Диалоги (сентябрь 2003 г.)
Шрифт:
А.Г. И часть энергии возвращается по магнитным полям в область полюсов Земли.
В.О. Энергия, скажем так, попадает в область полюсов Земли и, в частности, таким образом возникает полярное сияние. Это основной механизм, который вызывает магнитные бури на Земле. На этой картине вы видите, как трепещет магнитосфера под действием налетающего солнечного ветра. Так меняются силовые линии. А внизу – возникновение полярного сияния в полярной зоне Земли.
Следует сказать о еще одной специфическом моменте. Проблемы, с которыми мы сталкиваемся, затруднены ещё и тем, что вся наша область исследований, к сожалению, пока ещё не стоит на экспериментальном пути – мы не можем поставить эксперимент. Вся наша работа, это работа как бы пассивная, мы воспринимаем приходящее к нам излучение в электромагнитном диапазоне, измеряем приходящие к
А.Г. Но иногда природа сама ставит эксперименты, как это было, например, тогда, когда осколки кометы Шумейкера–Леви ворвались в атмосферу Юпитера.
В.О. Действительно – но это специфика уже планетных исследований. В планетных исследованиях мы уже напрямую подошли к таким исследованиям, там это действительно есть. Более того, и в планируемых нами экспериментах по физике Солнца есть некоторые работы, которые предполагают если не активный эксперимент, то, по крайней мере, уход с Земли. То есть предполагают наблюдение Солнца с трех точек в пространстве, это так называемый эксперимент «Стерео». Это предполагает подлёт к Солнцу на очень короткие расстояния. Выход на такую орбиту, на которой космический аппарат зависнет над определенной точкой на Солнце, и мы будем одну точку наблюдать в течение длительного времени, в отличие оттого, что мы имеем сейчас, ведь Солнце всё время вращается с периодом 27 дней. Поэтому мы не можем проследить один объект на Солнце в течение всего времени его жизни. Обычное время жизни этих объектов – несколько оборотов. Он уходит на обратную сторону, и мы его не видим.
Но эта 27-дневка, с другой стороны, очень для нас полезна с точки зрения прогноза. Стоит поговорить о задаче прогнозирования магнитных бурь. Я знаю, что и в ваших передачах было уже это обсуждение. Строго говоря, непосредственный приход плазмы к Земле, то есть возникновение магнитной бури, мы можем уверенно прогнозировать только за один-полтора дня, а на самом деле, за несколько часов, когда мы уже видим приходящий поток.
Но вопрос ведь вот в чем: что прогнозировать? Как мы говорили и до сих пор, надо сформулировать задачу. Если мы прогнозируем величину магнитной бури и точный день и час, это действительно можно сделать только за день-полтора. За неделю с довольно большой степенью уверенности мы можем указать период, несколько дней, когда эти бури более вероятны. За 27 дней мы тоже можем указать примерно трех-четырехдневный интервал высокой вероятности магнитной бури.
Более того, сейчас (я об этом не говорил, это совершенно отдельная задача) методами так называемой гелиосейсмологии мы можем наблюдать активные области на обратной стороне Солнца, то есть те, которые придут к нам ещё только через 2 недели. Это совершенно отдельная, совершенно фантастическая возможность, о которой мы даже не могли мечтать ещё 3-4 года назад, эта возможность возникла совсем недавно. И таким образом мы можем указать момент наступления магнитных бурь за 27 дней и за 2 недели, указать период, когда высока вероятность возникновения магнитной бури.
Я перед тем, как с вами здесь встретится, специально в Интернете посмотрел данные. В частности, сейчас период довольно активный. Весь май и июнь – высокая геомагнитная активность при относительно невысокой солнечной активности, здесь нет стопроцентно однозначной связи. Потому что выброс вещества Солнца может миновать Землю. Тем не менее, на протяжении всего мая и 10 дней июня – очень высокий уровень геомагнитной активности. Бури идут одна за другой. Если традиционно интервал между бурями составляет несколько дней, 5–6 дней, то сейчас практически день-два – и мы наталкиваемся на хотя бы слабую бурю, а иногда и на очень мощную бурю. Например, сегодня в середине дня была буря, точнее сказать так: был трехчасовой интервал, в течение которого на Земле было подобие небольшой бури (обычно состояния измеряются такими трехчасовыми интервалами).
