Страница 152 из 161
Казалось бы, лазеры — искусственные устройства, созданные в земных лабораториях, — не могут иметь никакого отношения к космическим процессам. Однако газовые лазеры давно были обнаружены и в космосе. Нет, их создали не таинственные высокоразвитые разумные обитатели других миров, а сама природа.
В космических туманностях и в межзвездном пространстве обнаружены скопления молекул ОН. Эти молекулы должны излучать радиоволны определенной длины. Однако когда радиоастрономы начали изучать эти излучения с помощью радиотелескопов, то на месте радиолиний ОН они обнаружили весьма странные линии. Они были столь необычны и непонятны, что неизвестные космические объекты, служащие источниками таинственного излучения, было предложено даже называть «мистериумом».
Однако дальнейшие наблюдения показали, что ничего таинственного в странном излучении нет. Оно порождается теми же молекулами ОН, но находящимися в возбужденном состоянии. Источником этого возбуждения служит свет соседних звезд. Характер происходящих при этом физических процессов такой же, как в газовых лазерах.
Так лабораторные исследования физиков по созданию квантовых генераторов позволили понять физическую природу сложного космического процесса и установить существование в космическом пространстве естественных газовых лазеров огромной протяженности, лучи которых распространяются на миллионы миллионов километров.
Еще один пример использования результатов лабораторных последований для объяснения космических процессов. Он относится к области химической физики. Около десяти лет назад советские химики, изучая закономерности выпадения осадков из растворов, обратили внимание на одно любопытное обстоятельство. Оказалось, что процесс образования в растворе твердых частиц обязательно проходит через стадию возникновения аморфных шариков, которые уже затем постепенно кристаллизуются. Дальнейшие исследования показали, что промежуточная стадия аморфных шариков характерна для весьма широкого класса растворов. Более того, подобные шарики возникают не только в жидких растворах, но и в газовых смесях при образовании в них пылеватых частиц.
Советские ученые Б. Левин и Г. Слонимский сопоставили это открытие с космическим явлением, не получившим до сих пор удовлетворительного объяснения. Известно, что существует целый класс метеоритов (так называемые углистые хондриты), которые в основном состоят из аморфных силикатных шариков.
Многие астрономы придерживаются мнения о «горячем» происхождении таких метеоритов. Однако для этого требуются высокие температуры и высокие давления. Где в солнечной системе могли складываться такие условия, пока неясно. Кроме того, «горячая» гипотеза сталкивается и с другими трудностями.
Всех этих трудностей можно избежать, если предположить, как это сделали Левин и Слонимский, что аморфные силикатные шарики, имеющиеся в хондритах, образовались «холодным» путем, то есть при формировании метеоритов из того первоначального облака, из которого, согласно современным представлениям, возникла вся наша солнечная система. Затем постепенно шел процесс кристаллизации шариков, который до сих пор не завершился. Поскольку из лабораторных наблюдений известно, что скорость кристаллизации шариков зависит от температуры, то по процентному отношению аморфного и кристаллического веществ в составе хондритов можно определить их возраст. Полученные результаты соответствуют и существующим представлениям о возрасте солнечной системы.
«Холодная» гипотеза образования хондритов позволяет объяснить происхождение пылевой части того допланетного облака, которое дало «жизнь» планетам солнечной системы. Не исключена возможность, что первоначально облако было чисто газовым, а затем из него в результате соударений и соединения газовых молекул выделилась пылевая составляющая.
С этой гипотезой связан еще один интересный вопрос. Известно, что существуют метеориты силикатные и метеориты железные. Но никто никогда не наблюдал силикатно-железного метеорита. Следовательно, если «холодная» гипотеза верна, то возникавшие в допланетном облаке силикатные и железные аморфные шарики, сталкиваясь друг с другом, но должны были слипаться. Для того чтобы проверить это предположение, необходим эксперимент. Однако до недавнего времени его нельзя было поставить в лабораторных условиях, так как мы не умели создавать космический вакуум. Теперь эта трудность преодолена.
Из герметического сосуда при помощи специальных вакуумных насосов откачивают воздух до высокой степени разрежения. Но это еще не космический вакуум. Чтобы получить его, применяют так называемый криогенный способ. По специальным ребристым трубам, напоминающим радиаторы парового отопления, пропускают жидкий водород пли жидкий гелий. Температура труб понижается настолько, что оставшийся в камере воздух вымерзает и оседает на ребрах в виде инея. В такой камере и надо было бы провести опыт. На стеклянную или какую-нибудь силикатную пластинку направить пупок атомов железа и проверить, будут ли они прилипать к поверхности пластинки. Если атомы силиката и железа будут слипаться при любой температуре, то это докажет несостоятельность «холодной» гипотезы: ведь в таком случае силикатно-железные метеориты обязательно должны были бы существовать. Но если бы атомы не слипались вообще или слипались при определенных температурах, то «холодная» гипотеза получила бы хорошее подтверждение. Более того, с помощью подобного эксперимента можно было бы приблизительно определить температуру в допланетном облаке.
В. Комаров
__________
* Лесные поляны неподалеку от Кракова можно назвать единственным в мире заповедником бабочек. Здесь разведено более 400 видов бабочек Европы и Восточной Азии. Все они находятся под строгой защитой закона, как зубры и лоси. Однако их охраняют для того, чтобы разрабатывать методы борьбы с вредными насекомыми.
* Одна из самых больших картин в истории мирового искусства была создана 7 тысяч лет назад. Недавно ее открыли палеонтологи Австралии. На северо-востоке континента они искали остатки доисторических животных. Случайно они увидели высеченную на гранитной скале фигуру охотника. Затем были обнаружены фигуры животных. Общая сцена охоты из нескольких рисунков составила картину, имеющую около 200 квадратных метров.
* Инженеры Таиланда вынуждены решать проблему, как предохранить высоковольтные линии от нашествия обезьян, которые резвятся на проводах и очень часто замыкают их своими телами.
* Польская палеонтологическая экспедиция более трех месяцев колесила на вездеходах по пустыням Монголии. Среди красных песчаников южной части страны удалось обнаружить скелет самого крупного животного, когда-либо обитавшего на нашей планете. Динозавр-рекордсмен из группы зауропод имел в длину 40 метров.
* Один из химических комбинатов ГДР выпустил для путешественников таблетки, обессоливающие морскую воду. Достаточно опустить эту таблетку в стакан с морской водой, и через полчаса ее можно пить. Самый лучший американский химикат для опреснения небольших количеств воды действует в два с половиной раза медленнее, а стоит дороже.
* Очень часто причиной порчи асфальтовых дорог являются грибы и сорные травы. Их маленькие ростки обладают большой силой, разрывая прочное покрытие дорог. В Голландии теперь к асфальтовой массе добавляют гербицид «Префикс». Он на долгие годы обеспечивает сохранность асфальтового покрытия.
* Английские биологи в своих работах по изучению перелетных птиц используют небольшую радиолокационную установку. Этот локатор позволяет устанавливать не только размер летящей птицы, но и ее вид. По просьбе летчиков гражданской авиации биологи отмечают на картах точные трассы и составляют графики перелетов птиц. Это поможет избегать столкновений самолетов со стаями птиц.