«Парад планет»

Такое название с легкой руки американских астрофизиков С. Плейджмена и Дж. Гриббина получило явление расположения планет Солнечной системы вдоль одной более или менее прямой линии. Собственно, такого явления никогда не бывает. Это связано с тем, что плоскости орбит планет Солнечной системы не лежат в одной общей плоскости, а линии их пересечения не проходят через одну прямую. По этим причинам планеты никогда не могут находиться на одной прямой, однако угол, под которым видны все планеты, может иногда приобретать небольшие значения. Что-то похожее на это происходило в 1982 г.
Но вернемся на несколько лет назад. В одно воскресное утро жители Сан-Франциско и Лос-Анджелеса, просматривая еженедельник «Ныосуик», в котором была опубликована статья их земляков Плейджмена и Гриббина, ужаснулись: в ней говорилось о возможных катастрофических последствиях для обоих городов сближения планет, которое должно было произойти в 1982 г. Авторы статьи не предсказывали катастрофу со всей категоричностью, но говорили о ее возможности. Они считали, что явление сближения планет и их выстраивание по одну сторону от Солнца вызовет рост их приливных воздействий на него, что, в свою очередь, может привести к резкому увеличению солнечной активности. А она, в свою очередь, будет сопровождаться солнечными вспышками большой силы, выбросом огромного количества заряженных частичек в межпланетное пространство, увеличением скорости солнечного ветра, возрастанием влияния Солнца на процессы, происходящие в атмосфере Земли. Все это может сопровождаться изменениями в циркуляции атмосферы и скорости вращения Земли вокруг своей оси. В результате усилится сейсмическая активность, а это особенно опасно для данного района юго-западной части США, так как именно здесь осуществляется контакт между двумя плитами земной коры: североамериканской и тихоокеанской.
По современным представлениям, земная кора состоит из литосферных плит, на границах которых образуются мощные зоны сейсмической активности. В местах расхождения плит формируются срединноокеанические рифтовые зоны. Кора Земли здесь наиболее тонкая: она формируется за счет материала, который поднимается из глубинных слоев Земли. Тут находятся мощные зоны вулканической деятельности, например, алеутская. Там, где плиты стыкуются между собой, происходят процессы деформации, наползаиие одной плиты на другую, что сопровождается сейсмической активностью.
Города Сан-Франциско и Лос-Анджелес, хотя и находятся на одном континенте, но расположены на разных литосферных плитах, разделенных гигантским разломом в земной коре, который называется Сан-Андреас. Плиты в этом районе движутся навстречу друг другу со скоростью нескольких сантиметров в год. Иными словами, на протяжении жизни одного поколения здесь происходит заметное смещение коры. Это приводит к разрушению дорог, трещинам в фундаментах, водопроводах и других сооружениях. Поэтому даже землетрясение средней силы небезопасно для этих мест.
Накопление напряжений от движения плит, которые периодически сталкиваются, сменяется снятием напряжений во время землетрясений. Поводом для снятия напряжений может послужить прилив в земной коре. Вот почему С. Плейджмен и Дж. Гриббин указывали на возможную опасность «парада планет» для данного района Земли. Склонные к сенсациям журналисты преувеличивали катастрофический аспект события 1982 г. Так ли это? Посмотрим на явление с точки зрения астрономической науки, науки о Земле и солнечно-земных связях.
Явление «парада планет» — лучше было бы назвать его сближением планет — действительно происходит очень редко, редко с точки зрения продолжительности жизни человека. Хотя в истории Земли такое явление происходило довольно часто. Познакомимся с данными небесной механики. Эта наука изучает движение светил, главным образом планет Солнечной системы. Попытаемся воспользоваться ее данными о положении планет (за 3000 лет) с начала новой эры и до 3000 г. Легко можно увидеть, что за этот период произойдет 24 события, когда планеты Солнечной системы будут видны из центра Солнца в секторе менее 90 °. Причем явление сближения 1982 г. в перечень даже не вошло. Для этого явления сектор составлял 95 ° 10 марта и 105 ° 15 мая.
Из 24 событий наиболее тесное сближение произошло 11 июня 1128 г., когда сектор составил 40°. Эти времена оставили нам много письменных свидетельств, но среди них нет ни одного, описывающего катастрофу, которую можно отнести за счет тесного сближения планет.
