Время полностью подтвердило верность воззрений Теслы, Чижевского и Вернадского о том, что Земля находится в «объятиях Солнца». Поток солнечного ветра обтекает нашу планету, формируя магнитосферу, а межпланетное магнитное поле играет роль ключа, открывающего ее и соединяющего геомагнитное поле Земли с солнечным магнитным полем. Солнечная активность, как настроение человека, передается Земле через эти объятия.
Солнечный ветер
Строя свою модель солнечно-земных связей, Тесла расположил силовые линии межпланетного магнитного поля так, что, начинаясь на поверхности Солнца, они за счет его вращения изгибались в пространстве и соединяли наше светило с Землей. Изобретатель считал, что открытый им солнечный ветер в виде «радиального потока электрокорпускул солнечного тела» (ионов и электронов) дует со скоростью в несколько сотен километров в час, снося магнитосферу Земли в ночную сторону, а на дневной стороне образуя околоземную ударную волну.
Тесла, конечно же, не знал об исследованиях Чижевского, возможно, что до него доходили разные сведения о ноосфере Вернадского, но с середины двадцатых годов прошлого века изобретатель был захвачен одной интересной идеей — создать действующий технический модельный макет магнитосферы Земли. Тесла хотел представить «космическую оболочку планеты» как совокупность электрических токов, текущих по цепи, в которой различные области магнитосферы и ионосферы играют роль резисторов и конденсаторов. На основе своего теоретического предсказания «космического динамо-эффекта» для движущегося геомагнитного поля изобретатель считал возможным магнитное соединение магнитосферы Земли с межпланетным магнитным полем, вмороженным в поток солнечного ветра. Он считал, что это эквивалентно подключению к его космическому макету электродвижущей силы, возрастающей в несколько раз во время магнитных бурь. Изобретатель подсчитал, что средняя мощность магнитосферной цепи при суммарной силе всех токов около десяти миллионов ампер составляет по порядку величину, равную мощности всей мировой электроэнергетики. Таким образом, Земля фактически находится в середине исполинской электроустановки. Заполучить эту энергию было одной из последних грандиознейших задач, поставленных перед собой великим изобретателем. Тесла вообще считал, что, кроме него и немногих единомышленников, никто не может понять последствия подобного соседства для человека и современной техники и эта тема требует множества междисциплинарных научных исследований.
В настоящее время благодаря космическим полетам природа нашей зависимости от Солнца стала более понятной, а предупреждения о влиянии солнечных вспышек и магнитных бурь на состояние здоровья и работоспособность технических систем стали частью нашей жизни. С приближением к очередному максимуму солнечной активности термин «космическая погода» прочно завоевал свое место как в научной литературе, так и в средствах массовой информации. Фундаментальная наука в очередной раз стала основой для прикладных исследований, ориентированных на непосредственные нужды общества.
Гелиосфера
Тесла-теоретик никогда не останавливался на достигнутом, постоянно расширяя границы своих моделей. Построив оригинальную модель солнечно-земных связей, он перешел к границам Солнечной системы. Здесь изобретатель предположил, что по мере удаления от Солнца плотность солнечного ветра ослабевает и наступает момент, когда он оказывается более не в состоянии сдерживать давление межзвездного вещества. Тогда, по мысли Теслы, в процессе столкновения образуется несколько переходных областей. Сначала солнечный ветер тормозится, уплотняется и закручивается в вихревой поток на границе ударной волны, определяемой «самой большой дистанцией, где чувствуется влияние нашего космического города, состоящего из центрального светила и череды планет» (по современным оценкам — около ста расстояний от Земли до Солнца). Пройдя еще приблизительно половину первоначального пути, солнечный ветер сталкивается с межзвездным веществом и окончательно останавливается. Эту границу, отделяющую межзвездную среду от вещества Солнечной системы, Тесла называл «звездным терминатором», а современные астрономы — гелиопаузой По форме гелиопауза похожа на пузырь, вытянутый в противоположную движению Солнца сторону (этого Тесла, конечно, не знал) Область пространства, ограниченную звездным терминатором гелиопаузы, изобретатель поэтично называл «замком солнца», а астрономы — гелиосферой.
Между тем в первые десятилетия прошлого века единицы метеорологов, и прежде всего Тесла и Чижевский, считали, что долгосрочные метеорологические прогнозы должны опираться на исследования физики атмосферы и океана. Это долго воспринималось как «ненаучный подход к опосредованию объективной действительности», и лишь недавно полностью восторжествовала точка зрения на то, что прогноз земной погоды неразрывно связан с космической погодой и должен всесторонне основываться на наших знаниях о Солнце и околоземном пространстве.
Чтобы познакомиться ближе с увлекательным миром солнечно-земных связей, созданным великим изобретателем, где органично сочетались стабильность и изменчивость «магнитных и электрических свойств эфирной субстанции», нам придется погрузиться в океан плазмы — газа заряженных частиц, заполняющего всю Солнечную систему. Однако прежде, чем это сделать, нужно сделать ряд замечаний о том, насколько правильно использовал и что понимал Тесла под современным термином «плазма». Знакомясь с рукописями, статьями и дневниками изобретателя, мы все время сталкиваемся с понятиями: электризованная материя, корпускулы электричества, электрическое вещество и даже атомы электричества. Причем Тесла определенно считал, что «состояние материи, наполненной электричеством, во многом определяет законы, управляющие этим миром». К тому же изобретатель не раз подчеркивал, что целиком и полностью разделяет идею о существовании «положительных и отрицательных атомов электричества, соединение масс которых приводит к искрам, разрядам и молниям». Все это дает нам достаточное основание считать, что с некоторыми оговорками понятия «электризованной корпускулярной материи» Теслы и современной физической плазмы во многом тождественны.
Хотя практически везде в Солнечной системе концентрация плазмы так мала, что заряженные частицы пролетают от Солнца до Земли, не испытав ни одного столкновения, они все же взаимодействуют друг с другом с помощью электромагнитных полей как внешних, так и созданных самими зарядами. Ионы и электроны свободно движутся по силовым линиям — вдоль направления магнитного поля, но их смещение в поперечном направлении затруднено: частицы, подчиняясь силе Лоренца, как бы навиваются на силовую линию, причем чем сильнее магнитное поле, тем меньше радиус спирали. Поэтому даже соседние силовые линии можно считать электрически изолированными друг от друга — они как бы «вморожены» в плазму. Практически такое поведение позволяет оперировать силовыми линиями как реальными объектами, а заряженные частицы выделяют их так же, как железные опилки позволяют увидеть конфигурацию поля обычного магнита.
Солнечный ветер и магнитное поле заполняют всю Солнечную систему, и, таким образом, Земля и все другие планеты фактически находятся в короне Солнца, испытывая воздействие не только электромагнитного излучения, но еще и солнечного ветра, и солнечного магнитного поля.
Тесла любил повторять репортерам удачно подобранный им образ, что солнечная активность — это всего лишь гримаса на чистом и спокойном солнечном диске, обогревающем Землю. Но так же как выражение лица человека может иногда ранить больнее, чем какое-либо его действие, так и межпланетное пространство и окрестности Земли очень чувствительны к всплескам солнечной активности и их проявлениям в межпланетном пространстве — солнечным космическим лучам, магнитным облакам, коротковолновому электромагнитному излучению. Сделав эффектную паузу, изобретатель добавлял пораженным журналистам: «Но я изобрел электрический щит и меч для защиты нашего космического дома!»
К горести великого изобретателя, после краткого периода относительного благополучия к нему опять подступил призрак нужды, и теории пространства и времени пришлось поменять на совершенствование детских колясок и медицинских катетеров: «Сейчас я работаю над новой конструкцией автомобиля, локомотива и токарного станка, на котором найдут свое воплощение все эти мои изобретения, которые не могут не принести ошеломляющего успеха. Единственная беда — где и когда взять денег, но не долго придется ждать, и деньги потекут ко мне рекой, и тогда вы сможете обратиться ко мне за чем угодно».
