Magnetic Universe лекция 2суб timecode ⬇ ⬇ 📄

https://www.youtube.com/watch?v=hrdbPEFYj2M

Тема сегодняшней лекции - магнитная вселенная.

- The focus of tonight's lecture is the magnetic universe.

Магнитные поля пронизывают пространство.

Magnetic fields pervade space.

Все космическое пространство пронизано магнитными полями.

All of outer space is threaded by magnetic fields.

И если вы думали, что

And if you thought that magnetism

магнетизм может быть довольно эклектичной,

was maybe a rather eclectic,

возможно, даже не относящейся к делу частью физики,

perhaps even irrelevant part of physics,

то в сегодняшней вечерней лекции вы узнаете

then you'll find out in this evening's lecture

, что это просто не так.

that that is simply not the case.

Магнетизм критически важен

Magnetism is critically important,

не только для сохранения жизни на Земле,

not just for the preservation of life on Earth,

но и как объяснение некоторых экзотических явлений,

but as the explanation for some of the exotic phenomena

которые мы наблюдаем в космосе.

that we see in outer space.

Вещи ведут себя совсем по-другому

Things behave very differently

в присутствии магнитного поля,

in the presence of a magnetic field,

иначе, чем мы могли бы сначала ожидать.

differently from what we might first expect.

Итак, давайте начнем со знакомого проявления

So let's begin with a familiar manifestation

того, как повседневный объект может взаимодействовать

of how an everyday object can interact

с магнитным полем.

with a magnetic field.

Разумеется, компас, который, как мы теперь понимаем,

The compass, of course, which we now understand

реагирует на магнитное поле Земли,

responds to Earth's magnetic field,

был крайне важен для развития

was critically important for developing navigation,

навигации, поскольку он позволял направлять корабли

for being able to navigate ships

к определенной новообретенной земле и обратно.

to a particular newfound land and back again.

Но магнетизм не следует рассматривать как рукотворный,

But magnetism should not be regarded as man-made,

какой-то необычный искусственный артефакт.

some kind of unusual manufactured artifact.

Наоборот, магнетизм абсолютно естественен.

Far from it, magnetism is absolutely naturally occurring.

Действительно, Фалес Милетский обнаружил в шестом веке

Indeed, Thales of Miletus discovered in the sixth century

до Рождества Христова, что некоторые минералы

before Christ that certain minerals,

, особенно известные как магнит,

this one particularly known as lodestone,

обладали сильными магнитными свойствами.

had highly magnetic properties.

И если бы он столкнулся с чем-то,

And if it came together with something

что было ферромагнитным,

that was ferromagnetic,

например, с гаечным ключом, сделанным из железа,

for example, a spanner made out of iron,

которого, возможно, не было в шестом веке до нашей эры,

which possibly wasn't around in the sixth century BCE,

произошло бы взаимодействие.

there would be an interaction.

В самом деле, магнетит каким-то образом удерживал бы невидимой

Indeed, the lodestone would somehow keep an invisible grip

хваткой любой ферромагнитный предмет, оказавшийся под рукой,

on whatever ferromagnetic object was to hand,

и не падал бы на землю под действием силы тяжести,

and it wouldn't fall to the ground under gravity,

как это случилось бы при

as it would do in the absence

отсутствии взаимодействия с магнитным полем.

of any magnetic field interaction.

Таким образом, магнит, этот минерал,

So lodestone, this mineral

который находится в веществе каменистого типа в этой человеческой руке,

that's in the rocky-type substance in that human hand there,

встречается в природе,

is very much naturally occurring,

но стержневые магниты, конечно, являются чем-то, с чем

but bar magnets are, of course, something

мы, возможно, немного более знакомы.

we are perhaps a bit more familiar with.

Сейчас я покажу фотографию

I'm going to show a photograph now

того, что произойдет, если вы возьмете стержневой магнит

of what happens if you take a bar magnet

и положите сверху лист белого картона,

and you put a sheet of white card on top,

а затем посыпаете сверху железными опилками.

and then you sprinkle some iron filings on top.

Оказывается, повторяемо, каждый раз

Turns out that repeatably, every single time,

вы получаете этот красивый узор,

you get this beautiful pattern,

если, то есть, вы держите стержневой магнит неподвижно

if, that is, you keep the bar magnet still

и безопасно под белой картой, на

and safely underneath the white card,

которой есть все железные опилки.

which has all the iron filings on top of it.

Под листом белой карты находится стержневой магнит

Underneath the sheet of white card is a bar magnet,

с северным полюсом, который находится слева,

with a north pole, which is over on the left,

и южным полюсом, который находится справа.

and a south pole, which is over on the right.

И именно это, под листом белого картона

And it's this, underneath the sheet of white card,

, порождает эту прекрасную структуру,

that gives rise to this beautiful structure,

это прекрасное распределение железных опилок.

this beautiful distribution of the iron filings.

Иногда вам нужно немного постучать по белой

Sometimes, you need to tap the white card

карточке, чтобы железные

a little bit to get the iron filings

опилки отреагировали на их магнитное окружение.

to respond to their magnetic environment.

Но вы можете видеть, что в распределении железных опилок есть что- то вроде разделения между севером и югом

But you can see, there's something of a north-south divide

.

in the distribution of the iron filings.

Они находятся в очень специфических местах

They're in very specific locations

и, кажется, следуют очень специфическим формам линий.

and they seem to follow very specific shapes of lines.

Итак, давайте посмотрим дальше на этот стержневой магнит.

So let's look further at this bar magnet.

Что произойдет, например, если мы разрежем его пополам.

What happens, for example, if we chop it in half.

Если вы сделаете это, и вам действительно понадобится

If you do that, and you do actually need

что-то более прочное,

something a little bit more robust

чем просто пара кухонных ножниц,

than just a pair of kitchen scissors,

вы получите два стержневых магнита,

you end up with two bar magnets,

и ориентация север-юг будет одинаковой для каждого

and the north-south orientation is the same for each

и такой же, как у исходного стержня. магнит.

and the same as the original bar magnet.

Так как же эти полустержневые магниты взаимодействуют друг с другом?

So how do these half bar magnets interact with one another?

Давайте представим, что мы сохранили первоначальный набор

Let's imagine that we keep the original set

с югом и севером посередине вместе,

with the south and the north in the middle together,

но во втором эксперименте

but we reverse in a second experiment,

мы поменяли местами, мы перевернули правый магнит

we reverse the right hand magnet,

так, чтобы юг был ближе к другому южному полюсу,

so that south is closer to the other south pole,

и мы делаем то же самое. вид эксперимента,

and we do a similar kind of experiment

где мы имеем северные полюса вместе.

where we have the north poles together.

Что будет дальше?

What happens next?

Что ж, одноименные полюса будут испытывать силу притяжения,

Well, the like poles will experience a force of attraction

а подобные полюса будут отталкивать друг друга,

and the similar poles will repel one another

независимо от того, говорите ли вы

regardless of whether you are talking

о примере юг-юг или о примере север-север.

about the south-south example or the north-north example.

Они будут двигаться, стержневые магниты будут смещаться

They will move, the bar magnets will shift

в ответ на эти силы либо притяжения,

in response to those forces of either attraction

либо отталкивания.

or of repulsion.

Это полностью повторяемо,

This is completely repeatable,

происходит каждый раз со стержневым магнитом.

happens every single time with a bar magnet.

А как насчет силовых линий магнитного поля, исходящих

So what about the magnetic field lines that emanate

от стержневого магнита, которые проявляются в

from a bar magnet manifested by the distribution

распределении железных опилок на белой карточке?

of the iron filings on the white card?

Что ж, сама идея силовых линий магнитного поля

Well, the very idea of magnetic field lines

— это концептуализация того, что происходит

is a conceptualization of what's going

с магнитным полем.

on with the magnetic field.

Строго говоря, такой вещи,

Strictly speaking, there's no such thing

как линии магнитного поля, вообще не существует,

as lines of magnetic field at all,

но полезно говорить на языке изображений,

but it is helpful to talk in terms of that picture language,

потому что это напоминает нам о

because it reminds us that there is a directionality

направленности распределения силовых линий магнитного поля,

to the distribution of magnetic field lines,

которая будет иметь значение. к тому, как

which will make a difference to the way

близлежащая материя взаимодействует с ним,

nearby matter interacts with it,

и это станет очень важным

and that will become really quite important

позже в разговоре.

later on in the talk.

Но прежде чем это произойдет, я хочу поговорить с вами

But before it does, I want to talk to you

о том, как заряженная частица, такая как электрон,

about how a charged particle, such as an electron,

будет взаимодействовать в присутствии силовых линий магнитного поля.

will interact in the presence of magnetic field lines.

И это взаимодействие будет очень разным в

And that interaction will be very different

зависимости от относительного

according to the relative direction

направления движения электрона

with which the electron is moving

относительно данной линии магнитного поля

with respect to a given magnetic field line

и ориентации этой линии магнитного поля.

and the orientation of that magnetic field line.

Возьмем пару крайних примеров.

Let's take a couple of extreme examples.

Итак, в то время как с гравитацией мы понимаем, что

So, whereas with gravity, we understand that,

наша интуиция очень хорошо развита.

our intuition is very well developed.

У нас есть яблоко, мы его отпускаем,

We have an apple, we let go of it,

оно падает на землю.

it drops to the ground.

Полностью повторяемый, происходит каждый раз.

Completely repeatable, happens every time.

А как насчет направления, в котором заряженная частица,

What about the direction with which a charged particle,

например электрон, будет двигаться

such as an electron, will move with respect

относительно силовых линий магнитного поля?

to magnetic field lines.

Теперь еще одна большая концепция

Now another big conceptualization here,

: электрон представлен в виде этого розового круга.

the electron is represented as that pink circle.

И если так, если кажется, что электроника

And if that, if the electronic appears

движется слева направо по экрану,

moving from left to right across the screen,

и она точно параллельна локальному направлению

and it's exactly parallel to the local direction

силовых линий магнитного поля,

of the magnetic field lines,

ну, она просто движется поперек, слева направо,

well, it just moves across, left to right,

тогда и только тогда, когда она

if and only if it is parallel

параллельна локальное направление силовых линий магнитного поля.

to the local direction of the magnetic field lines.

Электрон, движущийся параллельно силовым линиям магнитного поля,

An electron moving parallel to magnetic field lines

будет продолжать двигаться параллельно.

will continue to move parallel.

Он никак не отреагирует на

It won't respond at all to the presence

присутствие магнитного поля, если предположить, что они точно параллельны.

of the magnetic field, assuming they're exactly parallel.

Однако все немного по-другому,

However, it's a little bit different

если электрон движется под другим углом

if the electron is moving at a different angle

по отношению к силовым линиям магнитного поля.

with respect to the magnetic field lines.

Давайте представим, что электрон движется

Let's imagine that the electron is moving

точно перпендикулярно силовым линиям магнитного поля,

exactly perpendicular to the magnetic field lines

когда он появляется в середине нашего эксперимента.

when it appears in the middle of our experiment.

Если это произойдет, электрон будет просто описывать

If that happens, the electron will just trace

круги вокруг линии магнитного поля,

circles around the magnetic field line,

просто двигаясь по кругу, по кругу и по кругу.

just going round and round and round.

Теперь, если у вас есть какой-то промежуточный угол

Now, if you have some intermediate angle

между идеально параллельным и перпендикулярным,

between perfectly parallel and perpendicular,

который дает вам круговое движение

which gives you the circular motion

и прямолинейное параллельное движение независимо друг от друга,

and the straight parallel motion irrespectively,

тогда вы вычерчиваете спиральный путь,

then you trace out a helical path,

очень похожий на серую линию , показанную здесь.

much like the gray line is illustrated here.

Вы будете получать это каждый раз, этот спиральный путь,

You will get that every single time, that helical path,

для электрона, движущегося под произвольным углом

for an electron moving at an arbitrary angle

по отношению к силовым линиям магнитного поля.

with respect to magnetic field lines.

Когда это происходит, происходит что-то замечательное,

When this happens, something remarkable takes place,

и эта замечательная вещь заключается в том, что электрон

and that remarkable thing is that the electron,

или любая другая заряженная частица, о которой мы говорим,

or whatever charged particle we are talking about,

будет излучать свет.

will emit light.

И это происходит потому, что когда заряженная

And that happens because when a charge particle

частица вынуждена выйти на какую- то круговую орбиту,

is forced to go into some kind of circular orbit,

говорим ли мы об идеальном круге

whether we're talking about a perfect circle

или о спиральной траектории,

or whether we're talking about a helical path,

она будет испытывать ускорение.

it will be undergoing acceleration.

И оказывается, что из-за квантовой

And it turns out because of quantum mechanics

механики вы не можете получить такое ускорение

that you can't have that kind of acceleration

без одновременного испускания фотона.

without simultaneously emitting a photon.

В некотором смысле направление фотона

In a way, the direction of the photon

также точно знает

also knows exactly about the direction

направление электрона и силовых линий магнитного поля.

of the electron and of the magnetic field lines.

Это работает очень детально.

This works out in a very detailed way.

Важно понимать, что то, что я только что

It's important to realize that what I've just said

сказал, было очень хорошо установлено в прошлом

has been very well established over the past,

, более века назад,

well over a century now,

благодаря работе шотландского физика

thanks to the work of the Scottish physicist,

Джеймса Клерка Максвелла.

James Clerk Maxwell.

Он показал, что свет состоит

He demonstrated that light is comprised

из волны в электрическом поле и волны в магнитном поле.

of a wave in electric field and a wave in magnetic field.

Вот что составляет фотон.

That is what comprises a photon.

Он движется со скоростью света,

It travels at the speed of light,

а скорость света — особое число

and the speed of light is a very special number

во Вселенной.

in the universe.

Он определяется просто магнитными

It's defined simply by the magnetic properties

свойствами Вселенной и электрическими

of the universe and the electrical properties

свойствами Вселенной.

of the universe.

И я более подробно рассмотрел этот аспект

And I went into this aspect in a little more detail

в своей самой первой лекции Грешема,

in my very first Gresham lecture,

которая называлась «Быстрее, чем свет?»

which was entitled, "Faster Than Light?"

Поэтому, если вы не слишком знакомы с этим,

So if you are not too familiar with this,

я отсылаю вас к той лекции.

I refer you to that lecture.

Но вернемся к сегодняшней истории.

But back to today's story.

Если у вас есть интересные структуры магнитного поля,

If you have interesting magnetic field structures,

и под интересными я имею в виду не просто параллельные,

and by interesting, I don't just mean parallel,

но если у вас есть интересные структуры магнитного поля,

but if you have interesting magnetic field structures,

тогда вы получите замечательные закономерности

then you get remarkable patterns

в распределении света,

in the distribution of light

если у вас есть заряженные частицы, раскачивающиеся,

if you've got charged particles rocking up,

дребезжащие. вокруг, следуя спиральным путям

rattling around, following helical paths

вокруг вашей интересной структуры магнитного поля.

around your interesting magnetic field structure.

Можем ли мы увидеть это в ночном небе?

Can we see this in the night sky?

Ну, мы абсолютно можем.

Well, we absolutely can.

А вот такой пример полярных сияний,

And here is such an example of the aurorae,

которые мы видим, если отправиться в северные широты, и

which we see if you go to northern latitudes,

в этом случае их часто называют северным сиянием,

in which case they're often called the Northern Lights,

или если подойти ближе к южному полюсу, и

or if you go closer to the south pole,

в этом случае их называют Южное сияние, конечно.

in which case they're called the Southern Lights, of course.

Вы видите совершенно замечательные и красивые сооружения,

You see absolutely remarkable and beautiful structures

если достаточно темно, чтобы солнечный свет

if it's dark enough so that light from the sun

не заглушал эти прекрасные сооружения.

doesn't swamp out these beautiful structures.

Зеленое оно или розовое, во

Whether it's green or whether it's pink

многом зависит от природы заряженных частиц,

depends very much on the nature of the charged particles

которые внезапно возникают в магнитном поле Земли.

that suddenly rock up on Earth's magnetic field.

Есть ли у вас гелий, или кислород,

Whether you've got helium, or whether you've got oxygen,

или что- то более необычное,

or whether you've got something a little bit more unusual,

это определяет цвет, но распределение

that determines the color, but the distribution,

, формы, которые вы видите в пространстве,

the shapes that you see in space,

зависят от облаков заряженные частицы, которые поднимаются вверх,

depend on the clouds of charged particles that rock up

и структура магнитного поля самой планеты Земля.

and the magnetic field structure of planet Earth itself.

Это мультяшное

Now, this is a cartoon representation

изображение магнитного поля, которое, как мы верим

of the kind of magnetic field that we believe

, исходит изнутри планеты Земля.

to emanate from within planet Earth.

И вы можете видеть ближе к северному магнитному полюсу

And you can see close to the north magnetic pole

и южному магнитному полюсу,

and the south magnetic pole,

вы получаете группировку этих силовых линий магнитного поля,

you get a bunching of these magnetic field lines,

и именно поэтому вы видите полярные сияния, связанные

and that's why you see the aurorae associated

с более близким, вы видите его ближе к северному полюсу

with closer, you see it closer to the north pole

или ближе к югу. столб.

or closer to the south pole.

Это потому, что у вас гораздо большая концентрация

It's because you've got a much greater concentration

силовых линий магнитного поля

of magnetic field lines,

, гораздо более сильная напряженность магнитного поля,

a much stronger magnetic field strength,

и поэтому гораздо

and so that's why it's much easier

легче увидеть полярные сияния в этих полярных регионах или ближе к ним.

to see the aurorae in or nearer to those polar regions.

Помимо того, что магнитное поле планеты Земля действительно потрясающе красиво, оно

Besides being really, very stunningly beautiful,

имеет большое значение

planet Earth's magnetic field is significant

и важно для выживания самой жизни.

and important for the survival of life itself.

Магнитное поле планеты Земля не просто дает

Planet Earth's magnetic field doesn't just give us

нам декоративные полярные сияния в ночном небе,

the decorative aurorae in the night sky,

магнитное поле нашей планеты защищает нас

our planet's magnetic field protects us,

и не дает планете Земля стать еще более опасным

and it stops planet Earth from being an even more dangerous

местом для жизни.

place on which to try and live.

Потому что сам факт того, что те заряженные частицы,

Because the very fact that those charged particles,

которые исходят обычно от

which come from usually the sun,

Солнца, извергается и извергается Солнцем,

the sun belches and erupts

и в чем-то, что мы называем солнечным ветром,

and in something that we call the solar wind,

выбрасывает заряженные частицы в

blasts charged particles in the direction

направлении всех планет Солнечной системы,

of all the planets in the Solar System,

эти заряженные частицы из Солнце, прибывающее на Землю,

those charged particles from the sun that arrive on Earth

начинает следовать по винтовой траектории

start following helical paths

вокруг силовых линий магнитного поля Земли,

around the magnetic field lines of Earth,

мы видим красивые или узоры в ночном небе,

we see the beautiful or patterns in the night sky,

но в то же время эти заряженные

but in the meantime, those charged particles

частицы задерживаются на своих спиральных орбитах, своих спиральных траекториях

are trapped in their helical orbits, their helical paths,

и так далее. на самом деле они обычно не проникают в

and so they don't actually usually end up penetrating

наши человеческие тела и не вызывают мутаций

our human bodies and causing mutations

и не причиняют вреда, когда это происходит.

and doing damage when that happens.

То,

It is a wonderful thing for the survival of the human race

что на планете Земля есть магнитосфера, является замечательным обстоятельством для выживания человечества.

that planet Earth has a magnetosphere.

Магнитные поля Земли , формирующие магнитосферу,

Earth's magnetic fields that form the magnetosphere

защищают нас от высоких доз радиационного отравления

keep us safe from high doses of radiation poisoning

, которое в противном случае исходило бы от солнечного ветра

that would otherwise come from the solar wind

, выбрасываемого ближайшей к нам звездой.

that's ejected from our nearest star.

Напротив, планета Марс не имеет магнитных СИЗ.

In contrast, planet Mars has no magnetic PPE.

СИЗ, разумеется, означает средства планетарной защиты.

PPE, of course, standing for planetary protective equipment.

(смех в зале)

(audience laughs)

Вот изображение планеты Марс, которое я взял

Here's an image of planet Mars that I took

из своего сада на заднем дворе два октября назад,

from my back garden in the, two Octobers ago

чтобы попытаться зафиксировать его вращение,

to try and capture its rotation,

которое вы можете почти увидеть там.

which you can just about see there.

Теперь мой задний сад в Оксфорде находится на

Now, my back garden in Oxford is a distance

расстоянии около 60 миллионов километров от планеты Марс.

of about 60 million kilometers from planet Mars.

Но, конечно, вы сможете увидеть планету

But, of course, you get a much closer view of a planet

гораздо ближе, если будете намного ближе к объекту съемки.

if you are much nearer to your subject.

И вот, фактически, в прошлом году марсоход NASA Perseverance

And so, last year, in fact, NASA's Perseverance rover

приземлился на поверхности планеты Марс

touch down on the surface of planet Mars

, чтобы исследовать ее более тщательно.

in order to explore it rather more thoroughly.

Это был очень захватывающий прогресс

This was a very exciting advance

с точки зрения инженерного мастерства,

in terms of the engineering prowess

которое привело к успеху.

that got it there successfully.

Это очень увлекательно с точки зрения

It's very exciting in terms of being able

возможности исследовать другое небесное тело.

to explore another celestial body.

Это было принципиально важно,

It was crucially important,

это было крайне важно для астробиологических исследований,

it is crucially important for astrobiology research,

поиска признаков древней микробной жизни.

searching for signs of ancient microbial life.

Это захватывающе, потому что мы можем узнать

It's exciting because we can learn

о геологии планеты и прошлом климате,

about the planet's geology and past climate,

но это действительно важно понять, как

but it's really important to realize,

бы это ни было, как бы ни было интересно

however it is to, however exciting it is

думать о том, чтобы полететь на Марс,

to think of flying over to Mars,

взобраться туда и основать человеческую колонию,

rocking up there and establishing a human colony,

важно не наивно

it's important not to be naive

относиться к тому, насколько это опасно.

about how dangerous that would be.

Марс враждебен для человеческой жизни, потому что мы получили

Mars is hostile for human life because we would get

бы полную радиационную отравляющую силу солнечного ветра.

the full radiative poisoning force of the solar wind.

На Марсе нет никаких

There's a lack of any, of evidence

свидетельств наличия сильного магнитного поля,

of any strong magnetic field on Mars,

и было бы действительно опасно думать о том, чтобы жить там.

and it would be really dangerous to think of living there.

Магнитное поле планеты Земля — одна из причин,

The magnetic field of planet Earth is one reason

почему эта планета относится к тому, что мы называем обитаемой зоной,

why this planet belongs to what we call the habitable zone,

но об этом подробнее в заключительной

but more of that in the final lecture

лекции этой серии позже в этом году.

of this series later in the year.

Итак, магнитные поля , дающие полярные сияния,

So, the magnetic fields that give the aurorae

— это те самые магнитные поля, которые являются нашими СИЗ.

are the same magnetic fields that are our PPE.

На Марсе нет ни полярных сияний, ни сопоставимых полярных сияний.

There are no aurorae, no comparable aurorae on Mars.

Ну, это немного о магнитных полях,

Well, that's a little bit about magnetic fields

принадлежащих планете, а теперь давайте посмотрим на

belonging to planet, but now let's look at the origin

происхождение солнечного ветра, на само Солнце.

of the solar wind, the sun itself.

Итак, еще в августе 2017 года

So back in August of 2017,

я наблюдал за полным солнечным затмением

I was watching the total solar eclipse

с точки зрения Айдахо

from the vantage point of Idaho

в Соединенных Штатах Америки.

in the United States of America.

И, конечно же, главным действием было то,

And, of course, the main action was the fact

что солнце все больше

that the sun was increasingly being eaten

съедалось проходящей перед ним луной.

by the moon traversing in front of it.

Но то, что вы можете разобрать,

But what you may just be able to make out,

возможно, недостаточно контрастно, чтобы увидеть это,

there's not quite enough contrast perhaps to see this,

это то, что внутри этого зеленого круга

is that within that green circle,

есть области с черными пятнами.

there are black blotchy regions.

Теперь это была не пыль на сенсоре моего фотоаппарата,

Now this was not dust on the sensor of my camera,

уверяю вас,

I can assure you,

а совершенно точно темные пятна на самом солнце.

but it absolutely was dark blotches on the sun itself.

Сейчас, в 2017 году, солнце не было особенно активным,

Now in 2017, the sun wasn't particularly active,

и поэтому в это время можно было обнаружить только несколько маленьких пятнышек,

and so that's why only a few little blotches,

маленьких солнечных пятен .

little sunspots, were detectable at this time.

Однако еще в 2003 году мой коллега Стивен Ли в Австралии

However, back in 2003, my colleague Steven Lee in Australia

наблюдал за солнцем в то время,

was observing the sun at a time

когда оно было гораздо более активным, чем в 2017 году.

when it was much more active than in 2017.

И я уверен, что вы действительно очень, очень четко видите

And I'm sure you can see very, very clearly

темные, очень контрастные солнечные пятна

indeed the dark, very contrasty sunspots

, которые наблюдается на Солнце

that were observable in the sun

в это время высокой солнечной активности.

at this time of high solar activity.

Я просто увеличу зеленую рамку

I'm just going to zoom in, in the green box

, чтобы вы могли видеть немного яснее.

so that perhaps you can see a little bit more clearly.

Прямо в центре каждого пятна

Right at the center of each blotch

вы видите дополнительную темную область,

you see an extra dark region,

и это потому, что с магнитными полями происходит что-то совершенно

and that's because something quite special

особенное.

is going on with the magnetic fields.

Действительно,

Really, really strong bunches of magnetic fields

из этих солнечных пятен исходят действительно сильные сгустки магнитных полей,

are coming out of these sun spots,

мы увидим это через мгновение,

we'll see that in a moment,

и там, где линии магнитного поля

and where you have magnetic field lines

проходят через плазму солнца

threading through the plasma of the sun,

, самой звезды, что препятствует движению,

of the star itself, that inhibits the motion,

конвективное движение внутри солнца,

the convective motion, within the sun,

и поэтому вы не можете

and so you can't redistribute

перераспределить тепловую энергию внутри солнца.

the thermal energy within the sun.

И поэтому эта плазма, как это ни парадоксально, на

And so that plasma counterintuitively

самом деле становится немного холоднее, холоднее,

actually becomes a bit colder, cooler,

она не такая уж холодная и кажется более темной.

it's not that cold, and is seen as being darker.

Вот еще несколько солнечных пятен, которые были замечены

Here are some more sunspots that was seen

на Солнце в 2011 году

in the sun in 2011.

. Солнце тогда было не таким активным,

The sun wasn't quite so active then,

но действительно это изображение, также сделанное моим коллегой Стивом Ли,

but indeed this image, also by my colleague, Steve Lee,

было получено при свете, который позволяет светить

was taken from light that only permits light

только очень, очень узкий фильтр

in a very, very narrow filter,

, фильтр, соответствующий тому, где водород

a filter corresponding to where hydrogen

преимущественно излучает свет,

predominantly emits light,

и вы, возможно, увидите, если я

and you can perhaps see if I zoom in again,

снова увеличу масштаб, из этого солнечного пятна выходит щупальце.

there's a tendril coming out of that sun spot.

Что же происходит

Well, what's going on,

и как магнитные поля связаны с солнечными пятнами?

and how do magnetic fields connect up with sunspots?

На самом деле, если вы увеличите масштаб и сделаете это,

In fact, if you zoom in, and to do this,

мы говорим не о телескопе в саду за домом,

we aren't talking about a telescope in a back garden,

мы говорим о спутнике, специально созданном

we're talking about a satellite that's purpose-built

для тщательного изучения поверхности Солнца,

to closely inspect the surface of the sun,

вы можете увидеть полосы. и действительно веревки выброса выходят.

you can see streaks and indeed ropes of emission coming out.

Итак, это изображения солнечных пятен со спутника НАСА TRACE,

So these are images of sunspots from NASA's TRACE satellite,

и вы можете видеть большие петли линий магнитного поля

and you can see big loops of magnetic field lines

.

coming out.

