С думой о Земле
Шрифт:
Получить хороший, полный портрет Земли из космоса, наверное, так же трудно, как и хорошее произведение искусства. Даже многозональность съемки не всегда помогает. На качество снимков влияет освещенность, состояние атмосферы, особенности подстилающей поверхности. Портреты участков Земли, сделанные в динамике, дополняют друг друга, помогают получить более полную информацию.
Она нужна индийским специалистам для составления карт землепользования, изучения шельфа, океанических исследований, контроля состояния пастбищ и сельскохозяйственных посевов, для определения состояния внутренних водоемов и оценки запасов древесины. Одну четвертую часть Индии занимают горы. Поэтому особую ценность представляют работы по изучению труднодоступных районов. В частности, индийских специалистов интересуют запасы воды в Гималаях, пригодные для земледелия.
В ходе геофизических исследований эксперимента «Терра» визуальные наблюдения и фотосъемка тестовых участков Земли проводились на трех уровнях: с борта станции, самолетов и на суше или в океане. Подобно тому, как это делалось у нас в экспериментах «Гюнеш» и «Черное море».
Уникальные свойства космоса (глубокий вакуум, значительный перепад температур, невесомость) позволяют проводить на борту орбитальных станций весьма перспективные технологические эксперименты. Специалисты подсчитали, что в космосе можно создать около 400 новых материалов с необычайными свойствами, которые способны совершить настоящий переворот в промышленности. В их числе полупроводниковые оптические материалы, представляющие собой сплавы, которые особенно нужны для авиационной, космической и радиоэлектронной техники.
К числу таких работ относится и эксперимент с участием Ракеша Шармы. Для его проведения использовалась установка «Испаритель-М», помещенная в шлюзовую камеру. Цель эксперимента — получение так называемых «металлических стекол» из сплава серебра и германия, технической очисткой которых индийские специалисты занимаются уже много лет.
Суть его такова. Смесь двух металлических порошков разогревается в жаропрочной трубке — тигеле до жидкого состояния. Затем, разгерметизировав шлюзовую камеру, в полной мере используют свойства космоса. Невесомость перестраивает структуру сплава, а перепад температур и вакуум создают новое вещество.
Дело в том, что если расплав быстро охладить до температуры ниже точки затвердевания, то он переходит в аморфное, «стеклообразное» состояние. А такие сплавы как раз и требуются сегодня для современной техники. Космос — идеальная натуральная лаборатория для этих целей. Ученые полагают, что в условиях невесомости глубокое переохлаждение произойдет в большем объеме жидкости, чем в земных условиях.
Работы по космической технологии в будущем, несомненно, будут расширены. Ведь они имеют непосредственное прикладное значение для экономики. Будут созданы специализированные орбитальные станции для промышленного производства новых материалов. Это приведет к еще большей интеграции космонавтики в народное хозяйство в качестве производительного и экономически окупаемого компонента. При этом технологические работы не только дадут новые материалы со свойствами, не достижимыми в условиях гравитации, но и высвободят планету от части вредных производств.
Наряду с техническими был и еще один, может быть, главный итог полета международного экипажа. Что бы ни говорил президент Рейган и его окружение о «советской военной угрозе», мы на практике показали всему миру направленность наших космических исследований.
В один из апрельских дней, когда на борту «Салюта-7» вместе с нами работал советско-индийский экипаж, Юрий Малышев при проведении эксперимента «Терра» сказал Ракешу Шарме:
— А может, нам посчастливится обнаружить следы древних разломов в тех местах, где нынешний полуостров Индостан когда-то соединялся с другими континентами, пролить свет на древнюю геологическую историю нашей планеты.
С чего начались поиски в этом направлении? В 1885 году А. Снайдер издал в Париже книгу «Сотворение мира — приподнимем покрывало мистики», на одном из рисунков которой совместил контуры материков Африки и Южной Америки. Что дало право автору соединить в одно целое два континента? Исследуя ископаемую фауну в каменноугольных слоях Африки и Южной Америки, он обнаружил, что они схожи. Это и натолкнуло его на мысль опубликовать дерзкую догадку. Нельзя сказать, что Снайдер был первым в этом вопросе. Но, в отличие от других, свою гипотезу о движении континентов он связал с геологией планеты. Однако смелая для того времени идея не получила общего признания. Потребовалось более полувека, пока ученые пришли к выводу, что на Земле в самом деле происходило движение материков. А решающую роль в этом сыграли работы, проведенные в палеомагнитологии.
В начале пятидесятых годов в СССР, Франции, Великобритании, США и Японии начались активные исследования по изучению намагниченности пород Земли. Ученые исходили из того, что породы при своем формировании намагничиваются в соответствии с существовавшим земным магнетизмом. А если это так, то, проведя исследования, можно узнать о положении магнитных полюсов в соответствующие эпохи, а прочертив линию их дрейфа во времени, и об эволюционных преобразованиях на нашей планете.
При исследованиях пород в Африке и Южной Америке эти линии для двух материков оказались разными. Вспомнив идею о дрейфе континентов, наложили полученные линии намагниченности друг на друга. К своему удивлению, ученые обнаружили, что Бразильский выступ точно уложился в район Берега Слоновой Кости. Так гипотеза получила теоретическое подтверждение.
Дрейф континентов, установленный по данным о намагниченности пород, имеет почти тот же вид, который предсказал Снайдер и другие ученые по результатам геологических наблюдений. Этот вывод хорошо согласуется и с развивающейся теорией расширения океанического дна. Однако движение континентов с современного уровня знаний объясняется лишь за последние 200 миллионов лет, то есть на некоторый промежуток времени. А что было в более древние эпохи?
В наш космический век люди особенно остро осознали бесценность истории человеческой цивилизации. Паломничество в Ленинград происходит, к примеру, не ради новостроек. Даже самое малое наследие прошлого воспринимается сегодня с живейшим интересом. И это не просто любопытство узнать, «что было раньше». История помогает нам лучше понять самих себя, а зачастую и обратиться к тем первозданным ценностям, которые потеряны в веках.
При наблюдении из переходного отсека, когда комплекс находится в гравитационной стабилизации — продольная ось смотрит на Землю, возникает чувство, будто ты находишься на палубе морского корабля. Волны покачивают его, а горизонт то поднимается, то опускается. Мы с Володей Соловьевым, я с биноклем, а он с секстантом, точно Колумб, продолжаем познавать и открывать тайны Земли. Глядя на него, я вспомнил об открытии, сделанном великим мореплавателем. Оно представляется не менее важным, чем то, о котором теперь знает каждый.
Произошло это чисто случайно. В самом начале путешествия стрелка компаса вдруг резко отклонилась на десять градусов. Команда заволновалась, посчитав это дурным предзнаменованием, и потребовала возвращения домой. Однако не в характере Колумба было отказаться от своей мечты, и он пустился на хитрость. Незаметно от рулевого отважный мореплаватель передвинул катушку компаса на целый румб. Все стало на место, команда успокоилась, и путешествие продолжалось. Но каково же было удивление предводителя экспедиции, когда у берегов Америки он обнаружил, что передвигать катушку компаса назад не требуется. Так было обнаружено, что магнитное склонение в различных частях света неодинаково.
Вскоре немецкий пастор Г. Гартман открыл другое явление: магнитное наклонение — постоянное стремление северного конца магнитной стрелки наклоняться вниз. Оказалось, что с увеличением широты и оно увеличивается, достигая максимума у магнитных полюсов. Не меньше удивляет и следующий факт. Первым, кто обобщил сведения и создал строгое учение о магнетизме Земли, был английский врач У. Гильберт. Изучая и критически анализируя лечебные свойства магнита, он понял, что никакого волшебства они не несут. Критикуя шарлатанство, он пришел к выводам, далеко выходящим за пределы его профессиональной деятельности. Одно за другим он открывает физические свойства магнита. Результаты своей работы У. Гильберт опубликовал в 1600 году в книге «О магните, магнитных телах и большом магните — Земле».