Лев Гиндилис – Космография (страница 6)

В.И.Ермаков, В.П.Охлопков, Ю.И.Стожков. Влияние пыли космического происхождения на облачность, альбедо и климат Земли // Вестник МГУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2007. № 5. С. 41–45.

Астероидная пыль может влиять на погоду //Элементы – новости науки 29/08/05 http://elementary.ru?news/164757?page_design=print

Шуршалов Л.В., Плотников П.В. Исследование экстремальных случаев взаимодействия космической пыли с земной атмосферой // Информац. Бюлл. РФФИ, 1994. Т. 2. № 1. С. 361.

«Письма Махатм», сильный критерий

1.6. Количество энергии, приносимой метеорной пылью на Землю

К.Х. пишет о том, что количество тепла, получаемое Землею от Солнца меньше общего количества тепла, «получаемого ею непосредственно от метеоров». На первый взгляд это утверждение кажется очень странным. Мы привыкли к тому, что основная энергия поступает на Землю именно от Солнца. Можно попытаться проверить утверждение Махатмы. Как это сделать? Метеорные частицы на большой скорости сталкиваются с Землей; при прохождении через атмосферу они полностью сгорают, и вся их кинетическая энергия переходит в тепло. Возьмём данные о количестве метеорной пыли, ежесуточно выпадающей на Землю, и о скоростях метеорных частиц и попробуем подсчитать суммарное количество тепла, выделяемое метеорами. Подсчет показывает, что оно существенно меньше количества энергии, получаемой Землёю от Солнца. Означает ли это, что Махатма ошибся? На первый взгляд, кажется, что так оно и есть. Но давайте зададимся вопросом: а почему мы взяли для расчета кинетическую энергию частиц? Ведь метеоры приносят на Землю, прежде всего, массу. А масса и энергия эквивалентны (знаменитое соотношение А. Эйнштейна E = mc²). Физики часто не делают никакого различия между массой и энергией и, например, массу частиц выражают в энергетических единицах. Так нельзя ли массу метеорной материи, выпадающей на Землю, тоже выразить в энергетических единицах? Расчет показал, что, если даже ограничиться минимальными оценками суммарной массы выпадающих частиц, эквивалентная энергия действительно превышает энергию, получаемую Землею от Солнца. На необходимость учитывать метеорную пыль как источник космической энергии, непрерывно привносимой на Землю из окружающего пространства, обращал внимание Владимир Иванович Вернадский. Он отмечал, что космическая пыль обладает «атомной и другой ядерной энергией», которая не безразлична в своем проявлении на нашей планете (доклад в комитете по метеоритам АН СССР, 1941).

Махатма К.Х. давал такую примерную оценку: энергия, которую получает Земля от Солнца, составляет одну треть, если не меньше, общего количества энергии, получаемой ею от метеоров. Принимая довольно реалистическую оценку количества выпадающей метеорной пыли 104 тонны в сутки, получим, что указанное соотношение составляет 0,07 (даже меньше, чем давал Махатма). Поскольку в XIX веке соотношение E = mc² было неизвестно и, следовательно, оценка К.Х. противоречила имеющимся научным данным, похоже, что здесь мы сталкиваемся с критерием СНЗ в его сильной форме.

2. Данные о Солнце

«Письма Махатм», сильный критерий

2.1. В 80-х годах XIX века полагали, что Солнце – это просто гигантский газовый шар, нагретый до высокой температуры. Такое представление, строго говоря, нельзя считать верным, ибо при высоких температурах в недрах Солнца атомы ионизованы (чего в то время знать не могли!), и солнечное вещество представляет собой плазму с «вмороженными» в нее магнитными полями. Поэтому можно понять Махатму, когда он говорит, что представления астрономов об «облаках пара» или «газах, неизвестных науке», вызывает у него улыбку, так как на самом деле солнечное вещество представляет собой «магнитную материю в своем обычном активном состоянии». И далее: «Солнце не представляет собой ни твердое, ни жидкое тело, ни даже газообразное свечение, но это гигантский шар электромагнитных сил…»

2.2. Солнечная корона. Структура внутренней короны

К.Х. указывает, что изменения в структуре внутренней короны обусловлены флуктуациями магнитной материи и энергии (магнитного поля, как сказали бы мы сегодня), от которой тоже зависит разнообразие и число пятен.

Это полностью соответствует современным представлениям.

2.3. Внешняя солнечная корона

К.Х.: ее интенсивность постепенно ослабевает (с расстоянием от Солнца), пока она не перестает быть видимой. При этом ее «лучезарность» [светимость] «проистекает от магнитных свойств материи и электрической энергии, а вовсе не от раскаленных частиц, как утверждают некоторые астрономы».

«Всё это ужасно ненаучно, – иронизирует Махатма, – тем не менее, это факт…».

