Можно ли создать искусственное северное сияние: от ракет до атомного взрыва

В детстве многие из нас, глядя на фотографии или видео завораживающего северного сияния, задавались вопросом — можно ли создать такую красоту искусственно? Этот вопрос интересовал как тех, кому посчастливилось увидеть aurora borealis своими глазами, так и тех, кто мечтал хотя бы раз полюбоваться этим удивительным природным явлением.

Что ж, ответ на этот вопрос существует, и он положительный — да, человечество научилось создавать искусственное северное сияние. Более того, учёные и инженеры разработали сразу несколько способов воспроизведения этого прекрасного атмосферного феномена. Правда, не все из них одинаково безопасны и приемлемы.

За последние десятилетия было найдено как минимум четыре разных «подхода к снаряду» — от относительно безобидных научных экспериментов до по-настоящему опасных побочных эффектов некоторых катастрофических событий. И если первые два метода активно используются в научных целях, то последние два… Лучше бы человечеству никогда не узнать об их существовании.

«Электронная» ракета

Наиболее безопасный и контролируемый способ создания искусственного полярного сияния — запуск специальной геодезической ракеты с электронной «боеголовкой». Поднявшись до верхних слоёв атмосферы, такая ракета выбрасывает направленный пучок электронов, которые, взаимодействуя с атмосферными частицами, создают свечение, весьма похожее на настоящее северное сияние.

Правда, у этого метода есть свои ограничения. Созданное таким образом сияние получается довольно тусклым и непродолжительным. Оно постепенно расширяется и распадается вдоль траектории полёта ракеты, создавая в ночном небе красивую, но недолговечную световую дорожку.

К сожалению, стоимость даже такого скромного светового шоу весьма высока — запуск геодезической ракеты требует серьёзных финансовых затрат, специального оборудования и благоприятных погодных условий. Но для научных целей этот метод до недавнего времени оставался самым безопасным и предсказуемым.

Излучательная установка

Второй способ создания искусственного северного сияния связан с использованием мощных наземных излучательных установок. Принцип действия основан на генерации направленного электромагнитного излучения определённой частоты, которое воздействует на верхние слои атмосферы, заставляя их светиться.

Самый известный пример такой установки — печально известная HAARP (High-frequency Active Auroral Research Program), расположенная на Аляске. Именно эта научная станция в «нулевых» годах стала источником множества конспирологических теорий. Однако в реальности её возможности куда скромнее, чем рисовало воображение конспирологов-любителей.

Для создания даже небольшого искусственного сияния требуется колоссальная мощность излучения — речь идёт о мегаваттах. Такие энергозатраты делают метод крайне дорогостоящим, хотя и позволяют проводить уникальные научные исследования взаимодействия электромагнитного излучения с ионосферой — и, пожалуй, всё ещё дешевле запуска десятков ракет, так что исследователи со всего мира установку оценили (не считая других экспериментов, проводимых на HAARP).

Атомная вспышка в небесах

Третий способ создания искусственного сияния можно смело назвать самым радикальным — высотный ядерный взрыв. В начале космической эры и США, и СССР провели несколько таких испытаний, не подозревая о последствиях. Результаты оказались впечатляющими, но крайне опасными.

Атомный взрыв в верхних слоях атмосферы или даже в космосе создаёт мощнейший электромагнитный импульс и поток заряженных частиц. Часть этих частиц устремляется к Земле, вызывая грандиозное сияние, видимое невооружённым глазом на огромных расстояниях и длящееся до семи-восьми минут. Одновременно мощный ЭМИ выводит из строя электронику в радиусе действия взрыва (плюс-минус совпадает с визуальной наблюдаемостью вспышки).

Но самое опасное последствие таких экспериментов — формирование искусственных радиационных поясов вокруг планеты. После нескольких подобных взрывов стало очевидно, что продолжение испытаний может сделать космическое пространство вокруг Земли непригодным для спутников и пилотируемых полётов.

Именно поэтому в 1963 году — через год после самого эпичного испытания такого рода, Starfish Prime, когда американцы «жахнули» полуторамегатонной боеголовкой на четырех сотнях километров — было подписано временное соглашение, запрещающее подобного рода эксперименты. Впечатлились обе стороны…

В 1967 году же был создан Договор о космосе, окончательно запрещающий ядерные взрывы за пределами нижних слоёв атмосферы.

Радиоактивные осадки

Существует ещё один, пожалуй, самый страшный способ создания искусственного полярного сияния — масштабный выброс радиоактивных веществ в атмосферу. Когда в верхние слои попадает достаточное количество радиоактивных наночастиц и аэрозолей, они могут вызвать продолжительное свечение, длящееся от нескольких часов до нескольких суток.

Такой эффект наблюдался как минимум однажды — во время печально известной аварии на производственном объединении «Маяк*» в 1957 году.

Существуют также неподтверждённые и весьма противоречивые свидетельства о подобном явлении в первые часы после Чернобыльской катастрофы, хотя в этом случае сияние, если оно и было, носило локальный характер.

И, думаю, не требуется добавочного пояснения, что при наблюдении такого сияния его красота будет наименьшей вещью, вас заботящей в этот момент.

В поисках научного смысла

После знакомства со всеми этими методами возникает логичный вопрос: зачем вообще человечеству понадобилось создавать искусственное северное сияние? Ответ кроется в научном интересе к изучению верхних слоёв атмосферы и космической погоды… А также общем человеческом любопытстве и безалаберности

Первые два способа — с использованием ракет и излучательных установок — активно применяются учёными для исследования механизмов формирования полярных сияний, их зависимости от различных факторов и влияния на атмосферные процессы. Эти эксперименты помогают лучше понять природу космической погоды и её воздействие на земные технологии.

Что касается высотных ядерных взрывов, они никогда не планировались как способ создания искусственного сияния — этот эффект стал неожиданным побочным результатом. Военные и учёные того времени просто не могли предвидеть все последствия подобных экспериментов, и потому хотели их провести, чтобы понять, «а что вообще будет?». А последний способ и вовсе является трагическим следствием техногенных катастроф — трагической случайностью, страшным уроком о необходимости предельной осторожности при работе с ядерными технологиями.

Итог без иллюзий

Да, человечество действительно научилось создавать искусственное северное сияние. Но каждый из известных методов имеет серьёзные ограничения или опасные последствия. Первые два способа — относительно безопасны (хотя последствия до конца не изучены), но либо дают слабый кратковременный эффект, либо требуют колоссальных энергозатрат.

Высотные ядерные взрывы, к счастью, остались в прошлом благодаря международным договорам. А последний метод — не более чем трагическое напоминание о том, насколько опасными могут быть ядерные технологии при неправильном использовании или в случае аварии.

В конечном счёте, природное северное сияние остаётся непревзойдённым по своей красоте, масштабу и безопасности явлением. И возможно, это к лучшему — некоторые чудеса природы должны оставаться именно чудесами, не нуждающимися в искусственном воспроизведении…

* — Дальневосточное общественное движение «Маяк» — признано иностранным агентом