Сторінка
1

Сонце і його значення для Сонячної системи

Одним з головних об'єктів сучасних астроно­мічних досліджень б Сонце — найближча до нас зоря, наше денне світило, від якого безпосередньо залежить існування життя на Землі.

Свого часу великий російський учений К. А. Тімірязєв говорив, що людина має право величати себе сином Сонця. І, справді, все наше життя тісно пов'язане з со­нячною енергією. Ми користуємося нею буквально на кожному кроці — не тільки тоді, коли смагнемо, а й коли їмо, спалюємо паливо, тому що і в мінеральних видах палива, і в їжі сконцентрована перетворена енергія на­шого денного світила.

Цікаво, що свою залежність від Сонця люди зрозу­міли з давніх-давен. Вони не знали природи денного сві­тила, не мали ані найменшого уявлення про закономір­ності явищ, які на ньому відбуваються, але на основі свого практичного досвіду розуміли, що без Сонця не може бути й життя. Не дивно, що вони обожнювали Сонце, молилися йому, приносили жертви — Сонце було одним з найперших і наймогутніших божеств.

Вивчення Сонця і зір. Дослідження Сонця — одне з центральних завдань сучасної астрофізики. Це пояс­нюється, з одного боку, тісним зв'язком, що існує між діяльністю Сонця і земними процесами, а з другого — тією обставиною, що Сонце — типова зоря.

Згідно з даними сучасної астрофізики близько 98 % тієї речовини, яка зосереджена в різних космічних об'єк­тах, припадає на зорі. Вивчаючи Сонце — найближчу до нас і тому найбільш доступну для дослідження зорю, ми багато дізнаємося про зорі взагалі. Таким чином, зна­чення досліджень Сонця виходить за межі суто «соняч­ної астрономії».

Але справедливим є і протилежне: вивчаючи інші зорі, ми багато дізнаємося і про Сонце. Іншими словами при дослідженні нашого денного світила астрономи та­кож широко користуються вже знайомим нам методом порівняння.

Нагадаємо, що в основі цього методу лежить одне в найважливіших положень матеріалістичної діалектики про зв'язок загального, окремого і одиничного. Окреме не існує інакше, як у тому зв'язку, який веде до загаль­ного. Внутрішні закономірності окремого, одиничного, часткового — планети, зорі, галактики чи будь-якого іншого об'єкта навколишнього світу — можуть бути зро­зумілі лише в тому випадку, якщо ми розглядатимемо цей об'єкт як частину загального: безлічі планет, зір, галактик і т. д.

З іншого боку, як підкреслював В. І. Ленін, «загальне існує лише в окремому, через окреме» '. Це означає, що пізнання загальних закономірностей будови і еволюції планет, зір, галактик і т. д. може бути досягнуто лише на основі вивчення й порівняння властивостей різних представників відповідного класу об'єктів, подібних за своєю природою.

Сонце й зорі — «чорні ящики». При вивченні Сонця й зір астрономи стикаються з дуже серйозною трудністю. Справа в тому, що електромагнітні випромінювання, які несуть інформацію про фізичні процеси, що відбуваються на цих небесних тілах, народжуються у їх поверхневих шарах. Тому, спостерігаючи Сонце й інші зорі в різних діапазонах електромагнітних хвиль, ми не дістаємо відо­мостей про процеси, які відбуваються у їхніх надрах. Тим часом саме ці процеси породжують внутрішньосонячну й внутрішньозоряну енергію.

Таким чином, астрономи мають справу з ситуацією, яка дістала у кібернетиці назву ситуації «чорного ящи­ка». «Чорний ящик» — об'єкт, внутрішньої будови якого

ми не знаємо. Відомі тільки «вхідні сигнали» — те, що надходить у «чорний ящик» іззовні, і «вихідні сигна­ли» — те, що виходить з нього назовні. Завдання полягає в тому, щоб за співвідношенням вхідних і вихідних сигналів побудувати теоретичну модель внутрішньої «будови» «чорного ящика».

Для розв'язання цього завдання існує два шляхи. Перший — шлях спостережень. Спостерігати ті вхідні сигнали, які надходять до «чорного ящика» природним чином, незалежно від нас, і реєструвати те, що відбу­вається на виході. Другий шлях — експериментальний: самим подавати на вхід різні сигнали і порівнювати з тим, що відбувається на виході.

Щодо Сонця й зір другий шлях, принаймні нині, не­здійсненний. Більше того, ми не знаємо і таких при­родних процесів, зовнішніх стосовно Сонця й зір, які могли б істотно впливати на стан цих небесних тіл. Виняток становлять лише деякі фізичні процеси, що відбуваються в подвійних системах, але вони в основ­ному пов'язані із зорями особливого типу — нейтрон­ними зорями.

Таким чином, Сонце і зорі — це «чорні ящики» без входу. В зв'язку з цим завдання їх вивчення дуже ускладнюється. Створювати моделі їхньої внутрішньої будови доводиться тільки за результатами спостережен­ня «вихідних сигналів», тобто процесів, що відбувають­ся в поверхневих шарах цих небесних світил.

Проте останніми роками з'явилася можливість вико­ристати новий канал інформації, що дає відомості без­посередньо з центральних районів Сонця. Йдеться про так звану нейтринну астрофізику. Якщо джерелом енер­гії Сонця є термоядерні реакції, то в ході їх повинні народжуватися нейтрино — елементарні частинки, що мають колосальну проникаючу здатність. Вільно прони­зуючи товщу сонячної речовини, вони виходять у ко­смічний простір, і певна їх частина досягає Землі. Реєструючи потік сонячних нейтрино, ми можемо судити про процеси, які йдуть у надрах Сонця. За останні роки створено спеціальні прилади для реєстрування сонячних нейтрино, і здобуто перші, щоправда ще суперечливі, дані. Створюються нові, досконаліші нейтринні детекто­ри. І вчені покладають на нейтринний канал інформації великі надії.