И это действительно факт. Сегодня мы знаем, что внешняя корона состоит из двух составляющих: электронной («электрическая энергия» по К.Х.) и пылевой. Электронная компонента постепенно убывает с расстоянием от Солнца и на больших расстояниях становится невидимой. Лучистая структура ее обусловлена магнитным полем. Что касается пылевой составляющей, то она постепенно переходит в зодиакальный свет и, как и последний, обусловлена рассеянием солнечного света на частицах межпланетной пыли, а вовсе не свечением раскаленных частиц.

3. Теория гравитации. Невесомая материя

«Письма Махатм», сильный критерий

3.1. Невесомая материя.

Махатма утверждает, что одна из наиболее серьезных ошибок науки «заключается в ограниченности ее представлений о законе гравитации; и в отрицании ею того, что материя может быть невесомой…».

Действительно, ньютоновская теория гравитации, безраздельно господствовавшая в XIX веке, оказалась ограниченной и в ХХ веке была заменена теорией тяготения Эйнштейна. Так что это замечание К.Х. оказалось справедливым. Положение же о возможной невесомости материи противоречило всем данным науки того времени. Только в наше время стало ясно, что физическая материя существует в двух формах – в форме вещества и в форме поля. Причем «весомым» является лишь вещество, в то время как полевые частицы (фотоны, гравитоны) имеют массу покоя равную нулю. Здесь мы сталкиваемся уже с критерием СНЗ в его сильной форме.

Особенно впечатляющей является дискуссия, связанная с природой зеленой корональной линии. Рассмотрим её более подробно.

3.2. Корональная линия и критерий сверхнаучного знания

Зеленая корональная линия λ 5303 Å – самая яркая линия излучения в спектре солнечной короны. Она была открыта в 1869 году двумя американскими астрономами Ч.Юнгом и У.Харкнессом независимо друг от друга. По своему положению в спектре она очень близка к линии поглощения железа (длина волны 5316 Å). Поэтому первоначально она была принята за линию железа. Однако такое отождествление вызывало большие трудности. Было непонятно, каким образом столь тяжелый газ, как пары железа, мог подниматься на такую большую высоту над видимой поверхностью Солнца, превышающую высоту распространения водорода. Поэтому Юнг не согласился с таким отождествлением. Он обращал внимание на то, что корональная линия не точно совпадает с фраунгоферовой линией поглощения железа 5316 Å и, следовательно, должна принадлежать другому химическому элементу. Поскольку линия наблюдалась высоко над видимой поверхностью Солнца, Юнг предположил, что это должен быть очень легкий элемент, более легкий, чем водород. «Представляется, – писал он, – что это должно быть парообразное вещество, плотность которого гораздо ниже, чем у водорода, легчайшего из газов, известных земной химии». Любопытно, что книга Юнга была издана в 1882 году, то есть в том самом году, к которому относится обсуждаемое письмо К.Х.

Трудность состояла в том, что длина волны корональной линии была известна не очень точно. Лишь в 1896 году, во время полного солнечного затмения, удалось получить спектрофотограммы солнечной короны, по которым Н.Локьер определил точную длину волны линии. Она оказалось равной 5303 Å, то есть не совпадала с линией железа 5316 Å, как и утверждал Юнг. Локьер предположил, что линия 5303 Å принадлежит неизвестному химическому элементу, который он назвал коронием. Несомненно, Локьера в этом отношении вдохновляла история с гелием. В 1868 г. он и французский астроном Ж.Жансен независимо друг от друга открыли в спектре Солнца яркую желтую линию с длиной волны 5876 А. Локьер предположил, что она принадлежит неизвестному элементу, который он назвал гелием, что означает «солнечный». В 1895 г. гелий был найден также на Земле. Однако с коронием получилось иначе. Его не только не могли обнаружить, но более того – когда появилась периодическая таблица элементов Менделеева, оказалось, что для корония в ней просто нет места.

Загадка была решена лишь в 1942 г., когда шведский астроном Б.Эдлен отождествил зеленую корональную линию с линией тринадцатикратно ионизованного атома железа (Fe XIV). Вскоре было установлено, что температура в солнечной короне превышает миллион градусов (на поверхности Солнца она равна всего 6000 К), это объясняет, почему такие тяжелые элементы, как железо, могут подниматься на столь большую высоту над поверхностью Солнца, и одновременно объясняет высокую степень ионизации железа. Всего этого в 80-х годах XIX столетия ученые не знали и знать не могли. Поэтому для них было совершенно непонятно и неприемлемо, когда Махатма К.Х. утверждал, что «Солнце изобилует парами железа». При этом Он разъяснял: «Это доказано при помощи спектроскопа, показывающего, что свет короны состоит главным образом из линии в зеленой части спектра, почти совпадающей с линией железа». Далее он пишет: «Линия короны, наблюдаемая через лучший “дифракционный спектроскоп”, может казаться и не совпадающей с линией железа, но, тем не менее, корона содержит железо, как и другие пары. Сообщить Вам, из чего она состоит, – бесполезно, ибо я не в состоянии перевести слова, которыми мы для этого пользуемся. Да и вещества такого нет больше нигде (по крайней мере, в нашей солнечной системе) – кроме как на Солнце».