Pojava

Pojava sunčeve pjege: magnetne linije prodiru kroz površinu Sunca

Pege nastaju kao rezultat poremećaja u pojedinim dijelovima Sunčevog magnetnog polja. Na početku ovog procesa, snop magnetnih linija "probija" fotosferu u područje korone i usporava konvekcijsko kretanje plazme u granulacijskim ćelijama, sprječavajući prijenos energije iz unutrašnjih područja prema van u ovim mjesta. Prva baklja se pojavljuje na ovom mjestu, nešto kasnije i na zapadu - mala tačka tzv vrijeme je, veličine nekoliko hiljada kilometara. Tijekom nekoliko sati povećava se veličina magnetske indukcije (pri početnim vrijednostima od 0,1 tesla), a veličina i broj pora se povećava. One se međusobno spajaju i formiraju jednu ili više tačaka. U periodu najveće aktivnosti Sunčevih pjega, vrijednost magnetne indukcije može dostići 0,4 Tesla.

Životni vek pega dostiže nekoliko meseci, odnosno pojedinačne pege se mogu posmatrati tokom nekoliko obrtaja Sunca oko sebe. Upravo je ta činjenica (kretanje uočenih mrlja duž solarnog diska) poslužila kao osnova za dokazivanje rotacije Sunca i omogućila da se izvedu prva mjerenja perioda okretanja Sunca oko svoje ose.

Pjege se obično formiraju u grupama, ali se ponekad pojavi jedna mrlja koja traje samo nekoliko dana ili dvije mrlje s magnetskim linijama usmjerenim od jedne do druge.

Prva koja se pojavi u takvoj dvostrukoj grupi naziva se P-tačka (prethodna), najstarija je F-tačka (sljedeća).

Samo polovina pega preživi više od dva dana, a samo desetina preživi 11-dnevni prag

Grupe sunčevih pjega uvijek se protežu paralelno sa solarnim ekvatorom.

Svojstva

Prosječna temperatura sunčeve površine je oko 6000 C (efektivna temperatura - 5770 K, temperatura zračenja - 6050 K). Centralno, najtamnije područje mrlja ima temperaturu od samo oko 4000 C, vanjske površine pjega koje graniče sa normalnom površinom su od 5000 do 5500 C. Uprkos činjenici da je temperatura mrlja niža, njihova supstanca i dalje emituje svetlost, iako u manjoj meri od ostatka površine. Upravo zbog ove temperaturne razlike kada se posmatra, stiče se osjećaj da su mrlje tamne, gotovo crne, iako u stvari i one sijaju, ali se njihov sjaj gubi na pozadini svjetlijeg solarnog diska.

Sunčeve pjege su područja najveće aktivnosti na Suncu. Ako ima mnogo tačaka, onda postoji velika verovatnoća da će doći do ponovnog povezivanja magnetnih linija - linije koje prolaze unutar jedne grupe tačaka rekombinuju se sa linijama iz druge grupe tačaka koje imaju suprotan polaritet. Vidljivi rezultat ovog procesa je solarna baklja. Rafal radijacije koji dopire do Zemlje izaziva snažne poremećaje u njenom magnetnom polju, ometa rad satelita i čak utiče na objekte koji se nalaze na planeti. Zbog poremećaja u magnetnom polju, povećava se vjerovatnoća pojave sjevernog svjetla na niskim geografskim širinama. Zemljina jonosfera je također podložna fluktuacijama sunčeve aktivnosti, što se očituje u promjenama u širenju kratkih radio talasa.

U godinama kada ima malo sunčevih pjega, veličina Sunca se smanjuje za 0,1%. Godine između 1645. i 1715. (Maunderov minimum) poznate su po globalnom hlađenju i zovu se malo ledeno doba.

Klasifikacija

Mrlje se klasificiraju ovisno o njihovom vijeku trajanja, veličini i lokaciji.

Faze razvoja

Lokalno jačanje magnetnog polja, kao što je već spomenuto, usporava kretanje plazme u konvekcijskim ćelijama, čime se usporava prijenos topline na površinu Sunca. Hlađenje granula zahvaćenih ovim procesom (za oko 1000 C) dovodi do njihovog tamnjenja i stvaranja jedne mrlje. Neki od njih nestaju nakon nekoliko dana. Drugi se razvijaju u bipolarne grupe od dvije točke, magnetske linije u kojima imaju suprotne polaritete. Mogu formirati grupe sa više tačaka, koje, ako se površina dalje povećava, penumbra kombinuju do stotine tačaka, dostižući veličine od stotina hiljada kilometara. Nakon toga dolazi do sporog (tokom nekoliko sedmica ili mjeseci) smanjenja aktivnosti mrlja i smanjenja njihove veličine na male dvostruke ili pojedinačne tačke.

Najveće grupe sunčevih pjega uvijek imaju povezanu grupu na drugoj hemisferi (sjevernoj ili južnoj). U takvim slučajevima, magnetne linije izlaze iz mrlja na jednoj hemisferi i ulaze u mrlje na drugoj.

Cikličnost

Rekonstrukcija solarne aktivnosti preko 11.000 godina

Sunčev ciklus je povezan s učestalošću sunčevih pjega, njihovom aktivnošću i životnim vijekom. Jedan ciklus pokriva otprilike 11 godina. U periodima minimalne aktivnosti na Suncu ima vrlo malo ili nimalo pjega, dok ih u periodima maksimalne može biti nekoliko stotina. Na kraju svakog ciklusa, polaritet solarnog magnetnog polja je obrnut, pa je ispravnije govoriti o 22-godišnjem solarnom ciklusu.

Trajanje ciklusa

11 godina je približan vremenski period. Iako u prosjeku traje 11,04 godine, postoje ciklusi u rasponu od 9 do 14 godina. Proseci se takođe menjaju tokom vekova. Tako je u 20. veku prosečna dužina ciklusa bila 10,2 godine. Maunderov minimum (zajedno sa ostalim minimumima aktivnosti) sugerira da je moguće da se ciklus produži do reda od stotinu godina. Na osnovu analiza izotopa Be 10 u ledu Grenlanda, dobijeni su podaci da je u proteklih 10.000 godina postojalo više od 20 tako dugih minimuma.

Dužina ciklusa nije konstantna. Švicarski astronom Max Waldmeier tvrdio je da se prijelaz sa minimalne na maksimalnu sunčevu aktivnost odvija brže, što je veći maksimalni broj sunčevih pjega zabilježenih u ovom ciklusu.

Početak i kraj ciklusa

Prostorno-vremenska distribucija magnetnog polja po površini Sunca.

U prošlosti se početkom ciklusa smatralo trenutak kada je solarna aktivnost bila na minimalnoj tački. Zahvaljujući savremenim metodama mjerenja, postalo je moguće odrediti promjenu polariteta sunčevog magnetnog polja, pa se sada kao početak ciklusa uzima trenutak promjene polariteta sunčevih pjega.

Ciklusi su identificirani serijskim brojem, počevši od prvog, koji je 1749. godine zabilježio Johann Rudolf Wolf. Trenutni ciklus (april 2009.) je broj 24.

U 19. vijeku i do otprilike 1970. godine postojao je predosjećaj da postoji periodičnost u promjeni maksimalnog broja sunčevih pjega. Ovi 80-godišnji ciklusi (sa najmanjim maksimumima sunčevih pjega u 1800-1840 i 1890-1920) trenutno su povezani sa procesima konvekcije. Druge hipoteze ukazuju na postojanje još većih ciklusa od 400 godina.