Как я уже сказал, наличие

As I've said, the presence of a concentration

концентрированного магнитного поля препятствует конвекции внутри Солнца

of magnetic field hinders convection within the sun,

, и поэтому конвекция обычно выносит

and so that inhibits, convection normally brings

горячую плазму из недр Солнца на поверхность,

hot plasma from the interior of the sun to the surface,

но магнитные поля тормозят это,

but the magnetic fields put the brakes on that,

они действительно положили этому конец,

they really put a stop to it,

и поэтому вы получаете более холодную

and so you do get cooler plasma

плазму вблизи этих солнечных пятен,

in the vicinity of these sun spots,

если вы смотрите на оптический свет,

if you're looking at optical light,

как я показал вам на этих более ранних изображениях.

as I showed you in those earlier images.

Если мы теперь посмотрим на солнце под более широким углом,

If we take a more wide angle view now of the sun,

опять же, со спутника TRACE,

again, from the TRACE satellite,

вы увидите, что солнце является местом огромной активности.

you can see that the sun is a place of tremendous activity.

Итак, спутник TRACE

So the TRACE satellite

— это Гелиофизическая и Солнечная Обсерватория НАСА.

is NASA's Heliophysics and Solar Observatory.

Он был создан именно для того, чтобы

It was precisely designed to investigate

исследовать связь между самой солнечной плазмой

the link between the solar plasma itself

и удивительными корональными петлями,

and the amazing coronal loops

которые рассказывают нам о структуре магнитного поля.

that tell us about the magnetic field structure.

Теперь главное понять , что эти корональные петли

Now, the key thing to realize is that these coronal loops

хранят огромное количество магнитной энергии.

store huge amounts of magnetic energy.

Когда они соприкасаются, возникает короткое замыкание,

When they touch, you get a short circuit,

и это дает что- то вроде большого взрыва,

and this gives you something of a big bang,

не оригинального большого взрыва, но все же довольно серьезного взрыва.

not the original big bang, but still pretty serious bang.

Эти корональные петли будут замыкать друг друга

These coronal loops will short-circuit one another,

, вызывая взрывы и солнечные вспышки, а

and they will set off explosions and solar flares,

солнечные вспышки запускают солнечный ветер,

solar flares being what launches the solar wind,

который может быть очень импульсивным.

which can be in a very impulsive way.

Иногда эти явления называют солнечными бурями.

Sometimes, these events are called solar storms.

И это произошло

And this happened at a particularly vulnerable time

в декабрь 2006 года,

in December, 2006.

в особенно уязвимое время. Это было особенно уязвимое

It was a particularly vulnerable time

время, потому что эти два астронавта,

between, because these two astronauts,

Роберт Кербим и Кристер Фуглесанг,

Robert Curbeam and Christer Fuglesang,

в то время совершали выход в открытый космос.

were doing a space walk at the time.

Они были за пределами МКС

They were outside of the ISS,

, Международной космической станции.

the International Space Station.

Несколькими мгновениями ранее из Центра управления

Moments earlier, from Mission Control,

полетами поступило предупреждение о том, что

there was warning that big solar flare had erupted

на Солнце произошла большая солнечная вспышка на площади около 10 земных планет.

on the sun over an area of about 10 planet Earths.

Это была крупная солнечная вспышка.

It was a major solar flare.

И поэтому им было приказано мчаться обратно на МКС

And so they were told to race back into the ISS

с запасом времени, потому что, конечно же,

with moments to spare, because, of course,

они находились в гораздо более слабой области магнитного поля Земли.

they were in a much weaker region of Earth's magnetic field.

Они были гораздо более уязвимы для излучения,

They were much more vulnerable to the radiation

исходящего от солнца.

coming from the sun.

Если бы они не вернулись на МКС вовремя,

If they hadn't got back into the ISS in time,

они либо сильно заболели

they would've either had become very sick

бы радиационным отравлением, если бы не умерли.

with radiation poisoning, if not actually dead.

Так же, как и для тех из нас, кто живет в Великобритании, в

So much like for those of us living in the UK,

прошлую пятницу нам сказали вернуться в помещение

last Friday, we were told to get indoors

и оставаться дома из-за Шторма Юнис,

and stay indoors because of Storm Eunice,

еще в декабре 2006 года

back in December, 2006,

им сказали вернуться в помещение,

they were told to get indoors,

где помещением для них была МКС.

where indoors for them was the ISS.

Это как попасть внутрь из-за Шторм Юнис,

A bit like getting inside because of Storm Eunice,

только, думаю, куда страшнее.

only, I imagine, rather scarier.

Роберт Кербим, астронавт слева,

Robert Curbeam, the astronaut on the left,

они оба вышли на пенсию как астронавты,

they're now both retired as astronauts,

но Роберт Кербим сейчас работает в отделе безопасности НАСА.

but Robert Curbeam now works in the safety office for NASA.

(смех)

(audience laughs)

Я уверен, что у него особенно необычный

I'm sure he has a particularly unusual

взгляд на безопасность.

perspective on safety.

Итак, мы немного поговорили о том, как заряженные частицы

So, we've talked a little bit about how charged particles

реагируют на присутствие магнитных полей.

respond in the presence of magnetic fields.

Но я хочу, чтобы вы знали, что если у вас

But I want you to know that if you have

есть движущиеся заряженные частицы,

charged particles which are moving,

это движение порождает магнитное поле,

that movement gives rise to a magnetic field,

и детали причинно-следственных процессов

and the details of the cause and effect processes

между движущимся током, который движет заряженные частицы,

between moving current, which is moving charged particles,

и соответствующими силовыми линиями магнитного поля,

and consequent magnetic field lines,

или действительно, изменение силовых линий магнитного поля,

or indeed, varying magnetic field lines,

приводящее к определенному поведению заряженных частиц

giving rise to particular behavior of charged particles,

, описывается набором уравнений,

is all described in a set of equations

известных как уравнения Максвелла,

known as Maxwell's equations,

того самого Джеймса Клерка Максвелла, о котором я

the same James Clerk Maxwell that I mentioned

упоминал ранее в контексте света.

to you earlier in the context of light.

Я не буду показывать вам эти уравнения сегодня вечером,

I won't show you those equations tonight

потому что не всем нравятся уравнения,

because not everyone likes equations,

но для тех, кто любит уравнения,

but for people who do like equations,

это особенно красивые уравнения Максвелла.

these are particularly beautiful ones, Maxwell's equations.

Возможно, вы захотите просмотреть их позже.

You might like to look them up later.

Но важно понимать, что электромагнетизм,

But it's important to realize that electromagnetism,

заключающий в себе поведение заряженных частиц

encapsulating the behavior of charged particles,

и последующее поведение в магнитных полях

and the consequent behavior in magnetic fields

и наоборот, — это вещь.

and vice versa is a thing.

Это не просто вещь здесь, на Земле,

It's not just a thing here on Earth,

это вещь в плазме солнца,

it's a thing in the plasma of the sun,

это вещь в плазме по всей вселенной.

it's a thing in plasma all across the universe.

Теперь, если вы возьмете силовые линии магнитного поля,

Now, if you take magnetic field lines

а затем просто добавите движение основной массы плазмы,

and then you just add motion of the bulk of the plasma,

формирующей звезду, тогда это может искривить

forming the star, then that can twist up

силовые линии магнитного поля

the magnetic field lines

и изменить структуру магнитного поля, с которой

and alter the magnetic field structure

вы думали, что должны были начать.

you thought you had to begin with.

Таким образом, даже если вы начнете с линий магнитного поля,

So even if you start with magnetic field lines

которые просто идут от южного полюса к северному полюсу,

that just go from the south pole to the north pole,

если у вас есть экваториальное брюшко Солнца,

if you've got the equatorial belly of the sun

вращающееся немного быстрее, чем плазма, вращающаяся

rotating a bit faster than plasma is rotating

ближе к полюсам Солнца,

closer to the poles of the sun,

вы будут вращаться магнитные поля

you are going to be rotating the magnetic fields,

, вмороженные в эту плазму,

which are frozen into that plasma,

и вы получите плазму,

and you are going to end up with plasma

которая вращается по петлям, параллельным экватору,

that goes round in loops parallel to the equator,

и это даст вам совсем другое поведение.

and that's going to give you very different behavior.

В зависимости от деталей отправной точки

Depending on the details of the starting point

и турбулентности плазмы на поверхности солнца

and the turbulence of the plasma on the surface of the sun,

вы в конечном итоге создадите петли,

you will end up by creating loops,

которые, будучи сильно заряженными, хотят расширяться.

which, being highly energized, want to expand.

И когда они начинают расширяться,

And when they start to expand,

они могут расширяться друг в друга,

they might expand into one another,

давая те короткие замыкания, о которых я упоминал,

giving those short circuits I mentioned,

или они могут просто разорваться, в

or they may just break,

любом случае, запуская солнечный ветер,

either way, launching the solar wind,

подвергая опасности жизни космонавтов,

endangering the lives of astronauts,

но на самом деле не угрожая жизни нас здесь. на Земле,

but not really endangering the lives of us here on Earth,

благодаря магнитному полю,

thanks to the magnetic field

которое у нас есть здесь, на планете Земля.

that we have here on planet Earth.

Итак, магнитные поля важны

So, magnetic fields are significant

с точки зрения жизни на планете Земля,

in terms of life on planet Earth,

и они важны с точки зрения поведения звезд.

and they are significant in terms of the behavior of stars.

Я хочу очень кратко провести вас по временной

I want to just very briefly take you through a timeline

шкале магнитных революций.

of magnetic revolutions.

Я думаю, вы можете привести доводы в пользу того,

I think you can make the case for saying

что магнетизм и наше понимание магнетизма

that magnetism and our understanding of magnetism

оказали значительное геополитическое влияние

have had considerable geopolitical influence

на историю человечества.

in human history.

И это действительно началось,

And it really began in,

хотя открытие магнитных минералов, таких как магнит,

although the discovery of magnetic minerals like lodestone

произошло еще в шестом веке до нашей эры, на

took place back in the sixth century BCE,

самом деле магнитный компас был изобретен в 10 или 11 веке

it was really the 10th or 11th century

.

that the magnetic compass was invented.

Это произошло в Китае.

This took place in China.

И значение, конечно, магнитного компаса

And the significance, of course, of a magnetic compass

в том, что можно было ориентироваться.

is that you could navigate.

В ту минуту, когда люди могли ориентироваться

The minute people could navigate,

, это означало, что можно было основать колонии,

then it meant it was possible to establish colonies

потому что вы могли перемещаться через океан,

because you could navigate across the ocean,

вы могли вернуться обратно и так далее.

you could navigate back again, and so on.

Примерно в то время, когда был основан Грешем-колледж,

Around the time that Gresham College was formed,

Уильям Гилберт проводил множество экспериментов с магнитом

William Gilbert was doing lots of experiments with lodestone

и исследовал различные явления

and investigating the different phenomena

, которые можно было получить из него.

that you could get from that.

И он написал бестселлер, серьезно, под названием De Magnete.

And he wrote a bestseller, seriously, called De Magnete.

И это действительно был бестселлер,

And this truly was a bestseller,

и он сильно повлиял на

and it influenced a lot of the thinking

мышление физиков того времени.

of physicists at the time.

Полтора века спустя был изобретен подковообразный магнит

A century and a half later, the horseshoe magnet,

, очень сильный постоянный магнит.

a very strong, permanent magnet, was invented.

Пару веков назад

Couple of centuries ago,

Эрстед обнаружил, что магнитные поля

Oersted discovered that magnetic fields

исходят от провода с током.

emanated from current-carrying wire.

Другими словами, провода, в которых были заряженные частицы,

In other words, wires that had charged particles,

по которым двигался ток.

current moving along them.

Буквально в следующем году

Just the following year,

Майкл Фарадей открыл электромагнитную индукцию

Michael Faraday discovered electromagnetic induction,

, идею о том, что можно обратить

the idea that you could reverse

вспять последствия изменения тока

the consequences of changing current

в присутствии магнитного поля или наоборот.

in presence of a magnetic field, or vice versa.

Это привело к появлению первого электродвигателя,

That led to the first electric motor,

и мы все знаем, к чему это привело, к автомобилям на дорогах.

and we all know where that led to, cars all over the roads.

Несколько лет спустя был сконструирован первый электромагнит,

A few years later, the first electromagnet was constructed,

так что это был не постоянный магнит,

so this is not something that was a permanent magnet,

вроде подковообразного магнита или стержневого магнита, а

like a horseshoe magnet or a bar magnet,

то, чем можно было управлять с помощью электричества

this was something that was controllable via electricity,

, движения заряженных частиц.

the movement of charged particles.

В 1864 году Джеймс Клерк Максвелл

It was in 1864 that James Clerk Maxwell,

, шотландский физик, о котором я упоминал ранее,

the Scottish physicist I mentioned earlier,

сформулировал свои знаменитые уравнения.

formulated his famous equations.

Затем позже появились трансформаторы и мощность

Then later came transformers and AC power,

переменного тока, мощность переменного тока

alternating current power,

, которая течет через наши дома сегодня.

the kind that flows through our homes today.

Но только чуть более века с четвертью назад

But it was only just over a century and a quarter ago

был открыт электрон.

that the electron was discovered.

Должно быть, это было удивительно — открывать

It must have been astonishing to have been uncovering

все эти электромагнитные свойства,

all these electromagnetic properties

не имея ни малейшего представления о том, что электроны вообще существуют.

without really having any idea that electrons were a thing.

Должно быть, это было замечательно.

It must have been remarkable.

Всего столетие и десятилетие назад

It was only a century and a decade ago

было открыто солнечное магнитное поле,

that the solar magnetic field was discovered,

и это произошло с помощью спектроскопии,

and that came via spectroscopy,

тот факт, что если вы попытаетесь провести спектроскопию

the fact that if you try and do spectroscopy

на определенных эмиссионных линиях,

on certain emission lines

возникающих от определенных элементов в солнечной короне

arising from certain elements in the solar corona,

, линии разделятся на способ

the lines would split in a way

, которого они просто не сделали бы, если бы у вас не было магнитного поля,

that they simply didn't if you had no magnetic field,

так что наше

so that's how recent our understanding

понимание солнечного магнитного поля настолько ново.

of the solar magnetic field is.

Квантовая механика

Quantum mechanics was what explained

объяснила явление магнетизма ферромагнетиков,

the phenomenon of magnetism from ferromagnets,

магнетизма железных гаечных ключей.

magnetism in iron spanners.

Это тоже было совсем недавно.

That too was really very recent.

Магнитному резонансу, который является важнейшим

Magnetic resonance, which is the crucial ingredient

компонентом аппаратов МРТ, помогающих диагностировать

in MRI machines that help diagnose

проблемы с нашим телом в больницах,

problems in our bodies in hospitals,

опять же, нет и века.

again, not quite a century old.

А совсем недавно, в 1960-х годах,

And then as recently as the 1960s,

стала возможной магнитная запись.

magnetic recording was made possible.

Стала возможной запись данных научных измерений

The recording of data from scientific measurement,

, спутниковых данных на кассеты,

from satellite data on tapes became possible,

что, конечно же, привело к информационной революции.

and, of course, that propelled the information revolution.

Спиновой электронике всего три десятилетия.

Spin electronics is only three decades old.

Без спиновой электроники жесткие диски не существовали бы.

Without spin electronics, hard discs wouldn't be a thing.

Ноутбуки не будут проецировать слайды.

Laptops wouldn't be doing the projection of slides.

Итак, у магнетизма удивительная история.

So, magnetism has had an astonishing history.

И если вам интересно , как наше

And if you are interested in how our understanding,

понимание магнетизма человечеством

humanity's understanding of magnetism,

сформировало геополитический мир,

has shaped the geopolitical world,

то я отсылаю вас к «

then I refer you to the Oxford University Press's

Очень краткому введению в магнетизм» издательства Оксфордского университета,

Very Short Introduction to Magnetism,

написанному моим мужем.

which happens to be written by my husband.

(смех)

(audience laughs)

Конец вилки.

End of plug.

Вернемся к звездам , немного похожим на наше Солнце,

Let's go back to stars, a bit like our sun,

но с еще более сильными магнитными полями.

but stars that have even stronger magnetic fields.

Итак, если вы возьмете звезду, которая массивнее нашего Солнца,

So if you take a star that's more massive than our sun,

но имеет множество магнитных полей, пронизывающих ее

but got lots of magnetic fields threading it

из-за движения ее плазмы,

because of the motion of its plasma,

иногда с внутренним динамо,

sometimes with an internal dynamo

которое подгоняет, усиливает и

that whips up and enhances and amplifies

усиливает исходящие от нее магнитные поля,

the magnetic fields coming from it,

а затем представьте, что эта

and then imagine that that star

звезда израсходовала все свое ядерное топливо,

has used up all its nuclear fuel,

поэтому она не может поддерживать звезду в процессе ядерного синтеза,

so it can't keep the star undergoing nuclear fusion,

вскоре следует коллапс в процессе,

collapse soon follows in a process

называемом взрывом сверхновой.

called a supernova explosion.

Большая оболочка отрывается,

A big shell is blown off,

но часть в середине разрушается

but the bit in the middle collapses

, превращаясь в компактный объект.

to become a compact object.

И в зависимости от массы исходной звезды

And depending on the mass of the original star,

она может стать либо нейтронной звездой, либо черной дырой, о

it can either become a neutron star or a black hole,

чем я говорил на лекциях на первом курсе.

something I've addressed in lectures in my first year.

Давайте просто представим, что первоначальная звезда имела массу

Let's just consider that the original star had a mass

от 10 до 25 раз больше массы нашего Солнца,

between say 10 and 25 times the mass of our sun,

а затем она претерпевает коллапс в компактный объект

and then it undergoes, collapse to a compact object

из-за взрыва сверхновой

because of a supernova explosion,

, получившаяся нейтронная звезда будет

the resulting neutron star will be something

примерно 20 километров в поперечнике.

like 20 kilometers across.

Большой по меркам лекционного зала, в

Big by the standards of the lecture theater

котором мы сегодня вечером,

that we're in this evening,

но красивее по сравнению с

but bijou in comparison with the radius

радиусом оригинальной звезды.

of the original star.

Мы говорим о коллапсе исходной

We're talking about a collapse from the original star

звезды до компактного объекта, нейтронной звезды

down to the compact object, the neutron star,

, по крайней мере, в десятки тысяч раз.

by factor of tens of thousands, at least.

Если вы начнете сжимать и коллапсировать звезду размером

If you start compressing and collapsing a star

всего в 20 километров в сверхплотную материю

into just 20 kilometers across into the ultra dense matter

, из которой состоит компактный объект, такой как нейтронная звезда,

that comprises a compact object, like a neutron star,

напряженность магнитного поля станет просто огромной.

the magnetic field strengths become absolutely huge.

Ты давишь их всех вместе.

You're squashing them all together.

Магнитный поток является сохраняющейся величиной.

Magnetic flux is a conserved quantity.

Энергия не исчезает, магнитная энергия не исчезает просто

Energy doesn't, magnetic energy doesn't just disappear

потому, что плазма сжимается в нейтронную звезду.

because the plasma squashes down into a neutron star.

Таким образом, вы можете получить чрезвычайно сильные

And so you can end up with extremely strong

магнитные поля для таких нейтронных звезд.

magnetic field strengths for such neutron stars.

Напряженность магнитного поля может превышать

The magnetic field strengths can exceed

напряженность магнитного поля нашего Солнца,

the magnetic field strength in our sun,

что приводит к возникновению всех этих удивительных корональных петель

which gives rise to all those amazing coronal loops

и доставляет астронавтам страшное время в 10^15 раз.

and gives a scary time to astronauts, by a factor of 10^15.

Это единица и 15 нулей.

That's a one and 15 zeros.

Очень сильные магнитные поля.

Hugely strong magnetic fields.

Когда у вас есть такие сильные магнитные поля,

When you have such strong magnetic fields

пронизывающие нейтронную звезду, у вас есть то, что мы называем,

threading a neutron star, you have something that we call,

это, очевидно, намагниченная звезда,

it's obviously a magnetized star,

когда вы ее сжимаете,

when you compress it,

вы получаете что-то, называемое магнетаром.

you end up with something called a magnetar.

Слово это, конечно, сокращение от намагниченной звезды,

The word is, of course, a contraction of magnetized star,

но важно понимать, что

but it's important to realize

мы говорим о чрезвычайно намагниченной звезде.

we are talking about extremely magnetized star.

Насколько сильны эти магнитные поля?

So how strong are these magnetic fields?

В единицах Тесла,

In units of Tesla,

которые я откалибрую для вас через пару слайдов,

which I'll calibrate for you in a couple of slides' time,

напряженность магнитного поля составляет около 10^12 Тесла

the magnetic field strengths are about 10^12 Tesla,

, миллион, миллион Тесла.

a million, million Tesla.

Задержите это число на мгновение,

Hold that number for a moment

и мы откалибруем его через мгновение.

and we'll calibrate it in a moment.

Между прочим, он огромен,

It's huge, by the way,

но я сейчас продемонстрирую, насколько он огромен.

but I'll demonstrate just how huge in just a moment.

Но я хочу, чтобы вы просто подумали о том факте,

But I want you to just think about the fact,

что у вас есть это огромное магнитное поле,

you've got this huge magnetic field

и оно застыло в этой сверхплотной

and it's frozen into this ultra dense

компактной форме материи, известной как нейтронная звезда,

compact form of matter known as a neutron star,

что происходит, когда вы получаете сейсмическую активность

what happens when you get seismic activity

внутри этой нейтронной звезды?

within that neutron star?

Ну, это довольно драматично.

Well, it's pretty dramatic.

Возникающий в результате взрыв, который может произойти, когда вы резко срезаете

The resulting blast that can happen when you abruptly shear,

или пытаетесь срезать магнитное поле такой силы,

or attempt to shear, such magnetic field strengths

выбрасывает огромное количество энергии в окружающее

dumps a huge amount of energy into the surrounding space

пространство всего за десятую долю секунды.

in a mere 10th of one second.

И количество энергии, которое дает сейсмическая активность

And the amount of energy that seismic activity

в сильно намагниченной нейтронной звезде

in a highly magnetized neutron star,

, количество энергии, которая

the amount of energy that's dumped

выбрасывается за одну десятую секунды, равно энергии, которую

is, in that one 10th of a second, is as much as the energy

солнце излучает за 150 000 лет.

as the sun emits in 150,000 years.

Виды энергий, о которых мы говорим, просто огромны, их

Kind of energies we're talking about are just huge,

легко тривиально измерить на Земле

easily trivially measurable on Earth

во всевозможных диапазонах волн, в

in all sorts of different wave bands,

основном рентгеновских и гамма-лучей

principally x-rays and gamma rays,

, наиболее энергетических диапазонов волн.

the most energetic wave bands.

В этих магнитарах мы видим огромные вспышки в этих диапазонах волн от сейсмической

We see huge flares in those wave bands from seismic activity

активности сильно намагниченных нейтронных звезд.

in highly magnetized neutron stars in these magnetars.

Есть еще один тип намагниченных нейтронных звезд

There's another type of magnetized neutron star,

, известный как пульсар,

which is known as a pulsar,

и они все еще очень сильно намагничены,

and these are still very highly magnetized,

не такие сильные магнитные поля, как у магнетаров.

not quite such high magnetic fields as in the magnetars.

Их напряженность магнитного

Their magnetic field strengths

поля немного больше похожа на 10 ^ 10 или 10 ^ 11 Тесла.

are a bit more like 10^10 or 10^11 Tesla.

Известно, что пульсары были открыты Джоселин Белл Бернелл.

Famously, pulsars were discovered by Jocelyn Bell Burnell.

Это ее фотография в 1967

This is her pictured in 1967,

году, когда она сделала открытие.

the year that she made the discovery.

Джослин обманула ожидания и

Jocelyn confounded expectations and searched

с исключительной тщательностью просмотрела свои данные.

her data with exquisite thoroughness.

Она не знала априори.

She didn't know a priori.

Она искала новое явление.

She was looking for a new phenomenon.

Впоследствии она называет увиденный ею в то время сигнал,

She subsequently refers to the signal that she saw

открывший все

at the time, which opened up the entire field

поле нейтронных звезд, загривком.

of neutron stars, as scruff.

Вот как это выглядело , немного неряшливо, в данных.

That's what it looked like, a bit of scruff, in the data.

Что ж, она сделала открытие,

Well, she made the discovery,

и теперь она

and she's now a professorial fellow

профессор Мэнсфилд-колледжа в Оксфорде.

at Mansfield College in Oxford.

Но ее упорство в этом юном возрасте

But her tenacity at that young age

привело к открытию, которое произвело революцию

led to a discovery that revolutionized

во многих областях релятивистской астрофизики.

a lot of relativistic astrophysics.

Но я обещал вам, что попытаюсь откалибровать

But I promised you I'd try and calibrate

для вас различные силы магнитного поля

for you the different magnetic field strengths

, о которых мы говорили.

that we've been talking about.

Таким образом, самые сильные магнитные поля, о которых

So the most extreme magnetic field strengths

мы знаем во Вселенной в настоящее время,

we know about in the universe at present,

мы можем открыть что-то новое в ближайшие годы,

we might discover something new in the coming years,

но в настоящее время самые сильные и экстремальные магнитные поля

but at present, the most strong and extreme magnetic fields

, о которых мы знаем, находятся в магнетарах.

we know about are in the magnetars.

Сила их магнитного поля

Their magnetic field strengths

составляет что-то вроде 10^12 , миллион, миллион Тесла.

are something like 10^12, a million, million, Tesla.

Для тех из вас, кто думает, давайте

For those of you who are thinking,

, скажите мне, что такое Тесла,

come on, tell me what a Tesla is,

позвольте мне попробовать и откалибровать его для вас.

let me try and calibrate it for you.

Если кто-либо здесь когда-либо делал МРТ

If anyone here has ever had an MRI image done

-изображение определенной конечности или части тела

of a particular limb or part of their body

для исследования проблемы,

to investigate a problem,

то МРТ-сканер, который вам поместят внутрь

the MRI scanner that you will have been put inside

для этой диагностической визуализации,

for that diagnostic imaging

будет либо сверхпроводящим магнитом на 1,5 Тесла, либо магнитом на

will either have been a 1.5 Tesla superconducting magnet

три Тесла. один.

or three Tesla one.

Теперь для целей сегодняшней лекции

Now for the purposes of today's lecture,

три равно единице,

three is equal to one,

поэтому магнитное поле в сверхпроводящем магните,

so the magnetic field in a superconducting magnet

которое есть у вас в МРТ- сканере в больнице

that you have in an MRI scanner in a hospital,

, примерно равно Тесла,

that's about a Tesla,

так что в миллион, миллион раз это

so a million, million times that

то, что у вас есть в магнитар.

is what you have in a magnetar.

Чуть меньше этого,

Slightly less than that,

10 ^ 9 или 10 ^ 10 или, может быть, 10 ^ 11 тесла,

10^9 or 10^10 or maybe 10^11 Tesla,

это то, что у вас есть в нейтронной звезде или пульсаре, в

is what you have in a neutron star or a pulsar,

зависимости от их потомства,

depending on what their progeny,

какое исходное магнитное поле было в звезде,

what the original magnetic field was in the star

которая в конечном итоге породила к этой нейтронной звезде.

that ultimately gave rise to that neutron star.

На противоположном конце шкалы

At the opposite end of the scale,

у нас есть силы магнитного поля

we have the magnetic field strengths

, которые возникают в человеческом сердце и в человеческом мозгу.

that are going on in the human heart and in the human brain.

Теперь, когда сканеры МРТ совершенно безопасны,

Now, while MRI scanners are perfectly safe,

было бы небезопасно приближаться к магнитару.

it would not be safe to go anywhere near a magnetar.

