Чтобы ответить на многие вопросы о прошлом и будущем Земли, мы должны больше знать о ближайшей к нам звезде. Это первый вывод, который сделает читатель, познакомившись с прекрасной книгой, повествующей о достижениях современной физики Солнца и солнечной астрономии. Материал книги изложен достаточно глубоко, хотя автор не воспользовался ни единым уравнением, оперируя лишь множеством графиков и диаграмм. В книге отнюдь не забыты традиционные методы исследования Солнца: спектральный анализ, наблюдения солнечных затмений и изучение циклов солнечной активности.
К несомненным достоинствам книги следует отнести рассказ о новых методах солнечной астрономии. Интересным представляется факт установки солнечного телескопа на ледяном плато Южного полюса. Место это выбрано не случайно: Солнце не заходит здесь в течение всего полярного лета. В конце декабря на протяжении пяти суток небольшой коллектив ученых из разных стран вел непрерывные наблюдения за Солнцем. Цель работы состояла в регистрации изменений в распределении скоростей газовых потоков, усредненных по поверхности Солнца.
Отдельные гармоники колебаний скорости солнечных газов можно было прослеживать в течение всех дней наблюдения. Полученные результаты относятся к гелио-сейсмологии, изучающей колебания недр Солнца. Солнечная постоянная — поток солнечного излучения, достигающего Земли, — до недавнего времени измерялась на высокогорных станциях. Наиболее точное измерение солнечной постоянной, разумеется, возможно только за пределами земной атмосферы.
В 1980 г. поток солнечного излучения был измерен с орбитального космического аппарата с беспрецедентной точностью — до одной десятитысячной. Активность пятен в это время была довольно высокой; при попадании в «поле зрения» большой группы пятен солнечная постоянная заметно уменьшалась. О существовании магнитных полей на Солнце было известно еще в начале прошлого столетия. Солнечные пятна, несомненно, имеют магнитную природу. Современные средства позволяют следить за прихотливыми изгибами силовых линий солнечного магнитного поля в любых масштабах: в протуберанцах, в крошечных пятнах — источниках рентгеновского излучения и огромных корональных дырах, сквозь которые в космическое пространство устремляются потоки плазмы.
Достигнув магнитного поля Земли, они вызывают магнитные бури и причудливые полярные сияния. Вспышки — эти быстрые внезапные проявления солнечной активности, охватывающие небольшие области, в которых возникает мощное излучение, — можно назвать солнечными магнитными «молниями». Хотя механизм этого явления еще не изучен, энергия вспышек, по-видимому, обусловлена перемещением проводящей солнечной плазмы, подобно тому как источником энергии молниевых разрядов на Земле являются воздушные потоки, насыщенные заряженными водяными капельками.
Мы не можем заглянуть внутрь Солнца. Объяснить его рождение и предсказать его смерть дает возможность лишь теория эволюции звезд, основанная главным образом на изучении далеких звезд. Единственным видом излучения, которое приходит к нам из самых глубоких недр Солнца (и других звезд), является нейтрино. Нейтринная обсерватория, чувствительные детекторы которой установлены в глубокой шахте в Южной Дакоте (США), — это попытка проникнуть в тайны недр Солнца. Пока это единственный способ получить непосредственную информацию о том, что происходит в ядерной «топке» ближайшей к нам звезды.
Однако результаты не оправдали ожиданий теоретиков: сигналы оказались гораздо слабее, чем было предсказано. Профессор Нойес не спешит с выводами, оставляя вопрос открытым; есть основания считать, что современные представления о солнечных нейтрино в чем-то неверны. (Недавно были повторены тонкие ядерные эксперименты, результаты которых послужили в свое время исходными данными для расчетов теоретиков. Эксперименты эти не подтвердили ранее полученные результаты с ожидавшейся точностью.) В одном случае наше преимущество наблюдать Солнце с близкого расстояния помогло изучению далеких звезд.
Более чем десятилетние исследования характеристических корональных эмиссионных линий в спектрах звезд подтвердили цикличность появления звездных пятен. Причем, чем старше звезда, тем больше она напоминает Солнце регулярным характером своей активности. В одной из глав книги рассказывается о солнечно-земных связях, т. е. реакции Земли на изменение солнечной активности. Предположение, что солнечные вариации влияют на земной климат, несомненно, оправдано. А то, что нам пока не совсем ясно, как это происходит, лишний раз подтверждает, что у природы еще много тайн. Вскоре, по-видимому, задача изучения этих связей станет одной из важнейших в астрономии и метеорологии.