Чому Земля – магніт? ч. 7. Риби та сонце в блозі Науково-пізнавальний · від Олег · додано 10.09.2009 16:47

Особливе місце в програмі геомагнітних досліджень під час експедиції «Зорі» було відведено вивченню електричних струмів в земній корі.

Іноді «винуватцем» виникнення електричного струму в землі буває сама людина. У ґрунті біля великих електростанцій, кабелів, ліній електрифікованих залізниць прилади показують, що тут є струм. Місцеві електричні струми з'являються і незалежно від людини: внаслідок різниці температур окремих шарів ґрунту, при випаданні опадів, нарешті в результаті хімічних реакцій в земній корі.

Але в землі існують і інші струми. Вони охоплюють величезні простори суші. Прилади відзначають їх одночасно в Ленінграді і Владивостоці, в Америці та Африці. Під час експедиції «Зорі» були випадки, коли такі струми спостерігалися відразу і в Арктиці й в Антарктиді. Міняючись за величиною і напрямком, вони безперервно течуть в товщі земної кори. Їх і називають телуричними, або земними, струмами.

Земні струми, мабуть, мають джерело поза нашої планети. Вони змінюються під впливом магнітних бур. Судячи з усього, їх збуджує потік заряджених часток, випромінюваних Сонцем та іншими зірками.

Ще не так давно вважалося, що такі електричні струми існують тільки на суші. Але їх виявили і в морі. Як незвичайно це сталося, хочеться розповісти докладніше. Історія ця є гарним прикладом того, якими часом складними і заплутаними шляхами здійснюються відкриття. Вона також нагадує про досить несподівані зв'язки в природі.

Почалося все так. Влітку 1933 року співробітник Всесоюзного науково-дослідного інституту рибного господарства та океанографії А. Т. Миронов вивчав риб Баренцева моря. Стояв нескінченний полярний день. Час як зупинився: глянеш на годинник і не відразу зрозумієш, опівдні або опівночі вони показують. Цілодобово Миронов пропадав на морському березі. Крім біології, він захоплювався ще й технікою. Одного разу Миронов вирішив дізнатися, як впливає на риб електричний струм.

Вчений занурив у воду два електроди і почав пропускати через них постійний електричний струм. І тут сталася дивна річ: до позитивного електроду - анода - з усіх боків попливли риби. З зеленуватої морської глибини піднімалася тріска, змінювала свій шлях оселедець, з далекого кінця бухти до електрода, точно на ласу приманку, поспішала прудка кілька.

А негативний електрод, навпаки, відлякував, відганяв риб. Помітивши це, Миронов почав буквально командувати рибами. Як зачаровані виконували риби наказ людини, і відігнати їх від аноду не було ніякої можливості. І Миронов вже уявляв, як виходять у море рибальські судна з потужними динамо-машинами і ведуть за собою прямо до воріт консервних заводів цілі косяки оселедця, тріски, кільки. ..

Досліди лову риби за допомогою електричного струму проводилися пізніше і на Баренцевому і на Охотському морях і давали дуже гарні результати. Зараз розробляються промислові методи такого лову. Але це вже інша історія, яка може повести нас далеко вбік. Миронова ж зацікавило інше. Якщо риба так чутливо реагує на електричний струм, думав він, чи немає в природі, в морях і океанах, подібних струмів? Може бути, саме вони змушують рибні зграї здійснювати далекі подорожі?

Бувають місяці, коли оселедець буквально заповнює всі затоки і бухти Мурманська узбережжя. Риби збирається біля берегів так багато, що хоч руками лови. А потім вона раптом іде за тисячі кілометрів, і рибальські мережі пустують. Може електричний струм цьому причиною?

У липні 1935 року Миронов привіз на берег Баренцева моря спеціальні прилади, і вони відразу ж виявили у воді електричний струм. Виявилося, що сила і щільність його змінюються, як і у земних струмів на суші. Перейшовши працювати в Морський гідрофізичний інститут, дослідник повторив свої досліди вже на Чорному морі. Струм йшов і тут, причому в тому ж напрямку, як і в Баренцевому: з північного сходу на південний захід.

Миронов встановив, що електричний струм в морях тече безперервно. Різниця потенціалів у поверхневих шарах води, де вироблялися вимірювання, дуже невелика - близько 90 мікровольт на кілометр. Але часом вона раптом зростала у кілька разів. Взагалі для електричного струму в море характерні швидкі коливання напрямку і щільності тривалістю від декількох секунд до декількох хвилин. Ці пульсації зазвичай підсилюються опівдні і перед заходом Сонця.

Викресливши графік коливань струму в морі день за днем, Миронов порівняв його з повідомленнями рибалок про рух косяків риби. І виявився чіткий зв'язок: слабшала щільність струму - і рідше в цей район заходила риба. Але чому змінювалася щільність струму?

Подальші дослідження перервала війна. І тільки через десять років Миронов знайшов розгадку мінливості електричних струмів в морі.

З року в рік відзначають астрономи всі магнітні збурення в атмосфері Землі. У 1946 році Свердловська обсерваторія опублікувала каталог магнітних штормів. Гортаючи таблиці, Миронов виявив, що в ті самі дні 1936 року, коли його прилади в Баренцевому морі відзначали особливо різкі коливання струмів, в атмосфері вирували сильні магнітні бурі. Так було 2 і 11 липня 1936 року. А в серпні, коли магнітне поле Землі залишалося спокійним, струм в Баренцевому морі різко ослаб.

Відомо, що періоди сонячної активності та пов'язані з нею магнітні обурення в земній атмосфері повторюються приблизно через кожні одинадцять років. А значить, думав Миронов, і в поведінці риб повинна проявитися така ж послідовність, якщо рух рибних косяків пов'язане з електричними струмами в море, а ті, у свою чергу, - з магнітними бурями і спалахами на Сонці.

Миронов почав ритися в працях іхтіологів, вивчати старі звіти риболовецьких експедицій, розпитувати рибалок.

Краще за все, хоча і недостатньо, виявилися вивченими шляху мурманської оселедця. З далеких районів Льодовитого океану підходить вона густими косяками до берегів Мурмана. А потім кілька років її тут майже зовсім не зустрінеш. Рибалки і вчені запам'ятали роки, коли оселедця ловилось особливо багато: 1898-1902, 1910-1913, 1920-1921, 1931 -1935. Через кожні 10-12 років! Значить, магнітні збурення дійсно впливають на електричний струм у морі, а струм – на міграцію риб.

Миронов дізнався, що таку ж періодичність відзначали раніше іхтіологи А. Н. Державін - майже для всіх промислових риб Каспію - і С. М. Малятській - для оселедця у Новоросійська, хоча обидва вони і не змогли її пояснити.

Так все виразніше поставав зв'язок між поведінкою риб і процесами на Сонці.

Відкриттям Миронова зацікавилися фізики. Раніше вважалося, ніби в морях електричних струмів немає. Але тепер довелося переглядати старі теорії. Сила і щільність морських струмів виявилися навіть значно вище земних. І, звичайно, вони повинні впливати на магнітне поле Землі. Адже навколо потоку електронів завжди виникає магнітне поле.

Продовження слідує…

Щоб залишати коментарі, необхідно авторизуватись.