Радиосияния вызываются анизотропными неоднородностями электронной концентрации в полярной ионосфере. Как возникают эти неоднородности?
Были проведены сопоставления областей возможного существования авроральных неоднородностей (вызывающих радиосияния), которые определялись по таковой системе с областями, где регистрировались радиосияния. Оказалось, что все основные типы радиосияний можно объяснить действием двухпотоковой и дрейфовоградиентной неустойчивости в ионосферной плазме. Эта точка зрения составляет основу большинства современных работ, в которых объясняются причины радиосияний.
Вместо послесловия
О полярных сияниях в настоящее время мы знаем намного больше, чем полвека тому назад. Прямые измерения в космосе и околоземном космическом пространстве, которые последние десятилетия проводились с помощью ИСЗ и ракет, дали обширную информацию об окружающем нашу Землю пространстве, об условиях в межпланетной среде, о солнечной радиации как волновой (электромагнитное излучение различных диапазонов), так и корпускулярной, т. е. состоящей из электрически заряженных частиц.
Поэтому, располагая такой обширной информацией, мы можем сказать, что загадка полярных сияний, над которой бились многие за прошедшие столетия и тысячелетия, разгадана. Но не слишком ли самоуверенно это сказано? Проблема полярных сияний — это проблема солнечно-земной физики. Это значит, что она охватывает физико-химические процессы на Солнце, в околоземном космическом пространстве, в магнитосфере Земли. Поэтому, конечно, вся эта проблема не только не решена, но и очень далека от своего решения.
Загадка полярных сияний разгадана в том смысле, что сейчас нам достоверно известно, что они представляют собой свечение верхней атмосферы в высоких широтах северного и южного полушарий Земли, что это свечение вызывают заряженные частицы, приходящие к Земле от Солнца. Установлены и основные закономерности поведения полярных сияний (их зависимость от высоты, географического положения, геомагнитных координат, солнечной активности, возмущенности геомагнитного поля и т. д.). Но тем не менее остались нерешенными еще очень многие принципиальные вопросы. Физики считают, что явление изучено, если его можно описать количественно, формулами, которые выражают определенные физические законы. Если такое описание возможно, то представляется возможным предсказывать, прогнозировать протекание этого физического явления при различных влияющих на него факторах.
Проблема полярных сияний слишком многоплановая и сложная, чтобы мы могли в настоящее время похвастать количественным ее описанием. Если решение этой проблемы сравнить со строительством здания, то можно сказать, что в настоящее время имеются фундамент этого здания и почти построен каркас. Одновременно идет разработка (иногда весьма тщательная) отдельных вопросов — идут внутренние отделочные работы в некоторых помещениях здания. Но таких помещений еще мало. Очень мало! Во многих местах каркас совершенно голый, без стен. Мы, например, до сих пор не можем объяснить хотя бы грубо, как полярные сияния связаны с погодой. Через какие механизмы? Старожилы северяне знают, что северные сияния чаще наблюдаются в морозные ночи. Физики объяснить это не могут. Пока. Имеются некоторые данные о том, что когда Земля при движении по своей орбите вокруг Солнца входит в сектор с обратным направлением магнитного поля, количество облаков в атмосфере Земли резко увеличивается, погода меняется. Но тут мы стоим еще только у подножия проблемы.
В начале книги говорилось о том, что северные сияния, которые наблюдались на юге Европы и берегах Средиземного моря, связывались населяющими эти места народами с разного рода трагическими явлениями в природе и обществе.
Только ли страх бессильного человека перед могущественными неразгаданными силами природы отразился в этих верованиях. Что об этой связи можно сказать сейчас?
Прежде всего эта замеченная взаимосвязь говорит о хорошей наблюдательности древнего человека.
Ведь сейчас на большом статистическом материале установлено, что солнечные ритмы с различными периодами (27 суток, 11 лет и др.) сказываются буквально на всех уровнях организации жизни на Земле. Солнечные и магнитные бури (а значит, и полярные сияния) самым тесным образом связаны с разного рода заболеваниями, прежде всего сердечно-сосудистой системы.