Хотя никто не протягивал в космосе проводов и кабелей, космос сам создаёт электрические схемы и магнитные устройства. После солнечной вспышки – мощности которой хватит, чтобы давать электричество всей Земле в течение миллиона лет, – образуется поток солнечных протонов и электронов, которые летят со скоростью в сотни километров в секунду – и с размаха налетают на магнитное поле Земли. Земное поле «сгребает» частицы и формирует из них радиационные пояса, заключая космические заряженные частицы в своеобразные ловушки, схожие по принципу действия с токамаками.
Плазма, которая копится в радиационных поясах Земли, капризна и нестабильна – как и в токамаках. Если она вырывается из ловушки и достигает атмосферы, то свечение частиц в атмосфере рождает полярные (или северные) сияния – красивые светящиеся полотнища и полосы разного цвета, которые часто наблюдаются на севере Европы, Америки и России.
На Земле есть место, где из-за строения магнитного поля Земли интенсивность потоков космических частиц повышена – это область Южной Атлантики. Инженеры, обеспечивающие космические полёты, и учёные, которые занимаются спутниковыми измерениями, называют это место Южно-Атлантической аномалией. Когда космическая станция пролетает над этим местом, то компьютеры на ней могут давать сбой. В зоне Южно-Атлантической аномалии в данных околоземных спутников появляются сильные помехи – из-за попадания космических лучей в спутниковые сенсоры.
Когда ускорители элементарных частиц ещё не получили широкого распространения и были достаточно маломощными, специалисты по физике элементарных частиц использовали космические лучи в качестве естественного ускорителя.
В 1936 году американский физик Карл Андерсон вместе со своим студентом Сетом Неддермейером открыл в космических лучах мюон – отрицательно заряженную частицу в 207 раз тяжелее электрона. Сначала открыватели подумали, что они открыли пион – частицу, которую в 1935 году предсказал японский физик Хидеки Юкава. Эта частица должна была служить переносчиком сильного взаимодействия в атомном ядре. Но, когда выяснилось, что мюон является совсем другой частицей, то в стане теоретиков начался переполох. Физик Исидор Раби выразил своё отношение к этому открытию так: «Кто заказывал эту частицу?»
Открытия новых частиц перестали укладываться в существующие теории, поэтому физики стали шутить, что если за открытия первых элементарных частиц полагается Нобелевская премия, то за открытие остальных и «ненужных» частиц – штраф в 10 тысяч долларов за каждую.
Пион, предсказанный Юкавой, открыли в космических лучах в 1947 году. Это сделал британец Сесил Пауэлл, который запускал свои приборы на воздушных шарах, а также размещал их ближе к космосу – на вершинах гор.
Американский физик Джон Линсли, исследуя космические лучи в горах Нью-Мексико, открыл в 1962 году невероятно быстрые элементарные частицы, каждая из которых обладала энергией брошенного камня, двигающегося со скоростью 100 километров в час. Таких частиц наблюдается очень мало, но их существование снова озадачило теоретиков, которые рассчитывали, что космические протоны не могут обладать скоростью выше определённой – иначе они её растеряют, взаимодействуя с квантами излучения, которых достаточно в космосе. Но эти космические суперчастицы побили все рекорды. Возникло даже предположение, что в этих случаях из космоса прилетает не отдельный протон, а целое ядро железа. Но пока здесь много неясного.
– Короче, Вселенная шлёт нам свои телеграммы, а мы до сих пор не можем их прочитать? – засмеялась Галатея.
– Да, и это хорошо – иначе нам не досталось бы никаких тайн для разгадки! – подхватил Андрей.
Дзинтара сказала:
– В XX веке жил поразительно разносторонний учёный, который много сделал для расшифровки космических телеграмм. Он удивительным образом соединил в себе интерес к земному и космическому электричеству, занимаясь сверхпроводимостью и сверхтекучестью, а также космическими лучами и излучением Вавилова – Черенкова.
Звали его Виталий Гинзбург. Он родился в России в 1916 году, когда на крохотной планете Земля бушевала Первая мировая война – и испытания, которые выпали на долю человечества, только начинались. До 11 лет мальчик не ходил в школу – учился дома, под руководством отца, выпускника Рижского политехникума. Потом Виталий Гинзбург занимался в школе – но всего четыре года. Дальше была учеба в фабрично-заводском училище и работа лаборантом в рентгенологической лаборатории.
В возрасте 18 лет Виталий Гинзбург поступает сразу на второй курс физического факультета Московского государственного института. Через шесть лет он защищает кандидатскую диссертацию, ещё через два года – докторскую и начинает работать в теоретическом отделе Физического института им. Лебедева. Вокруг гремела Вторая мировая война, но учёного не брали на фронт, и он продолжал заниматься сложными физическими теориями. Ещё в 1940 году учёный разработал квантовую теорию эффекта Вавилова – Черенкова, а в 1950 году создал вместе со Львом Ландау одну из первых теорий сверхпроводимости. В 1958 году Виталий Гинзбург вместе с Львом Питаевским создал теорию сверхтекучести.
Но телеграммы из космоса занимали в его жизни особое место. Он разработал теорию происхождения космических лучей и вместе с Сергеем Сыроватским написал об этих лучах целую книгу, ставшую важной вехой в изучении этого удивительного явления. Он не только рассмотрел образование космических лучей – он также изучил их химический состав и превращения, которые испытывают частицы при блуждании в космосе, а также указал на механизмы космического ускорения тяжёлых ионов.
– То есть он был космическим телеграфистом – человеком, который умел читать телеграммы из космоса! – воскликнула Галатея.
– Да, эту профессию разносторонний Гинзбург тоже освоил, – кивнула Дзинтара.
В 1968 году Виталий Гинзбург решительно поддержал проект создания Якутской обсерватории по исследованию широких атмосферных ливней, которая под руководством видного учёного Дмитрия Красильникова была запущена уже через два года. Виталий Гинзбург создал при Московском физико-техническом институте кафедру проблем физики и астрофизики, которой заведовал долгое время.
Виталий Гинзбург был атеистом и активно выступал против преподавания религии в школе. Он был непримиримым борцом против лженауки. В 1998 году Виталий Гинзбург организовал в Академии наук комиссию по борьбе со лженаукой, куда были отнесены астрология, паранормальные явления, а также деятельность уфологов, экстрасенсов и многих целителей.
Он говорил: «Лженаука – это всякие построения, научные гипотезы и так далее, которые противоречат твёрдо установленным научным фактам. Лженаука – это то, что заведомо неверно». Академик Гинзбург написал письмо в газету «Известия» с требованием прекратить печатать астрологические гороскопы. Выступая на радио, Виталий Гинзбург решительно сказал:
– Я считаю, что астрология – это лженаука. И надувательство трудящихся. У нас сейчас в России достаточно тяжёлое положение. Задача интеллигенции и демократов – просвещать народ, а не оглуплять и всячески способствовать всякой чепухе. Поэтому я борюсь с астрологией.
