Ур, сын Шама

Гипотеза Булларда — Френкеля имеет свои недостатки: оставляет открытым вопрос о первоначальном источнике возбуждения, не объясняет сравнительно быстрых изменений составляющих магнитного поля. Так или иначе, постоянное магнитное поле принято объяснять вихревыми электрическими токами, генерирующимися в проводящем ядре Земли.

Что до переменного магнитного поля, то его источник находится за пределами Земли: это электрические токи в верхнем слое атмосферы ионосфере. Изменчивость ионосферы — этой пограничной области, за которой чернеет открытый космос, — и вызывает, по-видимому, магнитные вариации. Плавные, периодические вариации в повседневной жизни заметны разве что специалистам-геофизикам и корабельным штурманам, которые должны, ведя прокладку, непременно учитывать магнитное склонение, то есть угол между географическим и магнитным меридианами для данной точки. Неопределенные вариации знакомы каждому, кто слышал, как вдруг начинает хрипеть на коротких волнах радиоприемник, или наблюдал, как внезапно прерывается проволочная связь. Это — магнитные бури. Их вызывают колебания солнечной активности — появление пятен, выброс факелов. Может быть, существуют и другие причины космического порядка. Во время магнитных бурь ярко разгораются полярные сияния. В зоне сияний токи достигают 270 тысяч ампер, в то время как общие токи над землей имеют силу порядка 40 тысяч ампер.

Изменчивость магнитного поля вызывает необходимость постоянных измерений его элементов. И возникают сложные картины. Взгляните при случае на карту магнитных склонений для любого года, и вы увидите, как причудливо изгибаются изогоны — линии, соединяющие на карте мира точки с одинаковой величиной склонения.

Склонения меняются с широтой и временем года, они зависят также от одиннадцатилетних циклов солнечной активности. Наибольших величин склонение достигает в районе магнитных полюсов. Ему бы полагалось равномерно уменьшаться к экватору. Почему же, в таком случае, в экваториальной зоне Атлантического океана западное склонение ныне составляет целых 22°?

Какие-то силы систематически искажают геомагнитное поле. Только ли ионосферные токи? Только ли солнечная активность? Нет. Есть еще одна сила — Мировой океан. Колоссальная масса легкоподвижной и к тому же электропроводной жидкости…

Давно обнаружили электрические токи, блуждающие в твердой оболочке Земли, — так называемые теллурические токи. Но лишь сравнительно недавно открыли, что токи есть и в океане.

В 1935 году техник рыбной промышленности А. Т. Миронов ставил в Баренцевом море опыты по электрическому лову сельди: он читал, что речную рыбу кое-где глушат, опуская в воду электроды и пропуская между ними ток. Однако морская рыба не всплывала на поверхность подобно своим речным соплеменницам и даже не делала попыток уйти из зоны действия тока. Было похоже, что электрический ток для морской рыбы не имеет никакого значения. И вели себя так не какие-нибудь электрические угри, а обыкновенные, ни на что не претендующие селедки.

Скромный техник-рыбник Миронов сделал сразу два открытия. Одно — по своей прямой специальности: морскую рыбу током оглушить нельзя, но можно заманить куда надо. Второе открытие имело серьезнейшее геофизическое значение: в морской воде есть электрический ток, к которому рыба вполне адаптирована.

Миронов поставил ряд опытов, чтобы убедиться в истинности своего вывода. Он погрузил в море два электрода на расстоянии друг от друга, какое позволяла длина судна, но не подвел к ним ток, а подключил чувствительный прибор. Опыты подтвердили: электрический ток в океане есть.

Токи, возникающие в морских течениях, очень незначительны. Тем не менее океан вносит существенный вклад в общую картину земного магнетизма. Океан — не только гигантская машина, преобразующая лучистую энергию в тепловую. Он в значительной степени делает магнитную «погоду» планеты.

Существуют фундаментальные работы академика В. В. Шулейкина о сложной связи и взаимозависимости трех «этажей», формирующих геомагнитное поле: ядра Земли, океана и ионосферы. Очень интересна, в частности, идея о том, что дрейфующие конвекционные вихри Булларда взаимодействуют с океанической частью земной поверхности сильней, чем с сухопутной частью. Существует весьма тонкая взаимосвязь между двумя подвижными оболочками Земли океаном и ионосферой. Сравнительно недавно радиолокация ионосферы дала неожиданный эффект: на одном из ионных слоев как бы отпечатан силуэт Австралии. Вероятно, такой эффект возникает вследствие температурного контраста между ионосферой над материком и ионосферой над океаном: потоки воздуха в ионосфере, направленные вдоль береговой черты, словно бы оконтуривают Австралийский материк и вызывают иные условия отражения радиоволн по сравнению с чисто океанскими и чисто материковыми.