Напряженность магнитного поля в 10 ^ 12 тесла

A magnetic field strength of 10^12 Tesla

рядом с нашим человеческим мозгом и нашим сердцем

near our human brains and our hearts

полностью заполнила бы их,

would stuff them up entirely,

потому что сила этого магнитного поля была бы настолько сильной,

because that magnetic field strength would be so strong

что атомы и молекулы , из которых состоят наши сердца

that the atoms and molecules that comprise our hearts

, наш мозг и остальные части нашего

and our brains and the rest of our bodies

тела, быть настолько искаженным, мы были бы чучела.

would be so distorted, we'd be stuffed.

Люди часто зацикливаются на спагеттификации,

People often fixate on the spaghettification

которая, как постулируется, происходит

that is postulated to happen in the vicinity

вблизи черной дыры, но поверьте мне,

of a black hole, but trust me,

что произойдет с атомами и молекулами

what would happen to the atoms and molecules

в наших человеческих телах вблизи магнитара

in our human bodies in the vicinity of a magnetar

или пульсара, вы просто не представляете. хочу туда.

or a pulsar, you just don't want to go there.

Пожалуйста, поверьте мне в этом.

Please trust me on that.

Что ж, вернемся к наличию

Well, let's go back to the presence of,

, поведению заряженных частиц

the behavior of charged particles

в присутствии магнитных полей,

in the presence of magnetic fields,

и вернемся в космическое пространство.

and let's go back to outer space.

Итак, я собираюсь поговорить сейчас о чем-то, что

So I'm going to talk now about something

называется синхротронным излучением.

called synchrotron radiation.

Это подкрепляет идею о том,

This picks up on the idea

что если у вас есть заряженная частица, движущаяся

that if you have a charged particle moving

под углом по отношению к силовой линии магнитного поля,

at an angle with respect to a magnetic field line,

изображенной черной линией, идущей поперек предметного стекла,

pictured by the black line going across the slide there,

она, как я сказал ранее, пойдет по винтовой траектории.

it will, as I said earlier, follow a helical path.

И когда он это сделает, он породит,

And as it does so, it will give rise,

он будет испускать фотоны, он породит свет.

it will emit photons, it will give rise to light.

Что особенного в синхротронном излучении, так

What's special about synchrotron radiation

это то, что если эта заряженная частица обладает такой большой энергией,

is that if that charged particle has got so much energy,

она движется релятивистски,

it's moving relativistically,

а под релятивизмом, я имею в виду, двигаясь со скоростью

and by relativistically, I mean, moving at a speed

, сравнимой со скоростью света,

that's comparable with the speed of light,

вы действительно получаете очень замечательное излучение.

you get very remarkable radiation indeed.

Совсем другое дело, если

It's completely different if the electron

электрон просто бродит с нормальной скоростью,

is just ambling around at normal speeds,

но если электрон мчится

but if the electron is whizzing around

со скоростью, сравнимой со скоростью самого света,

at speeds comparable with the speed of light itself,

вы получаете чрезвычайно энергичное излучение,

you get extremely energetic radiation,

даже если напряженность магнитного поля

even if the magnetic field strength

все еще относительно мала, и относительно низким,

is still relatively low, and by relatively low,

я имею в виду, всего в 10 или в сто тысяч раз

I mean, only 10 or a hundred thousand times

выше, чем магнитное поле

higher than the magnetic field

в наших человеческих сердцах и в нашем человеческом мозгу.

in our human hearts and in our human brains.

Если у вас есть достаточно энергичные,

If you do have sufficiently energetic,

достаточно быстро движущиеся заряженные частицы,

sufficiently rapidly moving charged particles,

такие как электроны, то это дает

like electrons, then that gives rise

начало этим очень красивым радиоструктурам, которые мы увидим

to these very beautiful radio structures that will we see,

или, по крайней мере, которые увидят радиотелескопы.

or at least that radio telescopes see.

Мы совершенно не чувствительны к этим

We're not sensitive to these structures

структурам нашими человеческими глазами,

with our human eyes at all,

но телескопы, чувствительные к радиоволнам,

but telescopes that are sensitive to radio wavelengths

могут с легкостью обнаружить их.

absolutely can detect these with ease.

Это красивое радиоизображение

This is a beautiful radio image

радиогалактики Центавр А,

of the radio galaxy Centaurus A,

полученное моими друзьями

imaged by my friends,

Иланой Фейн, Тимом Корнуэллом и Роном Экерсом

Ilana Feain, Tim Cornwell and Ron Ekers

с помощью компактного массива Австралийского телескопа,

with the Australia Telescope Compact Array

показанного на переднем плане.

shown in the foreground there.

Это оптическое изображение этих телескопов.

That's an optical image of those telescopes.

И эти воздушные шары с заряженными частицами,

And these balloons of charged particles

кружащиеся по спиральным траекториям

whizzing around in helical paths

вдоль различных силовых линий магнитного поля,

along the different magnetic field lines

которые пронизывают эти воздушные шары , происходящие

that pervade these balloons that had their origin

из плазмы, выброшенной из

in plasma ejected from nearby,

близлежащей черной дыры, которая находится в самом центре Центавра А.

the black hole that's at the very center of Centaurus A,

структуры.

then it is marvelous to behold these structures.

Просто удивительно думать о том, как они могут раздуваться

It's just astonishing to think of how they can balloon up

до таких размеров.

to the size that they are.

Протяженность этого сравнима

The extent of this is comparable

примерно с 1 миллионом световых лет.

with about 1 million light years.

Другими словами, если у вас есть луч света,

In other words, if you've got a ray of light

путешествующий из одного конца в другой,

traveling from one end to the other,

даже с очень большой скоростью,

even traveling at the very rapid speed,

то есть со скоростью света,

that is, the speed of light,

вам понадобится 1 миллион лет.

it would take you 1 million years.

Эти структуры огромны,

These structures are huge,

но таковы энергии , о которых мы говорим,

but such are the energies that we are talking about,

даже в присутствии очень, относительно,

even in the presence of very, relatively,

очень слабых магнитных полей,

very low magnetic fields,

все же немного более сильных, чем магнитные поля

still quite a bit stronger than the magnetic fields

в наших сердцах и наших мозгах,

in our hearts and our brains,

вы видите эти удивительные баллонные конструкции.

you see these amazing balloon structures.

Это Форнакс А показал нам изображение радиоволн

This is Fornax A, shown us an image of radio wavelengths

длиной около 20 сантиметров.

that are about 20 centimeters long.

Это изображение было получено с помощью радиотелескопа Very Large Array

This was imaged with a Very Large Array radio telescope

в Нью-Мексико, США, и составляет

in New Mexico, in the USA,

всего около трети размера Центавра А,

only about a third of the size of Centaurus A

который я показал вам на предыдущем снимке.

that I showed you in the previous image.

На самом деле, это довольно весело — попытаться изобразить

It's actually rather good fun to try an image

различные радиоявления в космосе

different radio phenomena in space

на очень низких радиочастотах, на очень длинных волнах.

at very low radio frequencies, at very long wavelengths.

И я сделал это совсем немного.

And I've done this quite a bit.

Очень весело

It's really good fun,

использовать радиотелескоп Very Large Array.

using the Very Large Array radio telescope.

Теперь изображения, которые я показываю вам здесь,

Now, the images that I'm showing you here

являются контурными изображениями, поэтому, когда вы видите их сгруппированными вместе,

are contour images, so where you see them bunched together,

это говорит о том, что вы получили очень резкое изменение

that tells you've got a very dramatic change

в том, насколько яркое распространение радиосигнала.

in how bright the radio distribution is.

И если вы просто на мгновение

And if you just, for a moment,

сравните эти два контурных изображения,

compare these two contour images,

то верхнее из них снято на длине волны в четыре метра,

the top one is taken at a wavelength of four meters,

то есть примерно на половине длины этого лекционного зала, на

so pretty much half the span of this lecture theater here,

половине ширины, тогда как изображение ниже

half the width, whereas the image below

представляет собой длину волны всего около метра.

is a wavelength of only about one meter.

То, что вы можете заметить и просто быть в состоянии различить,

What you may notice and just be able to discern

— это шпоры в уровнях контура

is spurs in the contour levels

на верхнем низкочастотном длинноволновом изображении,

in the top low frequency, long wavelength image,

для которых нет доказательств

for which there is no evidence

на чуть более высокочастотном

in the slightly higher frequency,

изображении с чуть более короткой длиной волны.

slightly shorter wavelength image.

Представлять такие вещи действительно весело.

It's really good fun to image these things.

Это, кстати, по CSA,

This is per CSA, by the way,

еще одной известной местной радиогалактике.

another famous local radio galaxy.

Наблюдать за ними очень весело,

It's really good fun to observe these,

если только вы не находитесь в состоянии высокой солнечной активности.

unless you are in a state of high solar activity.

Если вы приближаетесь к солнечному максимуму и пытаетесь наблюдать

If you are near solar maximum and you try observing

на этих очень длинных волнах, а затем Солнце

at these very long wavelengths and then the sun

начинает излучать большую импульсивную солнечную вспышку,

starts emitting a big impulsive solar flare,

это действительно забивает изображение

that really stuffs up imaging

на этих длинных радиоволнах,

at these long radio wavelengths,

поэтому я немного боролся с этим.

so I have struggled with that a little bit.

Это еще одна причина, хотя полярные сияния прекрасны,

It's another reason, beautiful though the aurorae are,

они опасны для астронавтов, как я уже сказал,

they're dangerous for astronauts, as I said,

и неудобны, когда вы занимаетесь

and they're inconvenient when you're doing

длинноволновой радиоастрономией.

long wavelength radio astronomy.

Но, несмотря на это, с такими изображениями,

But despite that, with such images,

если вы объедините их с изображениями в рентгеновском диапазоне,

if you combine them with images at x-ray wavelengths,

вы начнете видеть происходящие красивые взаимодействия.

then you start to see beautiful interactions going on.

Итак, на этом правом изображении здесь, в цветовой шкале,

So on this right image here in the color scale,

соответствующей тому месту, где эти шпоры находятся в излучении,

corresponding to where those spurs are in emission,

вы можете видеть, что они питают дыры,

you can see they're feeding holes,

эвакуированные области в нижележащем рентгеновском излучении,

evacuated regions in the underlying x-ray emission

показанном в желтой цветовой шкале.

shown in the yellow color scale.

Таким образом, эти шпоры ранее надутых пузырей,

So these spurs previously inflated bubbles,

которые теперь остыли,

which have now cooled,

и поэтому сочетание

and so the combination of investigating

изучения поведения намагниченной плазмы

the behavior of magnetized plasma

с радиоизображением на разных длинах волн,

with radio imaging at different wavelengths,

особенно длинноволновое радиоизображение,

particularly long wavelength radio imaging,

вместе с рентгеновским изображением многое говорит нам

together with x-ray imaging tells us a lot

об эволюционирующей природе. этой намагниченной плазмы.

about the evolving nature of this magnetized plasma.

Что ж, радиоизображение, особенно длинноволновое,

Well, radio imaging, particularly long wavelength,

низкочастотное радиоизображение

low frequency radio imaging,

, действительно является изюминкой месяца в астрономии.

is really the flavor of the month in astronomy.

И один из новых так называемых радиотелескопов следующего поколения

And one of the new so-called next-generation

находится в Кару, изображенном здесь,

radio telescopes is one located in the Karoo, pictured here,

в северной части Южной Африки, известном как MeerKAT.

in the Northern part of South Africa, known as MeerKAT.

MeerKAT состоит из 64 антенн,

MeerKAT consists of 64 antennas,

каждая диаметром 13 с половиной метров,

each one 13 and a half meters in diameter,

так что вам будет сложно разместить одну в этом лекционном зале.

so you would struggle to fit one in this lecture theater.

Вы бы точно не пронесли его через дверь.

You certainly wouldn't get it through the door.

Итак, этот радиотелескоп следующего поколения, открытый в 2018 году

So this next-generation radio telescope inaugurated in 2018

, начинает давать фантастические данные.

is starting to yield some fantastic data.

А сейчас я покажу

And what I'm going to show you now

вам новое изображение Галактического Центра

is a new image of the Galactic Center

, опубликованное всего месяц назад.

that was publicly released only a month ago.

Она была опубликована в Astrophysical Journal,

It was published in the Astrophysical Journal,

который является одним из ведущих журналов,

which is one of the premiere journals

где публикуются новые научные данные,

where new scientific data,

новые научные результаты.

new scientific results are published.

Это также было опубликовано в New York Times,

It was also published in the New York Times,

откуда я взял это изображение.

which is where I've taken this image from.

Вы, наверное, не можете прочесть там маленький подзаголовок,

You probably can't read the small subtitle there,

но подтекст, подзаголовок там есть.

but the subtext, the subtitle is out there.

Итак, это изображение нескольких самых центральных

So this is an image of just the very central few degrees

градусов галактической плоскости Млечного Пути.

of the galactic plane in the Milky Way.

И тот желтый кусочек в середине — самая яркая часть,

And that yellow bit in the middle is the brightest part,

это местонахождение звезды Стрельца A*,

that's the location of Sagittarius A* star,

где находится черная дыра

which is the location of a black hole

, масса которой в 4 миллиона раз превышает массу нашего Солнца.

whose mass is 4 million times the mass of our sun.

Это конкретное изображение находится примерно в трех с половиной градусах

This particular image is about three and a half degrees

на небе, на два с половиной градуса.

on the sky, by two and a half degrees.

И это было сделано с использованием большого количества времени телескопа

And it was made by using a lot of telescope time

с MeerKAT.

with MeerKAT.

MeerKAT последовательно наблюдал за этим, этой областью неба,

MeerKAT successively observed these, this region of sky

сканируя мозаику,

scanning across in a mosaic

используя более 200 часов телескопического времени.

using over 200 hours of telescope time.

Это дало около 70 терабайт данных.

It yielded something like 70 terabytes of data.

Это изображение весит всего около 800 мегабайт,

This image is only about 800 megabytes,

так что это довольно сильное сжатие.

so that's quite a compression.

На обработку данных

It took 40 days to process the data

на двух суперкомпьютерах в Кейптауне ушло 40 дней.

on two supercomputers in Cape Town.

И это действительно замечательный образ.

And this is a truly remarkable image.

Я собираюсь увеличить различные элементы на изображении,

I'm going to zoom in on different features within the image,

но я просто хочу представить вам двух членов команды

but I just want to introduce you to two of the team

, которые участвовали в создании этой прекрасной структуры.

that were involved in creating this beautiful structure.

Один из них — мой друг и коллега по Оксфорду

One of them is my friend and colleague in Oxford,

Ян Хейвуд, а другой — Изабелла Раммала,

Ian Heywood, and another is Isabella Rammala,

которая учится в Университете Родса

who's at Rhodes University studying

для получения докторской степени по этим прекрасным данным.

for her PhD on this beautiful data.

Какая докторская тема для изучения , центр нашей галактики.

What a PhD topic to be studying, the center of our galaxy.

Что ж, если я сейчас увеличу масштаб этой центральной области,

Well, if I now zoom in on that central region,

то вы сможете действительно, очень ясно увидеть

then you can see really, very clearly

эти четкие линейные детали,

these distinct linear features,

которые, кажется, просто пересекают некоторые из более ярких деталей,

which seem to just go across some of the brighter features,

эта звезда Sgr внизу выглядит очень яркой

that Sgr star down there looking very bright

в своем собственном маленьком пузыре. .

in its own little bubble.

Также на этом изображении видны сферические или, по крайней мере, круглые,

Also seen in this image are spherical, or at least circular,

в проекции предположительно сферические пузыри

in projection presumed to be spherical bubbles

в радиоизлучении.

in radio emission.

Опять же, вся эта полосатая вещь

Again, the whole sort of streaky thing

видна с той штукой слева, которая, по-

is seen with that thing on the left,

видимому, улетает на какой-то высокой скорости или другой.

seemingly blasting away at some high speed or other.

Ну, эти круглые, предположительно сферические, области

Well, these circular, presumably spherical, regions

считаются пузырями, взрывными волнами, ударными волнами,

are believed to be bubbles, blast waves, shockwaves,

порожденными взрывами сверхновых.

generated by supernova explosions.

Когда взрывается сверхновая,

When a supernova explodes,

вы получаете массивную взрывную волну плазмы с

you get a massive overpressured blast wave of plasma,

избыточным давлением, настолько избыточное давление, что она вырывается в космос,

so overpressured, it blasts into space,

и со временем вы видите, что эта взрывная волна

and with time, you see that blast wave

становится все больше, больше и больше.

get bigger and bigger and bigger.

В течение примерно пяти лет, пятидесяти лет

Over the course of about five years, half a decade,

вы видите, как эти пузыри становятся все больше, больше и больше.

you see these bubbles get bigger and bigger and bigger.

К тому времени, как вы доберетесь до правой стороны

It's, by the time you get to the right hand side,

, остаток сверхновой теперь

the supernova remnant is now about one light month

будет иметь размер около одного светового месяца, а это означает, что свету

in extent, meaning it would take light

потребуется месяц, чтобы пройти с одной стороны на другую.

a month to travel from one side across to the other side.

Некоторые из пузырей, видимых в этих новых данных

Some of the bubbles seen in that new data

, совершенно поразительно круглые,

are absolutely astonishingly circular,

как будто они расширились до очень однородных

as though they've expanded into very uniform

и нетронутых условий, что удивительно,

and pristine conditions, which is astonishing

учитывая бурную активность, на которую

given the violent activity that's implied

указывают некоторые из изображений, которые я только что показывал вам.

by some of the images I've just been showing you.

Эти линейные полосы, которые видны здесь

These linear streaks that are seen here,

, авторы каталогизировали

the authors have cataloged

в целую огромную коллекцию этих линейных полос.

into a whole great, big collection of these linear streaks.

Каждая из них простирается на несколько световых лет,

Each of them is quite a few light years in extent,

а их магнитные свойства поистине поразительны.

and their magnetic properties are truly astonishing.

Тип, позвольте мне перейти к этому слайду

The kind of, let me skip to this slide,

, тип напряженности магнитного поля, о которой мы

the kind of magnetic field strengths that we are talking

говорим для этих полосатых линейных областей,

about for these streaked linear regions

составляет около 1% от напряженности магнитного поля

is about 1% of the magnetic field strength

в сканере МРТ, в сверхпроводящем магните,

in an MRI scanner, in a superconducting magnet,

который вы имеете в больничный МРТ-сканер.

that you have in a hospital MRI scanner.

Таким образом, по астрономическим стандартам, если не принимать во внимание магниты,

So by astronomical standards, leaving aside magnetas,

это довольно значительные значения напряженности магнитного поля.

these are quite significant magnetic field strengths.

Каково их происхождение, не знаю.

What's their origin, dunno.

В настоящее время совершенно неизвестно,

It's completely unknown at present

почему вы должны иметь эти одномерные

why you should have these one-dimensional

намагниченные веревки в космосе,

magnetized ropes in space,

казалось бы, перпендикулярные плоскости нашей галактики,

seemingly perpendicular to the plane of our galaxy,

но, несомненно, это одно из многих открытий

but for sure, this is one of many discoveries

, которые придут из космоса следующего поколения,

that will come from the next-generation space,

следующего поколения. радиотелескопы, такие как MeerKAT.

next-generation radio telescopes, such as MeerKAT.

Нет абсолютно никаких сомнений в том, что

There's absolutely no doubt that investigating

исследование магнитной Вселенной — это очень богатый

the magnetic universe is a very rich

и захватывающий аспект Вселенной, который нам предстоит изучить.

and exciting aspect of the universe for us to study.

Спасибо Вам большое.

Thank you very much, indeed.

(аудитория аплодирует)

(audience clapping)

- Итак, первый вопрос

- So the first question is,

: магнитное поле Земли растет или ослабевает?

is the Earth's magnetic field growing or waning?

И если это одно или другое, мы знаем, почему?

And if it is one or the other, do we know why?

Если это статично, то знаем ли мы, почему?

If it's static, do we know why?

(смех)

(audience laughs)

Расскажите нам. (смеется)

Tell us. (laughs)

- Итак, одна из причин,

- So, one of the one of the reasons

почему мы думаем, что у нас есть магнитное поле,

why we think we have a magnetic field

возникающее из центра планеты Земля

arising from the center of planet Earth

, связана с природой ядра Земли.

is because of the nature of Earth's core.

Среди прочего, это расплавленное железо или другие минералы,

It's molten iron, amongst other things or other minerals,

но расплавленное железо, то есть жидкое железо,

but molten iron, meaning liquid iron,

означает, что у вас есть заряженный металл, жидкий металл, движущийся вокруг.

means you have charged metal, liquid metal, moving around.

И, как я указывал ранее,

And as I indicated earlier,

это дает вам последовательную структуру магнитного поля,

that gives you a consequent magnetic field structure,

чем-то напоминающую силовые линии магнитного поля

somewhat resemblant of the magnetic field lines

, исходящие от стержневого магнита.

that emanate from a bar magnet.

Теперь, меняется ли магнитное поле Земли,

Now, is Earth's magnetic field changing,

это вопрос, или оно статично.

is the question, or is it static.

Чтобы сначала ответить на второй вопрос, нет, он не статичен.

To take the second question first, no, it's not static.

Он меняется.

It's changing.

Это всегда менялось.

It's always changed.

Волнующе, или, может быть, я имею в виду, тревожно,

Excitingly, or maybe, I mean, worryingly,

магнитное поле Земли перевернулось.

Earth's magnetic field has flipped.

Юг раньше был севером, север был югом,

South was previously north, north was previously south,

и так будет снова.

and it's going to do that again.

На самом деле делать это уже пора.

In fact, it's overdue for doing that.

Теперь, почему именно это происходит, до конца не понятно,

Now, exactly why that happens isn't fully understood,

но это какой-то очень грандиозный фазовый переход

but it's some kind of very grandiose phase transition

, связанный с внутренней природой ядра Земли.

to do with the internal nature of Earth's core.

Когда это произойдет, это будет довольно разрушительным.

When it has happens, it is going to be quite disruptive.

- [Мужчина] Привет.

- [Man] Hi.

Спасибо за лекцию, очень интересно.

Thank you for the lecture, super interesting.

Вы знаете правило правой руки,

You know the right hand rule,

так что я могу найти все, что объясняет,

so I can find everything explaining

что такое правило правой руки,

what the right hand rule is,

но сколько бы я ни искал,

but no matter how much I search,

могу ли я найти что-нибудь, объясняющее, почему,

can I find anything explaining why,

что дает направленность, потому что,

what gives the directionality 'cuz,

и, может быть, уравнения Максвелла объясняют это,

and maybe Maxwell's equations explain it,

и Мне нужно пойти и посмотреть на них,

and I need to go and look at them,

но мне кажется, что это говорит

but it feels to me like it speaks

о какой-то скрытой асимметрии, которая сбивает с толку.

of some underlying asymmetry, which is baffling.

Да, так, знаешь почему?

Yeah, so, do you know why?

- Ну, во-первых,

- Well, the first thing to say is,

я имею в виду, что я очень рекомендую

I mean, I absolutely do commend

вам уравнения Максвелла.

Maxwell's equations to you.

Однако уравнения Максвелла — это

However, Maxwell's equations are a description

описание электромагнитных явлений во Вселенной.

of the electromagnetic phenomena in the universe.

Они описывают то, что происходит,

They describe what happens

в изысканных и красивых деталях.

in exquisite and beautiful detail.

Но они действительно не нам, почему.

But they don't really us why.

Важно понимать, что они являются

It's important to realize they are a description

описанием физической вселенной , когда мы ее открываем,

of the physical universe as we discover it,

измеряем

as we measure it,

, видим, как она разыгрывается перед нами,

as we see it playing out in front of us,

будь то на планете Земля или в космосе,

whether that's on planet Earth or in space,

но факт в том, что магнитное поле ощущается таким образом,

but the fact is, magnetic field feel this way,

если вы говорите об электронах, то дело обстоит именно так,

if you're talking about electrons, then things go that way,

если вы говорите о положительно заряженных частицах,

if you're talking about positively charged particles,

то все наоборот.

then it's reversed.

Так что в этом много последовательности, но вы правы,

So there's a lot of consistency about it, but you're right,

это никоим образом не изотропно.

it's not isotropic in any way.

Уравнения Максвелла дадут вам прекрасное описание,

Maxwell's equations will give you a beautiful description,

но на самом деле они не объяснят вам почему,

but they're not really telling you why,

но они расскажут вам о

but they are telling you about the nature

природе физической вселенной.

of the physical universe.

- [Мужчина] Кто-нибудь знает?

- [Man] Does anybody know?

- Я думаю, почему это не тот вопрос, который стоит рассматривать.

- I think why isn't really the question to consider.

Я имею в виду, серьезно, мы, как физики

I mean, seriously, we, as physicists,

, измеряем и говорим, как.

we are measuring and we're saying how.

Мы пытаемся объяснить всевозможные явления

We are trying to explain all sorts of different phenomena

в свете физических законов, которые, как нам кажется, мы понимаем.

in the light of physical laws that we think we understand.

Почему это немного другой вопрос.

Why is a bit of a different question.

Как это в большей степени прерогатива физиков.

How is more the domain of physicists.

- [Женщина] Привет, спасибо за разговор.

- [Woman] Hi, thank you for your talk.

Я просто хотел узнать, извините, есть

I was just wondering if, oh, sorry,

ли у нас сейчас какие-нибудь способы прогнозирования

if we now have any ways of predicting

солнечной активности и солнечных вспышек

solar activity and solar flares

, чтобы мы могли планировать выходы в открытый космос

so that we can potentially schedule spacewalks

так, чтобы они не происходили в одно и то же время.

so that they're not at the same time.

- Это самая интересная мысль,

- That's the most interesting thought,

и я уверен, что астронавты

and I feel sure the astronauts of the world

мира очень благодарны за вашу заботу.

are very grateful for your concern.

(смех)

(audience laughs)

Я имею в виду, в общих чертах, можно сказать,

I mean, loosely, generally, you can say,

планирование выходов в открытый космос на период солнечного максимума,

scheduling spacewalks for when we're at solar maximum,

как это было, например, в 2002, 2003 годах,

as we were in 2002, 2003, for example,

когда все эти солнечные пятна появились на поверхности Солнца,

when all those sunspots appeared on the surface of the sun,

вы то подвергаются большему риску.

you are at greater risk then.

Когда вы находитесь в солнечном минимуме,

When you're at solar minimum,

вы подвергаетесь гораздо меньшему риску,

you are at much less risk,

но, тем не менее, появление солнечных пятен

but nonetheless, the appearance of sunspots

и выброс солнечных вспышек носит несколько стохастический характер

and the ejection of solar flares is a little bit stochastic,

и зависит от турбулентных

and it does depend on the turbulent

и конвективных процессов, происходящих внутри планеты. солнце,

and the convective processes going on internally to the sun,

так что пока мы не сможем исследовать солнце изнутри,

so until we can probe internally to the sun,

а я не вижу, чтобы это произошло в ближайшее время, к

and I can't see that happening anytime soon,

сожалению, я не думаю, что мы сможем сделать

sadly, I don't think we can make

какой-либо подробный прогноз космической погоды,

any detailed space weather forecasting

который вы имеете в виду.

of the kind that you have in mind.

- Интернет- аудитория тоже немного волнуется

- The online audience is also a little worried

за астронавтов, так что последний вопрос,

about the astronauts, so there's one last question,

если можно, есть ли у Луны магнитное поле?

if I may, does the moon have a magnetic field?

Другими словами, подвергались ли лунные астронавты

In other words, were the lunar astronauts

воздействию солнечного ветра в полную силу

subject to the full strength of the solar wind

во время различных миссий Аполлона?

during the various Apollo missions?

- Думаю, были.

- I think they were.

Я имею в виду, я думаю, что у Луны есть какое-то низкоуровневое

I mean, I think the moon has some kind of low-level

остаточное магнитное поле,

residual magnetic field,

но это ничто по сравнению с магнитным полем Земли.

but it's nothing compared with Earth's magnetic field.

- Хорошо.

- Okay.

Что ж, большое вам спасибо,

Well, thank you very much,

и я надеюсь, что вы все присоединитесь ко мне и

and I hope you'll all join me in thanking

поблагодарите профессора за замечательную лекцию.

the professor for a wonderful lecture.

