Но если гибель гигантских ящеров действительно связана с воздействием какого-то космического фактора, то этот фактор должен был, очевидно, оставаться постоянным на протяжении десятков миллионов лет, а затем испытать столь резкое изменение, чтобы это могло существенно отразиться на развитии жизни на Земле.
Внимательное рассмотрение всех возможных причин космического порядка, с которыми можно было бы связать изменения растительного и животного мира нашей планеты, заставляет нас прежде всего обратить внимание на космические лучи.
Из неизведанных глубин Вселенной к Земле мчатся ядра атомов водорода и других химических элементов — космические лучи.
Во время своих межзвездных скитаний многие из частиц, входящих в состав космического излучения, приобретают огромные скорости и энергии. Однако, сталкиваясь с ядрами атомов воздуха, они постоянно растрачивают свою энергию и до поверхности Земли почти не доходят. Сюда проникает лишь вторичное излучение, порожденное первичными лучами в самой атмосфере.
В атмосфере Земли всегда имеется некоторое количество радиоактивных газов. Образование их происходит под действием различных причин, в том числе под влиянием космического излучения. Эти газы есть и в приземных слоях воздуха. Но их настолько мало, что они не могут принести нам никакого вреда.
Но всегда ли за время существования Земли интенсивность космического излучения оставалась неизменной? Чтобы ответить на этот вопрос, надо знать, откуда приходят к нам космические лучи, где и при каких условиях они рождаются.
Главная трудность при исследовании космических лучей заключается в том, что нам приходится изучать их лишь в «конце пути». Поэтому разгадать тайну их происхождения не менее трудно, чем, например, восстановить биографию человека по его почерку. Для этого нам неизбежно понадобились бы дополнительные сведения.
Нельзя ли, однако, получить подробные сведения о космических лучах? Оказывается, это возможно. В космических лучах, наряду с ядрами атомов, имеются также электроны, движущиеся с большими скоростями. Подобные электроны, перемещаясь в межзвездных магнитных полях, должны излучать радиоволны. Эти своеобразные «радиопередачи» могут быть приняты с помощью чувствительных приемников — радиотелескопов. Таким путем можно получить информацию о местах скоплений космических частиц.
Где же располагаются такие скопления? Радиотелескопы указали на оболочки так называемых сверхновых звезд. В 1054 году в созвездии Тельца неожиданно вспыхнула необычная звезда. Она сияла так ярко, что ее можно было наблюдать даже днем. Странная звезда светила около полугода, а затем медленно погасла. Это удивительное событие описали в своих книгах китайские, японские и арабские летописцы. Впоследствии подобные же мощные вспышки наблюдались еще дважды — в 1065 и 1512 годах.
Явления эти получили название вспышек сверхновых звезд. В момент такой вспышки, происходящей под действием каких-то пока еще неизвестных нам физических процессов, звезда неожиданно увеличивается, сбрасывая с себя газовую оболочку. А в некоторых случаях может произойти даже полный разлет всего материала звезды. Взрыв звезды сопровождается выделением чудовищной энергии. Достаточно сказать, что иногда в течение нескольких дней сверхновая звезда излучает такое же количество света, как несколько миллиардов солнц.
После вспышки на месте взорвавшейся звезды образуется газовая туманность, состоящая из ее распыленных остатков. Одна из таких туманностей находится и в созвездии Тельца — на месте вспышки сверхновой 1054 года. За свою своеобразную форму она получила название Крабовидной. Наблюдения показали, что Крабовидная туманность, а также туманности, образовавшиеся в результате вспышек других сверхновых звезд, представляют собою мощные источники радиоизлучения. Это означает, что в подобных туманностях имеется множество быстрых электронов. Но как это проверить?
На помощь пришла оптика. В 1954 году советский ученый профессор В. Л. Гинзбург высказал мысль о том, что, если в Крабовидной туманности имеются быстрые электроны, ее излучение должно быть поляризовано.
Как известно, свет представляет собою электромагнитные волны. Волны эти поперечны, то есть направление колебаний в них перпендикулярно направлению распространения. В обычном свете лучи с различными направлениями колебаний хаотически перемешаны. Однако при известных условиях в световом луче могут происходить колебания лишь одного определенного направления. Такой свет называется поляризованным, а плоскость, в которой происходят колебания, — плоскостью поляризации.
Но как выяснить, поляризован луч света или нет? На помощь приходят особые вещества — поляроиды. Они пропускают световые лучи лишь с одним определенным направлением колебаний, задерживая все остальные. Попробуем рассматривать источник излучения сквозь поляроид, при этом постепенно его поворачивая. В тех случаях, когда свет поляризован, вращение поляроида будет сопровождаться периодическими усилениями и гашениями света.
Не прошло и года, как грузинскому астроному В. А. Вашакидзе удалось обнаружить поляризацию Крабовидной туманности, предсказанную В. Л. Гинзбургом. Так было доказано, что Крабовидная туманность содержит огромное количество электронов и других заряженных частиц, движущихся с гигантскими скоростями, то есть космических лучей. Следовательно, при вспышках сверхновых звезд рождаются космические лучи.
К такому выводу пришли в результате анализа многочисленных фактов советские ученые В. Л. Гинзбург, И. С. Шкловский, Г. Г. Гетманцев и С. Б. Пикельнер, создавшие новую теорию происхождения космических лучей.
Но если Крабовидная туманность действительно образовалась в результате мощного взрыва, то естественно ожидать, что она должна быстро расширяться. И в самом деле, сравнение фотографий, сделанных с промежутком в десять лет, показало, что за это время отдельные узелки туманности заметно переместились вдоль радиусов в стороны от центра.
По мере расширения туманности концентрация космических лучей в ней должна постепенно уменьшаться. Правда, происходит это довольно медленно. Так, например, даже тогда, когда радиус Крабовидной туманности достигнет пятнадцати-восемнадцати световых лет, плотность космических лучей здесь все еще будет примерно в тридцать раз превышать их плотность в окрестностях Солнца.
Вспышки сверхновых звезд происходят не только в нашей Галактике, но и в других подобных ей звездных системах. Однако наша Галактика в этом отношении является, так сказать, аномальной: вспышки сверхновых происходят здесь особенно часто. Подсчитано, что в пространстве радиусом около трех тысяч световых лет, окружающем наше Солнце, за каждую тысячу лет происходит в среднем одна вспышка сверхновой…
Однако при очень далеких вспышках космические частицы вследствие расширения газовой туманности постепенно рассеиваются в пространстве. Поэтому такие вспышки практически не могут оказать никакого влияния на изменение интенсивности космического излучения, приходящего на Землю.
Однако если вспышка сверхновой звезды произойдет достаточно близко, примерно на расстоянии не более двадцати пяти световых лет, то, после того как расширяющаяся газовая туманность достигнет Солнечной системы, интенсивность космических лучей на Земле может существенно увеличиться на достаточно длительный срок.
Но происходили ли подобные вспышки за время существования нашей планеты?
И если в нашей Галактике, в пространстве радиусом около трех тысяч световых лет, за каждую тысячу лет происходит в среднем одна вспышка сверхновой, то в непосредственных окрестностях Солнца, в радиусе примерно около двадцати пяти световых лет, подобные явления происходят еще реже.
Учитывая, что сверхновые звезды распределены в Галактике неравномерно, советские ученые И. С. Шкловский и В. И. Красовский подсчитали, что за время существования нашей планеты могло произойти около десяти вспышек близких сверхновых звезд. Следовательно, две из них могли случиться в тот период, когда на поверхности Земли уже существовала жизнь.
Итак, можно предполагать, что в истории нашей планеты были такие периоды, когда в течение некоторого времени плотность космического излучения значительно превышала нормальную.
К каким же последствиям могло это привести?
Как известно, все ткани и органы живых организмов построены из клеток. Одна из главных частей клетки — ее ядро, внутри которого находятся мельчайшие продолговатые образования — хромосомы, являющиеся носителями наследственности. Каждая из них имеет сложную молекулярную структуру.
Приступая к сооружению здания, инженер-строитель имеет в своем распоряжении точный проект будущего дворца, театра, жилого дома, разработанный архитекторами. Заложен лишь первый камень, а сооружение, которое только еще предстоит возвести, уже определено во всех своих деталях, вплоть до самых мелких. Подобным проектом будущего организма является молекулярная структура хромосом, которая представляет собой своеобразную кодированную запись всех его многочисленных и разнообразнейших качеств. Благодаря информации, содержащейся в хромосомах половых клеток, эти качества могут передаваться по наследству.
Чтобы строящееся здание соответствовало чертежам, их содержание доводится до всех строителей, инженеров, прорабов, рабочих. Нечто подобное происходит и в процессе развития организма. При размножении клеток, которое происходит путем их деления, удваиваются также и хромосомы. Благодаря этому в каждую из вновь образовавшихся дочерних клеток попадает по одному экземпляру каждой из хромосом. Таким путем «наследственная информация доводится» до каждой клетки.
Почему строители не ошибаются и вместо школы не построят театр, а вместо клуба — стадион? Опять-таки потому, что в их руках имеются чертежи будущего строения. Почему из зародышевой клетки тигра вырастает тигр, а из, казалось бы, точно такой же зародышевой клетки обезьяны — обезьяна?