Если же брать планеты, в которых сосредоточена основная масса планетного вещества, или планеты, приливное воздействие которых на Солнце наибольшее, то подобных случаев будет гораздо больше. Возьмем лишь планеты-гиганты Юпитер, Уран, Сатурн и Нептун. На интервале 1400-2200 лет эти планеты сближаются 7 раз, с минимальным углом сектора ~7° 4.IX.1306 г. И опять история не оставила нам свидетельств о катастрофических событиях того времени. Сближение Юпитера и Сатурна, дающих сравнимый с «парадом» всех планет эффект, вообще повторяется через каждые два десятилетия.
Угол, под которым сошлись планеты-гиганты и Плутон во время «парада планет» в 1982 г., равнялся 65°. Такое положение сохранялось без особых изменений до начала 1984 г. Осенью угол увеличился до 80° и затем продолжал постепенно увеличиваться. «Парад планет» продолжался 2,5 года. Земля трижды проходила через главный угол конуса: весной 1982 г., в июне-июле 1983 г. и в июне — июле 1984 г.
Какие же последствия ожидались от подобного явления? Можно рассмотреть два механизма воздействия планет на земные явления: непосредственное воздействие и косвенное — через Солнце. Иными словами, если явление «парада планет» могло оказать какое-то заметное воздействие на Солнце, то в силу наличия солнечно-земных связей можно было предположить, что это, в свою очередь, повлияет на земные процессы.
Приливным влиянием планет на Землю можно пренебречь. Теоретически можно было вычислить высоты приливных волн от планет в земных морях либо твердой оболочке Земли, но их величина — по сравнению с мощными приливами от Луны и Солнца — является По существу нулевой. Так, прилив от Венеры в 1982 г. не превышал 0,02 мм, а от других планет оказался и того меньше.
Рассмотрим второй, косвенный путь воздействия «парада планет» на земные процессы. В первую очередь, это гравитационное влияние планет на Солнце, воздействие на солнечные процессы, а затем — передача этих воздействий на Землю. Механизм солнечной активности до настоящего времени является загадкой для ученых. По мнению некоторых из них, она связана с действием приливов, которые возникают в атмосфере Солнца в результате влияния суммарной гравитационной силы планет.
Еще в прошлом столетии астрономы обратили внимание на то, что период обращения Юпитера вокруг Солнца, который равняется 11,9 года, близок к периоду изменения активности Солнца, или солнечной цикличности. Последний период составляет 11,1 года. Это дало основания утверждать, что Юпитер своим гравитационным воздействием влияет на периодическое увеличение солнечной активности, т. е. на увеличение количества солнечных пятен или других активных образований на Солнце. За столетие, прошедшее с момента выдвижения данного предположения, было проведено много исследований, связанных с этой проблемой.
Каково же приливное воздействие планет на Солнце? Речь идет о хорошо известных нам приливах, наблюдаемых в морях, а также в твердой оболочке Земли. Главное приливное воздействие на Землю оказывает Луна, в то время как воздействие Солнца на нашу планету в 2,2 раза слабее. Как это объяснить, если масса Солнца несравненно больше Луны? Оказывается, высота приливной волны зависит непосредственно от массы воздействующего тела и обратно пропорциональна кубу расстояния между ними (а также некоторых других параметров). Не квадрату расстояния, как в законе Ньютона, а именно кубу!
Отношение массы Луны к кубу расстояния Земля-Луна в 2,2 раза больше такого же отношения для пары Земля- Солнце. В результате движения Луны по эллиптической орбите вокруг Земли высота теоретической приливной волны от Луны изменяется от 30 до 42 см. Суммарная волна от Солнца и Луны может достигать 60 см. Но нам известно, что вблизи морского побережья приливы значительно мощнее. Например, в заливе Фанди (Канада) высота прилива достигает 18м. Это происходит вблизи берегов, что приводит к накоплению водных масс перед препятствием — берегом. Особенно сильно такой эффект проявляется в глубоких заливах, которые врезаются клином в глубину суши. Если бы Земля не имела материков, приливная волна не превышала бы 60 см.