(аудитория хлопает)

(audience clapping)

1
00:00:00,310 --> 00:00:05,310
- Тема сегодняшней лекции - магнитная вселенная.
- The focus of tonight's lecture is the magnetic universe.

2
00:00:05,830 --> 00:00:10,130
Магнитные поля пронизывают пространство.
Magnetic fields pervade space.

3
00:00:10,130 --> 00:00:15,130
Все космическое пространство пронизано магнитными полями.
All of outer space is threaded by magnetic fields.

4
00:00:15,630 --> 00:00:17,920
И если вы думали, что
And if you thought that magnetism

5
00:00:17,920 --> 00:00:20,280
магнетизм может быть довольно эклектичной,
was maybe a rather eclectic,

6
00:00:20,280 --> 00:00:23,830
возможно, даже не относящейся к делу частью физики,
perhaps even irrelevant part of physics,

7
00:00:23,830 --> 00:00:26,910
то в сегодняшней вечерней лекции вы узнаете
then you'll find out in this evening's lecture

8
00:00:26,910 --> 00:00:29,720
, что это просто не так.
that that is simply not the case.

9
00:00:29,720 --> 00:00:32,790
Магнетизм критически важен
Magnetism is critically important,

10
00:00:32,790 --> 00:00:36,780
не только для сохранения жизни на Земле,
not just for the preservation of life on Earth,

11
00:00:36,780 --> 00:00:41,080
но и как объяснение некоторых экзотических явлений,
but as the explanation for some of the exotic phenomena

12
00:00:41,080 --> 00:00:44,160
которые мы наблюдаем в космосе.
that we see in outer space.

13
00:00:44,160 --> 00:00:47,360
Вещи ведут себя совсем по-другому
Things behave very differently

14
00:00:47,360 --> 00:00:50,330
в присутствии магнитного поля,
in the presence of a magnetic field,

15
00:00:50,330 --> 00:00:53,383
иначе, чем мы могли бы сначала ожидать.
differently from what we might first expect.

16
00:00:54,330 --> 00:00:57,480
Итак, давайте начнем со знакомого проявления
So let's begin with a familiar manifestation

17
00:00:57,480 --> 00:01:01,460
того, как повседневный объект может взаимодействовать
of how an everyday object can interact

18
00:01:01,460 --> 00:01:03,940
с магнитным полем.
with a magnetic field.

19
00:01:03,940 --> 00:01:07,630
Разумеется, компас, который, как мы теперь понимаем,
The compass, of course, which we now understand

20
00:01:07,630 --> 00:01:10,560
реагирует на магнитное поле Земли,
responds to Earth's magnetic field,

21
00:01:10,560 --> 00:01:15,420
был крайне важен для развития
was critically important for developing navigation,

22
00:01:15,420 --> 00:01:17,600
навигации, поскольку он позволял направлять корабли
for being able to navigate ships

23
00:01:17,600 --> 00:01:21,453
к определенной новообретенной земле и обратно.
to a particular newfound land and back again.

24
00:01:22,740 --> 00:01:27,480
Но магнетизм не следует рассматривать как рукотворный,
But magnetism should not be regarded as man-made,

25
00:01:27,480 --> 00:01:31,110
какой-то необычный искусственный артефакт.
some kind of unusual manufactured artifact.

26
00:01:31,110 --> 00:01:36,110
Наоборот, магнетизм абсолютно естественен.
Far from it, magnetism is absolutely naturally occurring.

27
00:01:38,090 --> 00:01:42,440
Действительно, Фалес Милетский обнаружил в шестом веке
Indeed, Thales of Miletus discovered in the sixth century

28
00:01:42,440 --> 00:01:46,010
до Рождества Христова, что некоторые минералы
before Christ that certain minerals,

29
00:01:46,010 --> 00:01:49,470
, особенно известные как магнит,
this one particularly known as lodestone,

30
00:01:49,470 --> 00:01:52,490
обладали сильными магнитными свойствами.
had highly magnetic properties.

31
00:01:52,490 --> 00:01:54,190
И если бы он столкнулся с чем-то,
And if it came together with something

32
00:01:54,190 --> 00:01:56,196
что было ферромагнитным,
that was ferromagnetic,

33
00:01:56,196 --> 00:01:59,700
например, с гаечным ключом, сделанным из железа,
for example, a spanner made out of iron,

34
00:01:59,700 --> 00:02:02,813
которого, возможно, не было в шестом веке до нашей эры,
which possibly wasn't around in the sixth century BCE,

35
00:02:04,820 --> 00:02:06,770
произошло бы взаимодействие.
there would be an interaction.

36
00:02:06,770 --> 00:02:11,770
В самом деле, магнетит каким-то образом удерживал бы невидимой
Indeed, the lodestone would somehow keep an invisible grip

37
00:02:12,010 --> 00:02:16,450
хваткой любой ферромагнитный предмет, оказавшийся под рукой,
on whatever ferromagnetic object was to hand,

38
00:02:16,450 --> 00:02:20,420
и не падал бы на землю под действием силы тяжести,
and it wouldn't fall to the ground under gravity,

39
00:02:20,420 --> 00:02:23,070
как это случилось бы при
as it would do in the absence

40
00:02:23,070 --> 00:02:25,983
отсутствии взаимодействия с магнитным полем.
of any magnetic field interaction.

41
00:02:27,360 --> 00:02:29,560
Таким образом, магнит, этот минерал,
So lodestone, this mineral

42
00:02:29,560 --> 00:02:34,210
который находится в веществе каменистого типа в этой человеческой руке,
that's in the rocky-type substance in that human hand there,

43
00:02:34,210 --> 00:02:36,780
встречается в природе,
is very much naturally occurring,

44
00:02:36,780 --> 00:02:39,220
но стержневые магниты, конечно, являются чем-то, с чем
but bar magnets are, of course, something

45
00:02:39,220 --> 00:02:41,333
мы, возможно, немного более знакомы.
we are perhaps a bit more familiar with.

46
00:02:42,270 --> 00:02:44,630
Сейчас я покажу фотографию
I'm going to show a photograph now

47
00:02:44,630 --> 00:02:47,600
того, что произойдет, если вы возьмете стержневой магнит
of what happens if you take a bar magnet

48
00:02:47,600 --> 00:02:50,400
и положите сверху лист белого картона,
and you put a sheet of white card on top,

49
00:02:50,400 --> 00:02:54,530
а затем посыпаете сверху железными опилками.
and then you sprinkle some iron filings on top.

50
00:02:54,530 --> 00:02:58,310
Оказывается, повторяемо, каждый раз
Turns out that repeatably, every single time,

51
00:02:58,310 --> 00:03:01,050
вы получаете этот красивый узор,
you get this beautiful pattern,

52
00:03:01,050 --> 00:03:03,910
если, то есть, вы держите стержневой магнит неподвижно
if, that is, you keep the bar magnet still

53
00:03:03,910 --> 00:03:06,980
и безопасно под белой картой, на
and safely underneath the white card,

54
00:03:06,980 --> 00:03:10,680
которой есть все железные опилки.
which has all the iron filings on top of it.

55
00:03:10,680 --> 00:03:15,450
Под листом белой карты находится стержневой магнит
Underneath the sheet of white card is a bar magnet,

56
00:03:15,450 --> 00:03:18,640
с северным полюсом, который находится слева,
with a north pole, which is over on the left,

57
00:03:18,640 --> 00:03:21,493
и южным полюсом, который находится справа.
and a south pole, which is over on the right.

58
00:03:22,400 --> 00:03:26,160
И именно это, под листом белого картона
And it's this, underneath the sheet of white card,

59
00:03:26,160 --> 00:03:30,050
, порождает эту прекрасную структуру,
that gives rise to this beautiful structure,

60
00:03:30,050 --> 00:03:32,610
это прекрасное распределение железных опилок.
this beautiful distribution of the iron filings.

61
00:03:32,610 --> 00:03:34,650
Иногда вам нужно немного постучать по белой
Sometimes, you need to tap the white card

62
00:03:34,650 --> 00:03:36,870
карточке, чтобы железные
a little bit to get the iron filings

63
00:03:36,870 --> 00:03:40,973
опилки отреагировали на их магнитное окружение.
to respond to their magnetic environment.

64
00:03:41,940 --> 00:03:46,350
Но вы можете видеть, что в распределении железных опилок есть что- то вроде разделения между севером и югом
But you can see, there's something of a north-south divide

65
00:03:46,350 --> 00:03:50,530
.
in the distribution of the iron filings.

66
00:03:50,530 --> 00:03:53,130
Они находятся в очень специфических местах
They're in very specific locations

67
00:03:53,130 --> 00:03:57,313
и, кажется, следуют очень специфическим формам линий.
and they seem to follow very specific shapes of lines.

68
00:03:58,410 --> 00:04:01,900
Итак, давайте посмотрим дальше на этот стержневой магнит.
So let's look further at this bar magnet.

69
00:04:01,900 --> 00:04:06,150
Что произойдет, например, если мы разрежем его пополам.
What happens, for example, if we chop it in half.

70
00:04:06,150 --> 00:04:08,190
Если вы сделаете это, и вам действительно понадобится
If you do that, and you do actually need

71
00:04:08,190 --> 00:04:09,820
что-то более прочное,
something a little bit more robust

72
00:04:09,820 --> 00:04:11,803
чем просто пара кухонных ножниц,
than just a pair of kitchen scissors,

73
00:04:12,790 --> 00:04:15,100
вы получите два стержневых магнита,
you end up with two bar magnets,

74
00:04:15,100 --> 00:04:19,310
и ориентация север-юг будет одинаковой для каждого
and the north-south orientation is the same for each

75
00:04:19,310 --> 00:04:21,533
и такой же, как у исходного стержня. магнит.
and the same as the original bar magnet.

76
00:04:22,730 --> 00:04:26,203
Так как же эти полустержневые магниты взаимодействуют друг с другом?
So how do these half bar magnets interact with one another?

77
00:04:27,150 --> 00:04:31,210
Давайте представим, что мы сохранили первоначальный набор
Let's imagine that we keep the original set

78
00:04:31,210 --> 00:04:34,570
с югом и севером посередине вместе,
with the south and the north in the middle together,

79
00:04:34,570 --> 00:04:37,240
но во втором эксперименте
but we reverse in a second experiment,

80
00:04:37,240 --> 00:04:40,170
мы поменяли местами, мы перевернули правый магнит
we reverse the right hand magnet,

81
00:04:40,170 --> 00:04:44,220
так, чтобы юг был ближе к другому южному полюсу,
so that south is closer to the other south pole,

82
00:04:44,220 --> 00:04:47,010
и мы делаем то же самое. вид эксперимента,
and we do a similar kind of experiment

83
00:04:47,010 --> 00:04:49,400
где мы имеем северные полюса вместе.
where we have the north poles together.

84
00:04:49,400 --> 00:04:51,730
Что будет дальше?
What happens next?

85
00:04:51,730 --> 00:04:56,730
Что ж, одноименные полюса будут испытывать силу притяжения,
Well, the like poles will experience a force of attraction

86
00:04:56,730 --> 00:04:59,910
а подобные полюса будут отталкивать друг друга,
and the similar poles will repel one another

87
00:04:59,910 --> 00:05:01,840
независимо от того, говорите ли вы
regardless of whether you are talking

88
00:05:01,840 --> 00:05:06,320
о примере юг-юг или о примере север-север.
about the south-south example or the north-north example.

89
00:05:06,320 --> 00:05:10,130
Они будут двигаться, стержневые магниты будут смещаться
They will move, the bar magnets will shift

90
00:05:10,130 --> 00:05:13,990
в ответ на эти силы либо притяжения,
in response to those forces of either attraction

91
00:05:13,990 --> 00:05:15,623
либо отталкивания.
or of repulsion.

92
00:05:16,700 --> 00:05:18,300
Это полностью повторяемо,
This is completely repeatable,

93
00:05:18,300 --> 00:05:21,293
происходит каждый раз со стержневым магнитом.
happens every single time with a bar magnet.

94
00:05:22,200 --> 00:05:25,620
А как насчет силовых линий магнитного поля, исходящих
So what about the magnetic field lines that emanate

95
00:05:25,620 --> 00:05:29,770
от стержневого магнита, которые проявляются в
from a bar magnet manifested by the distribution

96
00:05:29,770 --> 00:05:32,613
распределении железных опилок на белой карточке?
of the iron filings on the white card?

97
00:05:33,670 --> 00:05:38,160
Что ж, сама идея силовых линий магнитного поля
Well, the very idea of magnetic field lines

98
00:05:38,160 --> 00:05:41,490
— это концептуализация того, что происходит
is a conceptualization of what's going

99
00:05:41,490 --> 00:05:43,890
с магнитным полем.
on with the magnetic field.

100
00:05:43,890 --> 00:05:46,030
Строго говоря, такой вещи,
Strictly speaking, there's no such thing

101
00:05:46,030 --> 00:05:49,780
как линии магнитного поля, вообще не существует,
as lines of magnetic field at all,

102
00:05:49,780 --> 00:05:53,610
но полезно говорить на языке изображений,
but it is helpful to talk in terms of that picture language,

103
00:05:53,610 --> 00:05:57,350
потому что это напоминает нам о
because it reminds us that there is a directionality

104
00:05:57,350 --> 00:06:01,280
направленности распределения силовых линий магнитного поля,
to the distribution of magnetic field lines,

105
00:06:01,280 --> 00:06:03,730
которая будет иметь значение. к тому, как
which will make a difference to the way

106
00:06:03,730 --> 00:06:07,220
близлежащая материя взаимодействует с ним,
nearby matter interacts with it,

107
00:06:07,220 --> 00:06:09,760
и это станет очень важным
and that will become really quite important

108
00:06:09,760 --> 00:06:11,623
позже в разговоре.
later on in the talk.

109
00:06:12,480 --> 00:06:15,750
Но прежде чем это произойдет, я хочу поговорить с вами
But before it does, I want to talk to you

110
00:06:15,750 --> 00:06:20,200
о том, как заряженная частица, такая как электрон,
about how a charged particle, such as an electron,

111
00:06:20,200 --> 00:06:25,023
будет взаимодействовать в присутствии силовых линий магнитного поля.
will interact in the presence of magnetic field lines.

112
00:06:26,200 --> 00:06:29,970
И это взаимодействие будет очень разным в
And that interaction will be very different

113
00:06:29,970 --> 00:06:33,680
зависимости от относительного
according to the relative direction

114
00:06:33,680 --> 00:06:36,390
направления движения электрона
with which the electron is moving

115
00:06:36,390 --> 00:06:38,980
относительно данной линии магнитного поля
with respect to a given magnetic field line

116
00:06:38,980 --> 00:06:42,970
и ориентации этой линии магнитного поля.
and the orientation of that magnetic field line.

117
00:06:42,970 --> 00:06:46,063
Возьмем пару крайних примеров.
Let's take a couple of extreme examples.

118
00:06:46,990 --> 00:06:50,660
Итак, в то время как с гравитацией мы понимаем, что
So, whereas with gravity, we understand that,

119
00:06:50,660 --> 00:06:53,400
наша интуиция очень хорошо развита.
our intuition is very well developed.

120
00:06:53,400 --> 00:06:55,330
У нас есть яблоко, мы его отпускаем,
We have an apple, we let go of it,

121
00:06:55,330 --> 00:06:56,720
оно падает на землю.
it drops to the ground.

122
00:06:56,720 --> 00:06:59,463
Полностью повторяемый, происходит каждый раз.
Completely repeatable, happens every time.

123
00:07:00,520 --> 00:07:04,030
А как насчет направления, в котором заряженная частица,
What about the direction with which a charged particle,

124
00:07:04,030 --> 00:07:07,440
например электрон, будет двигаться
such as an electron, will move with respect

125
00:07:07,440 --> 00:07:09,560
относительно силовых линий магнитного поля?
to magnetic field lines.

126
00:07:09,560 --> 00:07:12,630
Теперь еще одна большая концепция
Now another big conceptualization here,

127
00:07:12,630 --> 00:07:16,113
: электрон представлен в виде этого розового круга.
the electron is represented as that pink circle.

128
00:07:16,960 --> 00:07:19,630
И если так, если кажется, что электроника
And if that, if the electronic appears

129
00:07:19,630 --> 00:07:22,210
движется слева направо по экрану,
moving from left to right across the screen,

130
00:07:22,210 --> 00:07:25,920
и она точно параллельна локальному направлению
and it's exactly parallel to the local direction

131
00:07:25,920 --> 00:07:27,710
силовых линий магнитного поля,
of the magnetic field lines,

132
00:07:27,710 --> 00:07:31,990
ну, она просто движется поперек, слева направо,
well, it just moves across, left to right,

133
00:07:31,990 --> 00:07:35,870
тогда и только тогда, когда она
if and only if it is parallel

134
00:07:35,870 --> 00:07:40,870
параллельна локальное направление силовых линий магнитного поля.
to the local direction of the magnetic field lines.

135
00:07:41,020 --> 00:07:45,430
Электрон, движущийся параллельно силовым линиям магнитного поля,
An electron moving parallel to magnetic field lines

136
00:07:45,430 --> 00:07:48,660
будет продолжать двигаться параллельно.
will continue to move parallel.

137
00:07:48,660 --> 00:07:51,160
Он никак не отреагирует на
It won't respond at all to the presence

138
00:07:51,160 --> 00:07:55,100
присутствие магнитного поля, если предположить, что они точно параллельны.
of the magnetic field, assuming they're exactly parallel.

139
00:07:55,100 --> 00:07:58,920
Однако все немного по-другому,
However, it's a little bit different

140
00:07:58,920 --> 00:08:03,120
если электрон движется под другим углом
if the electron is moving at a different angle

141
00:08:03,120 --> 00:08:05,883
по отношению к силовым линиям магнитного поля.
with respect to the magnetic field lines.

142
00:08:07,730 --> 00:08:11,330
Давайте представим, что электрон движется
Let's imagine that the electron is moving

143
00:08:11,330 --> 00:08:15,570
точно перпендикулярно силовым линиям магнитного поля,
exactly perpendicular to the magnetic field lines

144
00:08:15,570 --> 00:08:18,910
когда он появляется в середине нашего эксперимента.
when it appears in the middle of our experiment.

145
00:08:18,910 --> 00:08:23,040
Если это произойдет, электрон будет просто описывать
If that happens, the electron will just trace

146
00:08:23,040 --> 00:08:26,600
круги вокруг линии магнитного поля,
circles around the magnetic field line,

147
00:08:26,600 --> 00:08:29,440
просто двигаясь по кругу, по кругу и по кругу.
just going round and round and round.

148
00:08:29,440 --> 00:08:31,950
Теперь, если у вас есть какой-то промежуточный угол
Now, if you have some intermediate angle

149
00:08:31,950 --> 00:08:35,950
между идеально параллельным и перпендикулярным,
between perfectly parallel and perpendicular,

150
00:08:35,950 --> 00:08:38,660
который дает вам круговое движение
which gives you the circular motion

151
00:08:38,660 --> 00:08:43,070
и прямолинейное параллельное движение независимо друг от друга,
and the straight parallel motion irrespectively,

152
00:08:43,070 --> 00:08:45,990
тогда вы вычерчиваете спиральный путь,
then you trace out a helical path,

153
00:08:45,990 --> 00:08:49,453
очень похожий на серую линию , показанную здесь.
much like the gray line is illustrated here.

154
00:08:50,290 --> 00:08:54,470
Вы будете получать это каждый раз, этот спиральный путь,
You will get that every single time, that helical path,

155
00:08:54,470 --> 00:08:58,800
для электрона, движущегося под произвольным углом
for an electron moving at an arbitrary angle

156
00:08:58,800 --> 00:09:01,193
по отношению к силовым линиям магнитного поля.
with respect to magnetic field lines.

157
00:09:02,140 --> 00:09:07,140
Когда это происходит, происходит что-то замечательное,
When this happens, something remarkable takes place,

158
00:09:07,350 --> 00:09:10,770
и эта замечательная вещь заключается в том, что электрон
and that remarkable thing is that the electron,

159
00:09:10,770 --> 00:09:13,550
или любая другая заряженная частица, о которой мы говорим,
or whatever charged particle we are talking about,

160
00:09:13,550 --> 00:09:16,440
будет излучать свет.
will emit light.

161
00:09:16,440 --> 00:09:19,690
И это происходит потому, что когда заряженная
And that happens because when a charge particle

162
00:09:19,690 --> 00:09:24,370
частица вынуждена выйти на какую- то круговую орбиту,
is forced to go into some kind of circular orbit,

163
00:09:24,370 --> 00:09:26,900
говорим ли мы об идеальном круге
whether we're talking about a perfect circle

164
00:09:26,900 --> 00:09:29,603
или о спиральной траектории,
or whether we're talking about a helical path,

165
00:09:30,600 --> 00:09:33,800
она будет испытывать ускорение.
it will be undergoing acceleration.

166
00:09:33,800 --> 00:09:36,180
И оказывается, что из-за квантовой
And it turns out because of quantum mechanics

167
00:09:36,180 --> 00:09:39,720
механики вы не можете получить такое ускорение
that you can't have that kind of acceleration

168
00:09:39,720 --> 00:09:43,253
без одновременного испускания фотона.
without simultaneously emitting a photon.

169
00:09:44,160 --> 00:09:48,210
В некотором смысле направление фотона
In a way, the direction of the photon

170
00:09:48,210 --> 00:09:51,700
также точно знает
also knows exactly about the direction

171
00:09:51,700 --> 00:09:55,940
направление электрона и силовых линий магнитного поля.
of the electron and of the magnetic field lines.

172
00:09:55,940 --> 00:09:58,603
Это работает очень детально.
This works out in a very detailed way.

173
00:10:00,240 --> 00:10:04,360
Важно понимать, что то, что я только что
It's important to realize that what I've just said

174
00:10:04,360 --> 00:10:08,283
сказал, было очень хорошо установлено в прошлом
has been very well established over the past,

175
00:10:09,620 --> 00:10:11,070
, более века назад,
well over a century now,

176
00:10:11,070 --> 00:10:13,580
благодаря работе шотландского физика
thanks to the work of the Scottish physicist,

177
00:10:13,580 --> 00:10:16,020
Джеймса Клерка Максвелла.
James Clerk Maxwell.

178
00:10:16,020 --> 00:10:20,610
Он показал, что свет состоит
He demonstrated that light is comprised

179
00:10:20,610 --> 00:10:25,610
из волны в электрическом поле и волны в магнитном поле.
of a wave in electric field and a wave in magnetic field.

180
00:10:28,030 --> 00:10:31,610
Вот что составляет фотон.
That is what comprises a photon.

181
00:10:31,610 --> 00:10:34,100
Он движется со скоростью света,
It travels at the speed of light,

182
00:10:34,100 --> 00:10:37,540
а скорость света — особое число
and the speed of light is a very special number

183
00:10:37,540 --> 00:10:39,200
во Вселенной.
in the universe.

184
00:10:39,200 --> 00:10:43,080
Он определяется просто магнитными
It's defined simply by the magnetic properties

185
00:10:43,080 --> 00:10:46,670
свойствами Вселенной и электрическими
of the universe and the electrical properties

186
00:10:46,670 --> 00:10:48,260
свойствами Вселенной.
of the universe.

187
00:10:48,260 --> 00:10:52,320
И я более подробно рассмотрел этот аспект
And I went into this aspect in a little more detail

188
00:10:52,320 --> 00:10:54,640
в своей самой первой лекции Грешема,
in my very first Gresham lecture,

189
00:10:54,640 --> 00:10:57,447
которая называлась «Быстрее, чем свет?»
which was entitled, "Faster Than Light?"

190
00:10:58,990 --> 00:11:01,150
Поэтому, если вы не слишком знакомы с этим,
So if you are not too familiar with this,

191
00:11:01,150 --> 00:11:03,030
я отсылаю вас к той лекции.
I refer you to that lecture.

192
00:11:03,030 --> 00:11:04,983
Но вернемся к сегодняшней истории.
But back to today's story.

193
00:11:06,160 --> 00:11:10,960
Если у вас есть интересные структуры магнитного поля,
If you have interesting magnetic field structures,

194
00:11:10,960 --> 00:11:14,400
и под интересными я имею в виду не просто параллельные,
and by interesting, I don't just mean parallel,

195
00:11:14,400 --> 00:11:18,200
но если у вас есть интересные структуры магнитного поля,
but if you have interesting magnetic field structures,

196
00:11:18,200 --> 00:11:22,400
тогда вы получите замечательные закономерности
then you get remarkable patterns

197
00:11:22,400 --> 00:11:24,670
в распределении света,
in the distribution of light

198
00:11:24,670 --> 00:11:27,800
если у вас есть заряженные частицы, раскачивающиеся,
if you've got charged particles rocking up,

199
00:11:27,800 --> 00:11:31,000
дребезжащие. вокруг, следуя спиральным путям
rattling around, following helical paths

200
00:11:31,000 --> 00:11:34,940
вокруг вашей интересной структуры магнитного поля.
around your interesting magnetic field structure.

201
00:11:34,940 --> 00:11:37,060
Можем ли мы увидеть это в ночном небе?
Can we see this in the night sky?

202
00:11:37,060 --> 00:11:39,790
Ну, мы абсолютно можем.
Well, we absolutely can.

203
00:11:39,790 --> 00:11:44,340
А вот такой пример полярных сияний,
And here is such an example of the aurorae,

204
00:11:44,340 --> 00:11:47,900
которые мы видим, если отправиться в северные широты, и
which we see if you go to northern latitudes,

205
00:11:47,900 --> 00:11:50,760
в этом случае их часто называют северным сиянием,
in which case they're often called the Northern Lights,

206
00:11:50,760 --> 00:11:53,490
или если подойти ближе к южному полюсу, и
or if you go closer to the south pole,

207
00:11:53,490 --> 00:11:57,700
в этом случае их называют Южное сияние, конечно.
in which case they're called the Southern Lights, of course.

208
00:11:57,700 --> 00:12:02,700
Вы видите совершенно замечательные и красивые сооружения,
You see absolutely remarkable and beautiful structures

209
00:12:03,140 --> 00:12:05,850
если достаточно темно, чтобы солнечный свет
if it's dark enough so that light from the sun

210
00:12:05,850 --> 00:12:09,720
не заглушал эти прекрасные сооружения.
doesn't swamp out these beautiful structures.

211
00:12:09,720 --> 00:12:11,550
Зеленое оно или розовое, во
Whether it's green or whether it's pink

212
00:12:11,550 --> 00:12:16,120
многом зависит от природы заряженных частиц,
depends very much on the nature of the charged particles

213
00:12:16,120 --> 00:12:20,350
которые внезапно возникают в магнитном поле Земли.
that suddenly rock up on Earth's magnetic field.

214
00:12:20,350 --> 00:12:23,570
Есть ли у вас гелий, или кислород,
Whether you've got helium, or whether you've got oxygen,

215
00:12:23,570 --> 00:12:27,030
или что- то более необычное,
or whether you've got something a little bit more unusual,

216
00:12:27,030 --> 00:12:30,530
это определяет цвет, но распределение
that determines the color, but the distribution,

217
00:12:30,530 --> 00:12:32,960
, формы, которые вы видите в пространстве,
the shapes that you see in space,

218
00:12:32,960 --> 00:12:37,800
зависят от облаков заряженные частицы, которые поднимаются вверх,
depend on the clouds of charged particles that rock up

219
00:12:37,800 --> 00:12:42,777
и структура магнитного поля самой планеты Земля.
and the magnetic field structure of planet Earth itself.

220
00:12:44,090 --> 00:12:47,940
Это мультяшное
Now, this is a cartoon representation

221
00:12:47,940 --> 00:12:51,080
изображение магнитного поля, которое, как мы верим
of the kind of magnetic field that we believe

222
00:12:51,080 --> 00:12:55,050
, исходит изнутри планеты Земля.
to emanate from within planet Earth.

223
00:12:55,050 --> 00:12:58,160
И вы можете видеть ближе к северному магнитному полюсу
And you can see close to the north magnetic pole

224
00:12:58,160 --> 00:12:59,950
и южному магнитному полюсу,
and the south magnetic pole,

225
00:12:59,950 --> 00:13:03,720
вы получаете группировку этих силовых линий магнитного поля,
you get a bunching of these magnetic field lines,

226
00:13:03,720 --> 00:13:07,790
и именно поэтому вы видите полярные сияния, связанные
and that's why you see the aurorae associated

227
00:13:07,790 --> 00:13:12,340
с более близким, вы видите его ближе к северному полюсу
with closer, you see it closer to the north pole

228
00:13:12,340 --> 00:13:14,520
или ближе к югу. столб.
or closer to the south pole.

229
00:13:14,520 --> 00:13:17,640
Это потому, что у вас гораздо большая концентрация
It's because you've got a much greater concentration

230
00:13:17,640 --> 00:13:19,480
силовых линий магнитного поля
of magnetic field lines,

231
00:13:19,480 --> 00:13:22,560
, гораздо более сильная напряженность магнитного поля,
a much stronger magnetic field strength,

232
00:13:22,560 --> 00:13:24,900
и поэтому гораздо
and so that's why it's much easier

233
00:13:24,900 --> 00:13:29,900
легче увидеть полярные сияния в этих полярных регионах или ближе к ним.
to see the aurorae in or nearer to those polar regions.

234
00:13:31,870 --> 00:13:35,490
Помимо того, что магнитное поле планеты Земля действительно потрясающе красиво, оно
Besides being really, very stunningly beautiful,

235
00:13:35,490 --> 00:13:39,920
имеет большое значение
planet Earth's magnetic field is significant

236
00:13:39,920 --> 00:13:44,723
и важно для выживания самой жизни.
and important for the survival of life itself.

237
00:13:45,670 --> 00:13:49,540
Магнитное поле планеты Земля не просто дает
Planet Earth's magnetic field doesn't just give us

238
00:13:49,540 --> 00:13:52,603
нам декоративные полярные сияния в ночном небе,
the decorative aurorae in the night sky,

239
00:13:53,870 --> 00:13:57,800
магнитное поле нашей планеты защищает нас
our planet's magnetic field protects us,

240
00:13:57,800 --> 00:14:01,650
и не дает планете Земля стать еще более опасным
and it stops planet Earth from being an even more dangerous

241
00:14:01,650 --> 00:14:05,900
местом для жизни.
place on which to try and live.

242
00:14:05,900 --> 00:14:09,430
Потому что сам факт того, что те заряженные частицы,
Because the very fact that those charged particles,

243
00:14:09,430 --> 00:14:12,350
которые исходят обычно от
which come from usually the sun,

244
00:14:12,350 --> 00:14:14,790
Солнца, извергается и извергается Солнцем,
the sun belches and erupts

245
00:14:14,790 --> 00:14:17,980
и в чем-то, что мы называем солнечным ветром,
and in something that we call the solar wind,

246
00:14:17,980 --> 00:14:21,620
выбрасывает заряженные частицы в
blasts charged particles in the direction

247
00:14:21,620 --> 00:14:25,140
направлении всех планет Солнечной системы,
of all the planets in the Solar System,

248
00:14:25,140 --> 00:14:28,960
эти заряженные частицы из Солнце, прибывающее на Землю,
those charged particles from the sun that arrive on Earth

249
00:14:28,960 --> 00:14:31,800
начинает следовать по винтовой траектории
start following helical paths

250
00:14:31,800 --> 00:14:34,163
вокруг силовых линий магнитного поля Земли,
around the magnetic field lines of Earth,

251
00:14:35,220 --> 00:14:37,850
мы видим красивые или узоры в ночном небе,
we see the beautiful or patterns in the night sky,

252
00:14:37,850 --> 00:14:41,020
но в то же время эти заряженные
but in the meantime, those charged particles

253
00:14:41,020 --> 00:14:46,020
частицы задерживаются на своих спиральных орбитах, своих спиральных траекториях
are trapped in their helical orbits, their helical paths,

254
00:14:47,060 --> 00:14:52,060
и так далее. на самом деле они обычно не проникают в
and so they don't actually usually end up penetrating

255
00:14:52,440 --> 00:14:55,520
наши человеческие тела и не вызывают мутаций
our human bodies and causing mutations

256
00:14:55,520 --> 00:14:59,150
и не причиняют вреда, когда это происходит.
and doing damage when that happens.

257
00:14:59,150 --> 00:15:03,060
То,
It is a wonderful thing for the survival of the human race

258
00:15:03,060 --> 00:15:06,083
что на планете Земля есть магнитосфера, является замечательным обстоятельством для выживания человечества.
that planet Earth has a magnetosphere.

259
00:15:07,900 --> 00:15:12,130
Магнитные поля Земли , формирующие магнитосферу,
Earth's magnetic fields that form the magnetosphere

260
00:15:12,130 --> 00:15:17,080
защищают нас от высоких доз радиационного отравления
keep us safe from high doses of radiation poisoning

261
00:15:17,080 --> 00:15:20,330
, которое в противном случае исходило бы от солнечного ветра
that would otherwise come from the solar wind

262
00:15:20,330 --> 00:15:23,653
, выбрасываемого ближайшей к нам звездой.
that's ejected from our nearest star.

263
00:15:24,870 --> 00:15:29,870
Напротив, планета Марс не имеет магнитных СИЗ.
In contrast, planet Mars has no magnetic PPE.

264
00:15:31,258 --> 00:15:36,223
СИЗ, разумеется, означает средства планетарной защиты.
PPE, of course, standing for planetary protective equipment.

265
00:15:36,223 --> 00:15:37,770
(смех в зале)
(audience laughs)

266
00:15:37,770 --> 00:15:40,800
Вот изображение планеты Марс, которое я взял
Here's an image of planet Mars that I took

267
00:15:40,800 --> 00:15:45,680
из своего сада на заднем дворе два октября назад,
from my back garden in the, two Octobers ago

268
00:15:47,190 --> 00:15:48,730
чтобы попытаться зафиксировать его вращение,
to try and capture its rotation,

269
00:15:48,730 --> 00:15:51,080
которое вы можете почти увидеть там.
which you can just about see there.

270
00:15:51,080 --> 00:15:54,120
Теперь мой задний сад в Оксфорде находится на
Now, my back garden in Oxford is a distance

271
00:15:54,120 --> 00:15:58,740
расстоянии около 60 миллионов километров от планеты Марс.
of about 60 million kilometers from planet Mars.

272
00:15:58,740 --> 00:16:01,740
Но, конечно, вы сможете увидеть планету
But, of course, you get a much closer view of a planet

273
00:16:01,740 --> 00:16:05,660
гораздо ближе, если будете намного ближе к объекту съемки.
if you are much nearer to your subject.

274
00:16:05,660 --> 00:16:10,660
И вот, фактически, в прошлом году марсоход NASA Perseverance
And so, last year, in fact, NASA's Perseverance rover

275
00:16:12,010 --> 00:16:15,410
приземлился на поверхности планеты Марс
touch down on the surface of planet Mars

276
00:16:15,410 --> 00:16:18,513
, чтобы исследовать ее более тщательно.
in order to explore it rather more thoroughly.

277
00:16:19,690 --> 00:16:21,520
Это был очень захватывающий прогресс
This was a very exciting advance

278
00:16:21,520 --> 00:16:24,110
с точки зрения инженерного мастерства,
in terms of the engineering prowess

279
00:16:24,110 --> 00:16:26,350
которое привело к успеху.
that got it there successfully.

280
00:16:26,350 --> 00:16:28,300
Это очень увлекательно с точки зрения
It's very exciting in terms of being able

281
00:16:28,300 --> 00:16:31,593
возможности исследовать другое небесное тело.
to explore another celestial body.

282
00:16:32,720 --> 00:16:34,070
Это было принципиально важно,
It was crucially important,

283
00:16:34,070 --> 00:16:37,820
это было крайне важно для астробиологических исследований,
it is crucially important for astrobiology research,

284
00:16:37,820 --> 00:16:42,300
поиска признаков древней микробной жизни.
searching for signs of ancient microbial life.

285
00:16:42,300 --> 00:16:43,860
Это захватывающе, потому что мы можем узнать
It's exciting because we can learn

286
00:16:43,860 --> 00:16:48,470
о геологии планеты и прошлом климате,
about the planet's geology and past climate,

287
00:16:48,470 --> 00:16:50,310
но это действительно важно понять, как
but it's really important to realize,

288
00:16:50,310 --> 00:16:53,390
бы это ни было, как бы ни было интересно
however it is to, however exciting it is

289
00:16:53,390 --> 00:16:55,790
думать о том, чтобы полететь на Марс,
to think of flying over to Mars,

290
00:16:55,790 --> 00:16:59,820
взобраться туда и основать человеческую колонию,
rocking up there and establishing a human colony,

291
00:16:59,820 --> 00:17:02,410
важно не наивно
it's important not to be naive

292
00:17:02,410 --> 00:17:05,790
относиться к тому, насколько это опасно.
about how dangerous that would be.

293
00:17:05,790 --> 00:17:10,340
Марс враждебен для человеческой жизни, потому что мы получили
Mars is hostile for human life because we would get

294
00:17:10,340 --> 00:17:15,340
бы полную радиационную отравляющую силу солнечного ветра.
the full radiative poisoning force of the solar wind.

295
00:17:17,760 --> 00:17:19,820
На Марсе нет никаких
There's a lack of any, of evidence

296
00:17:19,820 --> 00:17:23,510
свидетельств наличия сильного магнитного поля,
of any strong magnetic field on Mars,

297
00:17:23,510 --> 00:17:27,973
и было бы действительно опасно думать о том, чтобы жить там.
and it would be really dangerous to think of living there.

298
00:17:28,950 --> 00:17:33,060
Магнитное поле планеты Земля — одна из причин,
The magnetic field of planet Earth is one reason

299
00:17:33,060 --> 00:17:37,820
почему эта планета относится к тому, что мы называем обитаемой зоной,
why this planet belongs to what we call the habitable zone,

300
00:17:37,820 --> 00:17:40,500
но об этом подробнее в заключительной
but more of that in the final lecture

301
00:17:40,500 --> 00:17:42,763
лекции этой серии позже в этом году.
of this series later in the year.

302
00:17:43,700 --> 00:17:47,210
Итак, магнитные поля , дающие полярные сияния,
So, the magnetic fields that give the aurorae

303
00:17:47,210 --> 00:17:50,363
— это те самые магнитные поля, которые являются нашими СИЗ.
are the same magnetic fields that are our PPE.

304
00:17:51,791 --> 00:17:55,630
На Марсе нет ни полярных сияний, ни сопоставимых полярных сияний.
There are no aurorae, no comparable aurorae on Mars.

305
00:17:57,360 --> 00:17:59,460
Ну, это немного о магнитных полях,
Well, that's a little bit about magnetic fields

306
00:17:59,460 --> 00:18:02,910
принадлежащих планете, а теперь давайте посмотрим на
belonging to planet, but now let's look at the origin

307
00:18:02,910 --> 00:18:07,150
происхождение солнечного ветра, на само Солнце.
of the solar wind, the sun itself.

308
00:18:07,150 --> 00:18:11,440
Итак, еще в августе 2017 года
So back in August of 2017,

309
00:18:11,440 --> 00:18:14,870
я наблюдал за полным солнечным затмением
I was watching the total solar eclipse

310
00:18:14,870 --> 00:18:16,960
с точки зрения Айдахо
from the vantage point of Idaho

311
00:18:16,960 --> 00:18:19,530
в Соединенных Штатах Америки.
in the United States of America.

312
00:18:19,530 --> 00:18:21,640
И, конечно же, главным действием было то,
And, of course, the main action was the fact

313
00:18:21,640 --> 00:18:25,840
что солнце все больше
that the sun was increasingly being eaten

314
00:18:25,840 --> 00:18:30,253
съедалось проходящей перед ним луной.
by the moon traversing in front of it.

315
00:18:31,260 --> 00:18:33,360
Но то, что вы можете разобрать,
But what you may just be able to make out,

316
00:18:33,360 --> 00:18:36,630
возможно, недостаточно контрастно, чтобы увидеть это,
there's not quite enough contrast perhaps to see this,

317
00:18:36,630 --> 00:18:39,220
это то, что внутри этого зеленого круга
is that within that green circle,

318
00:18:39,220 --> 00:18:42,410
есть области с черными пятнами.
there are black blotchy regions.

319
00:18:42,410 --> 00:18:46,270
Теперь это была не пыль на сенсоре моего фотоаппарата,
Now this was not dust on the sensor of my camera,

320
00:18:46,270 --> 00:18:47,423
уверяю вас,
I can assure you,

321
00:18:48,410 --> 00:18:53,410
а совершенно точно темные пятна на самом солнце.
but it absolutely was dark blotches on the sun itself.

322
00:18:54,420 --> 00:18:59,420
Сейчас, в 2017 году, солнце не было особенно активным,
Now in 2017, the sun wasn't particularly active,

323
00:18:59,820 --> 00:19:03,870
и поэтому в это время можно было обнаружить только несколько маленьких пятнышек,
and so that's why only a few little blotches,

324
00:19:03,870 --> 00:19:08,870
маленьких солнечных пятен .
little sunspots, were detectable at this time.

325
00:19:09,340 --> 00:19:14,340
Однако еще в 2003 году мой коллега Стивен Ли в Австралии
However, back in 2003, my colleague Steven Lee in Australia

326
00:19:14,690 --> 00:19:17,080
наблюдал за солнцем в то время,
was observing the sun at a time

327
00:19:17,080 --> 00:19:22,080
когда оно было гораздо более активным, чем в 2017 году.
when it was much more active than in 2017.

328
00:19:22,520 --> 00:19:24,560
И я уверен, что вы действительно очень, очень четко видите
And I'm sure you can see very, very clearly

329
00:19:24,560 --> 00:19:29,560
темные, очень контрастные солнечные пятна
indeed the dark, very contrasty sunspots

330
00:19:30,290 --> 00:19:32,540
, которые наблюдается на Солнце
that were observable in the sun

331
00:19:32,540 --> 00:19:35,823
в это время высокой солнечной активности.
at this time of high solar activity.

332
00:19:36,830 --> 00:19:39,500
Я просто увеличу зеленую рамку
I'm just going to zoom in, in the green box

333
00:19:39,500 --> 00:19:42,990
, чтобы вы могли видеть немного яснее.
so that perhaps you can see a little bit more clearly.

334
00:19:42,990 --> 00:19:44,920
Прямо в центре каждого пятна
Right at the center of each blotch

335
00:19:44,920 --> 00:19:47,723
вы видите дополнительную темную область,
you see an extra dark region,

336
00:19:48,790 --> 00:19:51,660
и это потому, что с магнитными полями происходит что-то совершенно
and that's because something quite special

337
00:19:51,660 --> 00:19:55,770
особенное.
is going on with the magnetic fields.

338
00:19:55,770 --> 00:19:59,550
Действительно,
Really, really strong bunches of magnetic fields

339
00:19:59,550 --> 00:20:01,150
из этих солнечных пятен исходят действительно сильные сгустки магнитных полей,
are coming out of these sun spots,

340
00:20:01,150 --> 00:20:03,260
мы увидим это через мгновение,
we'll see that in a moment,

341
00:20:03,260 --> 00:20:05,920
и там, где линии магнитного поля
and where you have magnetic field lines

342
00:20:05,920 --> 00:20:09,530
проходят через плазму солнца
threading through the plasma of the sun,

343
00:20:09,530 --> 00:20:13,210
, самой звезды, что препятствует движению,
of the star itself, that inhibits the motion,

344
00:20:13,210 --> 00:20:16,150
конвективное движение внутри солнца,
the convective motion, within the sun,

345
00:20:16,150 --> 00:20:18,330
и поэтому вы не можете
and so you can't redistribute

346
00:20:18,330 --> 00:20:20,990
перераспределить тепловую энергию внутри солнца.
the thermal energy within the sun.

347
00:20:20,990 --> 00:20:23,640
И поэтому эта плазма, как это ни парадоксально, на
And so that plasma counterintuitively

348
00:20:23,640 --> 00:20:26,260
самом деле становится немного холоднее, холоднее,
actually becomes a bit colder, cooler,

349
00:20:26,260 --> 00:20:30,223
она не такая уж холодная и кажется более темной.
it's not that cold, and is seen as being darker.

350
00:20:31,320 --> 00:20:33,970
Вот еще несколько солнечных пятен, которые были замечены
Here are some more sunspots that was seen

351
00:20:33,970 --> 00:20:36,250
на Солнце в 2011 году
in the sun in 2011.

352
00:20:36,250 --> 00:20:38,980
. Солнце тогда было не таким активным,
The sun wasn't quite so active then,

353
00:20:38,980 --> 00:20:43,400
но действительно это изображение, также сделанное моим коллегой Стивом Ли,
but indeed this image, also by my colleague, Steve Lee,

354
00:20:43,400 --> 00:20:48,050
было получено при свете, который позволяет светить
was taken from light that only permits light

355
00:20:48,050 --> 00:20:50,996
только очень, очень узкий фильтр
in a very, very narrow filter,

356
00:20:50,996 --> 00:20:53,490
, фильтр, соответствующий тому, где водород
a filter corresponding to where hydrogen

357
00:20:53,490 --> 00:20:55,450
преимущественно излучает свет,
predominantly emits light,

358
00:20:55,450 --> 00:20:59,540
и вы, возможно, увидите, если я
and you can perhaps see if I zoom in again,

359
00:20:59,540 --> 00:21:03,730
снова увеличу масштаб, из этого солнечного пятна выходит щупальце.
there's a tendril coming out of that sun spot.

360
00:21:03,730 --> 00:21:05,200
Что же происходит
Well, what's going on,

361
00:21:05,200 --> 00:21:08,963
и как магнитные поля связаны с солнечными пятнами?
and how do magnetic fields connect up with sunspots?

362
00:21:10,180 --> 00:21:13,510
На самом деле, если вы увеличите масштаб и сделаете это,
In fact, if you zoom in, and to do this,

363
00:21:13,510 --> 00:21:16,330
мы говорим не о телескопе в саду за домом,
we aren't talking about a telescope in a back garden,

364
00:21:16,330 --> 00:21:19,860
мы говорим о спутнике, специально созданном
we're talking about a satellite that's purpose-built

365
00:21:19,860 --> 00:21:23,690
для тщательного изучения поверхности Солнца,
to closely inspect the surface of the sun,

366
00:21:23,690 --> 00:21:28,690
вы можете увидеть полосы. и действительно веревки выброса выходят.
you can see streaks and indeed ropes of emission coming out.

367
00:21:30,110 --> 00:21:35,110
Итак, это изображения солнечных пятен со спутника НАСА TRACE,
So these are images of sunspots from NASA's TRACE satellite,

368
00:21:36,800 --> 00:21:40,840
и вы можете видеть большие петли линий магнитного поля
and you can see big loops of magnetic field lines

369
00:21:40,840 --> 00:21:41,743
.
coming out.

370
00:21:42,900 --> 00:21:46,200
Как я уже сказал, наличие
As I've said, the presence of a concentration

371
00:21:46,200 --> 00:21:51,200
концентрированного магнитного поля препятствует конвекции внутри Солнца
of magnetic field hinders convection within the sun,

372
00:21:51,860 --> 00:21:55,710
, и поэтому конвекция обычно выносит
and so that inhibits, convection normally brings

373
00:21:55,710 --> 00:22:00,210
горячую плазму из недр Солнца на поверхность,
hot plasma from the interior of the sun to the surface,

374
00:22:00,210 --> 00:22:02,960
но магнитные поля тормозят это,
but the magnetic fields put the brakes on that,

375
00:22:02,960 --> 00:22:05,080
они действительно положили этому конец,
they really put a stop to it,

376
00:22:05,080 --> 00:22:07,920
и поэтому вы получаете более холодную
and so you do get cooler plasma

377
00:22:07,920 --> 00:22:12,050
плазму вблизи этих солнечных пятен,
in the vicinity of these sun spots,

378
00:22:12,050 --> 00:22:14,290
если вы смотрите на оптический свет,
if you're looking at optical light,

379
00:22:14,290 --> 00:22:18,040
как я показал вам на этих более ранних изображениях.
as I showed you in those earlier images.

380
00:22:18,040 --> 00:22:21,850
Если мы теперь посмотрим на солнце под более широким углом,
If we take a more wide angle view now of the sun,

381
00:22:21,850 --> 00:22:24,560
опять же, со спутника TRACE,
again, from the TRACE satellite,

382
00:22:24,560 --> 00:22:29,560
вы увидите, что солнце является местом огромной активности.
you can see that the sun is a place of tremendous activity.

383
00:22:31,940 --> 00:22:33,370
Итак, спутник TRACE
So the TRACE satellite

384
00:22:33,370 --> 00:22:38,170
— это Гелиофизическая и Солнечная Обсерватория НАСА.
is NASA's Heliophysics and Solar Observatory.

385
00:22:38,170 --> 00:22:41,030
Он был создан именно для того, чтобы
It was precisely designed to investigate

386
00:22:41,030 --> 00:22:44,600
исследовать связь между самой солнечной плазмой
the link between the solar plasma itself

387
00:22:44,600 --> 00:22:47,130
и удивительными корональными петлями,
and the amazing coronal loops

388
00:22:47,130 --> 00:22:51,023
которые рассказывают нам о структуре магнитного поля.
that tell us about the magnetic field structure.

389
00:22:52,320 --> 00:22:55,610
Теперь главное понять , что эти корональные петли
Now, the key thing to realize is that these coronal loops

390
00:22:55,610 --> 00:23:00,490
хранят огромное количество магнитной энергии.
store huge amounts of magnetic energy.

391
00:23:00,490 --> 00:23:04,220
Когда они соприкасаются, возникает короткое замыкание,
When they touch, you get a short circuit,

392
00:23:04,220 --> 00:23:07,330
и это дает что- то вроде большого взрыва,
and this gives you something of a big bang,

393
00:23:07,330 --> 00:23:11,063
не оригинального большого взрыва, но все же довольно серьезного взрыва.
not the original big bang, but still pretty serious bang.

394
00:23:12,304 --> 00:23:15,560
Эти корональные петли будут замыкать друг друга
These coronal loops will short-circuit one another,

395
00:23:15,560 --> 00:23:20,560
, вызывая взрывы и солнечные вспышки, а
and they will set off explosions and solar flares,

396
00:23:20,680 --> 00:23:24,780
солнечные вспышки запускают солнечный ветер,
solar flares being what launches the solar wind,

397
00:23:24,780 --> 00:23:28,550
который может быть очень импульсивным.
which can be in a very impulsive way.

398
00:23:28,550 --> 00:23:32,400
Иногда эти явления называют солнечными бурями.
Sometimes, these events are called solar storms.

399
00:23:32,400 --> 00:23:37,397
И это произошло
And this happened at a particularly vulnerable time

400
00:23:38,480 --> 00:23:40,773
в декабрь 2006 года,
in December, 2006.

401
00:23:41,870 --> 00:23:43,540
в особенно уязвимое время. Это было особенно уязвимое
It was a particularly vulnerable time

402
00:23:43,540 --> 00:23:46,240
время, потому что эти два астронавта,
between, because these two astronauts,

403
00:23:46,240 --> 00:23:49,883
Роберт Кербим и Кристер Фуглесанг,
Robert Curbeam and Christer Fuglesang,

404
00:23:50,850 --> 00:23:53,270
в то время совершали выход в открытый космос.
were doing a space walk at the time.

405
00:23:53,270 --> 00:23:55,940
Они были за пределами МКС
They were outside of the ISS,

406
00:23:55,940 --> 00:23:57,713
, Международной космической станции.
the International Space Station.

407
00:23:58,660 --> 00:24:03,130
Несколькими мгновениями ранее из Центра управления
Moments earlier, from Mission Control,

408
00:24:03,130 --> 00:24:06,360
полетами поступило предупреждение о том, что
there was warning that big solar flare had erupted

409
00:24:06,360 --> 00:24:11,360
на Солнце произошла большая солнечная вспышка на площади около 10 земных планет.
on the sun over an area of about 10 planet Earths.

410
00:24:13,620 --> 00:24:16,830
Это была крупная солнечная вспышка.
It was a major solar flare.

411
00:24:16,830 --> 00:24:20,670
И поэтому им было приказано мчаться обратно на МКС
And so they were told to race back into the ISS

412
00:24:20,670 --> 00:24:23,710
с запасом времени, потому что, конечно же,
with moments to spare, because, of course,

413
00:24:23,710 --> 00:24:27,820
они находились в гораздо более слабой области магнитного поля Земли.
they were in a much weaker region of Earth's magnetic field.

414
00:24:27,820 --> 00:24:32,040
Они были гораздо более уязвимы для излучения,
They were much more vulnerable to the radiation

415
00:24:32,040 --> 00:24:33,500
исходящего от солнца.
coming from the sun.

416
00:24:33,500 --> 00:24:38,010
Если бы они не вернулись на МКС вовремя,
If they hadn't got back into the ISS in time,

417
00:24:38,010 --> 00:24:40,490
они либо сильно заболели
they would've either had become very sick

418
00:24:40,490 --> 00:24:44,490
бы радиационным отравлением, если бы не умерли.
with radiation poisoning, if not actually dead.

419
00:24:44,490 --> 00:24:47,980
Так же, как и для тех из нас, кто живет в Великобритании, в
So much like for those of us living in the UK,

420
00:24:47,980 --> 00:24:50,270
прошлую пятницу нам сказали вернуться в помещение
last Friday, we were told to get indoors

421
00:24:50,270 --> 00:24:53,930
и оставаться дома из-за Шторма Юнис,
and stay indoors because of Storm Eunice,

422
00:24:53,930 --> 00:24:56,060
еще в декабре 2006 года
back in December, 2006,

423
00:24:56,060 --> 00:24:57,950
им сказали вернуться в помещение,
they were told to get indoors,

424
00:24:57,950 --> 00:24:59,983
где помещением для них была МКС.
where indoors for them was the ISS.

425
00:25:01,676 --> 00:25:04,630
Это как попасть внутрь из-за Шторм Юнис,
A bit like getting inside because of Storm Eunice,

426
00:25:04,630 --> 00:25:07,513
только, думаю, куда страшнее.
only, I imagine, rather scarier.

427
00:25:08,350 --> 00:25:10,470
Роберт Кербим, астронавт слева,
Robert Curbeam, the astronaut on the left,

428
00:25:10,470 --> 00:25:12,300
они оба вышли на пенсию как астронавты,
they're now both retired as astronauts,

429
00:25:12,300 --> 00:25:16,594
но Роберт Кербим сейчас работает в отделе безопасности НАСА.
but Robert Curbeam now works in the safety office for NASA.

430
00:25:16,594 --> 00:25:17,427
(смех)
(audience laughs)

431
00:25:17,427 --> 00:25:19,250
Я уверен, что у него особенно необычный
I'm sure he has a particularly unusual

432
00:25:19,250 --> 00:25:21,453
взгляд на безопасность.
perspective on safety.

433
00:25:23,020 --> 00:25:26,610
Итак, мы немного поговорили о том, как заряженные частицы
So, we've talked a little bit about how charged particles

434
00:25:26,610 --> 00:25:30,560
реагируют на присутствие магнитных полей.
respond in the presence of magnetic fields.

435
00:25:30,560 --> 00:25:33,100
Но я хочу, чтобы вы знали, что если у вас
But I want you to know that if you have

436
00:25:33,100 --> 00:25:35,890
есть движущиеся заряженные частицы,
charged particles which are moving,

437
00:25:35,890 --> 00:25:40,870
это движение порождает магнитное поле,
that movement gives rise to a magnetic field,

438
00:25:40,870 --> 00:25:44,030
и детали причинно-следственных процессов
and the details of the cause and effect processes

439
00:25:44,030 --> 00:25:48,920
между движущимся током, который движет заряженные частицы,
between moving current, which is moving charged particles,

440
00:25:48,920 --> 00:25:52,600
и соответствующими силовыми линиями магнитного поля,
and consequent magnetic field lines,

441
00:25:52,600 --> 00:25:55,600
или действительно, изменение силовых линий магнитного поля,
or indeed, varying magnetic field lines,

442
00:25:55,600 --> 00:25:59,940
приводящее к определенному поведению заряженных частиц
giving rise to particular behavior of charged particles,

443
00:25:59,940 --> 00:26:03,110
, описывается набором уравнений,
is all described in a set of equations

444
00:26:03,110 --> 00:26:05,430
известных как уравнения Максвелла,
known as Maxwell's equations,

445
00:26:05,430 --> 00:26:07,860
того самого Джеймса Клерка Максвелла, о котором я
the same James Clerk Maxwell that I mentioned

446
00:26:07,860 --> 00:26:11,363
упоминал ранее в контексте света.
to you earlier in the context of light.

