Американцы воплощают в жизнь самые смелые замыслы Никола Теслы. Они в буквальном смысле запускают руки в океан космического электричества, который бурлит у нас над головой. Миссия Ezie, сразу три спутника, летящие друг за другом, призваны оценить «залежи энергии», пролетая на максимально близком расстоянии от зоны электрического безумия. Проект курирует НАСА, спутники будут запущены уже в марте, но стартовать будут с военного аэродрома, примечательный факт.
БЕЗДНЫ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
В конце XIX века Никола Теста увидел за умиротворяющим, усеянным звездами куполом неба стихию колоссальных энергий и вибраций. Как он это усмотрел, уму непостижимо, ведь единственный вид природного электричества, известный тогда – это молнии и грозы.
Позже (но уже при жизни Теслы) открыли ионосферу. Это слой заряженных частиц, расположенный на высоте от 50 до 1000 километров (в ионосфере есть разные зоны, и их высоты постоянно меняются). Напряжение между Землей и ионосферой составляет примерно 250 тысяч вольт. План Теслы заключался в том, чтобы «свести небо на Землю», каким-то образом замкнуть ионосферу и поверхность нашей планеты, насытить электричеством Землю, и черпать дармовую энергию из любой точки, где она нужна, просто воткнув вилку в грунт. Наверное, в таком виде план нереалистичен, но, может, в каком-то другом?
Мы до сих пор не до конца понимаем, как у нас над головой все устроено. Так, во время полярных сияний ионосфера приходит в движение, и там создаются токи до миллиона ампер (для сравнения – один ампер, полученный от короткого замыкания батарейки, способен вызвать пламя). Именно эти токи – причина пресловутых магнитных бурь, ведь магнетизм и электричество, как мы помним из школьного курса физики, суть две стороны одной медали.
Изучать эти электрические струи очень сложно. Для спутников слишком низко, для воздушных шаров и самолетов слишком высоко. Инженеры НАСА придумали остроумный способ, как «залезть» туда.
«ЭТО ПРОРЫВ»
Проект Ezie – это три спутника, каждый размером с небольшой чемодан. Их орбита пролегает над полюсами, и расположена на высоте 550 километров. Спутники будут следовать друг за другом так, чтобы перехватывать эстафету и не оставлять интересные участки вне поля зрения.
Прямо под ними, на высоте в 100 километров, разворачивается электрическое действо, текут атмосферные токи. Но как же спутники изучат все это, если между субъектом и объектом – еще около 400 км? На таком расстоянии щупы измерительного прибора не погрузишь.
Исследователи использовали очень интересный эффект. Кислород, оказавшись в районе электрических полей, должен излучать (но излучает или нет – см. ниже) узкую спектральную линию в микроволновом диапазоне (118 гигагерц). Ее-то и будут улавливать спутники. Тонкость в том, что в сильном магнитном поле эта линия должна расщепляться (эффект Зеемана). Таким образом, просто исследуя излучение кислорода, можно точно назвать напряженность магнитного поля. Именно этим методом астрономы изучают магнитные поля Солнца – хотя оно находится от нас в 150-ти миллионах километров.
- Это уникальная методика, - говорит сотрудник миссии Ларри Кепко.
Впрочем, в современном мире редко появляется что-то новое, и научная начинка миссии Ezie не исключение. Подобные приборы давным-давно созданы для изучения земной погоды. Инженеры облегчили вес оборудования, так, чтобы оно залезло в спутники, вот и все.
РЕЗУЛЬТАТ СОМНИТЕЛЕН
Российские ученые изучают противоположный диапазон радиоволн (авроральное километровое радиоизлучение), рассказал KP.RU доктор физико-математических наук, сотрудник ИЗМИРАН Игорь Крашенинников.
- Давно ожидалось, что полярные сияния излучают не только оптический свет (который мы видим), но и очень длинные радиоволны. Несущий энергию солнечный ветер передает ее среде, в которой возбуждаются колебания. Но «длинное» излучение не доходит до поверхности Земли, оно задерживается ионосферой, так что и его исследуют со спутников. Такое, длинноволновое радиоизлучение фиксируется во время больших возмущений, когда внутри аврорального овала («кольца» полярных сияния – КП) образуется как бы окно, - говорит Игорь Крашенинников.
Предполагалось, что излучения могут быть не только на очень длинных волнах, но и на очень коротких, мегагерцовых, куда как раз нацелен американский эксперимент. Здесь речь может идти уже об очень тонких эффектах, на уровне атомных и молекулярных колебаний. Но явление в целом оказалось очень «хрупким», рассказывает ученый, оно носит взрывной характер, и длится от силы минуту. Есть ли там вообще коротковолновая компонента, ради которой НАСА запустило свой проект, еще большой вопрос.
- Подождем результатов. Зафиксируют – будут молодцы, поздравим, - говорит Игорь Крашенинников.
Он призывает не обращать внимания на превосходные степени, которыми сопровождается запуск нового проекта: это дело обычное. Скажите чиновнику, что «мы разрабатываем то, чего прежде никто не делал», и успех вашему начинанию обеспечен, говорит российский исследователь.
Проект Ezie не имеет никакого отношения и к идеям Никола Теслы, говорит Игорь Крашенинников:
- Во времена Теслы не было таких знаний, как сейчас, и его проекты казались разумными. Сейчас мы понимаем, что передать энергию тем способом, каким он намеревался, невозможно. Энергия передается только за счет электромагнитных колебаний, например, тех же радиоволн. Опыты Теслы остались в истории.
Но не стоит думать, что в ионосфере «вся понятно» - ровно наоборот. Это очень сложная среда, которую изучать невероятно трудно.
- В условиях Земли многое понятнее. Вот, есть грозы, которые производят радиоволны от килогерц, до мегагерц, в широчайшем диапазоне. А, когда мы видим в ионосфере некое излучение, мы не всегда понимаем, с какого перепугу оно там возникло? – говорит исследователь, - В полярных сияниях нет, например, тех же молний, и о многом, что там происходит, остается только гадать.
Евгений АРСЮХИН
