Юный техник 1977-02, страница 15

Юный техник 1977-02, страница 15

Мы живем в магнитном океане и не ощущаем его. Живем и не замечаем, какие шквалы нас раскачивают, какие волны колеблют. Жизнь как жизнь. Будничная, земная в магнитном поле. Ученые придумали много приборов, самых разнообразных и совершенных. Все они твердят об одном и том же, что и дедовский компас. Земля большой магнит. А где магнит, там и поле с силовыми линиями. Если бы в космическое пространство высыпать миллиарды миллиардов тонн железных опилок, они окружили бы нашу планету, как на опытах по физике окружают маленький постоянный магнит, если бы... Дует солнечный ветер — потоки заряженных частиц (электроны, протоны). Они атакуют магнитные силовые линии Земли. Лишь немногим удается пробить столь мощный заслон. Вот почему уловить их на поверхности Земли очень трудно. А основную массу частиц принимает на себя поле. Оно вздрагивает, деформируется в такт толчкам. Взрыв на Солнце, вспышка. Ветер становится ураганом. Магнитное поле пульсирует, сотрясается. В такие минуты возникают помехи радиосвязи, наводятся значительные индукционные токи в тысячекилометровых линиях электропередачи, а в полярных областях, там, где магнитные силовые линии замыкаются на землю, вспыхивают фантастические цветовые спектакли.

В земных условиях физики уже не один год пытаются приручить высокотемпературную плазму, заставить служить ее как мощный источник энергии. Но удержать ее, не дать возможности соприкоснуться со стенками камеры пока не удается. В космосе все наоборот. Земля, наш дом, со своим магнитным полем «странствует» в космосе среди мощных потоков плазмы. Впереди Земли (на стороне, обращенной к Солнцу) возникает барьер, своеобраз

ный скачок уплотнений, из спрессованных магнитных силовых линий. Они не пропускают сквозь себя значительную часть заряженных частиц, захватывают их и отклоняют к полюсам. А там дело довершает атмосфера. Она играет роль, как часто говорят, своеобразного телевизионного экрана.

Несколько десятилетий назад такое объяснение устраивало ученых, но вот после первых запусков ракет и спутников к физике полярных сияний возник повышенный интерес ученых. Дело в том, что первые фотографии, снятые с высоты нескольких сот километров, показали удивительную картину. Вокруг полюса на снимках просматривался широкий слабомерцающий овал диаметром несколько тысяч километров. Честь его открытия разделили советские ученые О. Хорошева и Я. Фельдштейн. Овал, словно живой, то сужался, то расширялся. Приборы, установленные на ракетах, зарегистрировали бомбардировку атомов и молекул кислорода и азота в основном одними протонами. А где же тогда электроны? Ведь они вместе с протонами составляют солнечный ветер. И возникло предположение, что магнитное поле — своеобразное сито. Электроны оно задерживает, а протоны пропускает. Вначале такой ответ казался необъяснимым, но позже ученые разобрались, в чем тут дело. Оказалось, что протоны — частицы с более высокой энергией. Поэтому они тормозились пучками силовых линий, расположенных ближе к Земле.

Удивителен механизм захвата, он чем-то напоминает игру в теннис или бадминтон. Рассмотрим его подробнее. Когда протон захватывается силовой линией, он не останавливается, а начинает вращаться вокруг нее, совершая при этом перемещение к одному из полюсов. Чем ближе к полюсу, тем витки становятся все плотней

13