Književnost

• Fizika prostora. Mala enciklopedija, M.: Sovjetska enciklopedija, 1986

Ned
Struktura	Core · Zona prijenosa zračenja · Konvektivna zona
Atmosfera	Fotosfera · Hromosfera · Solarna korona
Prošireno struktura	Heliosfera (Heliosferska strujna ploča · granica udarnog talasa) · Heliosferni plašt · Heliopauza · Udarni talas glave
Vezano za Sunce fenomeni	Koronalne rupe · Koronalne petlje · Izbacivanje koronalne mase · Pomračenje Sunca · Sunčeve pjege · Solarna baklja · Granule · Mourton maše · Prominence · Sunčevo zračenje (Solarne varijacije) · Spikule · Supergranulacija · sunčani vjetar · Solarna baklja
Povezane teme	Solarni sistem · Solar Dynamo
Spektralna klasa:

Wikimedia fondacija. 2010.

Pogledajte šta su "Sunčeve pjege" u drugim rječnicima:

Cm … Rečnik sinonima

Kao sunce na nebu, osušile su se na jednom suncu, mrlje na suncu, mrlje na suncu... Rečnik ruskih sinonima i sličnih izraza. ispod. ed. N. Abramova, M.: Ruski rječnici, 1999. sunce žari, (najbliža nama) zvijezda, parhelijum, ... ... Rečnik sinonima

Ovaj izraz ima druga značenja, vidi Sunce (značenja). Sunce... Wikipedia

Poslednjih godina naučnici su to primetili Zemljino magnetsko polje slabi. Ona je slabila posljednjih 2000 godina, ali u posljednjih 500 godina ovaj proces se odvija neviđenim tempom.

Sunčevo polje je, naprotiv, jako ojačalo u proteklih 100 godina. Od 1901. godine, solarno polje se povećalo za 230%. Naučnici za sada nisu sasvim razumjeli kakve će to posljedice imati za zemljane.

Jačanje solarnog polja:

Prema Nas-u, sljedeći, 24. solarni ciklus je već počelo. Početkom 2008. godine zabilježena je solarna baklja, što ukazuje na to. Očekuje se da će ovaj ciklus dostići svoj vrhunac do 2012.

Šta su ovi tamne mrlje na suncu? Pokušajmo to shvatiti.

Jednom davno, tamne mrlje na suncu smatrani mističnim fenomenom. U to se vjerovalo sve dok nije uspostavljena veza između sunčevih pjega i količine topline koju proizvodi sunce. Gas koji kipi na suncu stvara snažno magnetno polje, koje se na nekim mjestima lomi, stvarajući nešto poput rupe ili tamne mrlje, čime dio svoje energije oslobađa u svemir.

Tamne mrlje su rođeni unutar zvezde. U Ned, kao i Zemlja, ima ekvator. Na solarnom ekvatoru brzina rotacije energije je veća nego na solarnim polovima. Tako dolazi do stalnog miješanja i uzburkavanja sunčeve energije i pojavljuju se tamne mrlje na površini Sunca na mjestima gdje se ona oslobađa. Toplina iz korone širi se u svemir.

Dan za danom sunce nam se čini isto. Međutim, nije. Ned stalno se menja. traju u prosjeku 11 godina. " Solarni minimum"je ciklus sa skoro potpunim odsustvom mrlja. Minimum ima smirujući efekat na Zemlju, sa njima su povezani periodi hlađenja na Zemlji. " Solar Highs"je ciklus tokom kojeg se formiraju mnoge mrlje i koronarne emisije.

Kada je sunce veoma aktivno, formiraju se mnoge tamne mrlje, a sunčeva energija izaziva poremećaje u magnetskom polju Zemlje, zbog čega je koncept " solarna oluja“, iu okviru dugotrajnog procesa, kombinovati ga sa konceptom „svemirskog vremena“.

Solarna oluja

Tokom solarni maksimum koronarna aktivnost se opaža čak i na polovima Ned. Sunčeva baklja je ekvivalentna milijardama megatona dinamita. Koncentrovane emisije oslobađaju ogromne količine energije koja do Zemlje stigne za oko 15 minuta. Sunčeve emisije utiču ne samo na magnetsko polje Zemlje, već i na astronaute, satelite u orbiti, Zemljine elektrane, dobrobit ljudi, a ponekad izazivaju i povećanje nivoa radijacije. 1959. posmatrač je video bljesak golim okom. Ako se slična epidemija dogodi danas, oko 130 miliona ljudi ostat će bez struje najmanje mjesec dana. Sve je važnije razumjeti i predvidjeti sunčano vrijeme. Da bi se to postiglo, u svemir su lansirani sateliti uz pomoć kojih je moguće uočiti mrlje na Suncu i prije nego što okrene udarnu stranu prema Zemlji. Sunčeva energija daje život svemu što postoji na Zemlji. Sunce nas štiti od kosmičkih uticaja. Ali dok nas štiti, ponekad nam može i naškoditi. Život na Zemlji postoji kao rezultat veoma delikatne ravnoteže.

PITANJE br. 114. Šta predstavljaju tamne mrlje na Suncu, zašto se pojavljuju i čemu? Da li njihovo odsustvo znači skori početak ledenog doba na planeti?

Na sajtu “Univerzum” od 16. maja 2017. godine naučnici su objavili neobičnu pojavu na Suncu na linku:

“Naučnici NASA-e su objavili da su sve mrlje nestale sa površine Sunca. Treći dan zaredom nije pronađena niti jedna mrlja. Ovo izaziva ozbiljnu zabrinutost među stručnjacima.

Prema NASA-inim naučnicima, ako se situacija uskoro ne promijeni, stanovnici Zemlje trebali bi se pripremiti za velike hladnoće. Nestanak sunčevih pjega prijeti čovječanstvu početkom ledenog doba. Stručnjaci su uvjereni da promjene u izgledu Sunca mogu ukazivati ​​na značajno smanjenje aktivnosti jedine zvijezde u Sunčevom sistemu, što će u konačnici dovesti do globalnog pada temperature na planeti Zemlji. Slične pojave dešavale su se u periodu od 1310. do 1370. i od 1645. do 1725. godine, u isto vrijeme zabilježeni su periodi globalnog zahlađenja ili tzv. mala ledena doba.

Prema zapažanjima naučnika, nevjerovatna čistoća na Suncu zabilježena je početkom 2017. godine; solarni disk je ostao čist 32 dana. Sunce je ostalo bez mrlje isto toliko vremena prošle godine. Takve pojave prijete da se snaga ultraljubičastog zračenja smanji, što znači da se gornji slojevi atmosfere isprazne. To će dovesti do činjenice da će se sav svemirski otpad akumulirati u atmosferi, a ne izgorjeti kao što se uvijek događa. Neki naučnici vjeruju da Zemlja počinje da se smrzava."

Ovako je izgledalo Sunce bez tamnih mrlja početkom 2017.

Na Suncu nije bilo pjega 2014. godine - 1 dan, 2015. godine - 0 dana, 2 mjeseca početkom 2017. godine - 32 dana.

Šta to znači? Zašto mrlje nestaju?

Vedro Sunce označava približavanje minimuma sunčeve aktivnosti. Ciklus sunčevih pjega je poput klatna, koji se ljulja naprijed-nazad u periodu od 11-12 godina. Trenutno je klatno blizu niskog broja sunčevih pjega. Stručnjaci očekuju da će ciklus doći do dna u periodu 2019-2020. Od sada do tada, apsolutno neokaljano Sunce ćemo vidjeti još mnogo puta. U početku će se periodi bez fleka mjeriti danima, kasnije sedmicama i mjesecima. Nauka još nema potpuno objašnjenje za ovaj fenomen.

