Занимательно об астрономии
Шрифт:
25 августа 1960 года на расширенном заседании Министерства геологии и охраны недр СССР обсуждалось предложение: заложить пять буровых скважин глубиной 10–15 километров в разных районах нашей страны. Цель сверхглубокого бурения — пройти внешнюю оболочку планеты, достигнуть внутренних слоев и, главное, верхней мантии, чтобы найти, наконец, истинные ответы на тысячелетние вопросы: из чего состоит Земля? Мантия, именно мантия расскажет людям и о происхождении планеты и о возрасте, поможет разгадать многие загадки.
Первая скважина должна извлечь керны со значительной глубины в области залегания древнейших гранитов. Ближе всего они подходят к поверхности на Кольском полуострове. По данным геохимии, эта оболочка не моложе трех с половиной миллиардов лет. Гранитное основание
Вторая скважина планируется в толще осадочных пород в Азербайджане, в нефтеносных районах республики. Глубина ее определена в 14 километров. Геологи хотят установить нижние пределы залегания нефтеносных слоев. Именно эта скважина поможет прекратить вековой спор двух гипотез происхождения нефти: органической, выдвинутой еще Михайлой Васильевичем Ломоносовым, и неорганической — Дмитрия Ивановича Менделеева. Ломоносов считал, что нефть образовалась из остатков органических веществ — растений и организмов, — которые накапливаются на дне морей и озер. Сторонники Менделеева возражают, утверждая, что синтез органической материи под влиянием высокой температуры и чудовищных давлений может идти в глубине Земли и из неорганических веществ. Учитывая оскудение нефтяных запасов верхних слоев, спор имеет первостепенное значение уже для нашего поколения.
Третью скважину, по мнению геологов, интересно пробурить в рудном районе. Может быть, на Урале? Она откроет секрет происхождения металлов, проникнет в очаги расплавленной магмы и поможет выяснить причину возникновения металлических руд.
Четвертая скважина пройдет в базальтовую платформу, на которой покоится наш континент.
И наконец, пятая пройдет сквозь базальт, пробьет таинственную границу, открытую сербским ученым A. Мохоровичичем, и углубится в святая святых планеты. Бур пятой скважины должен принести на поверхность вещество мантии!
Более 60 стран включилось в решающий эксперимент штурма земных недр. Проект «Верхняя мантия» принял поистине глобальный характер. Однако ученые не строят никаких иллюзий. По меткому замечанию члена-корреспондента Академии наук СССР B. В. Белоусова, выполнить поставленные задачи вряд ли окажется делом более простым, чем, например, слетать на Венеру и обратно.
Американские коллеги решили попытаться обойти трудности, поставленные на пути сверхглубокого бурения. Разведка недр показала, что наиболее тонкий слой коры лежит под зелеными водами океана. И тогда возник проект «Мохол», смысл которого — добраться до слоя Мохоровичича, начиная скважину на морском дне.
Плавучая буровая вышка КУСС-I вошла в залив у западного побережья Мексики. Четыре мощных дизеля со сложным автоматическим управлением обеспечивали стационарность сооружения на воде: судно не могло быть заякорено. Начало скважины находилось ниже днища буровой на три с лишним километра. Стоило вынуть на минутку бур — скважину просто больше не найти. И все-таки бурение началось. На 186-м метре пошли базальты! Прогнозы оправдались. И тут катастрофа! Ломается бур! Инструмент, предназначенный для сверления самых плотных земных пород, оказался не в силах взять фундамент земной коры. Нужен новый бур. И его проектируют. Ведущие конструкторские бюро и фирмы нашей Родины, Франции, США соревнуются в создании уникального инструмента.
Маленький керн из пластического вещества мантии — вот все, о чем мечтают ученые, предпринимая титанические усилия. А пока первый керн, добытый из фундамента планеты, американцы отправляют советским коллегам. И мы радуемся вместе с ними, хотя глубина, с которой он добыт, едва ли превосходит тысячную долю земного радиуса.
