Небесные сполохи и земные заботы - [26]

*(Заметим для читателей, которым это, возможно, понадобится, что здесь речь идет об Sq–вариациях, их величина на экваторе Достигает 100–200 нТ, а в средних широтах только 20 нТ. Т (тесла) — это единица магнитной индукции, н (нано) — это одна миллиардная Доля исходной единицы, в данном случае тесла.)

В высоких широтах такие вариации практически неразличимы на фоне того, что обычно наблюдается под авроральным овалом. Здесь изменения магнитного поля имеют характер возмущений: «на позорях матка дурит», как мы помним, говорили в старину поморы, а законное место «пазорей» — авроральный овал. Простым глазом мы можем наблюдать здесь обычный круговорот космического вещества — магнитосферную конвекцию, когда разные светящиеся неоднородности движутся вечером примерно в западном направлении вдоль аврорального овала, а утром — в восточном. Мы знаем уже, что это часть общей картины движения авроральных форм по овалу с его ночной стороны на дневную и дальше через полярную шапку опять на ночную. Всему этому отвечает определенная система магнитных возмущений*, которая затрагивает и более низкие широты. Это неудивительно, когда на экране — полярном небе — нам «показывают полярные сияния», работают все «блоки» космического телевизора.

*(Это система DP2)

Но вот все светящееся содержимое аврорального овала двинулось в сторону экватора (для нас, жителей Северного полушария, к югу). В особенности это хорошо видно по четким длинным дугам, они все как целое плывут на юг. Это значит, налетающий на магнитосферу поток солнечного ветра принес с собой магнитное поле с южной компонентой. И авроральный овал начал расширяться. Потом все может двинуться назад и вернуться на место или уйти к полюсу. Но если этого не произойдет, межпланетное магнитное поле останется таким же или его южная составляющая усилится, надо ждать красивейшего явления — тех самых цветных переливающихся сияний, которые в общем–то и запоминались путешественникам. Начнется «бесконечная фантасмагория искрящихся красок, превосходящая всякое воображение» (Нансен). Такие сияния случаются наиболее часто и бывают самыми сильными именно при расширенном овале.

Специалисты называют такую передачу из космоса суббурей. По словам известного советского космофизика Ю. И. Гальперина, вспышки сияний при суббуре «очень индивидуальны и больше напоминают поведение капризного живого существа, чем четкий и воспроизводимый физический процесс». Имея дело с капризным человеком, бывает полезно отвлечься от зигзагов его настроения и обращать внимание лишь на их размах или вообще стараться быть от него на расстоянии. Специалисты по суббурям пользуются похожими приемами.

Магнитографы при суббуре обычно вычерчивают характерную кривую, на магнитограмме появляются как бы очертания бухты на морском побережье (отсюда другое название суббури — бухта). Но бухты, записанные одновременно на разных станциях, сильно отличаются друг от друга, даже если станции эти близки. Чтобы не погрязнуть в этих различиях, оценивают силу магнитного возмущения в данный момент времени, принимая во внимание отклонения магнитного поля от нормы лишь на двух станциях: той, где магнитное поле сильнее всего увеличилось, и той, где в этот же момент оно сильнее всего уменьшилось. Этот подход — прямая противоположность способу оценки выступлений фигуристов на соревнованиях: там при подсчете баллов исключается самая высокая и самая низкая оцейка, у геофизиков только они и используются*.

*(Так строится АЕ‑индекс.)

Другие исследователи предпочитают судить о суббуре по записям магнитных станций средних широт, здесь магнитографы тоже «слышат» ее (ведь работают все «блоки» включенного телевизора), но магнитное поле не меняется так «по–сумасшедшему», как в районе аврорального овала.

Можно отвлечься от капризов суббури, взглянув на нее с космической высоты. Для этого используют снимки аврорального овала, переданные со спутников. Однако спутники, изучающие полярные сияния таким образом, тратят на оборот вокруг Земли часа полтора, сама же суббуря продолжается всего час–два. Ясно, что следить за развитием одной суббури такой спутник не может. Но, во–первых, из подсмотренных эпизодов передачи на один и тот же сюжет можно составить о нем представление, а, во–вторых, можно подключить еще совокупный опыт наземных наблюдений.

Итак, вот сценарий суббури. Представим себе, что мы смотрим с высоты на нашу Землю и видим целиком ее полярный район. Сначала экран космического телевизора занимает испытательная таблица — авроральный овал в виде светящегося кольца. С высоты различаются самые яркие длинные дуги. Особенно отчетливы они в вечерне–предполуночном секторе. В этом секторе обычно и начинается суббуря. Переход от спокойного состояния овала к суббуре — как взрыв: он происходит в считанные минуты. С экваториальной стороны овала внезапно вспыхивает новая дуга или становится ярче какая–то часть уже существовавшей дуги. Вспыхнувшая область начинает расширяться в сторону полюса, вершина выпуклости движется со скоростью 500–600 метров в секунду. В это время на Земле магнитографы рывками выписывают свои бухты. Заметим, что с западной стороны образовавшейся выпуклости излом дуг особенно резок. Спустя 5–10 минут после вспышки этот излом начинает смещаться на запад со скоростью 0,5–5 километров в секунду. Через 10–30 минут от внезапного начала суббури светящаяся выпуклость останавливается. Все постепенно возвращается на свои места: клочья сияний в области выпуклости ослабевают, сияния вновь оказываются на более низких широтах, где они наблюдались до взрыва, затихают магнитные возмущения — бухты. Одиночная суббуря закончилась.