Лилия Алексеева - Небесные сполохи и земные заботы

• Название: Небесные сполохи и земные заботы
• Автор: Лилия Алексеева
• Издательство: Издательство "Знание"
• Жанр: Научпоп
• Год: 1985

В книге рассказывается о физических процессах, происходящих в ближнем космосе, о современных теориях, объясняющих эти процессы, включая полярные сияния, или, как они зовутся в просторечии, сполохи. Разгадать природу сполохов пытались давно. Так, одним из первых к правильному их пониманию подошел М. В. Ломоносов. Но только сейчас физики, имеющие в своем распоряжении самые современные средства изучения космического пространства, получили непосредственный доступ к объекту исследования, оказывающего, как выяснилось, влияние на многие стороны земной жизни. Для широкого круга читателей.

---

*(Конвой — караван военных транспортов и торговых судов, идущих под охраной военных кораблей. Здесь речь идет о конвоях, которые в годы второй мировой войны снаряжались для доставки в Советский Союз по северным морям различных грузов от союзников По антигитлеровской коалиции.)

Николай Васильевич стоял на палубе и смотрел, как с ясного неба сыпались бомбы, как горели суда, как немецкие самолеты уходили за новым грузом бомб. Рассказывая, он ни разу не упомянул о тревоге за себя, говорил только о том, что происходило вокруг. Вспоминал, как плакала возле него француженка–журналистка, видя гибель транспортов, как радовались потом, когда их неожиданно догнал советский пароход, который уже считали погибшим. Его смогли починить прямо в море.

— Как же вы все–таки дошли, Николай Васильевич?

— Спустился туман и закрыл нас.

И, не меняя тона, так же невозмутимо и просто он рассказывает о своем возвращении в институт, о трудном времени, когда руками сотрудников строился поселок ИЗМИРАНа — строителей взять было неоткуда, шла война.

Когда появились спутники, ИЗМИРАН, руководимый H. В. Пушковым, повел исследования земного магнетизма и полярных сияний уже на новом, космическом уровне.

Николая Васильевича помнят до сих пор, о нем часто говорят как о присутствующем.

Геофизике и ИЗМИРАНу посвятил свою жизнь и его сын Александр Николаевич. В городе, выросшем теперь из небольшого поселка ИЗМИРАНа, есть улица, носящая имя Пушковых.

Сейчас, когда высокоширотные станции наблюдения перестали быть единственным источником информации о полярных сияниях и связанных с ними явлениях, мы, можно сказать, кабинетные геофизики (или космофизики), сильно разбавили собой круг геофизиков–полярников. И не только мы: исследователи, следящие за состоянием ионосферы по особенностям отражения ею радиоволн, ученые, изучающие верхнюю атмосферу с помощью измерений с борта геофизических ракет, — все мы коллеги. Это не считая еще специалистов по лабораторной плазме, работающих над проблемами управляемой термоядерной реакции, преобразования энергии с помощью плазмы, исследующих физику газового разряда… Случается, что это приводит к неожиданным трудностям: мы не всегда легко понимаем друг друга.

— Чему удивляться! — философски утешаем себя. — В древнем Вавилоне башней хотели до неба дотянуться, и то языки смешались, а у нас — геофизические ракеты и спутники!

Количество экспериментальных данных, получаемых сейчас усилиями ученых разных профилей, огромно. Космофизики говорят (в шутку, конечно), что изучать магнитосферу Юпитера, скажем, легче, чем земную: меньше данных, которые надо увязывать, предлагая какую–нибудь концепцию.

В самом деле, сейчас эксперимент в космофизике намного опережает теорию. Это болезнь роста, она создает свои проблемы, и люди выходят из положения по–разному.

С. М. Мансуров, работы которого пользуются широкой известностью и в нашей стране, и за рубежом, был кандидатом наук. Как–то он сказал мне, что окончательно оставил намерение защитить докторскую диссертацию. Как я поняла, он представлял себе ситуацию так. Его результаты изложены в серии статей. От сборника статей, объединенных общей идеей, диссертация отличается, грубо говоря, тем, что у нее есть вступление и заключение. У экспериментатора они должны включать изложение теорий вопроса, которым он занимается, и сопоставление их с наблюдениями. Обычно экспериментатор сам теорий не создает, а обсуждает существующие. Что должен был обсуждать Сергей Михайлович? Вспомним слова теоретика Б. А. Тверского по поводу эффекта Мансурова — Свалгаарда: «По двенадцати часов в сутки думаю, и ничего придумать не могу»: Были теоретики, которые предлагали свое объяснение эффекта, но Сергею Михайловичу их рассуждения не казались убедительными. Поэтому он не хотел разбирать, подтверждаются их выводы его наблюдениями или нет.

Бывает и другое. Представим себе семинар. У доски стоит теоретик, слушает его экспериментатор. Результаты наблюдений экспериментатора надежны, и он в них уверен. В докладе теоретика хромает логика. (Нильс Бор когда–то сказал, что «недостаточно сумасшедшая теория» не может быть верной. Но что сказать о теориях «слишком сумасшедших», которые ничего не стоит придумать, например рассуждая по схеме «в огороде бузина, а в Киеве дядька»?) Однако экспериментатор говорит: «Для нас не так важно, как вы все это получили, важно то, что вы получили». И начинает сопоставлять выводы теоретика со своимим экспериментальными результатами. Причем это «не так важно» относится не к стандартным математическим выкладкам, в которые можно не вникать (потому что, вникнув, получишь тот же самый результат), а к самому смыслу концепции! А ведь неверной теорией порой намного легче «объяснить» экспериментальный результат, чем верной. Вспомним, как легко объясняла когда–то теория флогистона тепловые явления. К тому же в ней не было внутренних логических противоречий, которые встречаются в теоретических построениях, подогнанных под очередной успех экспериментальной космофизики.

Почему же все–таки есть спрос на скороспелые теоретические концепции? Не знаю. Может быть, их берут на вооружение просто как средство хранение информации: любая концепция, верная или неверная, имеет дело не с одним экспериментальным фактом, а с несколькими. В сочетании факты легче запоминаются, чем разрозненные. Возможно, это ритуал: эксперимент полагается уравнивать с теорией, а за правильность теории пусть отвечает ее автор. Похоже, это издержки узкой специализации; говорят же сейчас, что специалистов становится все больше, ученых все меньше, и в мире нарастает тревога: сможет ли мозаика научных знаний заменить человечеству науку.

Но ясно одно: если бы такое отношение к теории было всеобщим, наша наука давно бы перестала относиться к точным, основанным на математически строгой и безупречной логике.

Сергея Михайловича Мансурова уже нет с нами. Можно сказать, он продолжал работать до самого последнего момента своей жизни: июньским днем 1980 года был на заседании ученого совета, где выступал человек, с выводами которого Сергей Михайлович не был согласен; хотел задать ему вопрос, и вдруг сердце его остановилось. Наверное, он знал, что такое может случиться: в руке у него была зажата стеклянная трубочка с нитроглицерином. В тот день резко менялась погода. Шел год активного Солнца. Сергей Михайлович, который много внимания уделял проблеме солнечно–атмосферных связей и влияния космических событий на самочувствие больных, предупреждал других, что в такие времена сердечникам надо быть особенно осторожными.

Только когда все это произошло, я осознала вдруг, что был он далеко не молод — под семьдесят. Удивительно: до самого последнего дня ровным счетом ничего стариковского не было в его облике. И это при том, что он уже перенес несколько тяжелейших сердечных приступов, его с трудом отхаживали врачи. Между этими, по существу, смертями он не доживал — жил. Физически он, конечно, был слаб. Но это как–то не замечалось. Он был очень доброжелателен, пытлив, собран, внутренне готов к нагрузкам. Его называли рыцарем, и невидимая кольчуга мужества явственно ощущалась на нем.

Планета Земля (Вместо послесловия)

Наша голубая планета из космоса имеет

удивительно красивый вид. Она прекрасна,

но и поразительно мала…

И вдруг понимаешь, что сама Земля ‑

это космический корабль, который несется

в космосе. Он имеет ограниченные ресурсы

и экипаж — человечество,

которое должно беречь свою планету,

ее ресурсы, беречь себя.

Космонавт Севастьянов В. И.

До сих пор речь шла о том, где кончается космический корабль — Земля и начинается космос, о связи жизни «на борту» с окружающей средой — ближним космосом, о процессах в этой среде. В заключение надо сказать, хотя бы очень коротко, о тех проблемах, острота которых, по общему признанию ученых, нарастает.

Людей на Земле становится все больше, потребление природных материалов растет, ресурсы давно перестали казаться безграничными. А люди своим отношением к планете часто напоминают злую старуху из сказки, которой хотелось, чтобы золотая рыбка, давшая ей все, была у нее еще и на посылках.

Под влиянием человека изменяется атмосфера — оболочка, закрывающая нас от космического холода и смертоносной радиации. Как никогда остро стоит сейчас вопрос о границах дозволенного в этих изменениях. Обсуждать этот вопрос легко: материалов накопилось много, дать даже частный ответ на него очень трудно. Например, в холодильных установках и аэрозольных баллонах широко используют особые вещества — так называемые фреоны. Сами по себе они безвредны для человека, но в принципе они могут стать причиной гибели всего живого на Земле. Дело в том, что при всякой утечке фреоны всплывают, поднимаются до стратосферы и портят там слой озона — естественную нашу защиту от ультрафиолетового излучения Солнца. Специалисты по атмосфере обеспокоены постоянным увеличением фреонной примеси в разреженных слоях воздуха. Однако Международный институт холода оценивает положение так: колебания естественного уровня озона в атмосфере больше, чем те изменения, что связывают с фреонами; при замене же фреонов в холодильниках на что–нибудь другое возникает опасность взрывов, а это еще страшнее для людей, чем частичное разрушение озонного слоя. Каждая сторона кажется по–своему правой, проблема же остается.