздействие солнечной активности на земную атмосферу — один из наиболее ярких примеров того, как небесные явления могут находиться в действительной, прямой связи с земными.

Если на Солнце происходит хромосферная вспышка, можно заранее быть уверенным в том, что через некоторое время на Земле начнутся магнитные бури, полярные сияния, нарушения радиосвязи. Так вспышка на Солнце действительно служит вестником и даже причиной некоторых явлений, происходящих в земной атмосфере, в том числе и тех самых полярных сияний, которые принимались суеверными людьми за небесные знамения.

Мы рассказали лишь о влиянии Солнца на земные явления. Исследования, проводимые в настоящее время с помощью ракет и спутников, помогут обнаружить и изучить и другие причинные зависимости между космическими и геофизическими процессами. Так наука, опровергая мистические представления о земном и небесном, вскрывает подлинные связи между различными явлениями природы.