К востоку от техасского города Марфа, у шоссе US 90, есть специальная площадка для наблюдения за ночными огнями. Отсюда смотрят в сторону равнины и далёких гор. В темноте там появляются светящиеся точки, которые то мерцают, то исчезают, иногда будто разделяются и сходятся снова.
Для туристов это местная загадка, для исследователей — задача опознания далёких источников света. Часть огней удалось уверенно связать с автомобильными фарами, фонарями и горящей растительностью. Есть и отдельные наблюдения, происхождение которых авторы научных работ установить не смогли. Чтобы понять результаты, нужно проследить, что именно происходило в каждую из изученных ночей.
История, которую относят к 1883 году
В справочнике Техасской исторической ассоциации упоминается молодой ковбой Роберт Рид Эллисон. Согласно этому позднему рассказу, в 1883 году он перегонял скот через перевал Пайсано, заметил мерцающий свет и решил, что впереди стоянка апачей. В местных историях затем повторялся похожий сюжет: люди видели огонь, но при поисках не находили следов костра.
Эта дата стала одним из главных доводов в споре об огнях Марфы. Автомобилей здесь тогда не было, следовательно, объяснение фарами не может относиться к любому рассказу о свете. Однако подробных измерений эпизода Эллисона в историческом обзоре нет. Для определения источника недостаточно знать только год и общее описание местности.
Современные наблюдения можно проверять гораздо подробнее. Сохраняются видеозаписи, карты направлений, время проезда машин. В 2003 году появился специальный наблюдательный центр. На туристическом сайте города рассказывают о красных, белых и синих огнях к юго-востоку от Марфы. Сюда приезжают с камерами и биноклями, надеясь увидеть то же, о чём слышали в местных историях.
Далёкую световую точку трудно оценить на глаз. Не видно корпуса машины или столба, на котором закреплена лампа; сама дорога тоже может теряться в темноте. По яркости нельзя сразу определить расстояние: слабый источник поблизости и сильный вдали могут выглядеть почти одинаково. Даже хорошая фотография сохраняет эту неопределённость.
Как проверяли свет с шоссе
Участники общества студентов-физиков Техасского университета в Далласе решили проверить, как с площадки видны автомобили на US 67. Одни участники оставались у камер, другие отправились по шоссе на машине. Они поддерживали связь по радио и могли сопоставлять происходящее на дороге с огнями вдали.
В отчёте, датированном 10 декабря 2005 года, описаны наблюдения за транспортом, ускоренные видеозаписи и опыт с этой контрольной машиной. Мигание её фар было видно с площадки в той же области, где появлялись загадочные точки. По яркости и цвету свет тоже был сопоставим.
Когда мимо участников на дороге проезжал другой автомобиль, наблюдатели у камер видели соответствующий движущийся огонь. Ускоренная запись помогла рассмотреть общий порядок: точки проходили определённым путём и исчезали в повторяющихся местах. То, что в течение нескольких минут казалось беспорядочным мерцанием, на длинной записи соответствовало движению транспорта.
Авторы отнесли все надёжно зафиксированные ими огни к автомобильным фарам. В этом опыте они не ограничились сходством с машинами: известный автомобиль подавал сигнал, и группа одновременно видела его издалека. Для своих наблюдений участники получили прямую проверку источника.
Эта проверка также показала, почему днём дорогу легко заметить, а ночью трудно связать с ней далёкие огни. Глаз лишается привычных ориентиров, а фары остаются заметными на большом расстоянии. По одним световым пятнам восстановить трассу и направление движения получается далеко не всегда.
Двадцать ночей с телескопом и спектрометром
В мае и июне 2008 года возле Марфы работала другая группа. Карл Стефан и его коллеги наблюдали в течение двадцати ночей, используя телескоп, видеокамеру и спектрометр. Их статья вышла в American Journal of Physics в 2009 году.
Спектрометр позволяет узнать, как распределён свет по длинам волн. Одна лампа испускает широкий набор цветов, другой источник даёт особенно сильное излучение в узких участках спектра. На глаз обе точки могут выглядеть похожими. Прибор регистрирует различия, по которым иногда удаётся определить, что именно светится.
