Варіації на тему варіацій. Продовження.

космічні промені

Варіація 5. Магнітні рейки.

Головна частина космічних променів приходить до нас з Галактики. Деякі частинки – найенергійніших, можливо, позагалактичного походження. А в окремі періоди, під час потужних хромосферних спалахів на Сонці, міжпланетний простір перетинають грандіозні потоки сонячних космічних променів. Спалахи – серйозна небезпека для космонавтів. Але чи всі вони однаково небезпечні? Якби це було так, то в роки максимуму 11-річного періоду сонячної діяльності космос був би просто закритий для польотів.

Роки ретельних спостережень дозволили встановити: особливо небезпечні потоки сонячних космічних променів приходять в околиці Землі тільки в одному випадку – якщо спалах стався в західній частині сонячного диска. Силові лінії магнітного поля Сонця, як ми говорили, йдуть далеко в простір, вони слідують за обертанням світила, але згинаються в спіраль – приблизно так зігнеться струмінь води, якщо ви, поливаючи зі шланга газон, почнете крутитися навколо власної осі. За зігнутими в спіраль силовими лініям потоки космічних часток несуться, як по рейках… Силова лінія Сонце-Земля завжди починається на західному краю світила. Знаючи це, можна передбачити, наскільки небезпечний спалах для космонавта…

Але яке ж відношення все це має до 18-годинної варіації? – Запитаєте ви. Хвилиночку терпіння…

Всяке порівняння кульгає – і струнка картина сонячної магнітної корони зі
спіральними рейками силових ліній теж відповідає дійсності тільки наближено. Вона щохвилини порушується. Сонячний вітер – потік сонячної плазми разом з «бульбашками» – різними порушеннями регулярного, однорідного магнітного поля то сильніше, то слабше «дує» від Сонця, прагнучи при цьому рухатися «незаконно», навпростець, по радіусу.

По дорозі він «вимітає» галактичні космічні промені. Коли вітер сильніше (в роки максимуму сонячної діяльності), – він далі відсуває хаос галактичного випромінювання. Але космічні промені «не терплять порожнечі» – вони прагнуть повернутися в потуранні області і повільно просочуються – дифундують до Сонця. При більш спокійному Сонці ця дифузія посилюється, і космічні промені течуть по магнітним рейкам сонячного поля. Через спіральності силових ліній вони йдуть не просто до Сонця, а під кутом. Можна розкласти цей потік на дві складові. Одну, спрямовану до Сонця, майже повністю врівноважує зустрічний «сонячний вітер» космічних променів, а друга, спрямована із заходу на схід, слідом за обертанням Землі, нічим не гаситься і дає добову варіацію з максимумом в 18 годин місцевого часу.

Варіація 6. І знову зоряна.

Досить вільно я досі оперував поняттям «галактичні космічні промені». Але чи справді вони галактичні? Якщо Галактика здатна виробляти космічні промені, то повинен бути потік частинок з Галактики назовні. Він може бути слабким через розсіювання частинок в магнітних полях космосу, але він повинен існувати і повинен проходити через Сонячну систему. Іншими словами, мова знову йде про пошуки зоряно-добової варіації космічних променів – тих самих пошуків, що не вдалися в тридцятих роках.

Це була дуже важка задача. Земля, розташована практично в магнітній надкороні Сонця, майже недоступна прямому потоку частинок з міжзоряного простору. Здавалося б, всі вони у бурхливій вотчині Сонця повинні невпізнанно міняти напрямок. Так це зазвичай і буває. Але в періоди «спокійного Сонця» слабшає сонячний вітер, і розсіювання частинок в міжпланетному просторі на магнітних неоднородностях різко зменшується. Може бути, вдасться вловити прямий потік від зірок?

Весною 1954 року, на початку самого глибокого мінімуму сонячної активності прилади «Космік» вловили слабку варіацію з максимумом в 6:00 ранку. Варіація, протилежна 18-ти годинній! Частинки, що дали 6-годинний сплеск, судячи з усього, були досить енергійними – такі Сонце виробляти не могло. Настало літо, і 6-годинне джерело космічних променів зрушилося на північ! Восени воно перемістилося на 18 годин і сильно ослабло. Взимку воно майже зникло.

Це і було довгоочікуване галактичне джерело космічних променів. Воно було найбільш чітким влітку, значить саме в цей час Земля перебувала до нього найближче. Навесні, восени і особливо взимку напрямок на нього зберігся незмінним, але кількість перешкод на його шляху зросла: Сонце і навколосонячний простір з їх бурхливими магнітними процесами.

Звідки ж приходить «зоряний потік»? Влітку опівночі, навесні вранці, восени ввечері меридіан, на якому ви перебуваєте, перетинає пряму Земля – центр Галактики…

Ми тільки злегка торкнулися деяких з незліченних варіацій космічних променів, а скільки сценок з потаємного життя космосу вони нам показали! Звичайно, все це – саме варіації на тему, бо сама тема варіацій абсолютно неосяжна.

Автор: Л. Дорман.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *