Знание-сила, 2004 № 03 (921) - [5]

Шрифт
Интервал

Эти попытки уже делались ранее, в лабораториях Риги и Карлсруэ, но созданные там подобия земного ядра — шар из быстро вращающегося и очень горячего жидкого металла — были недостаточно велики, чтобы воспроизвести главные особенности ядра планеты, те, от которых зависят свойства его магнитного поля. Поэтому сейчас сразу в двух американских лабораториях, в Мэриленде и Висконсине, началась подготовка к экспериментам большого масштаба. В одном из них искусственное «ядро Земли» будет иметь диаметр 1 метр, в другом — 3 метра. Трехметровый, раскаленный, жидкий, вращающийся металлический шар — представляете? Это вам не поцелуй в диафрагму...

Естественное ядро Земли, ее гигантская динамомашина, имеет диаметр порядка 7 тысяч километров, из которых наружные две с лишним тысячи представляют собой жидкую часть, где происходят стремительное вихревое вращение и столь же быстрая конвекция: охлажденные потоки жидкого металла стекают вниз, к твердому ядру а разогретые потоки поднимаются наверх. Средняя температура в ядре составляет около 5 тысяч градусов, и это делает понятным, какие трудности должны преодолеть экспериментаторы, чтобы воссоздать хотя бы отдаленное подобие этих условий в своих лабораториях. Искусственное ядро должно быть достаточно большим, чтобы магнитное поле, зародившееся в нем от случайного «пускового» импульса, могло растягиваться, извиваться и расти. В малом объеме все эти явления, предшествующие становлению устойчивого, стабильного поля, происходить не могут, это показали латвийские и немецкие эксперименты.

Исследователи намерены создать огромные, многотонные шары жидкого раскаленного натрия (напомним, что натрий — весьма взрывчатое вещество), погруженные в масло, которое изолирует эти шары от соприкосновения с наружным воздухом и стенками испытательной камеры. Затем они должны будут привести эти шары в быстрое вращение, и чем более быстрое, тем лучше, иначе вообще не будет условий для возникновения поля. После этого они намерены подвергать эти шары воздействию коротких «пусковых» импульсов внешнего магнитного поля, чтобы в ядре возникли зародыши собственных полей, первые «покашливания» запускаемого динамо. Лишь затем, когда эти поля установятся, начнется собственно эксперимент.

Прежде всего надлежит выяснить, какой вид вращения приводит к появлению магнитного поля вокруг нашей планеты. У специалистов есть разные гипотезы на сей счет. Основная часть теоретиков предполагают, что все дело в наличии в земном ядре двух видов движения — вращения, которое «закручивает» магнитные силовые линии вокруг оси вращения планеты, и вихрей, которые приводят к постепенному вытягиванию силовых линий вдоль оси вращения, а затем — к их замыканию и превращению в независимые силовые линии, которые и окружают после этого всю планету. Есть и другие взгляды. Эксперимент призван проверить различные догадки.

Другой важный вопрос связан с влиянием внешних условий. Это тоже трудный орешек. Известно, что Земля и Венера сходны по размерам и внутреннему составу, однако у Земли есть магнитное поле, а у Венеры его нет. Почему? Почему Марс примерно 4 миллиарда лет тому назад потерял свое магнитное поле, которое у него явно существовало прежде? Предстоящий эксперимент может ответить и на все эти вопросы.

Наконец, как мы уже сказали, крайне важно выяснить, почему происходят упомянутые выше апериодические переориентации магнитных полюсов. Расчеты теоретиков показывают, что случайные хаотические возмущения магнитного поля во внешнем жидком ядре планеты должны порождать тенденцию к непрерывному блужданию полюсов. Видимо, твердое ядро каким-то образом «гасит» почти все эти попытки, так что удаются лишь некоторые из них и то крайне редко. Есть, однако, и другая, более тревожная теоретическая возможность: не исключено, что земное ядро вообще не способно порождать устойчивое поле вокруг планеты, а тот факт, что оно сейчас существует, объясняется лишь тем, что мы живем в какой-то необыкновенно благоприятный период земной истории. В таком случае возникновение и существование жизни на Земле могло быть вызвано счастливым стечением обстоятельств — случайным и неожиданным появлением такого устойчивого поля.

К счастью, множество фактов указывает, что это крайнее предположение скорее всего нереально. Но вопрос о причинах переориентации магнитных полюсов все равно остается открытым и тоже требует объяснения, которое, в свою очередь, требует экспериментального изучения уникальных особенностей внутрипланетной динамомашины. Так что время для такого дерзкого эксперимента явно назрело, и остается ждать его осуществления.