3. И наконец, вокруг…
«Внимание, говорит Москва! Работают все радиостанции Советского Союза! Сегодня, 3 ноября 1957 года, в Советском Союзе успешно осуществлен запуск второго искусственного спутника…»
Безостановочным потоком идет на приемные пункты информация. Сообщения, зашифрованные короткими радиосигналами, обрабатываются электронными вычислительными машинами. Но машины
И ломают головы ученые, пытаясь представить себе запутанное строение электромагнитных полей, окружающих Землю. Второй советский спутник просуществовал до 15 апреля 1958 года. В назначенный час, верный законам небесной механики, он вошел в плотные слои атмосферы и сгорел во славу науки со всем своим 508,3-килограммовым оборудованием.
А 26 марта того же года с полигона мыса Канаверал — Флорида (ныне мыс Кеннеди, названный в честь горячо любимого и застреленного из снайперской винтовки президента) стартовала межконтинентальная ракета «Юпитер-С». (Пока писалась эта книжка, в «свободной» стране Америке какой-то сукин сын застрелил и брата бывшего президента — сенатора Роберта Кеннеди. У него были самые высокие шансы на победу на предстоящих президентских выборах. И хотя имя убитого сенатора к астрономии непосредственного отношения не имеет, автор не может удержаться, чтобы не воскликнуть: «Фу, Америка, ну ты и даешь!») Ракета «Юпитер» приспособлена для вывода на околоземную орбиту искусственных спутников. С орбиты: перигей — 195, апогей — 2810 километров — затрещал «Эксплорер-III» — третий спутник Соединенных Штатов Америки.
Профессора Ван-Аллена интересовала проблема: откуда появляются над полярными областями планеты медленные «некосмические» электроны? И он добился разрешения поставить на спутник свои приборы. Еще не прошло и десяти дней, как в океан свалился такой же «Юпитер-С» с «Эксплорером-II» на борту. А тут как будто все в порядке. 14,2 килограмма оборудования на орбите. Счетчики Ван-Аллена, по примеру советских приборов, тоже начали исправно считать частицы там, где в общем-то им быть и не положено. Орбита «Эксплорера» была более вытянутой, и, как только спутник удалился от Земли на тысячу километров, счетчик замолк. «Что это? — встревожился Джемс Ван-Аллен. — Отказ аппаратуры?» Но вот, описав дугу, спутник начинает снова приближаться к Земле. Еще раз перейден тысячекилометровый рубеж, и как ни в чем не бывало прибор начинает опять отщелкивать пойманные космические частицы. Чудеса! Но в XX веке чудеса остались только в научно-фантастических романах, написанных бывшими физиками. Ван-Аллен романов пока не писал. Он стал думать. Может ли быть, чтобы в тысяче километров от Земли вдруг пропадало космическое излучение? Вряд ли. Уж если оно есть, так почему бы ему исчезнуть? И американский физик пошел, как говорят, «от обратного». Он поместил такой же точно счетчик, какой трудился на борту «Эксплорера», в поток радиоактивного излучения, в тысячу раз сильнее того, какой могут вызвать космические лучи. И счетчик умолк! Замолчал!!! Ура!..
Еще несколько экспериментов — и гипотеза готова. Надо отдать должное оперативности американцев. 26 марта спутник вышел на орбиту, а уже 1 мая Ван-Аллен представил доклад по результатам исследований. В докладе физик высказал предположение о существовании вокруг Земли зоны радиации высокой интенсивности.
15 мая того же года в космос ушла новая советская ракета. Мир ахнул! «Русские умудрились отправить на орбиту 1327 килограммов оборудования — целую лабораторию!!!» На такую «бандуру» можно было поставить не один ван-алленовский счетчик. И вот результат: на пятой ассамблее МГГ советские ученые не только подтвердили существование внутреннего радиационного пояса, открытого Ван-Алленом, но и сообщили об открытии второго — внешнего — пояса радиации. Обе зоны отличаются друг от друга, хотя провести между ними резкую границу трудно. Внутренняя зона состоит в основном из частиц небольших энергий, а во внешней преобладают частицы с энергиями в несколько сотен тысяч электрон-вольт. Обе зоны радиации, безусловно, представляют большую опасность для космонавтов, заставляют проектировать орбиты взлета и возвращения через околополярные области, где радиационных зон нет.