Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма - [8]

Шрифт
Интервал

Поддержание постоянного мониторинга солнечной активности на наземных станциях очень плохо вписывается в правила современной грантовой науки. В общем, научная жизнь – совсем не тихая гавань, где все говорят друг другу только комплименты.

Сейчас число солнечных пятен – далеко не единственный индекс солнечной активности. Этим словом называют интегральный количественный показатель, который характеризует солнечную активность как целое. Даже имея в руках карты распределения магнитного поля по поверхности Солнца, приходится суммировать эти сложные картины и строить такие индексы. Одним из таких полезных индексов является суммарная площадь солнечных пятен. Но у данного индекса есть недостаток: первые наблюдатели не всегда оставляли достаточно подробные зарисовки для того, чтобы вычислить площади!

4. Изотопы помогают солнечникам

Четыреста лет – большой срок в сравнении с масштабом человеческой жизни, но астрономы привыкли оперировать большими числами и хотят узнать и о том, что было на Солнце еще раньше. Тут на помощь совсем неожиданно приходит еще одна наука – изотопная геохимия.

Оказывается, солнечная активность записана в изотопном составе некоторых элементов «в слоях земных», как говорил М. В. Ломоносов. Происходит это так. Землю постоянно бомбардирует поток очень быстрых частиц, прилетающих из глубин нашей Галактики – Млечного Пути, а может быть, и откуда-нибудь подальше. На Земле эти частицы – их называют космические лучи – вступают в реакции с ядрами различных химических элементов, в результате чего образуются другие изотопы, например радиоактивный изотоп углерода. Чем больше космических лучей, тем выше его содержание в атмосфере и на поверхности Земли. Оттуда он попадает в деревья и откладывается в их годичных кольцах. Он попадает в полярные льды и тоже откладывается в годичных слоях этих льдов. Это очень интересно само по себе, но пока не имеет отношения к Солнцу.

Космические лучи должны как-то долететь до Земли. А этому мешает магнитное поле Солнца: в нем так или иначе запутываются заряженные частицы, из которых и состоят космические лучи. Поэтому, чем сильнее магнитное поле Солнца, тем меньше космических лучей долетает до Земли и тем ниже содержание радиоактивного изотопа углерода в соответствующем древесном кольце. Так можно пытаться проследить изменения солнечной активности за время, существенно превышающее четыреста лет.

Что тут сказать? Это очень косвенные измерения. Мы привыкли говорить о том, что астрономия, физика и математика – точные науки. Но мы входим в область геологии, странным образом пересекающейся с ботаникой. Известна шутка: если есть два геолога, то высказано три мнения по любому вопросу. Тем не менее геология доказала свою практическую важность – это особенно чувствуется в нашей стране, благосостояние которой, уж какое ни есть, основано главным образом на достижениях геологии. Мы почему-то до сих пор больше любим физику, с некоторой иронией относимся к химикам и совсем мало ценим коллег-геологов, не говоря уже о всяких ботаниках и историках, но нам приходится учиться у геологов, а конкретно – у геохимиков.

Геохимики подтверждают, что связь между солнечной активностью и содержанием радиоактивных изотопов действительно существует. Она их, правда, не очень интересует. Гораздо важнее знать, когда именно образовались те или иные геологические структуры – от этого прямо зависит разведка, скажем, новых нефтяных месторождений. До Солнца ли тут?! На этом фоне в качестве интересной, но побочной задачи изучаются и следы солнечной активности. Определение содержания радиоактивного углерода само по себе очень важно для геологии и, как ни странно, для археологии. По тому, как в процессе радиоактивного распада изменяется содержание радиоактивного углерода, определяется возраст разных геологических, а главное, археологических объектов. Археология появляется потому, что время, за которое распадается изотоп углерода (более аккуратно – период полураспада), сопоставимо скорее с временами, интересными археологам, а не геологам – у тех свои любимые изотопы.

Нужно, конечно, пересчитать и годичные кольца. С этим тоже непросто: есть старые деревья, но их возраст не беспределен. Однако дендрохронологи – люди, научившиеся хорошо считать эти кольца, – умеют сопоставлять кольца различных ископаемых стволов и так достраивать шкалу.

В итоге совокупные усилия специалистов разных наук позволяют отслеживать и дополнять запись солнечной активности до 10 000 лет. Безусловно, это гораздо более суммарная и приблизительная запись, чем та, которую дают прямые наблюдения с помощью телескопа.

Однако у научного доказательства есть своя специфика. В конце концов, наука родилась в жарких спорах древнегреческих мыслителей, имевших избыток свободного времени, на рыночной площади древних Афин. Поэтому элемент чисто человеческой убедительности сохраняется в науке до сих пор. В частности, широкие научные массы поверили в то, что сохранившиеся в астрономических архивах сведения о старых наблюдениях с помощью телескопов представляют интерес, только после того, как данные были подтверждены изотопными данными. Столь велик был и остается авторитет ядерной физики.


