С каждым шагом, приближавшим нас к рождению орбитальной станции, накапливался опыт, уточнялись направления поиска методов и средств практического использования результатов изучения космоса. Космонавты стали вплотную заниматься сугубо земными делами, конечно, с участием ученых и специалистов. Любой космический эксперимент невозможно отделить от теоретических разработок, он продолжает их. Однако частенько бывает и по-другому: космонавты с орбиты делились своими наблюдениями, впечатлениями, а потом выяснялось, что они тем самым нашли новые плодотворные направления научного поиска или подсказали пути решения важных народнохозяйственных задач.
…Сегодня снова улетают на орбиту космонавты. Уходит в звездный океан очередной экипаж — мои товарищи. Я знаю их много лет и, конечно, волнуюсь, как они. Правда, волнуемся мы по-разному — любой космонавт подтвердит, что провожать труднее, чем улетать самому. Старт сегодня — самое обычное для космонавтики дело, ничего исключительного в нем нет. Просто, улетают люди работать в космос.
Такая у них работа.
Небо XX века
В этот день на борту орбитальной станции не была выполнена заранее намеченная программа экспериментов. Больше того, космонавты к ней даже не приступали. А причиной этого была телефонограмма из Крымской астрофизической обсерватории АН СССР, от ее директора академика А. Северного. Он обратился к руководству полета с просьбой срочно провести внеплановые исследования из космоса с помощью орбитального солнечного телескопа.
— Что произошло там у вас? — спросил я у появившегося вскоре в Центре управления полетом главного конструктора телескопа А. Брунса.
— Не у нас, а у Солнца, — рассмеялся он.
И рассказал о том, что накануне буквально на глазах у сотрудников обсерватории вблизи центра солнечного диска появились яркие пятна. Потом они обросли темными «усами» — от одного пятна к другому. Ученые поняли: возникла активная область. В период спокойного Солнца такое явление случается крайне редко. Все говорило о том, что должна возникнуть вспышка. Откладывать эксперимент с телескопом на орбите никак было нельзя. Активная область смещалась к западу и через день могла скрыться за солнечным горизонтом.
Приехал в Центр управления полетом и сам академик А. Северный. Он сообщил, что интересующее их пятно находится в районе девяти с половиной часов на «циферблате» солнечного диска, ближе к краю.
— Действительно, очень похоже, что сейчас здесь что-то произойдет, — услышали мы вскоре из космоса голос В. Севастьянова. — Помню, такая же была картина, когда мы проводили наблюдения из обсерватории. Вижу черную точку в середине флоккулы. Беру прямо на нее. Есть!
В этот момент из Крымской обсерватории поступило сообщение: «Зафиксирована вспышка на Солнце, срочно передайте экипажу». Но космонавтам говорить об этом уже не было нужды. Они упредили наземных наблюдателей.
— Какие молодцы! — улыбается академик.
— Продолжаю работать, но куда-то пропала черная точка. Только что была, и уже нет, — волнуется В. Севастьянов.
— Сейчас найдет, — спокойно уверяет всех А. Северный.
Проходит минута, другая…
— Есть, нашел! Вижу активную область. Какая красота!..
Потом космонавты нацелили телескоп на протуберанец, выросший над солнечным диском, и снова раз за разом включали спектрограф.
Академик А. Северный удовлетворенно говорил тогда: «Мне неизвестно, чтобы спектры протуберанцев в ультрафиолетовой области были получены когда-либо и кем-либо до сих пор. За время работы первой и второй экспедиций на „Салюте-4“ в нашем распоряжении оказалось около двадцати таких спектров. Они позволили выявить очень интересные различия в излучениях активной и спокойной областей Солнца. Уверенная работа космонавтов с непростой астрофизической аппаратурой показала, что их подготовка в нашей обсерватории принесла свои плоды».
В Крымской астрофизической обсерватории я бывал не раз. Внешне она выглядит как марсианское поселение. Ухоженные ленточки дорожек по склонам холмов заканчиваются куполами из серебристого алюминия. Повсюду вместо привычных фонарей низенькие грибки, чтобы свет не мешал наблюдениям звездного неба. Вот и башенный солнечный телескоп, распахнувший на восток забрало своего купола. Подходишь к нему и думаешь: ну, чистый храм науки!
На вершине башни, конечно, не колокола, а зеркала с красивым названием — целостат. Зеркала эти ловят Солнце и с помощью моторов под чутким руководством фотоэлементов посылают его лучи строго вниз, на двадцатиметровую глубину, к другому зеркалу, фокусирующему изображение сияющего диска в не очень яркий полуметровый диск. Здесь Солнце совсем ручное, какое-то ненастоящее. Всего лишь круглое световое пятно, совсем неслепящий солнечный зайчик. Не верится, что на самом деле это раскаленный шар диаметром в полтора миллиона километров, шар, который светит и греет вот уже миллиарды лет с завидным постоянством.
