Юный техник 1977-02, страница 16

и плотней, потому что сила отталкивания становится больше. Наконец наступает момент, когда поступательная скорость протона становится равной нулю. Сила отталкивания отбрасывает его, и он, вращаясь и перемещаясь вдоль силовой линии, движется к противоположному полюсу. Так, словно мяч или волан, протон может перемещаться взад-вперед хоть миллионы раз, пока не столкнется с молекулой кислорода или азота. Возбуждение отталкивающихся частиц приводит к излучению квантов света, которые и окрашивают овал в бледно-голубой цвет. Теперь этот вид полярного сияния получил название диффузного.

Но кроме диффузного, существует еще дискретное полярное сияние. Вот как о нем писал известный полярный исследователь Г. Ушаков: «Небо пылало. Длинные дуги, местами собранные в яркие пучки, затрепетали и остановились. Светло было так, что можно читать газету». Фотографирование со спутников позволило определить размеры ярких дуг. И все же снимки ясности не внесли. Дуги располагались внутри овала и только в противоположной стороне от Солнца. Но самое, пожалуй, удивительное было то, что приборы зарегистрировали мощные потоки электронов, 'энергия которых в сто раз превышала энергию электронов солнечного ветра. Ученые сначала не поверили. И действительно, было чему удивляться. Для наших земных условий это означало, что серийный «Москвич» вдруг стал таким же мощным, как новый магистральный тепловоз. Последовали новые спутниковые и ракетные эксперименты. И все они упрямо твердили: «Да, ошибок нет!» Ученые попробовали объяснить механизм ускорения электронов подобно тому, как уже объяснено движение протонов. Но ничего из этого не получилось.

Все это мне, еще студентке третьего курса, рассказал док

тор физико-математических наук Б. А. Тверской, у которого я проходила специализацию по физике космических лучей и полярных сияний. «Мне кажется, — говорил Борис Аркадьевич, — знание физики плазмы может помочь вам решить загадку дискретных полярных сияний».

Борис Аркадьевич был прав. Все дело, безусловно, в плазме, состоящей в основном из электронов. Хотя и сейчас я не могу четко представить себе механизм их ускорения, у меня есть ряд соображений. Взгляните на рисунок, где изображен параболлоид магнитосферы Земли. У нее не только внешние стенки, замыкающие внутри магнитные силовые линии. В теневой стороне за Землей тянется длинный шлейф. Он уходит на сотни тысяч километров от планеты. Видите, магнитные силовые линии за ним разорваны. А теперь подумайте: разве в действительности силовые линии могут рваться? И если да, то не говорит ли это о чем-нибудь?

Когда спортсмен разбегается, концом шеста он упирается в землю. Фиберглассовый шест, словно пружина, сгибается, а потом разгибается, с силой подбрасывает спортсмена вверх. Преодолев планку, он падает. Каждое сравнение приблизительно, поэтому постараюсь внести ясность в аналогию. Если спортсмена заменить потоком электронов,а шест— магнитной силовой линией, то все станет понятным. Поток электронов, натыкаясь на линию, рвет ее и подобно спортсмену на шесте летит через полюс. А потом они устремляются к Земле, ведь разорванная магнитная линия не может существовать в таком виде. Она должна исчезнуть. Но, исчезая, она, как растянутая резинка, увлекает поток электронов за собой, к Земле. И такая гипотеза существует еще среди некоторых ученых. Но мне ближе иное объяснение.

Представьте себе реку. Как она

14