Техника - молодёжи 1982-02, страница 52

ПРОБЛЕМЫ И ПОИСКИ

назвал неведомый газ нашего светила «гелиос» — солнечный.

Последующие четверть века астрономические инструменты, обращенные к другим звездам, да и туманностям, не раз фиксировали в спектрах все ту же золотистую полоску. «Его полно в космосе, и ни одного атома нет на Земле?» Недоумение ученых длилось до конца века, пока соотечественнику Локьера У. Рамзаю удалось выделить гелий из радиоактивного минерала клевеита. Теперь и другие исследователи стали находить следы «солнечного» газа в соляных копях, забоях угольных шахт, в экс-галяциях вулканов и даже в атмосферном воздухе. Несмотря на его малые концентрации — 1 м³ воздуха содержит 5 см³ гелия, — любопытство к звездной диковинке было удовлетворено. Научный же интерес к газу без цвета, запаха и к тому же без малейшей склонности вступать в какие бы то ни было химические реакции долгое время был пропорционален количеству исследуемого материала...

Гелиевый ажиотаж разразился накануне первой мировой войны. Легкий взрывобезопасный газ стал находкой для дирижаблестроите-лей — он намного увеличивал жизнестойкость наполняемых им огромных аппаратов.

Однако создатели цеппелинов, не обнаружив в Европе крупных гелие-носных месторождений, вскоре поостыли к новинке. Не удалась и попытка извлекать гелий из воздуха и из моноцитовых концентратов, поскольку цена продуктов при этом оказывалась столь же экзотической, как и неземное происхождение «солнечного» газа. Последний удар зарождавшейся гелие-добывающей промышленности на-¹ несло бурное развитие винтокры* лой авиации, железные крылья которой уверенно потеснили надутые газом оболочки.

О гелии вновь вспомнили в кон* це 30-х годов, когда в нем стала нуждаться ядерная физика, энергетика, качественная металлургия, ракетостроение. Под энергичным напором «солидных» заказчиков добыча благородного газа выросла до нескольких десятков миллионов кубических метров в год.

К этому времени часть необыкновенных свойств газа была уже хорошо изучена, открытие других, таких, как сверхтекучесть, сверхпроводимость, стояло на очереди. Эти его сверхсвойства, поначалу ставившие экспериментаторов в тупик, в конце концов позволили создать замечательные приборы и аппараты — от мощнейших сверхпроводящих магнитов до чувствительных гелиевых течеискателей.

В середине нынешнего века о «солнечном» газе знали многое. Но не знали главного: откуда он берется?..

И в самом деле, откуда? Единого мнения на этот счет нет и сегодня. Одни гипотезы кажутся более достоверными, другие менее. Авторы и тех и других были одинаково потрясены, когда к странному поведению «солнечного» газа на Земле добавились феномены космического порядка.

«Земля в гелиевом ореоле!» Об этом сигнализировали на Землю установленные на искусственных спутниках масс-спектрометры.

— Гелий в космосе? Явная ошибка, — отмахивались поначалу ученые. — Откуда ему взяться на высоких орбитах, когда и вблизи земной поверхности его не сыщешь днем с огнем?

Оказалось, не ошибка — сенсация. Ученый мир потрясли данные многих опытов. До 150 тыс. м³ гелия рассеивалось в космическом пространстве при одном обороте земного шара!

— 20 тонн гелия в сутки! — ахнули, подсчитав потери, физики. — Это ведь 10¹³ тонн за время существования Земли!

Потрясло не абсолютное количество потерь, оно было небольшим — всего 10~^и% от веса планеты. Невероятным казался сам факт столь расточительной траты дефицитного газа. Вскоре стало известно, что гелий не «селился» где попало. Разборчивый газ явно тяготел к таким гигантам солнечной системы, как Юпитер, Сатурн. Почему? Скорее всего оттого, что на планетах земной группы он «чувствовал» себя в буквальном смысле слова в подвешенном состоянии. На Земле, например, поля тяжести было явно недостаточно, чтобы удержать легкий газ. Невидимый гелий легко набирал скорость, превышающую 2-ю космическую, а за пределами верхних слоев атмосферы развеивался солнечным ветром. Разумеется, диссипируют и другие газы, однако их потери, за исключением водорода, не столь существенны.

Если гелий не задерживается в атмосфере Земли, рассуждали геологи, и транзитом следует в космос, то его концентрация у поверхности должна уменьшаться. Но многолетние наблюдения подтверждают обратное. Следовательно, неиссякающие источники «солнечного» газа сокрыты в самой планете. Только вот где именно: в коре, в мантии?..

Ответ на этот вопрос искали

Так выглядит концентрационная поверхность поля гелия с определяющей ее геологической ситуацией (вниз у).

Лаборатория — весь ионтинент! Сотрудники службы гелия проводят эксперимент на природном объекте с прибором ИНГЕМ-1.