Koji je 11-godišnji ciklus solarne aktivnosti?

Jedanaestogodišnji ciklus je izrazit ciklus solarne aktivnosti, koji traje otprilike 11 godina. Karakterizira ga prilično brzo (oko 4 godine) povećanje broja sunčevih pjega, a zatim sporije (oko 7 godina) smanjenje. Dužina ciklusa nije striktno jednaka 11 godina: u 18.–20. veku njegova dužina je bila 7–17 godina, au 20. veku oko 10,5 godina.

Poznato je da se nivo sunčeve aktivnosti stalno mijenja. Tamne mrlje, njihov izgled i broj veoma su usko povezani sa ovom pojavom i jedan ciklus može da varira od 9 do 14 godina, a nivo aktivnosti se stalno menja iz veka u vek. Stoga mogu postojati periodi zatišja kada mrlje praktično nema više od godinu dana. Ali može se dogoditi i suprotno kada se njihov broj smatra nenormalnim. Tako su u oktobru 1957. godine na Suncu bile 254 tamne mrlje, što je maksimum do danas.

Najintrigantnije pitanje je: odakle dolazi solarna aktivnost i kako objasniti njene karakteristike?

Poznato je da je magnetsko polje odlučujući faktor u solarnoj aktivnosti. Da bi se odgovorilo na ovo pitanje, već su napravljeni prvi koraci ka izgradnji naučno utemeljene teorije koja može objasniti sve uočene karakteristike aktivnosti velike zvezde.

Nauka je utvrdila i činjenicu da upravo tamne mrlje dovode do sunčevih baklji, koje mogu imati snažan utjecaj na magnetsko polje Zemlje. Tamne mrlje imaju nisku temperaturu u odnosu na fotosferu Sunca - oko 3500 stepeni C i predstavljaju same oblasti kroz koje magnetna polja dopiru do površine, što se naziva magnetna aktivnost. Ako ima malo mrlja, onda se to naziva mirnim periodom, a kada ih ima mnogo, onda će se takav period zvati aktivnim.

U proseku, temperatura Sunca na površini dostiže 6000 stepeni. C. Sunčeve pjege traju od nekoliko dana do nekoliko sedmica. Ali grupe mrlja mogu ostati u fotosferi mjesecima. Veličine sunčevih pjega, kao i njihov broj u grupama, mogu biti vrlo raznoliki.

Podaci o prošlim solarnim aktivnostima dostupni su za proučavanje, ali je malo vjerovatno da će biti najpouzdaniji pomoćnik u predviđanju budućnosti, jer je priroda Sunca vrlo nepredvidljiva.

Uticaj na planetu. Magnetni fenomeni na Suncu usko su u interakciji s našim svakodnevnim životom. Zemlju stalno napadaju različita zračenja sa Sunca. Planeta je zaštićena od njihovog destruktivnog djelovanja magnetosferom i atmosferom. Ali, nažalost, nisu u stanju da mu se u potpunosti odupru. Sateliti mogu biti onemogućeni, radio komunikacija može biti poremećena, a astronauti mogu biti izloženi povećanoj opasnosti. Povećane doze ultraljubičastog i rendgenskog zračenja Sunca mogu biti opasne za planetu, posebno u prisustvu ozonskih rupa u atmosferi. U februaru 1956. dogodila se najmoćnija baklja na Suncu sa oslobađanjem ogromnog oblaka plazme većeg od planete brzinom od 1000 km/sec.

Osim toga, zračenje utiče na klimatske promjene, pa čak i na izgled osobe. Postoji nešto poput sunčevih pjega na tijelu koje se pojavljuju pod utjecajem ultraljubičastog zračenja. Ovo pitanje još nije dovoljno proučeno, kao i uticaj sunčevih pjega na svakodnevni život ljudi. Još jedan fenomen koji zavisi od magnetnih smetnji je severno svetlo.

Magnetne oluje u atmosferi planete postale su jedna od najpoznatijih posljedica solarne aktivnosti. Oni predstavljaju još jedno vanjsko magnetsko polje oko Zemlje, koje je paralelno sa konstantnim. Savremeni naučnici čak i povećanu smrtnost, kao i pogoršanje bolesti kardiovaskularnog sistema, povezuju sa pojavom upravo ovog magnetnog polja.”

Evo nekoliko informacija o parametrima Sunca: prečnik - 1 milion. 390 hiljada km, hemijski sastav vodonik (75%) i helijum (25%), masa - 2x10 na 27. stepen tona, što je 99,8% mase svih planeta i objekata u Sunčevom sistemu, svake sekunde u termonuklearnim reakcijama Sunce sagoreva 600 miliona tona vodonika, pretvarajući ga u helijum, i emituje 4 miliona tona svoje mase u svemir u obliku svekolikog zračenja. U zapreminu Sunca možete postaviti 1 milion planeta poput Zemlje i i dalje će biti slobodnog prostora. Udaljenost od Zemlje do Sunca je 150 miliona km. Njegova starost je oko 5 milijardi godina.

odgovor:

Članak br. 46 ovog odeljka sajta prenosi informaciju nepoznatu nauci: „Ne postoji termonuklearni reaktor u centru Sunca; tamo postoji bijela rupa koja prima do polovine energije za Sunce iz crne rupe u centru Galaksije kroz portale prostorno-vremenskih kanala. Termonuklearne reakcije, koje proizvode samo oko polovinu energije koju troši Sunce, odvijaju se lokalno u vanjskim slojevima neutrina i neutronskih ljuski. Tamne mrlje na površini Sunca su crne rupe kroz koje energija iz centra Galaksije ulazi u centar vaše zvijezde.”

Gotovo sve zvijezde galaksija koje imaju planetarne sisteme povezane su nevidljivim prostorno-energetskim kanalima sa ogromnim crnim rupama u centrima galaksija.

Ove galaktičke crne rupe imaju prostorno-energetske kanale sa zvjezdanim sistemima i energetska su osnova Galaksija i cijelog Univerzuma. Oni hrane zvijezde planetarnim sistemima svojom akumuliranom energijom primljenom iz materije koju su apsorbirali u centru Galaksija. Crna rupa u centru naše galaksije Mliječni put ima masu jednaku 4 miliona solarnih masa. Snabdijevanje zvijezda energijom iz crne rupe odvija se prema utvrđenim proračunima za svaki zvjezdani sistem u smislu perioda i snage.

Ovo je neophodno kako bi zvijezda uvijek sijala istim intenzitetom tokom miliona godina bez slabljenja kako bi se izvodili kontinuirani CC eksperimenti u svakom zvjezdanom sistemu. Crna rupa u centru Galaksije obnavlja do 50% sve energije koju Sunce potroši da emituje do 4 miliona tona svoje mase svake sekunde u obliku zračenja. Sunce stvara istu količinu energije kroz svoje termonuklearne reakcije na površini.

Stoga, kada je zvijezda povezana s energetskim kanalima crne rupe iz centra Galaksije, na površini Sunca se formira potreban broj crnih rupa koje primaju energiju i prenose je u centar zvijezde.

U središtu Sunca nalazi se crna rupa koja prima energiju sa svoje površine; nauka takve rupe naziva bijelim rupama. Pojava tamnih mrlja na Suncu - crnih rupa - je period kada se zvijezda spaja na punjenje iz energetskih kanala Galaksije i nije preteča budućeg globalnog zahlađenja ili ledenog doba na Zemlji, kako sugerišu naučnici. Da bi došlo do globalnog zahlađenja na planeti, prosječna godišnja temperatura mora pasti za 3 stepena, što bi moglo dovesti do zaleđivanja u sjevernoj Evropi, Rusiji i skandinavskim zemljama. Ali prema zapažanjima i praćenju naučnika Tokom proteklih 50 godina, prosječna godišnja temperatura na planeti se nije promijenila.

Prosječna godišnja vrijednost sunčevog ultraljubičastog zračenja također je ostala na normalnom nivou. Tokom perioda solarne aktivnosti, u prisustvu tamnih mrlja na Suncu, povećava se magnetna aktivnost zvijezde (magnetne oluje) u granicama maksimalnih vrijednosti svih proteklih 11-godišnjih ciklusa. Činjenica je da energija iz crne rupe iz centra Galaksije, koja stiže do crnih rupa Sunca, ima magnetizam. Zbog toga se u periodu sa tamnim mrljama supstanca na površini solarne fotosfere aktivira magnetnim poljem ovih mrlja u obliku emisija, lukova i prominencija, što se naziva povećanom sunčevom aktivnošću.

Sumorne pretpostavke naučnika o predstojećem periodu globalnog zahlađenja na planeti su neodržive zbog nedostatka pouzdanih informacija o Suncu. Globalno zahlađenje ili mala ledena doba u 2. milenijumu nove ere, koja su naznačena na početku članka, dogodila su se prema planu klimatskih eksperimenata na Zemlji od strane naših Kreatora i Posmatrača, a ne zbog nasumičnih kvarova u vidu dugog odsustvo tamnih mrlja na Suncu.

Views 2,341

Postoji nekoliko zabavnih i prilično poučnih priča povezanih sa sunčevim pjegama, od kojih je prva došla do nas iz davnina.

Starogrčki astronomi su smatrali da je Sunce besprijekorna, idealna vatrena lopta, bez ikakvih nedostataka. Ovo gledište je preovladavalo do 17. vijeka, barem u Evropi. A daleko na istoku, Kinezi, ne znajući ništa o idejama Helena, čak i u 1. veku pre nove ere, opisali su u svojim hronikama „ptice“ koje lete ispred Sunca. Evropljani su radije uopće ne razmišljali o sunčevim pjegama, jer su vjerovali da, ako religija i filozofija proglašavaju Sunce savršenim, onda bi te "pjege" mogle biti ili parovi koji prolaze između Zemlje i Sunca, ili planete.

Tokom vladavine Karla Velikog (8. vek), stanovništvo Francuske je osam dana videlo veliku crnu tačku na Suncu. Tadašnji naučnici su izjavili da je ovo planeta Merkur. Njihova pretpostavka nije bila tako glupa, jer Merkur zapravo ponekad prođe preko Sunčevog diska, međutim, pređe ga za samo nekoliko sati.

Izumom teleskopa, sunčeve pjege su postavljene na površinu Sunca, odnosno tamo gdje se zapravo nalaze. Prvi izvještaj o rezultatima njihovih posmatranja objavio je njemački astronom Johann Fabritius 1611. godine. Otprilike u isto vreme, Sunce je teleskopom posmatrao profesor matematike (i honorarni jezuita) Christoph Scheiner, koji zbog svoje pripadnosti svemoćnom redu nije bio u stanju da savlada zid Aristotelovog diktata o čistoti. od sunca. Dobivši uvjeravanja svojih crkvenih poglavara da su ili njegov teleskop ili njegova vizija bili pogrešni, naučnik je, kako ne bi optužio sebe za strašnu jeres, odlučio da se povuče i poslušno "zaboravio" na svoje istraživanje.

Galileo Galilei se pokazao manje susretljivim.

Godine 1612, komentarišući Fabricijeva zapažanja u njegovim pismima, on je detaljno opisao nepravilan oblik sunčevih pjega, njihovu pojavu, raspadanje, kretanje po Sunčevom disku i, što je najvažnije, naglasio je da su pjege fenomeni koji se javljaju na površini Sunce, ali ne i tela koja se okreću oko njega.

Nakon Galilejeve autoritativne izjave, naučnici su započeli intenzivnu studiju o neshvatljivim "malim boginjama" koje kvare lice našeg svjetiljka. Johannes Kepler je 1613. sugerirao da “varijabilnost mrlja ukazuje na njihovu oblačnost, ali... zemaljske analogije ovdje mogu biti od male pomoći.” U 18. veku, Sunčeve pege su se smatrale tamnim vrhovima vidljivim kroz fotosferu Sunca tokom „oseke“ svetleće materije. Tada se pojavila ideja da su sunčeve pjege rupe u fotosferi. Ova pretpostavka je bliska modernim idejama, ali sada je poznato da sunčeve pjege nisu rupe u fotosferi, već hladnije, iako prilično svijetle, oblasti; izgledaju tamne samo u poređenju sa okolnom izuzetno svetlom površinom.

Što se tiče periodičnosti pojavljivanja sunčevih pjega, ljudi su pravili nebrojene manifestacije zemaljskog života direktno zavisne od njih, prije svega vremenske prilike, kao i glad, pošast, bolesti, rat, odnosno u ovoj pojavi našli su zgodnu “žrtvenog jarca”, odgovornog za sve vrste nedaća. Tako je suša u Italiji 1632. bila povezana sa odsustvom sunčevih pjega. Tih godina kada je lice Sunca bilo prošarano njima, žetve su bile poznate po svom obilju, cijene pšenice su padale, a drveće brže raslo.

Godine 1870. profesor sa Univerziteta Yale Elias Loomis uspostavio je vezu između magnetnih oluja i broja uočenih aurora sa periodičnošću Sunčevih pjega, koju tada niko nije mogao objasniti. Dugi niz godina naučnici su ostali potpuno nesvesni kako Sunce, koje se nalazi 150 miliona km od Zemlje, može da "protrese" svoje magnetno polje i zapali aurore... Američki kosmolog Džordž Gamou u svojoj knjizi "Zvezda koja se zove Sunce" donekle primećuje ironično je da se „broj risovih koža koje kupuje kompanija Hudson's Bay povećava kada na Suncu ima mnogo sunčevih pjega. To može biti zato što su u takvim periodima aurore svjetlije i pružaju više mogućnosti za povoljan lov tokom dugih polarnih noći.” Još je upečatljivija i čudnija bila podudarnost maksimalnih sunčevih pjega s francuskom i ruskom revolucijom, oba svjetska rata i korejskog sukoba.

Naravno, postoje mnoge suptilne veze između solarnih i zemaljskih fenomena. Ako je Sunce u stanju da stimuliše rast drveća, onda ne možemo isključiti mogućnost da, kao što je Šekspir rekao, "postoje plime u aktivnostima ljudi" - plime sa periodičnošću od 11 godina...

Profesor A. Čiževski je identifikovao i ubedljivo potkrepio postojanje 11 i 22-godišnjih solarnih ciklusa, 50 godina ispred svog vremena i zbog toga završio u Gulagu. On je identifikovao vezu između pojave različitih društvenih i bioloških katastrofa na Zemlji sa "kliznim" 11-godišnjim ciklusom sunčeve aktivnosti, koji se značajno intenzivira svake 22 godine. Međutim, danas ne postoji koherentna teorija koja objašnjava takvu međuzavisnost. Istina, postoje hipoteze. Konkretno, hipoteza Roberta Bracewella sa Kalifornijskog univerziteta, koji već dugi niz godina proučava cikluse sunčevih pjega. Više ili manje pouzdani podaci o sunčevim pjegama dostupni su od oko 1800. godine. Na osnovu ovih podataka možemo zaključiti da je solarna aktivnost, mjerena „brojem sunčevih pjega“, različita u različitim ciklusima, odnosno da se maksimum jednog 11-godišnjeg ciklusa razlikuje od maksimuma sljedećeg ili prethodnog. Bracewell i brojni drugi naučnici vjeruju da postoje i drugi, duži ciklusi u životu Sunca.