А что могут дать все девять планет для приливной волны на Солнце? Как выясняется — почти ничего. Это 3 мм при максимуме воздействия, который реализуется во время «парада». И не только во время «парада». С точки зрения приливных воздействий не имеет значения находятся ли все планеты на одной стороне от Солнца или нет. Главное, чтобы они вместе с Солнцем размещались на линии, близкой к прямой. Это еще больше увеличит количество экстремальных явлений типа «парада планет».
Естественно, 3 мм не могут оказать серьезного воздействия на Солнце и солнечную активность. При сравнении приливов на Солнце и на Земле оказывается, что первые проигрывают в десятки тысяч раз. В недрах Солнца эти приливы еще меньше. Они не могут оказать воздействие на солнечную активность еще и потому, что на Солнце происходят значительно более грандиозные по масштабам и энергетике явления, на фоне которых мизерные приливные воздействия просто теряются. Это касается, в первую очередь, солнечных вспышек или колебаний самого Солнца. Солнце — пульсирующий плазменный шар с периодом пульсации 2 ч. 40 мин. За это время оно успевает расшириться и сжаться на 10 км от своего среднего уровня! Сравните эту величину с 3 мм, и станет понятной несостоятельность опасения каких-то особенных последствий «парада планет».
Многочисленные сопоставления солнечной активности с размещением планет на их орбитах не дали каких-либо аргументов в защиту этой концепции. Приведем такой пример: известно, что на протяжении длительного периода (около 3/4 столетия) в 17-18 вв. солнечная активность была очень низкой. Он получил у астрономов название Маундеровского минимума. Казалось бы, можно было надеяться на какое-то особое размещение планет в этот период. Однако тщательная проверка показала, что ни в положении планет, ни в положении и движении центра масс Солнечной системы не было никаких особенностей, которые дали бы основание связывать с ними Маундеровский минимум солнечной активности.
Можно было бы надеяться и на какие-то заметные приливные воздействия, если бы на Солнце, как это происходит у нас на Земле, существовал механизм усиления приливных волн. Ведь приливы на Земле, как уже было замечено в прошлом столетии, имеют определенную связь с землетрясениями. Выяснилось, что больше землетрясений бывает тогда, когда Луна находится в сизигии, т. е. в фазе новолуния или полнолуния. Этот эффект наблюдается также, когда Луна находится в ближайшей к Земле точке — перигее. Однако четкой закономерности между количеством землетрясений, силой землетрясений и приливными эффектами не выявлено.
Главной причиной сейсмической активности по современным представлениям являются процессы, которые происходят в верхней мантии Земли. Внутренняя энергия земных недр периодически увеличивается и может проявиться в виде землетрясения в тектонически нестойких районах нашей планеты. Приливной силы Луны, естественно, недостаточно для того, чтобы вызвать землетрясение. Для этого она должна быть раз в 100 больше. Но приливные процессы могут играть роль спускового курка, способствовать снятию накопленных в теле Земли напряжений. В этом смысле и можно понимать связь приливных явлений с землетрясениями. Подтверждением таких связей может служить установленная уже во время космических полетов к Луне связь между землетрясениями на Луне, или, вернее, лунотрясениями, и положением Луны на орбите вокруг Земли. В те моменты, когда Луна проходит точку перигея, сейсмометры на Луне часто регистрируют толчки: в этой точке приливы достигают максимума, что может приводить к различным сдвигам в теле Луны.
Но на Солнце нет континентов, усиливающих приливную волну, и нет твердой оболочки, в которой накапливалось бы напряжение. Здесь можно было бы предположить резонансное усиление каких-то приливных колебаний на Солнце. Для этого достаточно, чтобы частота действующей от планет силы совпадала с частотой его собственных колебаний. В такой ситуации может наступить резонанс, который приводит к значительному усилению амплитуды колебания. Но для этого необходимо, чтобы энергия от планет подводилась периодически, чего нельзя сказать о совокупности девяти планет в целом. Нужно также, чтобы эта энергия передавалась эффективно, не рассеиваясь, не растрачиваясь на трение и т. п. В случае с Солнцем этого нет. Колебательные особенности системы Солнце-планеты недостаточны для заметного усиления приливной волны на Солнце. Таким образом, у жителей запада США и всего земного шара не было никаких оснований волноваться относительно возможных катастроф, которые могли бы быть вызваны явлением «парада планет». Многочисленные «парады» в прошлом не оставили никаких воспоминаний о связанных с ними катастрофических явлениях.