Поэтому прогноз, вообще говоря, возможен и на большие интервалы времени. Мы можем прогнозировать и на годы вперед. Скажем, определенно сейчас можно утверждать, что где-то в 2007-ом году уровень солнечной активности, понимаемой как активность пятен, будет пониженным, средняя скорость солнечного ветра будет порядка 400–450, 500 километров в секунду. Геомагнитные
А.Г. У меня есть вопрос к вам, если позволите. Ведь Солнце вместе с Солнечной системой ещё и движется вокруг центра галактики. И космос, в котором она движется, хоть и изотропен, однороден, но не на всём пути. То есть наверняка встречаются какие-то газовые облака и неоднородности. Как-то реагирует Солнце на своё продвижение в космосе или нет?
В.О. Это сложный вопрос. Прежде всего, движение Солнца по космосу в космических масштабах, в галактических масштабах настолько мало, что мы этого движения практически не замечаем. Мы же фактически сколько-нибудь серьезно наблюдаем Солнце только со времён Галилея, который открыл пятна. Серьезные наблюдения, с использованием хороших инструментов вообще начались только в этом веке. Поэтому за это время Солнце практически не изменило своё положение в галактике. Хотя есть работы – я с ними не согласен, но они есть, – которые говорят о том, что направление галактического магнитного поля, направление рукавов галактики не безразличны для солнечной активности, и когда Солнце поворачивается таким образом, что оно как бы выстраивается вдоль галактического направления магнитного поля, солнечная активность на это как-то реагирует, модулируется.
Есть вторая концепция, которая сводит возникновение солнечной активности к воздействию планет. И здесь тоже у меня есть серьезные возражения. Хотя нельзя отрицать того, что 11-летний период солнечной активности совпадает с 11-летним периодом обращения самой большой планеты – Юпитера – вокруг Солнца, и это – самый главный аргумент у тех специалистов, которые отстаивают теорию планетного возникновения солнечной активности.
Аргумент против состоит в том, что приливная волна, которую могут привести все эти планеты на Солнце, составляет буквально миллиметры, притом что вариации диаметра Солнца могут составлять 10-15 километров. Поэтому как-то это кажется маловероятным с энергетической точки зрения.
А.Г. Буря в стакане воды.
В.О. Да. Но есть другой ответ, с ним мы непрерывно сталкиваемся в физике. А именно, что энергетические оценки часто не объясняют наблюдаемых связей. Это проявляется и в гелиобиологии, и в гелиометеорологии, и в многочисленных, до сих пор не всегда ясных, аспектах воздействия солнечной активности на техногенные катастрофы и так далее.
Логика примерно такая: да, конечно, энергетики здесь не хватает, но какая вам нужна энергетика для того, чтобы нажать, скажем, курок пистолета? Или такой пример: человек получил письмо, в котором ему сообщают о смерти близкого человека, он упал в обморок. Тут энергетика почти нулевая: информационное сообщение или резонансы. И здесь мы с таким положением вещей действительно сталкиваемся, эти вещи широко обсуждаются, и по-видимому, это должно работать, по крайней мере, в некоторых аспектах солнечно-земных связей. Вероятно, это существенно в проблеме воздействия солнечной активности на погодные, климатические условия.
Здесь тоже тонкий вопрос. Часто люди несведущие к этому прибегают и говорят: «Вот дождь пошел. Как, у вас на Солнце всё в порядке?» То есть существует стремление связать каждое отдельное событие на Земле с отдельными событиями на Солнце. На самом деле ничего подобного быть не может, и существующая связь – сложная, статистическая и с очень низким коэффициентом достоверности, хотя и не с нулевым коэффициентом достоверности.
Проблемы здесь вот какие. На протяжении многих лет противники концепции связи солнечной активности и земной метеорологии выдвигали вот какие аргументы. В самом деле, возьмем статистические исследования. В периоды высокой солнечной активности в одном месте – оледенение, потопы. Но в то же самое время в другом месте наблюдается засуха, очень теплые годы. Казалось бы, одно противоречит другому. И обнаружилась следующая вещь: солнечная активность работает как дестабилизирующий фактор. На самом деле, солнечная активность влияет на любое событие и явление, как бы сталкивая его в ту потенциальную яму, в которую это явление уже готово упасть.