Почему оно возникает?

Такой вопрос почти 60 лет назад задал себе Петр Николаевич Лебедев. Он был знаменитым физиком. Это он сумел взвесить "луч солнца". Сумел провести тончайший опыт: определить давление, казалось бы, невесомого света на поверхность. Научный мир был восхищен таким великим экспериментом.

В 1910 г. ученый решил открыть загадку магнитного поля. Он предположил, что причина его возникновения связана с вращением нашей планеты вокруг своей оси. Попытался доказать это на опытах. Брал круглые предметы. Выточенные из различных горных пород и металла, все они изображали модель земного шара. И опыты всегда были одинаковы. Как Земля вертится вокруг своей оси, так вращали металлические кольца и каменные шары.

Но даже очень точные приборы не могли отметить возникновения магнитных сил.

- Может быть, чувствительность их недостаточна? - думал П. Н. Лебедев. - Может быть, модели слишком малы? Ведь Земля в миллионы раз больше их. Ученый снова и снова садился к письменному столу. Снова и снова на белой бумаге рождались столбики цифр математических расчетов.

Доказать свою гипотезу Петр Николаевич Лебедев не успел. Однако идеи исследователя остались жить.

Шли годы. Люди по-прежнему задавали себе вопрос: "Каким образом оно возникает?"

В 1945 году советский ученый Я. И. Френкель выдвинул "Гипотезу динамо". Она, как и предположения П. Н. Лебедева, основана на вращении земного шара вокруг своей оси. Однако Лебедев считал вращение главной причиной, а в "динамо" основное связано с наличием жидкого ядра. Именно в его "бурлящем котле" работает гигантская "динамомашина". Там в стремительных течениях рождаются электрические вихри. Они создают вокруг себя мощное магнитное поле. И тут ученые встретились с новым препятствием.

Электроток в динамомашине возникает, если имеется начальное магнитное поле. Оно - в специально намагниченных частях двигателя. А внутри земного шара? Что создало там начальное поле? Гипотеза Я. И. Френкеля не дает ответа.

Объяснить эту загадку попытался профессор Кембриджского университета англичанин Э. Буллард. Он в 1950 году обнаружил "западный дрейф". Он дал исследователям повод для размышлений. Прошло еще несколько лет, и Буллард высказал смелую мысль.

Внешняя часть земного ядра жидкая. Она должна вращаться медленнее, чем более плотная верхняя оболочка. С иной скоростью вращается и внутреннее уплотненное ядрышко. Это первое.

Второе - перепад температур, создающий вертикальные потоки веществ. Поэтому поднимающаяся жидкость отклоняется к западу, опускающаяся - к востоку. Потоки закручиваются в северном полушарии ядра в одну сторону, в южном - в противоположную. Они захватывают в своем движении и силовые линии магнитного поля Земли. Так возникают замкнутые электромагнитные вихри, как говорят ученые, тороидальные поля.

Это и есть первоначальный магнит, которого не хватало в гипотезе Я. И. Френкеля. Но обосновать ее математически пока не удалось. Значит, вопрос остается.