Например, нагретая нить лампы даёт непрерывный спектр, а в свете газа могут выделяться отдельные линии. Часть излучения по дороге поглощает воздух. Эти основные типы спектров показаны в объяснении NASA. Тот же принцип, которым пользуются при изучении звёзд, пригоден и для далёких земных огней.
Команда распознавала автомобильные фары, стационарные лампы и горение растительности. В спектрах огня были видны характерные линии калия. Для некоторых источников удалось оценить расстояние по поглощению света молекулярным кислородом: чем длиннее путь через воздух, тем сильнее изменяется соответствующая часть спектра.
На проверенных дистанциях, начиная примерно с четырёх километров, точность такой оценки составляла около шести процентов или лучше. Это помогало сопоставлять источник с объектами на местности. За двадцать ночей все огни, достаточно яркие для качественного спектрального анализа, удалось объяснить известными явлениями. Источников, отвечавших принятым авторами критериям необычных огней Марфы, группа не обнаружила.
Метод особенно полезен там, где одного цвета недостаточно. Оранжевым может показаться и пламя, и далёкая лампа. Если одновременно известны спектр, направление и характер движения, круг возможных объяснений становится гораздо уже. Но совсем слабая точка может не дать достаточно света для качественного спектрального анализа, даже если наблюдатель хорошо различает её на глаз.
Почему свет вдали дрожит и разделяется
Между шоссе и площадкой лежат километры воздуха. Его температура и плотность меняются, а вместе с ними меняется распространение света. Лучи слегка отклоняются; маленькое изображение дрожит, расплывается, становится то ярче, то слабее. Особенно заметно это при наблюдении низко над горизонтом, через нижние слои атмосферы.
При подходящем расположении температурных слоёв возникают и миражи. Они могут поднять изображение, вытянуть его или дать несколько копий. Похожую оптику хорошо видно в фата-моргане над морем, где искажаются корабли. Источник света и его вид после прохождения через атмосферу поэтому приходится изучать отдельно.
Движение по дороге добавляет собственные перемены. На повороте фары направлены к наблюдателю под другим углом. Автомобиль может уйти за возвышенность или вновь появиться на видимом участке. Две близкие фары издалека сливаются, а при изменении условий становятся различимы по отдельности.
Человек действительно видит, как световая точка меняется. В коротком рассказе это превращается в «огонь разделился» или «огонь исчез». На видеозаписи иногда удаётся заметить дополнительные подробности: соседний транспорт, повторяющиеся места появления, направление движения. Именно такие детали связывают видимую картину с происходящим на земле.
Для некоторых эпизодов автомобильное объяснение подтверждено прямо. Распространять его на незнакомую точку без наблюдений нет необходимости: её можно проверить теми же способами. Общего названия «огни Марфы» недостаточно, чтобы у каждого сообщения автоматически был один и тот же источник.
Свет во время грозы
Ночь со 2 на 3 июня 2005 года попала в отдельное исследование, опубликованное позднее, в 2011-м. Две автоматические станции снимали окрестности Марфы во время сильных гроз. На записях появился яркий источник, который сохранялся больше трёх часов.
Авторы работы о его яркости и положении сопоставили направления с двух станций. По этой геометрии источник находился на земле, примерно в 28 километрах от более дальней камеры. Его появление близко совпало по времени и месту с зарегистрированной молнией.
Среди возможных причин рассматривали природное горение и электрическую дугу на линии электропередачи. Единственного объяснения исследователи не выбрали. Оценки мощности зависели от калибровки камер и предположений о том, как источник излучал свет; рядом с ним измерительного прибора не было.
Поэтому этот случай нельзя уверенно назвать ни шаровой молнией, ни обычными автомобильными фарами. Исследователи установили расстояние, приблизительное положение и длительность свечения, но не определили его источник. Авторы также не установили его связь с другими сообщениями об огнях Марфы.
Спектральная работа 2008 года изучала другие ночи и другие источники. Её успешные опознания не объясняют грозовой эпизод автоматически. Для него сохранились часы записи, однако камеры не позволяли рассмотреть, что именно светилось в этой точке на земле.
Обсуждение 0
Что вас убедило, а что оставило вопросы? Поделитесь своим наблюдением или источником.