Dakle, šta su sunčeve pjege, koje se, ne bez razloga, smatraju najuočljivijom manifestacijom aktivnosti? Ispostavilo se da su to praznine između granula koje čine fotosferu Sunca, samo što su one enormno porasle. Za razliku od vrlo svijetle fotosfere, mrlje izgledaju tamno, iako i svijetle, odnosno emituju energiju. Temperatura srednjeg dela pege (najtamnijeg i najhladnijeg) je oko 4500°.

Sunčeve pjege se pojavljuju kao male, tamne pore u prečniku oko dvije hiljade kilometara. Tokom nekoliko dana, pjega se povećava u veličini i nakon dvije sedmice dostiže svoj maksimalni razvoj. Tipična sunčeva pjega je prečnika 50 hiljada km, što je 4 puta više od prečnika Zemlje! Velika tačka može dostići mnogo veće veličine - do 130 hiljada kilometara. Velike mrlje "žive" oko tri mjeseca, obične - nekoliko dana. Svaka tačka ima tamno centralno područje, zvano sjena, koje je okruženo sivkastim oblakom - polusjenom - kao da ima vlaknastu strukturu sa tragovima kovitlanja oko središta mrlje.

Najvažnija karakteristika pega je prisustvo jakih magnetnih polja u njima, koje dostižu najveći intenzitet u oblasti senke. Općenito, spot je cijev linija magnetnog polja koje se protežu u fotosferu, potpuno ispunjavajući jednu od nekoliko ćelija hromosferske mreže. Gornji dio cijevi se širi, a linije sile u njemu se razilaze, poput klasja u snopu.

Uglavnom, mrlje se pojavljuju u grupama, mijenjaju se, raspadaju na zasebne dijelove i nestaju. Pege se uglavnom pojavljuju u blizini ekvatora Sunca. Kretanje sunčevih pjega na Suncu događa se različitim brzinama: što je dalje od ekvatora, to je brzina mrlje sporija. Ovo sugerira da Sunce rotira ne kao čvrsto, već kao plinovito tijelo. (Regije u blizini solarnog ekvatora završe revoluciju oko svoje ose za 27 zemaljskih dana; blizu polarne zone - za 34.)

Najveća sunčeva tačka

Godine 1947. uočena je sunčeva pjega s površinom od 18 milijardi km 2.

Sunčeve pjege

Sunce je jedina od svih zvijezda koju ne vidimo kao svjetlucavu tačku, već kao sjajni disk. Zahvaljujući tome, astronomi su u mogućnosti da proučavaju različite detalje na njegovoj površini.

Šta je sunčeve pjege?

Sunčeve pjege su daleko od stabilnih formacija. Oni nastaju, razvijaju se i nestaju, a pojavljuju se novi koji zamjenjuju one koji su nestali. Povremeno se formiraju džinovske mrlje. Tako je u aprilu 1947. na Suncu uočena složena tačka: njena površina je premašila površinu zemaljske kugle za 350 puta! Bilo je jasno vidljivo golim okom 1.

Sunčeve pjege

Ovako velike mrlje na Suncu primećene su od davnina. U Nikonovom letopisu za 1365. godinu može se naći pomen kako su naši preci u Rusiji kroz dim šumskih požara videli „tamne mrlje, poput eksera” na Suncu.

Pojavljujući se na istočnoj (lijevoj) ivici Sunca, krećući se duž njegovog diska s lijeva na desno i nestajući iza zapadne (desne) ivice dnevne svjetlosti, sunčeve pjege pružaju odličnu priliku ne samo da se provjeri rotacija Sunca oko svoje ose. , ali i da se odredi period ove rotacije (tačnije, određen je Doplerovim pomakom spektralnih linija). Mjerenja su pokazala: period rotacije Sunca na ekvatoru je 25,38 dana (u odnosu na posmatrača na Zemlji u pokretu - 27,3 dana), u srednjim geografskim širinama - 27 dana i na polovima oko 35 dana. Dakle, Sunce brže rotira na ekvatoru nego na polovima. Rotacija zona svetiljka pokazuje njeno gasovito stanje. Centralni dio velike mrlje izgleda potpuno crno u teleskopu. Ali mrlje izgledaju samo tamne jer ih posmatramo na pozadini svijetle fotosfere. Kada bi se ta tačka mogla posebno ispitati, videli bismo da svetli jače od električnog luka, jer je njena temperatura oko 4.500 K, odnosno 1.500 K niža od temperature fotosfere. Sunčeva pjega srednje veličine na noćnom nebu izgledala bi sjajno kao Mjesec u punom mjesecu. Samo mrlje emituju ne žutu, već crvenkastu svjetlost.

Tipično, tamna jezgra velike mrlje okružena je sivom polusjenom, koja se sastoji od svijetlih radijalnih vlakana smještenih na tamnoj pozadini. Cijela ova struktura je jasno vidljiva čak i malim teleskopom.

Sunčeve pjege

Davne 1774. godine, škotski astronom Alexander Wilson (1714-1786), posmatrajući mrlje na rubu solarnog diska, zaključio je da su velike mrlje udubljenja u fotosferi. Naknadni proračuni su pokazali da "dno" tačke leži ispod nivoa fotosfere u prosjeku 700 km. Jednom riječju, mrlje su džinovski lijevci u fotosferi.

Oko mrlja u vodikovim zracima jasno je vidljiva vrtložna struktura hromosfere. Ova struktura vrtloga ukazuje na postojanje nasilnog kretanja gasa oko tačke. Isti uzorak stvaraju gvozdene strugotine izlivene na list kartona ako se ispod njih stavi magnet. Ova sličnost navela je američkog astronoma Georgea Halea (1868-1938) da posumnja da su sunčeve pjege ogromni magneti.

Hale je znao da se spektralne linije cijepaju ako je plin koji emituje u magnetskom polju (tzv. Zeeman splitting). A kada je astronom uporedio količinu cijepanja uočenog u spektru sunčevih pjega s rezultatima laboratorijskih eksperimenata With gasa u magnetnom polju, otkrio je da su magnetna polja tačaka hiljadama puta veća od indukcije Zemljinog magnetnog polja. Jačina magnetnog polja na površini Zemlje je oko 0,5 ersteda. A na sunčevim pjegama uvijek je više od 1500 oersteda - ponekad dostiže i 5000 oersteda!

Otkriće magnetske prirode sunčevih pjega jedno je od najvažnijih otkrića u astrofizici početkom 20. stoljeća. Po prvi put je ustanovljeno da ne samo naša Zemlja, već i druga nebeska tijela imaju magnetna svojstva. Sunce je u tom pogledu došlo do izražaja. Samo naša planeta ima konstantno dipolno magnetno polje sa dva pola, a magnetno polje Sunca ima složenu strukturu, i štaviše, „preokreće“, odnosno menja svoj znak, odnosno polaritet. I iako su sunčeve pjege vrlo jaki magneti, ukupno magnetno polje Sunca rijetko prelazi 1 ersted, što je nekoliko puta više od prosječnog polja Zemlje.

Jako magnetno polje u grupi bipolarnih sunčevih pjega

Snažno magnetno polje sunčevih pjega je upravo razlog njihove niske temperature. Uostalom, polje stvara izolacijski sloj ispod sunčeve pjege i zahvaljujući tome naglo usporava proces konvekcije - smanjuje protok energije iz dubine zvijezde.

Velike mrlje radije se pojavljuju u parovima. Svaki takav par se nalazi gotovo paralelno sa solarnim ekvatorom. Vodeća, ili glavna tačka, obično se kreće malo brže od zadnje (repne) tačke. Zbog toga se tokom prvih nekoliko dana fleke udaljavaju jedna od druge. Istovremeno se povećava veličina mrlja.

Često se između dvije glavne točke pojavljuje "lanac" malih mrlja. Jednom kada se to dogodi, repna tačka se može brzo raspasti i nestati. Ostaje samo vodeće mjesto koje se sporije smanjuje i živi u prosjeku 4 puta duže od svog pratioca. Sličan proces razvoja karakterističan je za skoro svaku veliku grupu sunčevih pjega. Većina fleka traje samo nekoliko dana (čak i nekoliko sati!), dok druge traju i po nekoliko mjeseci.

Mrlje, čiji promjer dostiže 40-50 hiljada km, mogu se vidjeti golim okom kroz filter (gusto zadimljeno staklo).

Šta su solarne baklje?

1. septembra 1859. godine, dva engleska astronoma - Richard Carrington i S. Hodgson, nezavisno posmatrajući Sunce u bijeloj svjetlosti, iznenada su među jednom grupom sunčevih pjega ugledali nešto poput munje. Ovo je bilo prvo opažanje novog, još uvijek nepoznatog fenomena na Suncu; kasnije je nazvana solarna baklja.

Šta je solarna baklja? Ukratko, ovo je snažna eksplozija na Suncu, uslijed koje se brzo oslobađa kolosalna količina energije akumulirane u ograničenom volumenu sunčeve atmosfere.

Najčešće se baklje javljaju u neutralnim područjima koja se nalaze između velikih mrlja suprotnog polariteta. Tipično, razvoj baklje počinje naglim povećanjem svjetline područja baklje - područja svjetlije, a time i toplije fotosfere. Tada dolazi do katastrofalne eksplozije, tokom koje se solarna plazma zagreva do 40-100 miliona K. To se manifestuje u višestrukom porastu kratkotalasnog zračenja Sunca (ultraljubičastog i rendgenskog zračenja), kao i u intenziviranju “radio glasa” dnevne svjetlosti i u emisiji ubrzanih solarnih čestica (čestica). A neke od najmoćnijih baklji čak generiraju sunčeve kosmičke zrake, čiji protoni postižu brzinu jednaku polovini brzine svjetlosti. Takve čestice imaju smrtonosnu energiju. Oni su sposobni gotovo nesmetano prodirati u svemirsku letjelicu i uništiti ćelije živog organizma. Zbog toga, sunčevi kosmički zraci mogu predstavljati ozbiljnu opasnost za posadu uhvaćenu iznenadnim bljeskom tokom leta.

Dakle, sunčeve baklje emituju zračenje u obliku elektromagnetnih talasa i u obliku čestica materije. Pojačavanje elektromagnetnog zračenja događa se u širokom rasponu valnih duljina - od tvrdih rendgenskih i gama zraka do kilometarskih radio valova. U ovom slučaju, ukupni fluks vidljivog zračenja uvijek ostaje konstantan do djelića procenta. Slabe baklje na Suncu se skoro uvijek javljaju, a velike se javljaju jednom u nekoliko mjeseci. Ali tokom godina maksimalne solarne aktivnosti, velike sunčeve baklje se javljaju nekoliko puta mjesečno. Obično mali bljesak traje 5-10 minuta; najmoćniji - nekoliko sati. Za to vrijeme, oblak plazme težine do 10 milijardi tona se izbacuje u skoro solarni prostor i oslobađa se energija koja je ekvivalentna eksploziji desetina ili čak stotina miliona hidrogenskih bombi! Međutim, snaga čak i najvećih baklji ne prelazi stoti dio procenta snage ukupnog zračenja Sunca. Stoga, tokom bljeska nema primjetnog povećanja svjetline naše dnevne svjetlosti.

Tokom leta prve posade na američkoj orbitalnoj stanici Skylab (maj-jun 1973.), bilo je moguće snimiti bljesak u svjetlu pare željeza na temperaturi od 17 miliona K, koja bi trebala biti toplija nego u centru solarni termonuklearni reaktor. A posljednjih godina zabilježeni su impulsi gama zračenja iz nekoliko baklji.

Takvi impulsi vjerovatno duguju svoje porijeklo uništenje parovi elektron-pozitron. Pozitron je, kao što je poznato, antičestica elektrona. Ima istu masu kao i elektron, ali je obdaren suprotnim električnim nabojem. Kada se elektron i pozitron sudare, kao što se može dogoditi u solarnim baklji, oni se odmah uništavaju, pretvarajući se u dva fotona gama zraka.

Kao i svako zagrejano telo, Sunce neprekidno emituje radio talase. Thermal radio emisija tihog sunca, kada na njemu nema mrlja ili bljeskova, on stalno dolazi iz hromosfere na milimetarskim i centimetarskim talasima i iz korone na talasima metra. Ali čim se pojave velike mrlje, javlja se bljesak, nastaju jaki radio valovi na pozadini mirne radio emisije. radio rafali... I tada se radio-emisija Sunca naglo povećava za hiljade, ili čak milione puta!

Fizički procesi koji dovode do solarnih baklji su vrlo složeni i još uvijek slabo shvaćeni. Međutim, sama činjenica da se sunčeve baklje pojavljuju gotovo isključivo u velikim grupama sunčevih pjega ukazuje na to da su baklje povezane s jakim magnetnim poljima na Suncu. A baklja, po svemu sudeći, nije ništa drugo do kolosalna eksplozija uzrokovana iznenadnom kompresijom solarne plazme pod pritiskom jakog magnetskog polja. Energija magnetnih polja, nekako oslobođena, izaziva sunčevu baklju.

Zračenje solarnih baklji često dopire do naše planete, snažno utječući na gornje slojeve Zemljine atmosfere (jonosferu). One također dovode do pojave magnetnih oluja i aurore, ali o tome u budućnosti.

Ritmovi sunca

Godine 1826., njemački astronom amater, farmaceut Heinrich Schwabe (1789-1875) iz Desaua, započeo je sistematska posmatranja i skiciranja sunčevih pjega. Ne, on uopšte nije nameravao da proučava Sunce - zanimalo ga je nešto sasvim drugo. U to vrijeme se smatralo da se nepoznata planeta kreće između Sunca i Merkura. A pošto ga je bilo nemoguće vidjeti blizu sjajne zvijezde, Schwabe je odlučio promatrati sve što je bilo vidljivo na solarnom disku. Uostalom, ako takva planeta zaista postoji, onda će prije ili kasnije sigurno proći preko Sunčevog diska u obliku malog crnog kruga ili tačke. A onda će konačno biti "uhvaćena"!

Međutim, Schwabe je, prema vlastitim riječima, “otišao u potragu za magarcima svog oca i pronašao kraljevstvo”. Godine 1851. u knjizi “Kosmos” Aleksandra Humboldta (1769-1859) objavljeni su rezultati Schwabeovih zapažanja, iz kojih je proizilazilo da se broj sunčevih pjega prilično redovno povećava i smanjuje u periodu od 10 godina. Ova periodičnost u promjeni broja sunčevih pjega, kasnije nazvana 11-godišnji ciklus solarne aktivnosti, otkrio je Heinrich Schwabe 1843. Kasnija zapažanja su potvrdila ovo otkriće, a švicarski astronom Rudolf Wolf (1816-1893) je pojasnio da se maksimumi u broju sunčevih pjega ponavljaju u prosjeku svakih 11,1 godinu.

Dakle, broj spotova varira iz dana u dan i iz godine u godinu. Da bi sudio o stepenu solarne aktivnosti na osnovu broja sunčevih pjega, Wolf je 1848. godine uveo koncept relativnog broja sunčevih pjega, ili tzv. Vukovi brojevi. Ako sa g označimo broj grupa tačaka, a sa f ukupan broj tačaka, onda je Wolfov broj - W - izražen formulom:

Ovaj broj, koji određuje mjeru Sunčeve aktivnosti sunčevih pjega, uzima u obzir i broj grupa sunčevih pjega i broj samih pjega uočenih određenog dana. Štaviše, svaka grupa je jednaka deset jedinica, a svako mjesto se uzima kao jedinica. Ukupan rezultat za dan - relativni Wolf broj - je zbir ovih brojeva. Recimo da na Suncu posmatramo 23 tačke koje čine tri grupe. Tada će Vukov broj u našem primjeru biti: W = 10 3 + 23 = 53. U periodima minimalne solarne aktivnosti, kada na Suncu nema ni jedne tačke, ona se pretvara u nulu. Ako na Suncu postoji samo jedna tačka, onda će Vukov broj biti jednak 11, a u danima maksimalne solarne aktivnosti ponekad je veći od 200.

Kriva prosječnog mjesečnog broja sunčevih pjega jasno pokazuje prirodu promjena sunčeve aktivnosti. Takvi podaci dostupni su od 1749. godine do danas. Prosjekom za 200 godina utvrđeno je da je period promjene sunčevih pjega 11,2 godine. Istina, u proteklih 60 godina, aktivnost sunčevih pjega naše dnevne svjetlosti se nešto ubrzala i ovaj period se smanjio na 10,5 godina. Osim toga, njegovo trajanje značajno varira od ciklusa do ciklusa. Stoga ne treba govoriti o periodičnosti sunčeve aktivnosti, već o cikličnosti. Jedanaestogodišnji ciklus je najvažnija karakteristika našeg Sunca.

Svojim otkrićem magnetnog polja sunčevih pjega 1908. otkrio je i George Hale zakon promjene njihovog polariteta. Već smo rekli da u razvijenoj grupi postoje dve velike tačke - dva velika magneta. Imaju suprotan polaritet. Redoslijed polariteta na sjevernoj i južnoj hemisferi Sunca također je uvijek suprotan. Ako na sjevernoj hemisferi vodeća (glava) sunčeva pjega ima, na primjer, sjeverni polaritet, a prateća (repna) pjega ima južni polaritet, tada će na južnoj hemisferi dnevne svjetlosti slika biti suprotna: vodeća pjega ima južni polaritet. polaritet, a prateća sunčeva pjega ima sjeverni polaritet. Ali najzanimljivije je to što se u sljedećem 11-godišnjem ciklusu polariteti svih mrlja u grupama na obje hemisfere Sunca mijenjaju u suprotno, a sa početkom novog ciklusa vraćaju se u prvobitno stanje. dakle, solarni magnetni ciklus ima otprilike 22 godine. Stoga mnogi solarni astronomi smatraju glavnim 22-godišnjim ciklusom solarne aktivnosti, povezanim s promjenom polariteta magnetskog polja u sunčevim pjegama.

Odavno je utvrđeno da se vremenom sa promjenom broja pjega na Suncu mijenjaju površine mjesta baklji i snaga sunčevih baklji. Ove i druge pojave koje se javljaju V atmosfera Sunca, koja se danas uobičajeno naziva solarna aktivnost. Njegovi najpristupačniji elementi za posmatranje su velike grupe sunčevih pjega.

Sada je vrijeme da odgovorimo na možda najintrigantnije pitanje: "Odakle dolazi solarna aktivnost i kako se njene karakteristike mogu objasniti?"

Budući da je odlučujući faktor u solarnoj aktivnosti magnetno polje, nastanak i razvoj bipolarne grupe Sunčevih pjega – aktivnog područja na Suncu – može se predstaviti kao rezultat postepenog uzdizanja u solarnu atmosferu ogromnog magnetskog užeta ili cijev, koja izlazi iz jednog mjesta i, formirajući luk, ulazi u drugo mjesto. Na mjestu gdje cijev napušta fotosferu pojavljuje se mrlja sa jednim polaritetom magnetnog polja, a gdje ponovo ulazi u fotosferu - sa suprotnim polaritetom. Nakon nekog vremena, ova magnetna cijev se sruši, a ostaci magnetnog užeta tonu natrag ispod fotosfere i aktivno područje na Suncu nestaje. U tom slučaju dio linija magnetnog polja ide u hromosferu i solarnu koronu. Ovdje magnetsko polje na neki način naređuje pokretnu plazmu, zbog čega se sunčeva materija kreće duž linija magnetskog polja. To daje kruni blistav izgled. Naučnici više ne sumnjaju u činjenicu da su aktivne regije na Suncu određene cijevima magnetnog toka. Magnetohidrodinamički efekti također objašnjavaju promjenu polariteta polja u bipolarnim grupama sunčevih pjega. Ali ovo su samo prvi koraci ka izgradnji naučno utemeljene teorije koja može objasniti sve uočene karakteristike aktivnosti velikog svetila.

Prosječni godišnji broj vukova od 1947. do 2001

Fotosfera Sunca

Objašnjenje pojave bipolarnih magnetnih područja na Suncu. Ogromna magnetna cijev izdiže se iz konvektivne zone u solarnu atmosferu

Dakle, na Suncu se vodi večita borba između sila pritiska vrućeg gasa i monstruozne gravitacije. A isprepletena magnetna polja stoje na putu zračenja. Spotovi se pojavljuju i kolabiraju u njihovim mrežama. Plazma visoke temperature leti gore ili klizi iz korone duž linija magnetske sile. Gdje još možete naći ovako nešto?! Samo na drugim zvijezdama, ali su strašno daleko od nas! I samo na Suncu možemo posmatrati ovu večnu borbu prirodnih sila, koja traje već 5 milijardi godina. I samo će gravitacija pobijediti u njemu!

"Eho" solarnih baklji

23. februara 1956. stanice Sun servisa zabilježile su snažnu baklju na dnevnom svjetlu. U eksploziji neviđene snage, džinovski oblaci vrele plazme bačeni su u cirkumsolarni prostor - svaki višestruko veći od Zemlje! I brzinom većom od 1000 km/s jurili su prema našoj planeti. Prvi odjeci ove katastrofe brzo su doprli do nas preko kosmičkog ponora. Otprilike 8,5 minuta nakon početka baklje, jako pojačan protok ultraljubičastih i rendgenskih zraka stigao je do gornjih slojeva Zemljine atmosfere - jonosfere, pojačavajući njeno zagrijavanje i jonizaciju. To je dovelo do naglog pogoršanja, pa čak i privremenog prestanka radio komunikacija na kratkim talasima, jer su se umesto da se reflektuju od jonosfere, kao od ekrana, ona počela da ih intenzivno apsorbuje...