Рекомендуем почитать
На траверзе — Дакар

Послевоенные годы знаменуются решительным наступлением нашего морского рыболовства на открытые, ранее не охваченные промыслом районы Мирового океана. Одним из таких районов стала тропическая Атлантика, прилегающая к берегам Северо-западной Африки, где советские рыбаки в 1958 году впервые подняли свои вымпелы и с успехом приступили к новому для них промыслу замечательной деликатесной рыбы сардины. Но это было не простым делом и потребовало не только напряженного труда рыбаков, но и больших исследований ученых-специалистов.


Историческое образование, наука и историки сибирской периферии в годы сталинизма

Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.


Интеллигенция в поисках идентичности. Достоевский – Толстой

Монография посвящена проблеме самоидентификации русской интеллигенции, рассмотренной в историко-философском и историко-культурном срезах. Логически текст состоит из двух частей. В первой рассмотрено становление интеллигенции, начиная с XVIII века и по сегодняшний день, дана проблематизация важнейших тем и идей; вторая раскрывает своеобразную интеллектуальную, духовную, жизненную оппозицию Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого по отношению к истории, статусу и судьбе русской интеллигенции. Оба писателя, будучи людьми диаметрально противоположных мировоззренческих взглядов, оказались “versus” интеллигентских приемов мышления, идеологии, базовых ценностей и моделей поведения.


Князь Евгений Николаевич Трубецкой – философ, богослов, христианин

Монография протоиерея Георгия Митрофанова, известного историка, доктора богословия, кандидата философских наук, заведующего кафедрой церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии, написана на основе кандидатской диссертации автора «Творчество Е. Н. Трубецкого как опыт философского обоснования религиозного мировоззрения» (2008) и посвящена творчеству в области религиозной философии выдающегося отечественного мыслителя князя Евгения Николаевича Трубецкого (1863-1920). В монографии показано, что Е.


Технологии против Человека. Как мы будем жить, любить и думать в следующие 50 лет?

Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.


Лес. Как устроена лесная экосистема

Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.


Осознание времени. Прошлое и будущее Земли глазами геолога

Мало кто осознаёт масштабы времени в долгой истории нашей планеты, и именно это лежит в основе многих экологических проблем, которые мы создаем. Нам легко представить себе период в девять дней — именно столько в атмосфере Земли остается капля воды. Но период в сотни лет — время нахождения в атмосфере молекулы углекислого газа — почти за пределами человеческого понимания. Наша повседневность определяется процессами, начавшимися тысячи и миллионы лет назад, а последствия того, что мы делаем, в свою очередь, переживут нас.


Вселенная в вопросах и ответах. Задачи и тесты по астрономии и космонавтике

В книге собраны 181 задача, 50 вопросов и 319 тестов с ответами и решениями. Материал в основном новый, но включает наиболее удачные задания из предыдущих изданий. В целом это не очень сложные, но «креативные» задачи, раскрывающие разные стороны современной астрономии и космонавтики и требующие творческого мышления и понимания предмета. Основой для некоторых вопросов стали литературные произведения, в том числе научно-фантастические повести братьев Стругацких. Работа с этой книгой делает знания по астрономии и космонавтике активными, что важно для будущих ученых и инженеров, а также преподавателей физики и астрономии.


Это мой конёк. Наука запоминания и забывания

Почему мы помним? Как мы забываем? И что же такое память, в конце концов? Отвечая на эти и другие вопросы, умная и веселая книга «Это мой конёк» позволяет нам по-новому увидеть одну из самых поразительных человеческих способностей. Две сестры из Норвегии, нейропсихолог и известная писательница, искусно вплетают в повествование историю, науку и собственные исследования, открывая перед читателем захватывающую панораму понимания памяти — от эпохи Возрождения и открытия гиппокампа, напоминающего по форме морского конька, до нашего времени. В свете самых актуальных научных идей XXI века показана роль различных отделов мозга, причины забывания детских воспоминаний и трудностей с памятью при стрессе и депрессивных состояниях.


Срок времени

Карло Ровелли – итальянский физик-теоретик, специалист в области квантовой гравитации, автор нескольких научно-популярных книг. В “Сроке времени” он предлагает неожиданный взгляд на такой, казалось бы, привычный нам всем феномен, как время. Время, утверждает он, не универсальная истина, а иллюзия, это просто наше ощущение последовательности событий, их причинно-следственных связей. Время есть форма нашего взаимодействия с миром. Тайна времени, вероятно, в большей степени связана с тем, что такое мы сами, чем с тем, что такое космос.