Тайны веков. Книга 3

Конденсатор от земли до неба Николай Дубрович, кандидат физико-математических наук

Скажем сразу: ответить на все вопросы, поставленные в статье, которую вы только что прочли, нелегко. Слишком много самых разнообразных причин могут породить «призрачные огни землетрясений». Однако достижения науки — высотное зондирование атмосферы, фотографирование с искусственных спутников, глубоководные исследования океана — позволили взглянуть на систему Земля — атмосфера как на некий единый организм.

Попытаемся же и мы несколько отдалиться от земной поверхности и оттуда, свысока, вникнуть в суть сейсмических загадок.

Можно представить себе такую картину. Известно, что между ионосферой и поверхностью земли существует значительная разность потенциалов (около 250 тысяч вольт!). Поскольку воздух проводит электричество, между землей и небом течет ток (сила этого тока порядка 2 тысяч ампер). В атмосфере, таким образом, постоянно работает своего рода электростанция мощностью около полумиллиона киловатт. Но атмосферные токи не замыкаются на поверхности земли. В формировании атмосферно-электрических явлений играют роль и подземные процессы. Итак, два последовательно соединенных глобальных конденсатора: «ионосфера — земная поверхность» и «земная поверхность — мантия». Верхняя обкладка конденсатора располагается на расстоянии примерно 8–10 километров от поверхности нашей планеты. Изолятором в первом конденсаторе служит воздух, во втором — малопроводящие породы земной коры, толщина которых сравнительно невелика (5–8 км). Их температура возрастает с глубиной, поэтому сопротивление более глубоко залегающих пород, в основном базальтов, гораздо меньше.

Таким образом, если на глубине до 5—8 километров расположен очаг землетрясения (что соответствует и глубине ташкентского эпицентра), возникающие в его зоне разломы, трещины, сдвиги можно представить как пробой диэлектрика в одном из конденсаторов. Естественно, что после этого резко возрастает напряжение в конденсаторе «ионосфера — земля», так что наблюдаемые при землетрясении электрические явления можно рассматривать как своеобразный эффект короткого замыкания в работе атмосферно-электрического генератора. К счастью, ионосфера не сплошная проводящая среда (иначе разряд мощностью полмиллиона киловатт произошел бы в одной точке). В реальной ионосфере процесс перераспределения зарядов будет ограничен районом, находящимся непосредственно над местом, где происходит землетрясение, откуда возмущения впоследствии распространяются по всей ионосфере.

Метеорологам давно известен любопытный факт: суточный ход электрического поля на всем земном шаре подчиняется единому времени (так называемая «унитарная вариация»), все изменения в нем происходят синхронно, то есть механизм земного электрического генератора носит глобальный характер. А раз это так, то любые подземные изменения должны мгновенно отражаться на ионосфере. О таком возмущении в ионосфере в момент, предшествующий ташкентскому землетрясению, сообщал, кстати, заведующий сейсмической станцией В. Уломов.

И еще один факт должен привлечь внимание ученых — электрические явления типа тех, что были при землетрясениях в Ташкенте и Ашхабаде (как и при многих других землетрясениях), наблюдаются в годы максимальной солнечной активности. Так, собственно, и должно быть, ибо производительность атмосферно-электрического генератора в конечном счете зависит от состояния Солнца.