Анатолий Цирульников

Засечки Черского


Люди пишут на камнях, чтобы увековечить себя и своих сомнительных кумиров. И в каждом подобном случае, будь то «Здесь были Саша и Маша» или «Народ и партия едины», излишни любые комментарии.

На Байкале я увидел на береговых утесах нечто странное. Глубокие горизонтальные царапины с цифрами.

Все, что написано мною ниже, считайте комментарием к засечкам на камнях...

Засечки эти сделал 120 лет назад геолог Иван Черский. Чтобы определять вековые изменения уровня воды в озере. Часть засечек исчезла при строительстве Восточно-Сибирской железной дороги, другие должна была затопить Иркутская ГРЭС. И затопила бы, если б незадолго до поднятия воды другой ученый, Владимир Ламакин, не проплыл по местам, где были засечки Черского, и не сделал над ними новые. То есть как бы поднял планку, продолжил эстафету.


Еще от автора Журнал «Знание-сила»
Знание-сила, 2000 № 08 (878)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 03 (885)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 1999 № 01 (859)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 11 (893)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 2000 № 02 (872)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Рекомендуем почитать
Эмбрионы в глубинах времени

Эта книга предназначена для людей, обладающих общим знанием биологии и интересом к ископаемым остаткам и эволюции. Примечания и ссылки в конце книги могут помочь разъяснить и уточнить разнообразные вопросы, к которым я здесь обращаюсь. Я прошу, чтобы мне простили несколько случайный характер упоминаемых ссылок, поскольку некоторые из затронутых здесь тем очень обширны, и им сопутствует долгая история исследований и плодотворных размышлений.


Инсектопедия

Книга «Инсектопедия» американского антрополога Хью Раффлза (род. 1958) – потрясающее исследование отношений, связывающих человека с прекрасными древними и непостижимо разными окружающими его насекомыми.Период существования человека соотносим с пребыванием насекомых рядом с ним. Крошечные создания окружают нас в повседневной жизни: едят нашу еду, живут в наших домах и спят с нами в постели. И как много мы о них знаем? Практически ничего.Книга о насекомых, составленная из расположенных в алфавитном порядке статей-эссе по типу энциклопедии (отсюда название «Инсектопедия»), предлагает читателю завораживающее исследование истории, науки, антропологии, экономики, философии и популярной культуры.


Технологии против человека

Технологии захватывают мир, и грани между естественным и рукотворным становятся все тоньше. Возможно, через пару десятилетий мы сможем искать информацию в интернете, лишь подумав об этом, – и жить многие сотни лет, искусственно обновляя своё тело. А если так случится – то что будет с человечеством? Что, если технологии избавят нас от необходимости работать, от старения и болезней? Всемирно признанный футуролог Герд Леонгард размышляет, как изменится мир вокруг нас и мы сами. В основу этой книги легло множество фактов и исследований, с помощью которых автор предсказывает будущее человечества.


Профиль равновесия

В природе все взаимосвязано. Деятельность человека меняет ход и направление естественных процессов. Она может быть созидательной, способствующей обогащению природы, а может и вести к разрушению биосферы, к загрязнению окружающей среды. Главная тема книги — мысль о нашей ответственности перед потомками за природу, о возможностях и обязанностях каждого участвовать в сохранении и разумном использовании богатств Земли.


Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение

Томас Альва Эдисон — один из тех людей, кто внес наибольший вклад в тот облик мира, каким мы видим его сегодня. Этот американский изобретатель, самый плодовитый в XX веке, запатентовал более тысячи изобретений, которые еще при жизни сделали его легендарным. Он участвовал в создании фонографа, телеграфа, телефона и первых аппаратов, запечатлевающих движение, — предшественников кинематографа. Однако нет никаких сомнений в том, что его главное достижение — это электрическое освещение, пришедшее во все уголки планеты с созданием лампы накаливания, а также разработка первой электростанции.


История астрономии. Великие открытия с древности до Средневековья

Книга авторитетного британского ученого Джона Дрейера посвящена истории астрономии с древнейших времен до XVII века. Автор прослеживает эволюцию представлений об устройстве Вселенной, начиная с воззрений древних египтян, вавилонян и греков, освещает космологические теории Фалеса, Анаксимандра, Парменида и других греческих натурфилософов, знакомит с учением пифагорейцев и идеями Платона. Дрейер подробно описывает теорию концентрических планетных сфер Евдокса и Калиппа и геоцентрическую систему мироздания Птолемея.