Но здесь, в обсерватории, Солнце — объект исследования. И объект загадочный. Астрономы пристально вглядываются в наше светило многие столетия, однако оно не спешит расставаться со своими тайнами. Иногда Солнце сравнивают с кастрюлей, в которой что-то варится, но что именно, можно лишь догадываться по внешнему виду, да и то издали. А надо бы знать, ведь все у нас от Солнца. Не будь его, не было бы ни космонавтов, ни читателей — ничего бы не было.
Да и поведение нашего светила далеко не безразлично для нас в самом что ни на есть практическом смысле. Взять те же вспышки на Солнце. Когда они возникают, резко увеличиваются потоки ультрафиолетового и рентгеновского излучений, частиц разных энергий. Дойдя до Земли, они взаимодействуют с атмосферой планеты и вызывают множество геофизических явлений.
Одно из наиболее распространенных — ионосферные возмущения, которые оказывают заметное влияние на распространение радиоволн в диапазоне от нескольких килогерц до ста мегагерц. При этом нарушается радиосвязь, понижается радиолокационная «видимость».
Мощные солнечные вспышки и обусловленные ими магнитные бури, как стало ясно в последние годы, могут изменить и циркуляцию земной атмосферы, сказываться на живых организмах, непосредственно влиять на состояние людей. Статистика показывает, например, что в день появления сильной вспышки в полтора-два раза возрастает число обострений сердечно-сосудистых заболеваний.
Прежде такого рода явления казались загадочными, вызывали острые споры по поводу их реальности и возможных объяснений. Сейчас убедились, что здесь не обходится без влияния некоторых факторов внешней среды, которые резко изменяются в период развития вспышек на Солнце. Прежде всего это электромагнитное излучение Земли на крайне низких частотах — несколько герц и ниже. Подобный электромагнитный фон в приземном слое существует постоянно, но он значительно усиливается во время вспышек. И вот это низкочастотное поле способно оказать на живые организмы неблагоприятное воздействие. Вполне здоровые люди не ощущают обычно ничего неприятного — срабатывают компенсирующие физиологические реакции; а ослабленные болезнью, у которых нарушены приспособительные механизмы, могут испытывать серьезные последствия. Добавлю к этому: если земная магнитосфера и атмосфера надежно защищают людей от космических лучей, образующихся во время вспышек на Солнце, то для космонавтов, находящихся за пределами Земли, это может создавать сильную радиационную опасность.
Вот почему изучение солнечных вспышек, помимо теоретического, имеет большое практическое значение. Это обстоятельство привело к организации патрульной службы Солнца. Более сорока обсерваторий мира ежедневно и круглосуточно следят за поведением нашего строптивого светила. Ученые стремятся получить необходимые данные для уверенного прогноза солнечных вспышек и сопутствующих им геофизических эффектов. Как видите, в этой работе активно участвуют и космонавты.
Солнце — это энергия. Она настолько огромна, что невозможно охватить мысленно: каждый квадратный метр поверхности светила обладает мощностью примерно 100 тысяч киловатт. Целая электростанция на крошечном пятачке! Откуда же берется такая колоссальная энергия? В чем секрет ее неистощимости?
Ответа нет и по сей день. Какие только версии объяснений не перебрали ученые с той поры, как задались этим вопросом!
Вначале подумали, что Солнце и другие звезды просто горят, как дрова в печке. Быстро поняли — не может быть: слишком мал запас химической энергии, его не хватило бы и на миллион лет.
Потом обратились к обычным для механики способам восстановления энергии — таким, как разогрев за счет падения крупных метеоритов, астероидов или просто медленного сжатия небесных тел. Все равно концы с концами не сходились: в этих случаях Солнце не могло бы светить положенные миллиарды лет.
Наш атомный век выдвинул более правдоподобную версию: источник энергии нашего светила — термоядерные процессы. В недрах Солнца протекает реакция слияния двух ядер водорода в ядро гелия. При этом действительно выделяется огромная энергия. К тому же водорода на Солнце и звездах пока что предостаточно, его хватит очень надолго. В 30-х годах было подсчитано, что Солнце с неизменной интенсивностью может сиять по меньшей мере еще несколько миллиардов лет.
Давно уже осуществлены на земле взрывные термоядерные реакции. Ученые надеются, что в обозримом будущем удастся обуздать их и построить термоядерные электростанции. Между тем представление, что Солнце — это гигантский термоядерный «котел», по-прежнему остается всего-навсего гипотезой. Решающих доказательств, что это именно так, добыть не удалось. Больше того, и эта общепринятая, хотя и не доказанная, гипотеза пошатнулась с появлением новой «информации к размышлению». Что я имею в виду?
Во-первых, как известно, в ходе термоядерного синтеза обязаны возникать нейтрино — частицы, не обладающие ни зарядом, ни массой покоя. Однако эксперименты показали вполне определенно, что плотность потока солнечных нейтрино на самом деле много меньше, чем предсказывает теория.