447
00:26:13,130 --> 00:26:15,670
Я не буду показывать вам эти уравнения сегодня вечером,
I won't show you those equations tonight

448
00:26:15,670 --> 00:26:17,891
потому что не всем нравятся уравнения,
because not everyone likes equations,

449
00:26:17,891 --> 00:26:21,180
но для тех, кто любит уравнения,
but for people who do like equations,

450
00:26:21,180 --> 00:26:25,270
это особенно красивые уравнения Максвелла.
these are particularly beautiful ones, Maxwell's equations.

451
00:26:25,270 --> 00:26:27,980
Возможно, вы захотите просмотреть их позже.
You might like to look them up later.

452
00:26:27,980 --> 00:26:32,980
Но важно понимать, что электромагнетизм,
But it's important to realize that electromagnetism,

453
00:26:33,400 --> 00:26:36,710
заключающий в себе поведение заряженных частиц
encapsulating the behavior of charged particles,

454
00:26:36,710 --> 00:26:41,210
и последующее поведение в магнитных полях
and the consequent behavior in magnetic fields

455
00:26:41,210 --> 00:26:44,373
и наоборот, — это вещь.
and vice versa is a thing.

456
00:26:44,373 --> 00:26:46,620
Это не просто вещь здесь, на Земле,
It's not just a thing here on Earth,

457
00:26:46,620 --> 00:26:49,560
это вещь в плазме солнца,
it's a thing in the plasma of the sun,

458
00:26:49,560 --> 00:26:53,750
это вещь в плазме по всей вселенной.
it's a thing in plasma all across the universe.

459
00:26:53,750 --> 00:26:55,910
Теперь, если вы возьмете силовые линии магнитного поля,
Now, if you take magnetic field lines

460
00:26:55,910 --> 00:27:00,540
а затем просто добавите движение основной массы плазмы,
and then you just add motion of the bulk of the plasma,

461
00:27:00,540 --> 00:27:04,270
формирующей звезду, тогда это может искривить
forming the star, then that can twist up

462
00:27:04,270 --> 00:27:06,240
силовые линии магнитного поля
the magnetic field lines

463
00:27:06,240 --> 00:27:09,340
и изменить структуру магнитного поля, с которой
and alter the magnetic field structure

464
00:27:09,340 --> 00:27:11,430
вы думали, что должны были начать.
you thought you had to begin with.

465
00:27:11,430 --> 00:27:14,630
Таким образом, даже если вы начнете с линий магнитного поля,
So even if you start with magnetic field lines

466
00:27:14,630 --> 00:27:17,820
которые просто идут от южного полюса к северному полюсу,
that just go from the south pole to the north pole,

467
00:27:17,820 --> 00:27:22,390
если у вас есть экваториальное брюшко Солнца,
if you've got the equatorial belly of the sun

468
00:27:22,390 --> 00:27:26,430
вращающееся немного быстрее, чем плазма, вращающаяся
rotating a bit faster than plasma is rotating

469
00:27:26,430 --> 00:27:28,540
ближе к полюсам Солнца,
closer to the poles of the sun,

470
00:27:28,540 --> 00:27:31,680
вы будут вращаться магнитные поля
you are going to be rotating the magnetic fields,

471
00:27:31,680 --> 00:27:33,810
, вмороженные в эту плазму,
which are frozen into that plasma,

472
00:27:33,810 --> 00:27:37,030
и вы получите плазму,
and you are going to end up with plasma

473
00:27:37,030 --> 00:27:41,540
которая вращается по петлям, параллельным экватору,
that goes round in loops parallel to the equator,

474
00:27:41,540 --> 00:27:45,660
и это даст вам совсем другое поведение.
and that's going to give you very different behavior.

475
00:27:45,660 --> 00:27:48,310
В зависимости от деталей отправной точки
Depending on the details of the starting point

476
00:27:48,310 --> 00:27:53,140
и турбулентности плазмы на поверхности солнца
and the turbulence of the plasma on the surface of the sun,

477
00:27:53,140 --> 00:27:56,180
вы в конечном итоге создадите петли,
you will end up by creating loops,

478
00:27:56,180 --> 00:27:59,910
которые, будучи сильно заряженными, хотят расширяться.
which, being highly energized, want to expand.

479
00:27:59,910 --> 00:28:02,140
И когда они начинают расширяться,
And when they start to expand,

480
00:28:02,140 --> 00:28:04,290
они могут расширяться друг в друга,
they might expand into one another,

481
00:28:04,290 --> 00:28:06,460
давая те короткие замыкания, о которых я упоминал,
giving those short circuits I mentioned,

482
00:28:06,460 --> 00:28:08,100
или они могут просто разорваться, в
or they may just break,

483
00:28:08,100 --> 00:28:11,660
любом случае, запуская солнечный ветер,
either way, launching the solar wind,

484
00:28:11,660 --> 00:28:14,010
подвергая опасности жизни космонавтов,
endangering the lives of astronauts,

485
00:28:14,010 --> 00:28:19,010
но на самом деле не угрожая жизни нас здесь. на Земле,
but not really endangering the lives of us here on Earth,

486
00:28:19,400 --> 00:28:22,040
благодаря магнитному полю,
thanks to the magnetic field

487
00:28:22,040 --> 00:28:24,743
которое у нас есть здесь, на планете Земля.
that we have here on planet Earth.

488
00:28:26,920 --> 00:28:30,940
Итак, магнитные поля важны
So, magnetic fields are significant

489
00:28:30,940 --> 00:28:33,530
с точки зрения жизни на планете Земля,
in terms of life on planet Earth,

490
00:28:33,530 --> 00:28:38,530
и они важны с точки зрения поведения звезд.
and they are significant in terms of the behavior of stars.

491
00:28:38,910 --> 00:28:43,170
Я хочу очень кратко провести вас по временной
I want to just very briefly take you through a timeline

492
00:28:43,170 --> 00:28:46,280
шкале магнитных революций.
of magnetic revolutions.

493
00:28:46,280 --> 00:28:49,060
Я думаю, вы можете привести доводы в пользу того,
I think you can make the case for saying

494
00:28:49,060 --> 00:28:53,500
что магнетизм и наше понимание магнетизма
that magnetism and our understanding of magnetism

495
00:28:53,500 --> 00:28:58,080
оказали значительное геополитическое влияние
have had considerable geopolitical influence

496
00:28:58,080 --> 00:29:00,470
на историю человечества.
in human history.

497
00:29:00,470 --> 00:29:02,373
И это действительно началось,
And it really began in,

498
00:29:03,540 --> 00:29:07,280
хотя открытие магнитных минералов, таких как магнит,
although the discovery of magnetic minerals like lodestone

499
00:29:07,280 --> 00:29:10,643
произошло еще в шестом веке до нашей эры, на
took place back in the sixth century BCE,

500
00:29:11,570 --> 00:29:14,080
самом деле магнитный компас был изобретен в 10 или 11 веке
it was really the 10th or 11th century

501
00:29:14,080 --> 00:29:17,440
.
that the magnetic compass was invented.

502
00:29:17,440 --> 00:29:19,910
Это произошло в Китае.
This took place in China.

503
00:29:19,910 --> 00:29:23,690
И значение, конечно, магнитного компаса
And the significance, of course, of a magnetic compass

504
00:29:23,690 --> 00:29:25,780
в том, что можно было ориентироваться.
is that you could navigate.

505
00:29:25,780 --> 00:29:27,910
В ту минуту, когда люди могли ориентироваться
The minute people could navigate,

506
00:29:27,910 --> 00:29:31,950
, это означало, что можно было основать колонии,
then it meant it was possible to establish colonies

507
00:29:31,950 --> 00:29:34,180
потому что вы могли перемещаться через океан,
because you could navigate across the ocean,

508
00:29:34,180 --> 00:29:36,653
вы могли вернуться обратно и так далее.
you could navigate back again, and so on.

509
00:29:37,950 --> 00:29:41,220
Примерно в то время, когда был основан Грешем-колледж,
Around the time that Gresham College was formed,

510
00:29:41,220 --> 00:29:45,960
Уильям Гилберт проводил множество экспериментов с магнитом
William Gilbert was doing lots of experiments with lodestone

511
00:29:45,960 --> 00:29:50,170
и исследовал различные явления
and investigating the different phenomena

512
00:29:50,170 --> 00:29:52,560
, которые можно было получить из него.
that you could get from that.

513
00:29:52,560 --> 00:29:57,500
И он написал бестселлер, серьезно, под названием De Magnete.
And he wrote a bestseller, seriously, called De Magnete.

514
00:29:58,990 --> 00:30:01,580
И это действительно был бестселлер,
And this truly was a bestseller,

515
00:30:01,580 --> 00:30:03,890
и он сильно повлиял на
and it influenced a lot of the thinking

516
00:30:03,890 --> 00:30:06,163
мышление физиков того времени.
of physicists at the time.

517
00:30:07,700 --> 00:30:10,310
Полтора века спустя был изобретен подковообразный магнит
A century and a half later, the horseshoe magnet,

518
00:30:10,310 --> 00:30:14,440
, очень сильный постоянный магнит.
a very strong, permanent magnet, was invented.

519
00:30:14,440 --> 00:30:16,200
Пару веков назад
Couple of centuries ago,

520
00:30:16,200 --> 00:30:19,610
Эрстед обнаружил, что магнитные поля
Oersted discovered that magnetic fields

521
00:30:19,610 --> 00:30:23,230
исходят от провода с током.
emanated from current-carrying wire.

522
00:30:23,230 --> 00:30:27,260
Другими словами, провода, в которых были заряженные частицы,
In other words, wires that had charged particles,

523
00:30:27,260 --> 00:30:29,893
по которым двигался ток.
current moving along them.

524
00:30:31,210 --> 00:30:32,170
Буквально в следующем году
Just the following year,

525
00:30:32,170 --> 00:30:36,170
Майкл Фарадей открыл электромагнитную индукцию
Michael Faraday discovered electromagnetic induction,

526
00:30:36,170 --> 00:30:37,660
, идею о том, что можно обратить
the idea that you could reverse

527
00:30:37,660 --> 00:30:40,700
вспять последствия изменения тока
the consequences of changing current

528
00:30:40,700 --> 00:30:44,733
в присутствии магнитного поля или наоборот.
in presence of a magnetic field, or vice versa.

529
00:30:45,760 --> 00:30:49,750
Это привело к появлению первого электродвигателя,
That led to the first electric motor,

530
00:30:49,750 --> 00:30:53,373
и мы все знаем, к чему это привело, к автомобилям на дорогах.
and we all know where that led to, cars all over the roads.

531
00:30:54,878 --> 00:30:57,870
Несколько лет спустя был сконструирован первый электромагнит,
A few years later, the first electromagnet was constructed,

532
00:30:57,870 --> 00:31:00,270
так что это был не постоянный магнит,
so this is not something that was a permanent magnet,

533
00:31:00,270 --> 00:31:02,920
вроде подковообразного магнита или стержневого магнита, а
like a horseshoe magnet or a bar magnet,

534
00:31:02,920 --> 00:31:07,920
то, чем можно было управлять с помощью электричества
this was something that was controllable via electricity,

535
00:31:08,250 --> 00:31:11,890
, движения заряженных частиц.
the movement of charged particles.

536
00:31:11,890 --> 00:31:15,870
В 1864 году Джеймс Клерк Максвелл
It was in 1864 that James Clerk Maxwell,

537
00:31:15,870 --> 00:31:18,010
, шотландский физик, о котором я упоминал ранее,
the Scottish physicist I mentioned earlier,

538
00:31:18,010 --> 00:31:21,233
сформулировал свои знаменитые уравнения.
formulated his famous equations.

539
00:31:22,220 --> 00:31:25,460
Затем позже появились трансформаторы и мощность
Then later came transformers and AC power,

540
00:31:25,460 --> 00:31:27,930
переменного тока, мощность переменного тока
alternating current power,

541
00:31:27,930 --> 00:31:31,033
, которая течет через наши дома сегодня.
the kind that flows through our homes today.

542
00:31:32,000 --> 00:31:35,370
Но только чуть более века с четвертью назад
But it was only just over a century and a quarter ago

543
00:31:35,370 --> 00:31:37,890
был открыт электрон.
that the electron was discovered.

544
00:31:37,890 --> 00:31:41,130
Должно быть, это было удивительно — открывать
It must have been astonishing to have been uncovering

545
00:31:41,130 --> 00:31:45,677
все эти электромагнитные свойства,
all these electromagnetic properties

546
00:31:47,210 --> 00:31:51,480
не имея ни малейшего представления о том, что электроны вообще существуют.
without really having any idea that electrons were a thing.

547
00:31:51,480 --> 00:31:52,930
Должно быть, это было замечательно.
It must have been remarkable.

548
00:31:54,410 --> 00:31:58,860
Всего столетие и десятилетие назад
It was only a century and a decade ago

549
00:31:58,860 --> 00:32:01,960
было открыто солнечное магнитное поле,
that the solar magnetic field was discovered,

550
00:32:01,960 --> 00:32:04,140
и это произошло с помощью спектроскопии,
and that came via spectroscopy,

551
00:32:04,140 --> 00:32:07,270
тот факт, что если вы попытаетесь провести спектроскопию
the fact that if you try and do spectroscopy

552
00:32:07,270 --> 00:32:09,450
на определенных эмиссионных линиях,
on certain emission lines

553
00:32:09,450 --> 00:32:13,700
возникающих от определенных элементов в солнечной короне
arising from certain elements in the solar corona,

554
00:32:13,700 --> 00:32:16,010
, линии разделятся на способ
the lines would split in a way

555
00:32:16,010 --> 00:32:19,960
, которого они просто не сделали бы, если бы у вас не было магнитного поля,
that they simply didn't if you had no magnetic field,

556
00:32:19,960 --> 00:32:22,660
так что наше
so that's how recent our understanding

557
00:32:22,660 --> 00:32:24,683
понимание солнечного магнитного поля настолько ново.
of the solar magnetic field is.

558
00:32:26,130 --> 00:32:29,170
Квантовая механика
Quantum mechanics was what explained

559
00:32:29,170 --> 00:32:32,450
объяснила явление магнетизма ферромагнетиков,
the phenomenon of magnetism from ferromagnets,

560
00:32:32,450 --> 00:32:35,180
магнетизма железных гаечных ключей.
magnetism in iron spanners.

561
00:32:35,180 --> 00:32:38,383
Это тоже было совсем недавно.
That too was really very recent.

562
00:32:39,480 --> 00:32:44,020
Магнитному резонансу, который является важнейшим
Magnetic resonance, which is the crucial ingredient

563
00:32:44,020 --> 00:32:46,820
компонентом аппаратов МРТ, помогающих диагностировать
in MRI machines that help diagnose

564
00:32:46,820 --> 00:32:49,750
проблемы с нашим телом в больницах,
problems in our bodies in hospitals,

565
00:32:49,750 --> 00:32:52,903
опять же, нет и века.
again, not quite a century old.

566
00:32:53,930 --> 00:32:57,323
А совсем недавно, в 1960-х годах,
And then as recently as the 1960s,

567
00:32:59,550 --> 00:33:02,880
стала возможной магнитная запись.
magnetic recording was made possible.

568
00:33:02,880 --> 00:33:06,150
Стала возможной запись данных научных измерений
The recording of data from scientific measurement,

569
00:33:06,150 --> 00:33:09,980
, спутниковых данных на кассеты,
from satellite data on tapes became possible,

570
00:33:09,980 --> 00:33:14,980
что, конечно же, привело к информационной революции.
and, of course, that propelled the information revolution.

571
00:33:15,620 --> 00:33:20,130
Спиновой электронике всего три десятилетия.
Spin electronics is only three decades old.

572
00:33:20,130 --> 00:33:24,120
Без спиновой электроники жесткие диски не существовали бы.
Without spin electronics, hard discs wouldn't be a thing.

573
00:33:24,120 --> 00:33:28,930
Ноутбуки не будут проецировать слайды.
Laptops wouldn't be doing the projection of slides.

574
00:33:28,930 --> 00:33:33,930
Итак, у магнетизма удивительная история.
So, magnetism has had an astonishing history.

575
00:33:34,750 --> 00:33:38,470
И если вам интересно , как наше
And if you are interested in how our understanding,

576
00:33:38,470 --> 00:33:41,440
понимание магнетизма человечеством
humanity's understanding of magnetism,

577
00:33:41,440 --> 00:33:44,410
сформировало геополитический мир,
has shaped the geopolitical world,

578
00:33:44,410 --> 00:33:49,350
то я отсылаю вас к «
then I refer you to the Oxford University Press's

579
00:33:49,350 --> 00:33:52,660
Очень краткому введению в магнетизм» издательства Оксфордского университета,
Very Short Introduction to Magnetism,

580
00:33:52,660 --> 00:33:56,098
написанному моим мужем.
which happens to be written by my husband.

581
00:33:56,098 --> 00:33:58,130
(смех)
(audience laughs)

582
00:33:58,130 --> 00:33:58,993
Конец вилки.
End of plug.

583
00:34:00,610 --> 00:34:04,300
Вернемся к звездам , немного похожим на наше Солнце,
Let's go back to stars, a bit like our sun,

584
00:34:04,300 --> 00:34:08,670
но с еще более сильными магнитными полями.
but stars that have even stronger magnetic fields.

585
00:34:08,670 --> 00:34:11,810
Итак, если вы возьмете звезду, которая массивнее нашего Солнца,
So if you take a star that's more massive than our sun,

586
00:34:11,810 --> 00:34:15,220
но имеет множество магнитных полей, пронизывающих ее
but got lots of magnetic fields threading it

587
00:34:15,220 --> 00:34:16,990
из-за движения ее плазмы,
because of the motion of its plasma,

588
00:34:16,990 --> 00:34:18,930
иногда с внутренним динамо,
sometimes with an internal dynamo

589
00:34:18,930 --> 00:34:22,380
которое подгоняет, усиливает и
that whips up and enhances and amplifies

590
00:34:22,380 --> 00:34:25,720
усиливает исходящие от нее магнитные поля,
the magnetic fields coming from it,

591
00:34:25,720 --> 00:34:28,100
а затем представьте, что эта
and then imagine that that star

592
00:34:28,100 --> 00:34:31,150
звезда израсходовала все свое ядерное топливо,
has used up all its nuclear fuel,

593
00:34:31,150 --> 00:34:36,150
поэтому она не может поддерживать звезду в процессе ядерного синтеза,
so it can't keep the star undergoing nuclear fusion,

594
00:34:36,200 --> 00:34:40,790
вскоре следует коллапс в процессе,
collapse soon follows in a process

595
00:34:40,790 --> 00:34:42,810
называемом взрывом сверхновой.
called a supernova explosion.

596
00:34:42,810 --> 00:34:44,750
Большая оболочка отрывается,
A big shell is blown off,

597
00:34:44,750 --> 00:34:46,600
но часть в середине разрушается
but the bit in the middle collapses

598
00:34:46,600 --> 00:34:48,640
, превращаясь в компактный объект.
to become a compact object.

599
00:34:48,640 --> 00:34:51,700
И в зависимости от массы исходной звезды
And depending on the mass of the original star,

600
00:34:51,700 --> 00:34:55,320
она может стать либо нейтронной звездой, либо черной дырой, о
it can either become a neutron star or a black hole,

601
00:34:55,320 --> 00:34:58,683
чем я говорил на лекциях на первом курсе.
something I've addressed in lectures in my first year.

602
00:35:00,060 --> 00:35:05,060
Давайте просто представим, что первоначальная звезда имела массу
Let's just consider that the original star had a mass

603
00:35:05,470 --> 00:35:10,430
от 10 до 25 раз больше массы нашего Солнца,
between say 10 and 25 times the mass of our sun,

604
00:35:10,430 --> 00:35:14,180
а затем она претерпевает коллапс в компактный объект
and then it undergoes, collapse to a compact object

605
00:35:14,180 --> 00:35:16,763
из-за взрыва сверхновой
because of a supernova explosion,

606
00:35:17,700 --> 00:35:21,100
, получившаяся нейтронная звезда будет
the resulting neutron star will be something

607
00:35:21,100 --> 00:35:24,130
примерно 20 километров в поперечнике.
like 20 kilometers across.

608
00:35:24,130 --> 00:35:26,040
Большой по меркам лекционного зала, в
Big by the standards of the lecture theater

609
00:35:26,040 --> 00:35:27,760
котором мы сегодня вечером,
that we're in this evening,

610
00:35:27,760 --> 00:35:31,990
но красивее по сравнению с
but bijou in comparison with the radius

611
00:35:31,990 --> 00:35:34,080
радиусом оригинальной звезды.
of the original star.

612
00:35:34,080 --> 00:35:38,180
Мы говорим о коллапсе исходной
We're talking about a collapse from the original star

613
00:35:38,180 --> 00:35:41,300
звезды до компактного объекта, нейтронной звезды
down to the compact object, the neutron star,

614
00:35:41,300 --> 00:35:44,923
, по крайней мере, в десятки тысяч раз.
by factor of tens of thousands, at least.

615
00:35:45,850 --> 00:35:50,200
Если вы начнете сжимать и коллапсировать звезду размером
If you start compressing and collapsing a star

616
00:35:50,200 --> 00:35:55,200
всего в 20 километров в сверхплотную материю
into just 20 kilometers across into the ultra dense matter

617
00:35:56,600 --> 00:36:00,090
, из которой состоит компактный объект, такой как нейтронная звезда,
that comprises a compact object, like a neutron star,

618
00:36:00,090 --> 00:36:05,090
напряженность магнитного поля станет просто огромной.
the magnetic field strengths become absolutely huge.

619
00:36:05,870 --> 00:36:07,750
Ты давишь их всех вместе.
You're squashing them all together.

620
00:36:07,750 --> 00:36:12,020
Магнитный поток является сохраняющейся величиной.
Magnetic flux is a conserved quantity.

621
00:36:12,020 --> 00:36:14,870
Энергия не исчезает, магнитная энергия не исчезает просто
Energy doesn't, magnetic energy doesn't just disappear

622
00:36:14,870 --> 00:36:19,423
потому, что плазма сжимается в нейтронную звезду.
because the plasma squashes down into a neutron star.

623
00:36:20,690 --> 00:36:24,270
Таким образом, вы можете получить чрезвычайно сильные
And so you can end up with extremely strong

624
00:36:24,270 --> 00:36:28,610
магнитные поля для таких нейтронных звезд.
magnetic field strengths for such neutron stars.

625
00:36:28,610 --> 00:36:31,920
Напряженность магнитного поля может превышать
The magnetic field strengths can exceed

626
00:36:31,920 --> 00:36:35,200
напряженность магнитного поля нашего Солнца,
the magnetic field strength in our sun,

627
00:36:35,200 --> 00:36:38,170
что приводит к возникновению всех этих удивительных корональных петель
which gives rise to all those amazing coronal loops

628
00:36:38,170 --> 00:36:43,170
и доставляет астронавтам страшное время в 10^15 раз.
and gives a scary time to astronauts, by a factor of 10^15.

629
00:36:45,160 --> 00:36:47,910
Это единица и 15 нулей.
That's a one and 15 zeros.

630
00:36:47,910 --> 00:36:50,973
Очень сильные магнитные поля.
Hugely strong magnetic fields.

631
00:36:51,960 --> 00:36:55,470
Когда у вас есть такие сильные магнитные поля,
When you have such strong magnetic fields

632
00:36:55,470 --> 00:37:00,470
пронизывающие нейтронную звезду, у вас есть то, что мы называем,
threading a neutron star, you have something that we call,

633
00:37:00,470 --> 00:37:03,220
это, очевидно, намагниченная звезда,
it's obviously a magnetized star,

634
00:37:03,220 --> 00:37:04,563
когда вы ее сжимаете,
when you compress it,

635
00:37:05,540 --> 00:37:09,140
вы получаете что-то, называемое магнетаром.
you end up with something called a magnetar.

636
00:37:09,140 --> 00:37:12,850
Слово это, конечно, сокращение от намагниченной звезды,
The word is, of course, a contraction of magnetized star,

637
00:37:12,850 --> 00:37:14,010
но важно понимать, что
but it's important to realize

638
00:37:14,010 --> 00:37:17,793
мы говорим о чрезвычайно намагниченной звезде.
we are talking about extremely magnetized star.

639
00:37:19,380 --> 00:37:22,950
Насколько сильны эти магнитные поля?
So how strong are these magnetic fields?

640
00:37:22,950 --> 00:37:24,830
В единицах Тесла,
In units of Tesla,

641
00:37:24,830 --> 00:37:29,060
которые я откалибрую для вас через пару слайдов,
which I'll calibrate for you in a couple of slides' time,

642
00:37:29,060 --> 00:37:34,060
напряженность магнитного поля составляет около 10^12 Тесла
the magnetic field strengths are about 10^12 Tesla,

643
00:37:35,520 --> 00:37:37,593
, миллион, миллион Тесла.
a million, million Tesla.

644
00:37:39,010 --> 00:37:40,400
Задержите это число на мгновение,
Hold that number for a moment

645
00:37:40,400 --> 00:37:41,940
и мы откалибруем его через мгновение.
and we'll calibrate it in a moment.

646
00:37:41,940 --> 00:37:43,480
Между прочим, он огромен,
It's huge, by the way,

647
00:37:43,480 --> 00:37:46,883
но я сейчас продемонстрирую, насколько он огромен.
but I'll demonstrate just how huge in just a moment.

648
00:37:48,220 --> 00:37:49,850
Но я хочу, чтобы вы просто подумали о том факте,
But I want you to just think about the fact,

649
00:37:49,850 --> 00:37:52,000
что у вас есть это огромное магнитное поле,
you've got this huge magnetic field

650
00:37:52,000 --> 00:37:56,110
и оно застыло в этой сверхплотной
and it's frozen into this ultra dense

651
00:37:56,110 --> 00:37:59,593
компактной форме материи, известной как нейтронная звезда,
compact form of matter known as a neutron star,

652
00:38:00,550 --> 00:38:03,690
что происходит, когда вы получаете сейсмическую активность
what happens when you get seismic activity

653
00:38:03,690 --> 00:38:05,803
внутри этой нейтронной звезды?
within that neutron star?

654
00:38:06,730 --> 00:38:10,453
Ну, это довольно драматично.
Well, it's pretty dramatic.

655
00:38:11,490 --> 00:38:16,440
Возникающий в результате взрыв, который может произойти, когда вы резко срезаете
The resulting blast that can happen when you abruptly shear,

656
00:38:16,440 --> 00:38:19,950
или пытаетесь срезать магнитное поле такой силы,
or attempt to shear, such magnetic field strengths

657
00:38:19,950 --> 00:38:23,880
выбрасывает огромное количество энергии в окружающее
dumps a huge amount of energy into the surrounding space

658
00:38:23,880 --> 00:38:26,790
пространство всего за десятую долю секунды.
in a mere 10th of one second.

659
00:38:26,790 --> 00:38:30,520
И количество энергии, которое дает сейсмическая активность
And the amount of energy that seismic activity

660
00:38:30,520 --> 00:38:33,163
в сильно намагниченной нейтронной звезде
in a highly magnetized neutron star,

661
00:38:34,020 --> 00:38:36,350
, количество энергии, которая
the amount of energy that's dumped

662
00:38:36,350 --> 00:38:41,350
выбрасывается за одну десятую секунды, равно энергии, которую
is, in that one 10th of a second, is as much as the energy

663
00:38:41,460 --> 00:38:46,460
солнце излучает за 150 000 лет.
as the sun emits in 150,000 years.

664
00:38:46,760 --> 00:38:49,990
Виды энергий, о которых мы говорим, просто огромны, их
Kind of energies we're talking about are just huge,

665
00:38:49,990 --> 00:38:53,310
легко тривиально измерить на Земле
easily trivially measurable on Earth

666
00:38:53,310 --> 00:38:55,640
во всевозможных диапазонах волн, в
in all sorts of different wave bands,

667
00:38:55,640 --> 00:38:58,310
основном рентгеновских и гамма-лучей
principally x-rays and gamma rays,

668
00:38:58,310 --> 00:39:00,850
, наиболее энергетических диапазонов волн.
the most energetic wave bands.

669
00:39:00,850 --> 00:39:05,850
В этих магнитарах мы видим огромные вспышки в этих диапазонах волн от сейсмической
We see huge flares in those wave bands from seismic activity

670
00:39:06,000 --> 00:39:10,803
активности сильно намагниченных нейтронных звезд.
in highly magnetized neutron stars in these magnetars.

671
00:39:12,140 --> 00:39:15,810
Есть еще один тип намагниченных нейтронных звезд
There's another type of magnetized neutron star,

672
00:39:15,810 --> 00:39:17,543
, известный как пульсар,
which is known as a pulsar,

673
00:39:18,500 --> 00:39:21,610
и они все еще очень сильно намагничены,
and these are still very highly magnetized,

674
00:39:21,610 --> 00:39:26,610
не такие сильные магнитные поля, как у магнетаров.
not quite such high magnetic fields as in the magnetars.

675
00:39:27,850 --> 00:39:29,270
Их напряженность магнитного
Their magnetic field strengths

676
00:39:29,270 --> 00:39:33,943
поля немного больше похожа на 10 ^ 10 или 10 ^ 11 Тесла.
are a bit more like 10^10 or 10^11 Tesla.

677
00:39:35,130 --> 00:39:39,900
Известно, что пульсары были открыты Джоселин Белл Бернелл.
Famously, pulsars were discovered by Jocelyn Bell Burnell.

678
00:39:39,900 --> 00:39:41,683
Это ее фотография в 1967
This is her pictured in 1967,

679
00:39:42,840 --> 00:39:45,513
году, когда она сделала открытие.
the year that she made the discovery.

680
00:39:46,950 --> 00:39:50,620
Джослин обманула ожидания и
Jocelyn confounded expectations and searched

681
00:39:50,620 --> 00:39:54,390
с исключительной тщательностью просмотрела свои данные.
her data with exquisite thoroughness.

682
00:39:54,390 --> 00:39:56,820
Она не знала априори.
She didn't know a priori.

683
00:39:56,820 --> 00:39:59,610
Она искала новое явление.
She was looking for a new phenomenon.

684
00:39:59,610 --> 00:40:03,330
Впоследствии она называет увиденный ею в то время сигнал,
She subsequently refers to the signal that she saw

685
00:40:03,330 --> 00:40:07,060
открывший все
at the time, which opened up the entire field

686
00:40:07,060 --> 00:40:10,700
поле нейтронных звезд, загривком.
of neutron stars, as scruff.

687
00:40:10,700 --> 00:40:15,240
Вот как это выглядело , немного неряшливо, в данных.
That's what it looked like, a bit of scruff, in the data.

688
00:40:15,240 --> 00:40:16,710
Что ж, она сделала открытие,
Well, she made the discovery,

689
00:40:16,710 --> 00:40:18,760
и теперь она
and she's now a professorial fellow

690
00:40:18,760 --> 00:40:21,680
профессор Мэнсфилд-колледжа в Оксфорде.
at Mansfield College in Oxford.

691
00:40:21,680 --> 00:40:24,840
Но ее упорство в этом юном возрасте
But her tenacity at that young age

692
00:40:24,840 --> 00:40:27,960
привело к открытию, которое произвело революцию
led to a discovery that revolutionized

693
00:40:27,960 --> 00:40:30,753
во многих областях релятивистской астрофизики.
a lot of relativistic astrophysics.

694
00:40:31,800 --> 00:40:34,050
Но я обещал вам, что попытаюсь откалибровать
But I promised you I'd try and calibrate

695
00:40:34,050 --> 00:40:37,430
для вас различные силы магнитного поля
for you the different magnetic field strengths

696
00:40:37,430 --> 00:40:39,840
, о которых мы говорили.
that we've been talking about.

697
00:40:39,840 --> 00:40:42,470
Таким образом, самые сильные магнитные поля, о которых
So the most extreme magnetic field strengths

698
00:40:42,470 --> 00:40:46,160
мы знаем во Вселенной в настоящее время,
we know about in the universe at present,

699
00:40:46,160 --> 00:40:48,210
мы можем открыть что-то новое в ближайшие годы,
we might discover something new in the coming years,

700
00:40:48,210 --> 00:40:53,210
но в настоящее время самые сильные и экстремальные магнитные поля
but at present, the most strong and extreme magnetic fields

701
00:40:53,870 --> 00:40:56,900
, о которых мы знаем, находятся в магнетарах.
we know about are in the magnetars.

702
00:40:56,900 --> 00:40:58,570
Сила их магнитного поля
Their magnetic field strengths

703
00:40:58,570 --> 00:41:03,537
составляет что-то вроде 10^12 , миллион, миллион Тесла.
are something like 10^12, a million, million, Tesla.

704
00:41:05,852 --> 00:41:07,350
Для тех из вас, кто думает, давайте
For those of you who are thinking,

705
00:41:07,350 --> 00:41:09,420
, скажите мне, что такое Тесла,
come on, tell me what a Tesla is,

706
00:41:09,420 --> 00:41:12,050
позвольте мне попробовать и откалибровать его для вас.
let me try and calibrate it for you.

707
00:41:12,050 --> 00:41:16,100
Если кто-либо здесь когда-либо делал МРТ
If anyone here has ever had an MRI image done

708
00:41:16,100 --> 00:41:18,610
-изображение определенной конечности или части тела
of a particular limb or part of their body

709
00:41:18,610 --> 00:41:21,720
для исследования проблемы,
to investigate a problem,

710
00:41:21,720 --> 00:41:25,700
то МРТ-сканер, который вам поместят внутрь
the MRI scanner that you will have been put inside

711
00:41:25,700 --> 00:41:28,010
для этой диагностической визуализации,
for that diagnostic imaging

712
00:41:28,010 --> 00:41:33,010
будет либо сверхпроводящим магнитом на 1,5 Тесла, либо магнитом на
will either have been a 1.5 Tesla superconducting magnet

713
00:41:33,820 --> 00:41:35,650
три Тесла. один.
or three Tesla one.

714
00:41:35,650 --> 00:41:38,050
Теперь для целей сегодняшней лекции
Now for the purposes of today's lecture,

715
00:41:38,050 --> 00:41:40,180
три равно единице,
three is equal to one,

716
00:41:40,180 --> 00:41:45,180
поэтому магнитное поле в сверхпроводящем магните,
so the magnetic field in a superconducting magnet

717
00:41:45,620 --> 00:41:48,960
которое есть у вас в МРТ- сканере в больнице
that you have in an MRI scanner in a hospital,

718
00:41:48,960 --> 00:41:51,370
, примерно равно Тесла,
that's about a Tesla,

719
00:41:51,370 --> 00:41:53,740
так что в миллион, миллион раз это
so a million, million times that

720
00:41:53,740 --> 00:41:55,750
то, что у вас есть в магнитар.
is what you have in a magnetar.

721
00:41:55,750 --> 00:41:57,310
Чуть меньше этого,
Slightly less than that,

722
00:41:57,310 --> 00:42:01,480
10 ^ 9 или 10 ^ 10 или, может быть, 10 ^ 11 тесла,
10^9 or 10^10 or maybe 10^11 Tesla,

723
00:42:01,480 --> 00:42:05,760
это то, что у вас есть в нейтронной звезде или пульсаре, в
is what you have in a neutron star or a pulsar,

724
00:42:05,760 --> 00:42:09,380
зависимости от их потомства,
depending on what their progeny,

725
00:42:09,380 --> 00:42:12,420
какое исходное магнитное поле было в звезде,
what the original magnetic field was in the star

726
00:42:12,420 --> 00:42:15,810
которая в конечном итоге породила к этой нейтронной звезде.
that ultimately gave rise to that neutron star.

727
00:42:15,810 --> 00:42:18,300
На противоположном конце шкалы
At the opposite end of the scale,

728
00:42:18,300 --> 00:42:20,600
у нас есть силы магнитного поля
we have the magnetic field strengths

729
00:42:20,600 --> 00:42:25,600
, которые возникают в человеческом сердце и в человеческом мозгу.
that are going on in the human heart and in the human brain.

730
00:42:26,150 --> 00:42:29,470
Теперь, когда сканеры МРТ совершенно безопасны,
Now, while MRI scanners are perfectly safe,

731
00:42:29,470 --> 00:42:33,623
было бы небезопасно приближаться к магнитару.
it would not be safe to go anywhere near a magnetar.

732
00:42:34,640 --> 00:42:39,240
Напряженность магнитного поля в 10 ^ 12 тесла
A magnetic field strength of 10^12 Tesla

733
00:42:39,240 --> 00:42:42,110
рядом с нашим человеческим мозгом и нашим сердцем
near our human brains and our hearts

734
00:42:42,110 --> 00:42:44,780
полностью заполнила бы их,
would stuff them up entirely,

735
00:42:44,780 --> 00:42:48,690
потому что сила этого магнитного поля была бы настолько сильной,
because that magnetic field strength would be so strong

736
00:42:48,690 --> 00:42:52,580
что атомы и молекулы , из которых состоят наши сердца
that the atoms and molecules that comprise our hearts

737
00:42:52,580 --> 00:42:55,360
, наш мозг и остальные части нашего
and our brains and the rest of our bodies

738
00:42:55,360 --> 00:42:59,160
тела, быть настолько искаженным, мы были бы чучела.
would be so distorted, we'd be stuffed.

739
00:42:59,160 --> 00:43:02,460
Люди часто зацикливаются на спагеттификации,
People often fixate on the spaghettification

740
00:43:02,460 --> 00:43:05,330
которая, как постулируется, происходит
that is postulated to happen in the vicinity

741
00:43:05,330 --> 00:43:08,200
вблизи черной дыры, но поверьте мне,
of a black hole, but trust me,

742
00:43:08,200 --> 00:43:10,830
что произойдет с атомами и молекулами
what would happen to the atoms and molecules

743
00:43:10,830 --> 00:43:14,280
в наших человеческих телах вблизи магнитара
in our human bodies in the vicinity of a magnetar

744
00:43:14,280 --> 00:43:17,770
или пульсара, вы просто не представляете. хочу туда.
or a pulsar, you just don't want to go there.

745
00:43:17,770 --> 00:43:19,163
Пожалуйста, поверьте мне в этом.
Please trust me on that.

746
00:43:20,520 --> 00:43:23,180
Что ж, вернемся к наличию
Well, let's go back to the presence of,

747
00:43:23,180 --> 00:43:26,230
, поведению заряженных частиц
the behavior of charged particles

748
00:43:26,230 --> 00:43:28,420
в присутствии магнитных полей,
in the presence of magnetic fields,

749
00:43:28,420 --> 00:43:31,383
и вернемся в космическое пространство.
and let's go back to outer space.

750
00:43:32,650 --> 00:43:35,330
Итак, я собираюсь поговорить сейчас о чем-то, что
So I'm going to talk now about something

751
00:43:35,330 --> 00:43:37,903
называется синхротронным излучением.
called synchrotron radiation.

752
00:43:39,050 --> 00:43:40,610
Это подкрепляет идею о том,
This picks up on the idea

753
00:43:40,610 --> 00:43:43,570
что если у вас есть заряженная частица, движущаяся
that if you have a charged particle moving

754
00:43:43,570 --> 00:43:47,410
под углом по отношению к силовой линии магнитного поля,
at an angle with respect to a magnetic field line,

755
00:43:47,410 --> 00:43:51,800
изображенной черной линией, идущей поперек предметного стекла,
pictured by the black line going across the slide there,

756
00:43:51,800 --> 00:43:55,850
она, как я сказал ранее, пойдет по винтовой траектории.
it will, as I said earlier, follow a helical path.

757
00:43:55,850 --> 00:43:58,210
И когда он это сделает, он породит,
And as it does so, it will give rise,

758
00:43:58,210 --> 00:44:01,373
он будет испускать фотоны, он породит свет.
it will emit photons, it will give rise to light.

759
00:44:02,370 --> 00:44:05,060
Что особенного в синхротронном излучении, так
What's special about synchrotron radiation

760
00:44:05,060 --> 00:44:10,060
это то, что если эта заряженная частица обладает такой большой энергией,
is that if that charged particle has got so much energy,

761
00:44:10,220 --> 00:44:13,090
она движется релятивистски,
it's moving relativistically,

762
00:44:13,090 --> 00:44:16,360
а под релятивизмом, я имею в виду, двигаясь со скоростью
and by relativistically, I mean, moving at a speed

763
00:44:16,360 --> 00:44:18,990
, сравнимой со скоростью света,
that's comparable with the speed of light,

764
00:44:18,990 --> 00:44:22,560
вы действительно получаете очень замечательное излучение.
you get very remarkable radiation indeed.

765
00:44:22,560 --> 00:44:25,320
Совсем другое дело, если
It's completely different if the electron

766
00:44:25,320 --> 00:44:28,210
электрон просто бродит с нормальной скоростью,
is just ambling around at normal speeds,

767
00:44:28,210 --> 00:44:29,730
но если электрон мчится
but if the electron is whizzing around

768
00:44:29,730 --> 00:44:33,560
со скоростью, сравнимой со скоростью самого света,
at speeds comparable with the speed of light itself,

769
00:44:33,560 --> 00:44:38,480
вы получаете чрезвычайно энергичное излучение,
you get extremely energetic radiation,

770
00:44:38,480 --> 00:44:41,200
даже если напряженность магнитного поля
even if the magnetic field strength

771
00:44:41,200 --> 00:44:46,050
все еще относительно мала, и относительно низким,
is still relatively low, and by relatively low,

772
00:44:46,050 --> 00:44:50,100
я имею в виду, всего в 10 или в сто тысяч раз
I mean, only 10 or a hundred thousand times

773
00:44:50,100 --> 00:44:52,840
выше, чем магнитное поле
higher than the magnetic field

774
00:44:52,840 --> 00:44:56,223
в наших человеческих сердцах и в нашем человеческом мозгу.
in our human hearts and in our human brains.

775
00:44:57,430 --> 00:45:00,830
Если у вас есть достаточно энергичные,
If you do have sufficiently energetic,

776
00:45:00,830 --> 00:45:04,330
достаточно быстро движущиеся заряженные частицы,
sufficiently rapidly moving charged particles,

777
00:45:04,330 --> 00:45:07,620
такие как электроны, то это дает
like electrons, then that gives rise

778
00:45:07,620 --> 00:45:12,620
начало этим очень красивым радиоструктурам, которые мы увидим
to these very beautiful radio structures that will we see,

779
00:45:12,630 --> 00:45:14,940
или, по крайней мере, которые увидят радиотелескопы.
or at least that radio telescopes see.

780
00:45:14,940 --> 00:45:17,440
Мы совершенно не чувствительны к этим
We're not sensitive to these structures

781
00:45:17,440 --> 00:45:19,750
структурам нашими человеческими глазами,
with our human eyes at all,

782
00:45:19,750 --> 00:45:24,280
но телескопы, чувствительные к радиоволнам,
but telescopes that are sensitive to radio wavelengths

783
00:45:24,280 --> 00:45:28,690
могут с легкостью обнаружить их.
absolutely can detect these with ease.

784
00:45:28,690 --> 00:45:31,720
Это красивое радиоизображение
This is a beautiful radio image

785
00:45:31,720 --> 00:45:34,860
радиогалактики Центавр А,
of the radio galaxy Centaurus A,

786
00:45:34,860 --> 00:45:36,030
полученное моими друзьями
imaged by my friends,

787
00:45:36,030 --> 00:45:39,330
Иланой Фейн, Тимом Корнуэллом и Роном Экерсом
Ilana Feain, Tim Cornwell and Ron Ekers

788
00:45:39,330 --> 00:45:41,500
с помощью компактного массива Австралийского телескопа,
with the Australia Telescope Compact Array

789
00:45:41,500 --> 00:45:43,770
показанного на переднем плане.
shown in the foreground there.

790
00:45:43,770 --> 00:45:46,563
Это оптическое изображение этих телескопов.
That's an optical image of those telescopes.

791
00:45:47,440 --> 00:45:51,270
И эти воздушные шары с заряженными частицами,
And these balloons of charged particles

792
00:45:51,270 --> 00:45:53,620
кружащиеся по спиральным траекториям
whizzing around in helical paths

793
00:45:53,620 --> 00:45:56,710
вдоль различных силовых линий магнитного поля,
along the different magnetic field lines

794
00:45:56,710 --> 00:46:01,410
которые пронизывают эти воздушные шары , происходящие
that pervade these balloons that had their origin

795
00:46:01,410 --> 00:46:04,740
из плазмы, выброшенной из
in plasma ejected from nearby,

796
00:46:04,740 --> 00:46:07,550
близлежащей черной дыры, которая находится в самом центре Центавра А.
the black hole that's at the very center of Centaurus A,

797
00:46:08,890 --> 00:46:13,790
структуры.
then it is marvelous to behold these structures.

798
00:46:13,790 --> 00:46:18,790
Просто удивительно думать о том, как они могут раздуваться
It's just astonishing to think of how they can balloon up

799
00:46:18,820 --> 00:46:20,730
до таких размеров.
to the size that they are.

800
00:46:20,730 --> 00:46:23,800
Протяженность этого сравнима
The extent of this is comparable

801
00:46:23,800 --> 00:46:27,780
примерно с 1 миллионом световых лет.
with about 1 million light years.

802
00:46:27,780 --> 00:46:29,270
Другими словами, если у вас есть луч света,
In other words, if you've got a ray of light

803
00:46:29,270 --> 00:46:32,120
путешествующий из одного конца в другой,
traveling from one end to the other,

804
00:46:32,120 --> 00:46:35,750
даже с очень большой скоростью,
even traveling at the very rapid speed,

805
00:46:35,750 --> 00:46:37,440
то есть со скоростью света,
that is, the speed of light,

806
00:46:37,440 --> 00:46:40,780
вам понадобится 1 миллион лет.
it would take you 1 million years.

807
00:46:40,780 --> 00:46:42,600
Эти структуры огромны,
These structures are huge,

808
00:46:42,600 --> 00:46:45,620
но таковы энергии , о которых мы говорим,
but such are the energies that we are talking about,

809
00:46:45,620 --> 00:46:48,970
даже в присутствии очень, относительно,
even in the presence of very, relatively,

810
00:46:48,970 --> 00:46:50,560
очень слабых магнитных полей,
very low magnetic fields,

811
00:46:50,560 --> 00:46:53,520
все же немного более сильных, чем магнитные поля
still quite a bit stronger than the magnetic fields

812
00:46:53,520 --> 00:46:55,820
в наших сердцах и наших мозгах,
in our hearts and our brains,

813
00:46:55,820 --> 00:47:00,440
вы видите эти удивительные баллонные конструкции.
you see these amazing balloon structures.

814
00:47:00,440 --> 00:47:05,440
Это Форнакс А показал нам изображение радиоволн
This is Fornax A, shown us an image of radio wavelengths

815
00:47:07,040 --> 00:47:10,153
длиной около 20 сантиметров.
that are about 20 centimeters long.

816
00:47:11,300 --> 00:47:14,770
Это изображение было получено с помощью радиотелескопа Very Large Array
This was imaged with a Very Large Array radio telescope

817
00:47:14,770 --> 00:47:17,363
в Нью-Мексико, США, и составляет
in New Mexico, in the USA,

818
00:47:18,718 --> 00:47:22,640
всего около трети размера Центавра А,
only about a third of the size of Centaurus A

819
00:47:22,640 --> 00:47:24,733
который я показал вам на предыдущем снимке.
that I showed you in the previous image.

820
00:47:25,640 --> 00:47:29,480
На самом деле, это довольно весело — попытаться изобразить
It's actually rather good fun to try an image

821
00:47:29,480 --> 00:47:33,580
различные радиоявления в космосе
different radio phenomena in space

822
00:47:33,580 --> 00:47:38,423
на очень низких радиочастотах, на очень длинных волнах.
at very low radio frequencies, at very long wavelengths.

823
00:47:39,370 --> 00:47:41,480
И я сделал это совсем немного.
And I've done this quite a bit.

824
00:47:41,480 --> 00:47:43,150
Очень весело
It's really good fun,

825
00:47:43,150 --> 00:47:46,703
использовать радиотелескоп Very Large Array.
using the Very Large Array radio telescope.

826
00:47:47,570 --> 00:47:50,390
Теперь изображения, которые я показываю вам здесь,
Now, the images that I'm showing you here

827
00:47:50,390 --> 00:47:53,900
являются контурными изображениями, поэтому, когда вы видите их сгруппированными вместе,
are contour images, so where you see them bunched together,

828
00:47:53,900 --> 00:47:56,960
это говорит о том, что вы получили очень резкое изменение
that tells you've got a very dramatic change

829
00:47:56,960 --> 00:48:00,540
в том, насколько яркое распространение радиосигнала.
in how bright the radio distribution is.

830
00:48:00,540 --> 00:48:02,040
И если вы просто на мгновение
And if you just, for a moment,

831
00:48:02,040 --> 00:48:05,160
сравните эти два контурных изображения,
compare these two contour images,

832
00:48:05,160 --> 00:48:09,210
то верхнее из них снято на длине волны в четыре метра,
the top one is taken at a wavelength of four meters,

833
00:48:09,210 --> 00:48:14,210
то есть примерно на половине длины этого лекционного зала, на
so pretty much half the span of this lecture theater here,

834
00:48:14,580 --> 00:48:18,090
половине ширины, тогда как изображение ниже
half the width, whereas the image below

835
00:48:18,090 --> 00:48:20,253
представляет собой длину волны всего около метра.
is a wavelength of only about one meter.

836
00:48:21,390 --> 00:48:24,140
То, что вы можете заметить и просто быть в состоянии различить,
What you may notice and just be able to discern

837
00:48:24,140 --> 00:48:26,940
— это шпоры в уровнях контура
is spurs in the contour levels

838
00:48:26,940 --> 00:48:31,130
на верхнем низкочастотном длинноволновом изображении,
in the top low frequency, long wavelength image,

839
00:48:31,130 --> 00:48:33,370
для которых нет доказательств
for which there is no evidence

840
00:48:33,370 --> 00:48:35,970
на чуть более высокочастотном
in the slightly higher frequency,

841
00:48:35,970 --> 00:48:38,520
изображении с чуть более короткой длиной волны.
slightly shorter wavelength image.

842
00:48:38,520 --> 00:48:40,230
Представлять такие вещи действительно весело.
It's really good fun to image these things.

843
00:48:40,230 --> 00:48:43,260
Это, кстати, по CSA,
This is per CSA, by the way,

844
00:48:43,260 --> 00:48:45,650
еще одной известной местной радиогалактике.
another famous local radio galaxy.

845
00:48:45,650 --> 00:48:47,480
Наблюдать за ними очень весело,
It's really good fun to observe these,

846
00:48:47,480 --> 00:48:51,883
если только вы не находитесь в состоянии высокой солнечной активности.
unless you are in a state of high solar activity.

847
00:48:52,960 --> 00:48:56,520
Если вы приближаетесь к солнечному максимуму и пытаетесь наблюдать
If you are near solar maximum and you try observing

848
00:48:56,520 --> 00:48:59,960
на этих очень длинных волнах, а затем Солнце
at these very long wavelengths and then the sun

849
00:48:59,960 --> 00:49:04,600
начинает излучать большую импульсивную солнечную вспышку,
starts emitting a big impulsive solar flare,

850
00:49:04,600 --> 00:49:07,040
это действительно забивает изображение
that really stuffs up imaging

851
00:49:07,040 --> 00:49:08,640
на этих длинных радиоволнах,
at these long radio wavelengths,

852
00:49:09,630 --> 00:49:11,860
поэтому я немного боролся с этим.
so I have struggled with that a little bit.

853
00:49:11,860 --> 00:49:16,200
Это еще одна причина, хотя полярные сияния прекрасны,
It's another reason, beautiful though the aurorae are,

854
00:49:16,200 --> 00:49:20,290
они опасны для астронавтов, как я уже сказал,
they're dangerous for astronauts, as I said,

855
00:49:20,290 --> 00:49:22,480
и неудобны, когда вы занимаетесь
and they're inconvenient when you're doing

856
00:49:22,480 --> 00:49:25,060
длинноволновой радиоастрономией.
long wavelength radio astronomy.

857
00:49:25,060 --> 00:49:28,000
Но, несмотря на это, с такими изображениями,
But despite that, with such images,

858
00:49:28,000 --> 00:49:32,930
если вы объедините их с изображениями в рентгеновском диапазоне,
if you combine them with images at x-ray wavelengths,

859
00:49:32,930 --> 00:49:37,020
вы начнете видеть происходящие красивые взаимодействия.
then you start to see beautiful interactions going on.

860
00:49:37,020 --> 00:49:41,220
Итак, на этом правом изображении здесь, в цветовой шкале,
So on this right image here in the color scale,

861
00:49:41,220 --> 00:49:44,560
соответствующей тому месту, где эти шпоры находятся в излучении,
corresponding to where those spurs are in emission,

862
00:49:44,560 --> 00:49:48,620
вы можете видеть, что они питают дыры,
you can see they're feeding holes,

863
00:49:48,620 --> 00:49:53,300
эвакуированные области в нижележащем рентгеновском излучении,
evacuated regions in the underlying x-ray emission

864
00:49:53,300 --> 00:49:55,690
показанном в желтой цветовой шкале.
shown in the yellow color scale.

865
00:49:55,690 --> 00:49:58,880
Таким образом, эти шпоры ранее надутых пузырей,
So these spurs previously inflated bubbles,

866
00:49:58,880 --> 00:50:00,323
которые теперь остыли,
which have now cooled,

867
00:50:01,200 --> 00:50:04,590
и поэтому сочетание
and so the combination of investigating

868
00:50:04,590 --> 00:50:07,840
изучения поведения намагниченной плазмы
the behavior of magnetized plasma

869
00:50:07,840 --> 00:50:11,190
с радиоизображением на разных длинах волн,
with radio imaging at different wavelengths,

870
00:50:11,190 --> 00:50:14,860
особенно длинноволновое радиоизображение,
particularly long wavelength radio imaging,

871
00:50:14,860 --> 00:50:19,190
вместе с рентгеновским изображением многое говорит нам
together with x-ray imaging tells us a lot

872
00:50:19,190 --> 00:50:23,683
об эволюционирующей природе. этой намагниченной плазмы.
about the evolving nature of this magnetized plasma.

873
00:50:24,670 --> 00:50:28,610
Что ж, радиоизображение, особенно длинноволновое,
Well, radio imaging, particularly long wavelength,

874
00:50:28,610 --> 00:50:31,010
низкочастотное радиоизображение
low frequency radio imaging,

875
00:50:31,010 --> 00:50:35,010
, действительно является изюминкой месяца в астрономии.
is really the flavor of the month in astronomy.

876
00:50:35,010 --> 00:50:38,120
И один из новых так называемых радиотелескопов следующего поколения
And one of the new so-called next-generation

877
00:50:38,120 --> 00:50:43,120
находится в Кару, изображенном здесь,
radio telescopes is one located in the Karoo, pictured here,

878
00:50:43,670 --> 00:50:48,620
в северной части Южной Африки, известном как MeerKAT.
in the Northern part of South Africa, known as MeerKAT.

879
00:50:48,620 --> 00:50:52,450
MeerKAT состоит из 64 антенн,
MeerKAT consists of 64 antennas,

880
00:50:52,450 --> 00:50:56,530
каждая диаметром 13 с половиной метров,
each one 13 and a half meters in diameter,

881
00:50:56,530 --> 00:51:00,173
так что вам будет сложно разместить одну в этом лекционном зале.
so you would struggle to fit one in this lecture theater.

882
00:51:02,040 --> 00:51:04,660
Вы бы точно не пронесли его через дверь.
You certainly wouldn't get it through the door.

883
00:51:04,660 --> 00:51:09,660
Итак, этот радиотелескоп следующего поколения, открытый в 2018 году
So this next-generation radio telescope inaugurated in 2018

884
00:51:11,190 --> 00:51:14,713
, начинает давать фантастические данные.
is starting to yield some fantastic data.

885
00:51:15,679 --> 00:51:17,180
А сейчас я покажу
And what I'm going to show you now

886
00:51:17,180 --> 00:51:20,960
вам новое изображение Галактического Центра
is a new image of the Galactic Center

887
00:51:20,960 --> 00:51:25,180
, опубликованное всего месяц назад.
that was publicly released only a month ago.

888
00:51:25,180 --> 00:51:27,130
Она была опубликована в Astrophysical Journal,
It was published in the Astrophysical Journal,

889
00:51:27,130 --> 00:51:29,940
который является одним из ведущих журналов,
which is one of the premiere journals

890
00:51:29,940 --> 00:51:32,193
где публикуются новые научные данные,
where new scientific data,

891
00:51:33,590 --> 00:51:35,430
новые научные результаты.
new scientific results are published.

892
00:51:35,430 --> 00:51:38,530
Это также было опубликовано в New York Times,
It was also published in the New York Times,

893
00:51:38,530 --> 00:51:41,130
откуда я взял это изображение.
which is where I've taken this image from.

894
00:51:41,130 --> 00:51:43,960
Вы, наверное, не можете прочесть там маленький подзаголовок,
You probably can't read the small subtitle there,

895
00:51:43,960 --> 00:51:47,950
но подтекст, подзаголовок там есть.
but the subtext, the subtitle is out there.

896
00:51:47,950 --> 00:51:52,950
Итак, это изображение нескольких самых центральных
So this is an image of just the very central few degrees

897
00:51:53,040 --> 00:51:57,110
градусов галактической плоскости Млечного Пути.
of the galactic plane in the Milky Way.

898
00:51:57,110 --> 00:52:00,370
И тот желтый кусочек в середине — самая яркая часть,
And that yellow bit in the middle is the brightest part,

899
00:52:00,370 --> 00:52:04,470
это местонахождение звезды Стрельца A*,
that's the location of Sagittarius A* star,

900
00:52:04,470 --> 00:52:07,240
где находится черная дыра
which is the location of a black hole

901
00:52:07,240 --> 00:52:12,240
, масса которой в 4 миллиона раз превышает массу нашего Солнца.
whose mass is 4 million times the mass of our sun.

902
00:52:13,400 --> 00:52:16,650
Это конкретное изображение находится примерно в трех с половиной градусах
This particular image is about three and a half degrees

903
00:52:16,650 --> 00:52:19,760
на небе, на два с половиной градуса.
on the sky, by two and a half degrees.

904
00:52:19,760 --> 00:52:23,500
И это было сделано с использованием большого количества времени телескопа
And it was made by using a lot of telescope time

905
00:52:23,500 --> 00:52:24,980
с MeerKAT.
with MeerKAT.

906
00:52:24,980 --> 00:52:29,980
MeerKAT последовательно наблюдал за этим, этой областью неба,
MeerKAT successively observed these, this region of sky

907
00:52:30,070 --> 00:52:32,950
сканируя мозаику,
scanning across in a mosaic

908
00:52:32,950 --> 00:52:37,950
используя более 200 часов телескопического времени.
using over 200 hours of telescope time.

909
00:52:38,090 --> 00:52:43,090
Это дало около 70 терабайт данных.
It yielded something like 70 terabytes of data.

910
00:52:43,270 --> 00:52:45,870
Это изображение весит всего около 800 мегабайт,
This image is only about 800 megabytes,

911
00:52:45,870 --> 00:52:48,520
так что это довольно сильное сжатие.
so that's quite a compression.

912
00:52:48,520 --> 00:52:52,720
На обработку данных
It took 40 days to process the data

913
00:52:52,720 --> 00:52:56,390
на двух суперкомпьютерах в Кейптауне ушло 40 дней.
on two supercomputers in Cape Town.

914
00:52:56,390 --> 00:52:58,590
И это действительно замечательный образ.
And this is a truly remarkable image.

915
00:52:58,590 --> 00:53:03,050
Я собираюсь увеличить различные элементы на изображении,
I'm going to zoom in on different features within the image,

916
00:53:03,050 --> 00:53:07,230
но я просто хочу представить вам двух членов команды
but I just want to introduce you to two of the team

917
00:53:07,230 --> 00:53:10,720
, которые участвовали в создании этой прекрасной структуры.
that were involved in creating this beautiful structure.

918
00:53:10,720 --> 00:53:13,240
Один из них — мой друг и коллега по Оксфорду
One of them is my friend and colleague in Oxford,

919
00:53:13,240 --> 00:53:17,020
Ян Хейвуд, а другой — Изабелла Раммала,
Ian Heywood, and another is Isabella Rammala,

920
00:53:17,020 --> 00:53:20,260
которая учится в Университете Родса
who's at Rhodes University studying

921
00:53:20,260 --> 00:53:24,860
для получения докторской степени по этим прекрасным данным.
for her PhD on this beautiful data.

922
00:53:24,860 --> 00:53:29,693
Какая докторская тема для изучения , центр нашей галактики.
What a PhD topic to be studying, the center of our galaxy.

923
00:53:30,690 --> 00:53:34,900
Что ж, если я сейчас увеличу масштаб этой центральной области,
Well, if I now zoom in on that central region,

924
00:53:34,900 --> 00:53:36,840
то вы сможете действительно, очень ясно увидеть
then you can see really, very clearly

925
00:53:36,840 --> 00:53:40,440
эти четкие линейные детали,
these distinct linear features,

926
00:53:40,440 --> 00:53:44,620
которые, кажется, просто пересекают некоторые из более ярких деталей,
which seem to just go across some of the brighter features,

927
00:53:44,620 --> 00:53:48,290
эта звезда Sgr внизу выглядит очень яркой
that Sgr star down there looking very bright

928
00:53:48,290 --> 00:53:49,993
в своем собственном маленьком пузыре. .
in its own little bubble.

929
00:53:51,750 --> 00:53:56,750
Также на этом изображении видны сферические или, по крайней мере, круглые,
Also seen in this image are spherical, or at least circular,

930
00:53:58,780 --> 00:54:03,520
в проекции предположительно сферические пузыри
in projection presumed to be spherical bubbles

931
00:54:03,520 --> 00:54:04,980
в радиоизлучении.
in radio emission.

932
00:54:04,980 --> 00:54:07,670
Опять же, вся эта полосатая вещь
Again, the whole sort of streaky thing

933
00:54:07,670 --> 00:54:09,750
видна с той штукой слева, которая, по-
is seen with that thing on the left,

934
00:54:09,750 --> 00:54:14,750
видимому, улетает на какой-то высокой скорости или другой.
seemingly blasting away at some high speed or other.

935
00:54:15,400 --> 00:54:18,570
Ну, эти круглые, предположительно сферические, области
Well, these circular, presumably spherical, regions

936
00:54:18,570 --> 00:54:22,300
считаются пузырями, взрывными волнами, ударными волнами,
are believed to be bubbles, blast waves, shockwaves,

937
00:54:22,300 --> 00:54:25,683
порожденными взрывами сверхновых.
generated by supernova explosions.

938
00:54:26,740 --> 00:54:28,320
Когда взрывается сверхновая,
When a supernova explodes,

939
00:54:28,320 --> 00:54:33,310
вы получаете массивную взрывную волну плазмы с
you get a massive overpressured blast wave of plasma,

940
00:54:33,310 --> 00:54:36,700
избыточным давлением, настолько избыточное давление, что она вырывается в космос,
so overpressured, it blasts into space,

941
00:54:36,700 --> 00:54:38,950
и со временем вы видите, что эта взрывная волна
and with time, you see that blast wave

942
00:54:38,950 --> 00:54:41,070
становится все больше, больше и больше.
get bigger and bigger and bigger.

943
00:54:41,070 --> 00:54:45,330
В течение примерно пяти лет, пятидесяти лет
Over the course of about five years, half a decade,

944
00:54:45,330 --> 00:54:48,343
вы видите, как эти пузыри становятся все больше, больше и больше.
you see these bubbles get bigger and bigger and bigger.

945
00:54:49,950 --> 00:54:52,900
К тому времени, как вы доберетесь до правой стороны
It's, by the time you get to the right hand side,

946
00:54:52,900 --> 00:54:57,900
, остаток сверхновой теперь
the supernova remnant is now about one light month

947
00:54:58,150 --> 00:55:01,100
будет иметь размер около одного светового месяца, а это означает, что свету
in extent, meaning it would take light

948
00:55:01,100 --> 00:55:04,853
потребуется месяц, чтобы пройти с одной стороны на другую.
a month to travel from one side across to the other side.

949
00:55:05,800 --> 00:55:10,210
Некоторые из пузырей, видимых в этих новых данных
Some of the bubbles seen in that new data

950
00:55:10,210 --> 00:55:14,020
, совершенно поразительно круглые,
are absolutely astonishingly circular,

951
00:55:14,020 --> 00:55:16,940
как будто они расширились до очень однородных
as though they've expanded into very uniform

952
00:55:16,940 --> 00:55:20,510
и нетронутых условий, что удивительно,
and pristine conditions, which is astonishing

953
00:55:20,510 --> 00:55:23,220
учитывая бурную активность, на которую
given the violent activity that's implied

954
00:55:23,220 --> 00:55:26,183
указывают некоторые из изображений, которые я только что показывал вам.
by some of the images I've just been showing you.

955
00:55:27,350 --> 00:55:30,270
Эти линейные полосы, которые видны здесь
These linear streaks that are seen here,

956
00:55:30,270 --> 00:55:32,210
, авторы каталогизировали
the authors have cataloged

957
00:55:32,210 --> 00:55:37,210
в целую огромную коллекцию этих линейных полос.
into a whole great, big collection of these linear streaks.

958
00:55:37,470 --> 00:55:42,470
Каждая из них простирается на несколько световых лет,
Each of them is quite a few light years in extent,

959
00:55:42,970 --> 00:55:47,383
а их магнитные свойства поистине поразительны.
and their magnetic properties are truly astonishing.

960
00:55:48,250 --> 00:55:52,030
Тип, позвольте мне перейти к этому слайду
The kind of, let me skip to this slide,

961
00:55:52,030 --> 00:55:56,050
, тип напряженности магнитного поля, о которой мы
the kind of magnetic field strengths that we are talking

962
00:55:56,050 --> 00:56:00,310
говорим для этих полосатых линейных областей,
about for these streaked linear regions

963
00:56:00,310 --> 00:56:04,940
составляет около 1% от напряженности магнитного поля
is about 1% of the magnetic field strength

964
00:56:04,940 --> 00:56:08,480
в сканере МРТ, в сверхпроводящем магните,
in an MRI scanner, in a superconducting magnet,

965
00:56:08,480 --> 00:56:11,740
который вы имеете в больничный МРТ-сканер.
that you have in a hospital MRI scanner.

966
00:56:11,740 --> 00:56:16,740
Таким образом, по астрономическим стандартам, если не принимать во внимание магниты,
So by astronomical standards, leaving aside magnetas,

967
00:56:17,080 --> 00:56:20,563
это довольно значительные значения напряженности магнитного поля.
these are quite significant magnetic field strengths.

968
00:56:21,610 --> 00:56:24,800
Каково их происхождение, не знаю.
What's their origin, dunno.

969
00:56:24,800 --> 00:56:27,670
В настоящее время совершенно неизвестно,
It's completely unknown at present

970
00:56:27,670 --> 00:56:30,160
почему вы должны иметь эти одномерные
why you should have these one-dimensional

971
00:56:31,400 --> 00:56:34,100
намагниченные веревки в космосе,
magnetized ropes in space,

972
00:56:34,100 --> 00:56:39,100
казалось бы, перпендикулярные плоскости нашей галактики,
seemingly perpendicular to the plane of our galaxy,

973
00:56:39,580 --> 00:56:42,710
но, несомненно, это одно из многих открытий
but for sure, this is one of many discoveries

974
00:56:42,710 --> 00:56:44,970
, которые придут из космоса следующего поколения,
that will come from the next-generation space,

975
00:56:44,970 --> 00:56:49,283
следующего поколения. радиотелескопы, такие как MeerKAT.
next-generation radio telescopes, such as MeerKAT.

976
00:56:50,260 --> 00:56:53,440
Нет абсолютно никаких сомнений в том, что
There's absolutely no doubt that investigating

977
00:56:53,440 --> 00:56:56,900
исследование магнитной Вселенной — это очень богатый
the magnetic universe is a very rich

978
00:56:56,900 --> 00:57:01,900
и захватывающий аспект Вселенной, который нам предстоит изучить.
and exciting aspect of the universe for us to study.

979
00:57:02,450 --> 00:57:04,520
Спасибо Вам большое.
Thank you very much, indeed.

980
00:57:04,520 --> 00:57:07,520
(аудитория аплодирует)
(audience clapping)

981
00:57:08,590 --> 00:57:10,640
- Итак, первый вопрос
- So the first question is,

982
00:57:10,640 --> 00:57:13,490
: магнитное поле Земли растет или ослабевает?
is the Earth's magnetic field growing or waning?

983
00:57:13,490 --> 00:57:16,100
И если это одно или другое, мы знаем, почему?
And if it is one or the other, do we know why?

984
00:57:16,100 --> 00:57:18,394
Если это статично, то знаем ли мы, почему?
If it's static, do we know why?

985
00:57:18,394 --> 00:57:19,227
(смех)
(audience laughs)

986
00:57:19,227 --> 00:57:21,200
Расскажите нам. (смеется)
Tell us. (laughs)

987
00:57:21,200 --> 00:57:23,460
- Итак, одна из причин,
- So, one of the one of the reasons

988
00:57:23,460 --> 00:57:26,650
почему мы думаем, что у нас есть магнитное поле,
why we think we have a magnetic field

989
00:57:26,650 --> 00:57:29,540
возникающее из центра планеты Земля
arising from the center of planet Earth

990
00:57:29,540 --> 00:57:32,730
, связана с природой ядра Земли.
is because of the nature of Earth's core.

991
00:57:32,730 --> 00:57:37,530
Среди прочего, это расплавленное железо или другие минералы,
It's molten iron, amongst other things or other minerals,

992
00:57:37,530 --> 00:57:40,030
но расплавленное железо, то есть жидкое железо,
but molten iron, meaning liquid iron,

993
00:57:40,030 --> 00:57:45,030
означает, что у вас есть заряженный металл, жидкий металл, движущийся вокруг.
means you have charged metal, liquid metal, moving around.

994
00:57:46,680 --> 00:57:48,640
И, как я указывал ранее,
And as I indicated earlier,

995
00:57:48,640 --> 00:57:53,640
это дает вам последовательную структуру магнитного поля,
that gives you a consequent magnetic field structure,

996
00:57:54,640 --> 00:57:58,840
чем-то напоминающую силовые линии магнитного поля
somewhat resemblant of the magnetic field lines

997
00:57:58,840 --> 00:58:00,713
, исходящие от стержневого магнита.
that emanate from a bar magnet.

998
00:58:01,770 --> 00:58:05,700
Теперь, меняется ли магнитное поле Земли,
Now, is Earth's magnetic field changing,

999
00:58:05,700 --> 00:58:07,960
это вопрос, или оно статично.
is the question, or is it static.

1000
00:58:07,960 --> 00:58:11,230
Чтобы сначала ответить на второй вопрос, нет, он не статичен.
To take the second question first, no, it's not static.

1001
00:58:11,230 --> 00:58:13,050
Он меняется.
It's changing.

1002
00:58:13,050 --> 00:58:15,210
Это всегда менялось.
It's always changed.

1003
00:58:15,210 --> 00:58:19,533
Волнующе, или, может быть, я имею в виду, тревожно,
Excitingly, or maybe, I mean, worryingly,

1004
00:58:20,520 --> 00:58:23,730
магнитное поле Земли перевернулось.
Earth's magnetic field has flipped.

1005
00:58:23,730 --> 00:58:27,340
Юг раньше был севером, север был югом,
South was previously north, north was previously south,

1006
00:58:27,340 --> 00:58:29,150
и так будет снова.
and it's going to do that again.

1007
00:58:29,150 --> 00:58:32,260
На самом деле делать это уже пора.
In fact, it's overdue for doing that.

1008
00:58:32,260 --> 00:58:36,890
Теперь, почему именно это происходит, до конца не понятно,
Now, exactly why that happens isn't fully understood,

1009
00:58:36,890 --> 00:58:41,300
но это какой-то очень грандиозный фазовый переход
but it's some kind of very grandiose phase transition

1010
00:58:41,300 --> 00:58:45,090
, связанный с внутренней природой ядра Земли.
to do with the internal nature of Earth's core.

1011
00:58:45,090 --> 00:58:48,893
Когда это произойдет, это будет довольно разрушительным.
When it has happens, it is going to be quite disruptive.

1012
00:58:50,150 --> 00:58:50,983
- [Мужчина] Привет.
- [Man] Hi.

1013
00:58:50,983 --> 00:58:52,853
Спасибо за лекцию, очень интересно.
Thank you for the lecture, super interesting.

1014
00:58:54,800 --> 00:58:56,250
Вы знаете правило правой руки,
You know the right hand rule,

1015
00:58:57,560 --> 00:58:59,830
так что я могу найти все, что объясняет,
so I can find everything explaining

1016
00:58:59,830 --> 00:59:01,140
что такое правило правой руки,
what the right hand rule is,

1017
00:59:01,140 --> 00:59:02,640
но сколько бы я ни искал,
but no matter how much I search,

1018
00:59:02,640 --> 00:59:05,220
могу ли я найти что-нибудь, объясняющее, почему,
can I find anything explaining why,

1019
00:59:05,220 --> 00:59:07,587
что дает направленность, потому что,
what gives the directionality 'cuz,

1020
00:59:07,587 --> 00:59:10,020
и, может быть, уравнения Максвелла объясняют это,
and maybe Maxwell's equations explain it,

1021
00:59:10,020 --> 00:59:10,960
и Мне нужно пойти и посмотреть на них,
and I need to go and look at them,

1022
00:59:10,960 --> 00:59:14,500
но мне кажется, что это говорит
but it feels to me like it speaks

1023
00:59:14,500 --> 00:59:18,590
о какой-то скрытой асимметрии, которая сбивает с толку.
of some underlying asymmetry, which is baffling.

1024
00:59:18,590 --> 00:59:21,050
Да, так, знаешь почему?
Yeah, so, do you know why?

1025
00:59:21,050 --> 00:59:22,720
- Ну, во-первых,
- Well, the first thing to say is,

1026
00:59:22,720 --> 00:59:24,970
я имею в виду, что я очень рекомендую
I mean, I absolutely do commend

1027
00:59:24,970 --> 00:59:26,540
вам уравнения Максвелла.
Maxwell's equations to you.

1028
00:59:26,540 --> 00:59:31,130
Однако уравнения Максвелла — это
However, Maxwell's equations are a description

1029
00:59:31,130 --> 00:59:35,630
описание электромагнитных явлений во Вселенной.
of the electromagnetic phenomena in the universe.

1030
00:59:35,630 --> 00:59:36,880
Они описывают то, что происходит,
They describe what happens

1031
00:59:36,880 --> 00:59:39,740
в изысканных и красивых деталях.
in exquisite and beautiful detail.

1032
00:59:39,740 --> 00:59:41,720
Но они действительно не нам, почему.
But they don't really us why.

1033
00:59:41,720 --> 00:59:43,930
Важно понимать, что они являются
It's important to realize they are a description

1034
00:59:43,930 --> 00:59:47,860
описанием физической вселенной , когда мы ее открываем,
of the physical universe as we discover it,

1035
00:59:47,860 --> 00:59:49,420
измеряем
as we measure it,

1036
00:59:49,420 --> 00:59:52,200
, видим, как она разыгрывается перед нами,
as we see it playing out in front of us,

1037
00:59:52,200 --> 00:59:55,330
будь то на планете Земля или в космосе,
whether that's on planet Earth or in space,

1038
00:59:55,330 --> 00:59:57,830
но факт в том, что магнитное поле ощущается таким образом,
but the fact is, magnetic field feel this way,

1039
00:59:57,830 --> 01:00:00,800
если вы говорите об электронах, то дело обстоит именно так,
if you're talking about electrons, then things go that way,

1040
01:00:00,800 --> 01:00:03,180
если вы говорите о положительно заряженных частицах,
if you're talking about positively charged particles,

1041
01:00:03,180 --> 01:00:04,740
то все наоборот.
then it's reversed.

1042
01:00:04,740 --> 01:00:09,210
Так что в этом много последовательности, но вы правы,
So there's a lot of consistency about it, but you're right,

1043
01:00:09,210 --> 01:00:14,210
это никоим образом не изотропно.
it's not isotropic in any way.

1044
01:00:15,060 --> 01:00:19,030
Уравнения Максвелла дадут вам прекрасное описание,
Maxwell's equations will give you a beautiful description,

1045
01:00:19,030 --> 01:00:21,000
но на самом деле они не объяснят вам почему,
but they're not really telling you why,

1046
01:00:21,000 --> 01:00:23,840
но они расскажут вам о
but they are telling you about the nature

1047
01:00:23,840 --> 01:00:26,000
природе физической вселенной.
of the physical universe.

1048
01:00:26,000 --> 01:00:27,300
- [Мужчина] Кто-нибудь знает?
- [Man] Does anybody know?

1049
01:00:28,200 --> 01:00:32,660
- Я думаю, почему это не тот вопрос, который стоит рассматривать.
- I think why isn't really the question to consider.

1050
01:00:32,660 --> 01:00:35,230
Я имею в виду, серьезно, мы, как физики
I mean, seriously, we, as physicists,

1051
01:00:35,230 --> 01:00:37,223
, измеряем и говорим, как.
we are measuring and we're saying how.

1052
01:00:38,130 --> 01:00:43,130
Мы пытаемся объяснить всевозможные явления
We are trying to explain all sorts of different phenomena

1053
01:00:43,460 --> 01:00:47,360
в свете физических законов, которые, как нам кажется, мы понимаем.
in the light of physical laws that we think we understand.

1054
01:00:47,360 --> 01:00:50,020
Почему это немного другой вопрос.
Why is a bit of a different question.

1055
01:00:50,020 --> 01:00:52,450
Как это в большей степени прерогатива физиков.
How is more the domain of physicists.

1056
01:00:52,450 --> 01:00:54,110
- [Женщина] Привет, спасибо за разговор.
- [Woman] Hi, thank you for your talk.

1057
01:00:54,110 --> 01:00:56,480
Я просто хотел узнать, извините, есть
I was just wondering if, oh, sorry,

1058
01:00:56,480 --> 01:01:00,500
ли у нас сейчас какие-нибудь способы прогнозирования
if we now have any ways of predicting

1059
01:01:00,500 --> 01:01:01,820
солнечной активности и солнечных вспышек
solar activity and solar flares

1060
01:01:01,820 --> 01:01:04,840
, чтобы мы могли планировать выходы в открытый космос
so that we can potentially schedule spacewalks

1061
01:01:04,840 --> 01:01:07,180
так, чтобы они не происходили в одно и то же время.
so that they're not at the same time.

1062
01:01:07,180 --> 01:01:08,860
- Это самая интересная мысль,
- That's the most interesting thought,

1063
01:01:08,860 --> 01:01:11,310
и я уверен, что астронавты
and I feel sure the astronauts of the world

1064
01:01:11,310 --> 01:01:13,916
мира очень благодарны за вашу заботу.
are very grateful for your concern.

1065
01:01:13,916 --> 01:01:15,750
(смех)
(audience laughs)

1066
01:01:15,750 --> 01:01:19,840
Я имею в виду, в общих чертах, можно сказать,
I mean, loosely, generally, you can say,

1067
01:01:19,840 --> 01:01:24,840
планирование выходов в открытый космос на период солнечного максимума,
scheduling spacewalks for when we're at solar maximum,

1068
01:01:25,210 --> 01:01:28,480
как это было, например, в 2002, 2003 годах,
as we were in 2002, 2003, for example,

1069
01:01:28,480 --> 01:01:32,410
когда все эти солнечные пятна появились на поверхности Солнца,
when all those sunspots appeared on the surface of the sun,

1070
01:01:32,410 --> 01:01:35,550
вы то подвергаются большему риску.
you are at greater risk then.

1071
01:01:35,550 --> 01:01:36,940
Когда вы находитесь в солнечном минимуме,
When you're at solar minimum,

1072
01:01:36,940 --> 01:01:38,910
вы подвергаетесь гораздо меньшему риску,
you are at much less risk,

1073
01:01:38,910 --> 01:01:41,810
но, тем не менее, появление солнечных пятен
but nonetheless, the appearance of sunspots

1074
01:01:41,810 --> 01:01:46,810
и выброс солнечных вспышек носит несколько стохастический характер
and the ejection of solar flares is a little bit stochastic,

1075
01:01:47,540 --> 01:01:50,290
и зависит от турбулентных
and it does depend on the turbulent

1076
01:01:50,290 --> 01:01:54,750
и конвективных процессов, происходящих внутри планеты. солнце,
and the convective processes going on internally to the sun,

1077
01:01:54,750 --> 01:01:57,430
так что пока мы не сможем исследовать солнце изнутри,
so until we can probe internally to the sun,

1078
01:01:57,430 --> 01:02:00,070
а я не вижу, чтобы это произошло в ближайшее время, к
and I can't see that happening anytime soon,

1079
01:02:00,070 --> 01:02:01,480
сожалению, я не думаю, что мы сможем сделать
sadly, I don't think we can make

1080
01:02:01,480 --> 01:02:05,900
какой-либо подробный прогноз космической погоды,
any detailed space weather forecasting

1081
01:02:05,900 --> 01:02:09,250
который вы имеете в виду.
of the kind that you have in mind.

1082
01:02:09,250 --> 01:02:11,110
- Интернет- аудитория тоже немного волнуется
- The online audience is also a little worried

1083
01:02:11,110 --> 01:02:13,760
за астронавтов, так что последний вопрос,
about the astronauts, so there's one last question,

1084
01:02:13,760 --> 01:02:16,750
если можно, есть ли у Луны магнитное поле?
if I may, does the moon have a magnetic field?

1085
01:02:16,750 --> 01:02:18,720
Другими словами, подвергались ли лунные астронавты
In other words, were the lunar astronauts

1086
01:02:18,720 --> 01:02:20,820
воздействию солнечного ветра в полную силу
subject to the full strength of the solar wind

1087
01:02:20,820 --> 01:02:23,810
во время различных миссий Аполлона?
during the various Apollo missions?

1088
01:02:23,810 --> 01:02:24,650
- Думаю, были.
- I think they were.

1089
01:02:24,650 --> 01:02:26,820
Я имею в виду, я думаю, что у Луны есть какое-то низкоуровневое
I mean, I think the moon has some kind of low-level

1090
01:02:26,820 --> 01:02:28,463
остаточное магнитное поле,
residual magnetic field,

1091
01:02:30,030 --> 01:02:32,993
но это ничто по сравнению с магнитным полем Земли.
but it's nothing compared with Earth's magnetic field.

1092
01:02:33,950 --> 01:02:34,783
- Хорошо.
- Okay.

1093
01:02:34,783 --> 01:02:36,080
Что ж, большое вам спасибо,
Well, thank you very much,

1094
01:02:36,080 --> 01:02:37,550
и я надеюсь, что вы все присоединитесь ко мне и
and I hope you'll all join me in thanking

1095
01:02:37,550 --> 01:02:39,626
поблагодарите профессора за замечательную лекцию.
the professor for a wonderful lecture.

1096
01:02:39,626 --> 01:02:42,626
(аудитория хлопает)
(audience clapping)