Promjena magnetnog polariteta sunčevih pjega

Ponekad, sa vrlo jakim bakljama, radio smetnje traju nekoliko dana zaredom, sve dok se nemirna zvijezda "ne vrati u normalu". Ovisnost se ovdje može pratiti tako jasno da se o nivou sunčeve aktivnosti može suditi po učestalosti takvih smetnji. Ali pred nama su glavni poremećaji uzrokovani na Zemlji bakljom zvijezde.

Prateći kratkotalasno zračenje (ultraljubičasto i rendgensko zračenje), mlaz visokoenergetskih sunčevih kosmičkih zraka stiže do naše planete. Istina, magnetna ljuska Zemlje nas prilično pouzdano štiti od ovih smrtonosnih zraka. Ali za astronaute koji rade u svemiru predstavljaju vrlo ozbiljnu opasnost: izloženost zračenju lako može premašiti dozvoljenu dozu. Zbog toga oko 40 opservatorija širom svijeta stalno učestvuje u Službi za patrolu Sunca - oni kontinuirano posmatraju aktivnost baklji na dnevnom svjetlu.

Dalji razvoj geofizičkih fenomena na Zemlji može se očekivati ​​dan ili dva nakon izbijanja. To je upravo ono vrijeme - 30-50 sati - potrebno da oblaci plazme stignu do Zemljinih "kvartova". Na kraju krajeva, solarna baklja je nešto poput kosmičke puške koja ispaljuje korpuskule - čestice solarne materije: elektrone, protone (jezgre atoma vodika), alfa čestice (jezgre atoma helija) u međuplanetarni prostor. Masa korpukula koje je eruptirala baklja u februaru 1956. iznosila je milijarde tona!

Čim su se oblaci solarnih čestica sudarili sa Zemljom, igle kompasa su počele da mete, a noćno nebo iznad planete bilo je ukrašeno raznobojnim bljeskovima aurore. Srčani udari su naglo porasli među pacijentima, a povećan je i broj saobraćajnih nesreća.

Vrste uticaja solarne baklje na Zemlju

Šta je sa magnetnim olujama, aurorama... Pod pritiskom gigantskih korpuskularnih oblaka zatresla se bukvalno cela zemaljska kugla: zemljotresi su se desili u mnogim seizmičkim zonama 2 . I kao za kraj, dužina dana se naglo promenila za čak 10... mikrosekundi!

Svemirska istraživanja su pokazala da je globus okružen magnetosferom, odnosno magnetskom ljuskom; unutar magnetosfere, jačina Zemljinog magnetnog polja prevladava nad jačinom međuplanetarnog polja. A da bi bljesak utjecao na Zemljinu magnetosferu i samu Zemlju, mora se dogoditi u vrijeme kada se aktivna regija na Suncu nalazi blizu centra solarnog diska, odnosno orijentirana prema našoj planeti. U suprotnom će proletjeti svo blještavo zračenje (elektromagnetno i korpuskularno).

Plazma koja juri sa površine Sunca u svemir ima određenu gustoću i sposobna je vršiti pritisak na sve prepreke na koje se naiđe na svom putu. Tako značajna prepreka je Zemljino magnetsko polje – njena magnetosfera. On se suprotstavlja protoku sunčeve materije. Dođe trenutak kada su u ovom sukobu oba pritiska izbalansirana. Tada se granica Zemljine magnetosfere, pritisnuta strujom solarne plazme sa dnevne strane, uspostavlja na udaljenosti od približno 10 Zemljinih radijusa od površine naše planete, a plazma, nesposobna da se kreće pravo, počinje da teče okolo. magnetosfera. U tom slučaju čestice sunčeve materije protežu svoje linije magnetnog polja, a na noćnoj strani Zemlje (u smjeru suprotnom od Sunca) u blizini magnetosfere formira se dugačak trag (rep), koji se proteže izvan orbite Mjesec. Zemlja se sa svojom magnetskom ljuskom nalazi unutar ovog korpuskularnog toka. A ako se običan solarni vjetar, koji neprestano struji oko magnetosfere, može uporediti sa laganim povjetarcem, onda je brzi tok čestica koje stvara snažna solarna baklja poput strašnog uragana. Kada takav uragan udari u magnetnu ljusku globusa, on se još jače skuplja na subsolarnoj strani i igra na Zemlji magnetna oluja.

Dakle, solarna aktivnost utiče na zemaljski magnetizam. Kako se pojačava, povećava se učestalost i intenzitet magnetnih oluja. Ali ova veza je prilično složena i sastoji se od čitavog lanca fizičkih interakcija. Glavna karika u ovom procesu je pojačan protok korpuskula koji se javlja tokom solarnih baklji.

Neka energetska zrnca u polarnim geografskim širinama izbijaju iz magnetne zamke u Zemljinu atmosferu. A onda, na visinama od 100 do 1000 km, brzi protoni i elektroni, sudarajući se s česticama zraka, pobuđuju ih i tjeraju da svijetle. Kao rezultat toga, postoji Polar Lights.

Periodična „oživljavanja“ velikog svetila su prirodni fenomen. Na primjer, nakon grandiozne solarne baklje uočene 6. marta 1989. godine, korpuskularni tokovi su uzbudili doslovno cijelu magnetosferu naše planete. Kao rezultat toga, na Zemlji je izbila jaka magnetna oluja. Pratila ju je aurora zadivljujućeg obima, koja je stigla do tropske zone na području poluotoka Kalifornije! Tri dana kasnije došlo je do novog snažnog izbijanja, a u noći između 13. i 14. marta stanovnici južne obale Krima su se takođe divili očaravajućim bljeskovima raširenim na zvezdanom nebu iznad kamenitih zuba Ai-Petri. Bio je to jedinstven prizor, poput sjaja vatre koja je odmah progutala pola neba.

Svi ovdje spomenuti geofizički efekti - jonosferske i magnetske oluje i aurore - sastavni su dio najsloženijeg naučnog problema tzv. problem "Sunce-Zemlja". Međutim, utjecaj sunčeve aktivnosti na Zemlju nije ograničen samo na to. “Dah” dnevne svjetlosti se stalno manifestira u promjenama vremena i klime.

Klima nije ništa drugo do dugotrajna vremenska shema na određenom području, a određena je njegovim geografskim položajem na Zemljinoj kugli i prirodom atmosferskih procesa.

Lenjingradski naučnici sa Istraživačkog instituta Arktika i Antarktika uspjeli su otkriti da tokom godina minimalne sunčeve aktivnosti prevladava cirkulacija zraka na širinama. U ovom slučaju, vrijeme na sjevernoj hemisferi postaje relativno mirno. Tokom maksimalnih godina, naprotiv, meridijalna cirkulacija se intenzivira, odnosno dolazi do intenzivne razmjene vazdušnih masa između tropskih i polarnih područja. Vrijeme postaje nestabilno, a primjećuju se značajna odstupanja od dugoročnih klimatskih normi.

Zapadna Evropa: Britanska ostrva u oblasti jakog ciklona. Fotografija iz svemira

1Svi treba da zapamtite da nikada ne treba da gledate u Sunce bez zaštite očiju tamnim filterima. Možete odmah izgubiti vid

2Naučni saradnik Murmanskog ogranka Astronomsko-geodetskog društva Rusije (njegov predsednik) Viktor Evgenijevič Trošenkov proučavao je uticaj sunčeve aktivnosti na tektoniku zemaljske kugle. Njegova ponovna analiza seizmičke aktivnosti naše planete tokom 230 godina (1750-1980) na globalnom nivou pokazala je postojanje linearne veze između Zemljine seizmičnosti (zemljotresa) i solarnih oluja.