Солнце

Внимание, которое ученые уделили этим вспышкам, связано и с проблемой так называемого цикла солнечной активности. В 1843 году немецкий астроном Г. Швабе обнаружил периодичность солнечной активности. Как оказалось, усредненное за год число наблюдаемых пятен, а также площадь, занимаемая ими, меняется с периодом около 11 лет. Разумеется, эта величина приблизительная, продолжительность отдельных циклов может колебаться от 7,5 до 16 лет. Существуют и колебания величины максимумов 11-летнего цикла с периодом около 90 лет.

Хотя полной теории солнечных циклов еще не существует, их проявления на Земле видны на целом ряде периодически (с разницей примерно в 11 лет) изменяющихся явлений, включая число магнитных бурь и полярных сияний. Что еще важнее, эта цикличность отражается и в изменениях биологических событий.

Одним из тех, кто впервые обратил внимание на подобные взаимосвязи, был российский ученый Александр Леонидович Чижевский. Интересно, что на выбор профессии существенно повлияли личные мотивы. Дело в том, что будущий ученый рос слабым ребенком, его самочувствие зависело от внешних климатических факторов, да так, что он почти за сутки мог предсказать перемену погоды. Сейчас это называют метеочувствительностью, и ее в той или иной степени испытывает значительное число людей. У Чижевского метеочувствитсльность проявлялась всю жизнь, так что многие свои гипотезы он проверял на себе. Многочисленные наблюдения позволили ему сделать вывод о том, что сильные "пертурбации на Солнце" вызывают повышенную нервную возбудимость и резко выраженную эмоциональность у людей.

Исследования Чижевского и его последователей позволили выделить связь между 11-летним циклом солнечной активности и землетрясениями, урожаями сельскохозяйственных культур, числом сердечно-сосудистых заболеваний, эпидемий и эпизоотий, а также периодами бурного размножения животных. В большинстве случаев те или иные неблагоприятные для человека события усиливаются на фоне максимумов солнечной активности, поэтому ученые пристально отслеживают развитие каждого цикла.

Текущему циклу солнечной активности присвоен номер 23, и, по расчетам, его максимум пришелся на 2000 год. Цикл характеризовался учеными как средний по силе, а для таких циклов типичны мощные солнечные вспышки и в фазу спада. Учитывая, что эта фаза началась как раз в 2001 году, вспышки конца марта - начала апреля могут быть лишь первыми в целом ряду таких же, и тогда Солнце не успокоится до конца 2004 года

2.3. Солнечные пятна

Солнце состоит из раскаленных газов, которые все время движутся и перемешиваются, и поэтому ничего постоянного и неизменного на солнечной поверхности нет. Самыми устойчивыми образованиями являются солнечные пятна. Но и их вид изо дна в день меняется, и они тоже то появляются, то исчезают. В момент появления солнечное пятно обычно имеет небольшие размеры, оно может исчезнуть, но может и сильно увеличиться.

Главную роль в большинстве наблюдаемых на Солнце явлений играют магнитные поля. Солнечное магнитное поле имеет очень сложную структуру и непрерывно меняется. Совместные действия циркуляции солнечной плазмы в конвективной зоне и дифференциального вращения Солнца постоянно возбуждает процесс усиления слабых магнитных полей и возникновения новых. Видимо это обстоятельство и является причиной возникновения на Солнце пятен. Пятна то появляются, то исчезают. Их количество и размеры меняются. Но, примерно, каждые 11 лет число пятен становится наибольшим. Тогда говорят, что Солнце активно. С таким же периодом (~ 11 лет) происходит и переполюсовка магнитного поля Солнца. Естественно предположить, что эти явления связанны между собой.

Развитие активной области начинается с усиления магнитного поля в фотосфере, что приводит к появлению более ярких участков - факелов (температура фотосферы Солнца в среднем 6000К, в области факелов примерно на 300К выше). Дальнейшее усиление магнитного поля приводит к появлению пятен.

В начале 11-летнего цикла пятна в небольшом количестве начинают появляться на сравнительно высоких широтах (35 - 40 градусов), а за тем постепенно зона пятнообразования спускается к экватору, до широты плюс 10 - минус 10 градусов, но на самом экваторе пятен, как правило, не бывает.

Галилео Галилей одним из первых заметил, что пятна наблюдаются не всюду на Солнце, а, главным образом, на средних широтах, в пределах так называемых "королевских зон".

Сначала обычно появляются одиночные пятна, но затем из них возникает целая группа, в которой выделят два больших пятна - одно - на западном, другое - на восточном краю группы. В начале нашего века выяснилось, что полярности восточных и западных пятен всегда противоположны. Они образуют как бы два полюса одного магнита, а потому такую группу называют биполярной. Типичное солнечное пятно имеет размеры несколько десятков тысяч километров.

Галилей, зарисовывая пятна, отмечал вокруг некоторых из них серую каемку.

Действительно, пятно состоит из центральной, более темной части - тени и более светлой области - полутени.

Солнечные пятна иногда бывают видны на его диске даже невооруженным глазом . Кажущаяся чернота этих образований вызвана тем, что их температура примерно на 1500 градусов ниже температуры окружающей их фотосферы (и соответственно непрерывное излучение от них гораздо меньше). Одиночное развитое пятно состоит из темного овала - так называемой тени пятна, окруженного более светлой волокнистой полутенью. Неразвитые мелкие пятна без полутени называют порами. Зачастую пятна и поры образуют сложные группы.

Типичная группа пятен изначально возникает в виде одной или нескольких пор в области невозмущенной фотосферы. Большинство таких групп обычно исчезают через 1-2 суток. Но некоторые последовательно растут и развиваются, образовывая достаточно сложные структуры. Солнечные пятна могут быть больше в диаметре чем Земля.Они часто объединяются в группы.Они формируюся за несколько дней и обычно исчезают за неделю.Некоторые большие пятна ,хотя,могут сохраняться в течении месяца. Большие группы солнечных пятен более активны чем маленькие группы или отдельные пятна.

Солнце меняет состояние магнитосферы и атмосферы Земли. Магнитные поля и потоки частиц, которые идут от солнечных пятен, достигают Земли и влияют прежде всего на мозг, сердечно-сосудистую и кровеносную системы человека, на ее физическое, нервное и психологическое состояние. Высокий уровень солнечной активности, его быстрые изменения возбуждают человека, а поэтому и коллектив, класс, общество, особенно, когда есть общие интересы и понятная и воспринимаемая идея.

Поворачиваясь к Солнцу то одним, то другим своим полушарием, Земля получает энергию. Этот поток можно представить в виде бегущей волны: там, где падает свет - ее гребень, где темно - провал. Иными словами, энергия то прибывает, то убывает. Об этом в своем знаменитом естественном законе говорил еще Михаил Ломоносов.

Теория о волнообразном характере поступления энергии на Землю побудила основоположника гелиобиологии Александра Чижевского обратить внимание на связь между увеличением солнечной активности и земными катаклизмами. Первое наблюдение, сделанное ученым, датируется июнем 1915 года. На Севере блистали полярные сияния, наблюдавшиеся как в России, так и в Северной Америке, а "магнитные бури непрерывно нарушали движение телеграмм". Как раз в этот период ученый обращает внимание на то, что повышенная солнечная активность совпадает с кровопролитием на Земле. И действительно, сразу после появления больших пятен на Солнце на многих фронтах Первой мировой усилились военные действия.


Страница: