Ирина Радунская - Проклятые вопросы

Только искусственные спутники Земли и космические ракеты помогли установить степень опасности для будущих космонавтов этого интенсивного потока частиц и разработать защитные меры.

Источники радиоизлучения и, следовательно, источники космических частиц были найдены даже в ядре нашей Галактики и во многих других звёздных скоплениях.

— Мы обнаружили столько источников космических частиц, — говорит Гинзбург, — что уже надо гадать, где они не рождаются.

Но всё-таки основными поставщиками кирпичиков материи для Вселенной оказались сверхновые звёзды, эти космические вулканы.

Чтобы убедиться в этом, Гинзбургу пришлось решить такую непростую задачу. В 1961 году в составе первичных космических лучей далеко за пределами земной атмосферы были зафиксированы электроны. Естественно, возник вопрос об их происхождении. Предлагалось несколько правдоподобных гипотез, и ни одна из них не могла быть отвергнута, для этого не было достаточно оснований. В 1965 году было открыто реликтовое радиоизлучение, оставшееся в мировом пространстве от ранних бурных процессов, последовавших вслед за Большим взрывом. Вскоре удалось точно определить температуру этого излучения (2,7К, то есть 2,7 градуса Кельвина). Энергия этого излучения составляет около четырёх сотых от миллиардной доли эрга на каждый кубический сантиметр. Но расстояния во Вселенной столь велики, что взаимодействие электронов с фотонами реликтового излучения полностью исключает предположение о том, что электроны доходят к нам от ближайших галактик.

Значит, они рождаются внутри нашей Галактики. Теперь учёные считают, что их источниками являются взрывы сверхновых звёзд в нашей Галактике. Учитывая, как часто вспыхивают в Галактике сверхновые звёзды, и зная, сколько частиц при этом рождается (как мы уже говорили, это можно выяснить исходя из величины потока радиоизлучения), Гинзбург рассчитал, сколько космических частиц родилось в результате вспышек сверхновых звёзд за 400 миллионов лет — средний век космической частицы. Результат подсчётов убедил: за это время должно было образоваться примерно столько космических частиц, сколько и наблюдается в действительности. Несомненно: вспышки сверхновых звёзд способны обеспечить компенсацию гибнущих от старости космических частиц, а значит, эти вспышки — основной источник космических частиц во Вселенной. Все остальные источники — звёзды, молодые галактики и другие, — вместе взятые, вносят лишь малый вклад в вечный круговорот космических странниц.

Так Амбарцумян, Гинзбург и Шкловский набросали картину событий, которые разворачивались в течение многих столетий на расстоянии в сотни тысяч световых лет от нас.

Теперь наблюдения радиоастрономов позволили надёжно подтвердить эту теорию.

…1054 и 1954 годы. Кто бы мог подумать, что события этих лет, между которыми пролегли века, имеют такое близкое отношение друг к другу, так тесно переплетутся на дорогах научного поиска. Наши далёкие предки не обратили внимания на такое грандиозное и загадочное явление природы, как вспышка звезды, происшедшая в 1054 году. Лишь наши современники, вооружённые всей мощью сегодняшней науки, смогли сопоставить эти явления и разрешить одну из сложнейших загадок природы.

Да, это были фантастические страницы истории космических лучей. Но ради чего же вписали их учёные? Может быть, их влекло только естественное стремление к знанию? Ведь понять тайну происхождения космических лучей — это значит познать процессы, происходящие при рождении и смерти звёздных миров!

Не нужно говорить, как это интересно и важно. Но эта задача имеет и другие стороны, ещё более актуальные.

Представив себе процессы, которые должны происходить при взрывах звёзд, учёные вдруг ясно поняли: да ведь именно при вспышках сверхновых варятся все химические элементы тяжелее железа! И медь, и свинец, все тяжёлые элементы таблицы Менделеева. Почти все вещества, из которых состоит и наша Земля, и вся Вселенная.

Стало ясно, что, если бы не эти редкие космические взрывы, мир состоял бы преимущественно из атомов лёгких элементов.

А совсем недавно многие придерживались совершенно другой точки зрения. Ещё в 1957 году некоторые думали иначе. И один из видных специалистов по космическим частицам писал: «После обнаружения в космических лучах тяжёлых ядер мало кому придёт в голову обращаться к представлениям о взрывном характере происхождения космических лучей во Вселенной: уж очень странно было бы, если бы при этих процессах тяжёлые ядра сохранились как нечто целое, получая вдобавок колоссальные энергии».

Вот как в наши дни, при бурном развитии науки, быстро меняются взгляды, как быстро сметаются неверные представления.

Понимание процессов, происходящих при формировании небесных тел и галактик, даёт ключ к разгадке многих проблем строения материи. Эти процессы часто с трудом поддаются объяснению на основе известных законов теоретической физики. Академик Амбарцумян говорит, что это, вероятнеё всего, связано с тем, что в таких процессах доминирующую роль играют многие глубокие свойства вещества, которые не проявляют себя в физических опытах, производимых в земных лабораториях. Поэтому можно быть уверенным, что тщательное изучение физических явлений, протекающих в отдалённейших областях космоса, поможет ещё глубже развить наши знания об основных физических свойствах вещества и о закономерностях развития материи.

Так, раздумывая о тайне рождения космических частиц, учёные поневоле затрагивают проблемы рождения Вселенной, всего окружающего нас мира.

Существование атомов и молекул в мировом пространстве казалось само собой разумеющимся после того, как Галлей в 1682 году доказал, что открытая им комета, а значит, и другие кометы — это материальные тела, появляющиеся из областей пространства, лежащих далеко за пределами Солнечной системы, если считать её границей орбиту наиболее удалённой планеты.

С тех пор известно, что многие из комет движутся по вытянутым орбитам, периодически приближаясь к Солнцу и вновь удаляясь от него, чтобы через определённое время возвратиться вновь. Галлей вычислил, что комета, носящая теперь его имя, проходит свою орбиту за 76 лет. Её появление в 1986 году было «запланировано». Учёные загодя готовились к её появлению во всеоружии не только традиционных телескопов. В наши дни на помощь астрономам пришла мощная космическая техника. Советские учёные вместе с учёными других стран направили навстречу гостье две космические лаборатории по проекту «Вега.» Название проекта указывает, что приборы космических лабораторий должны исследовать не только комету Галлея, но и планету Венера.