Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Ноября 2011 в 20:11, реферат
Общие сведения о Солнце
Но уже первые удачные фотографии позволили обнаружить в короне большое
количество деталей: корональные лучи, всевозможные "дуги", "шлемы" и другие
сложные образования, четко связанные с активными областями. Главной
особенностью короны является лучистая структура. Форма корональных лучей
очень разнообразна.
Цикл солнечной активности -- 11 лет. То есть с 11-летним периодом меняется
как яркость так и форма солнечной короны. В эпоху максимума она имеет почти
идеально круглую форму. Прямые и направленные вдоль радиуса Солнца лучи
короны наблюдаются как у солнечного экватора, так и в полярных областях.
Когда же пятен мало, корональные лучи образуются лишь в экваториальных и
средних широтах. Форма короны становится вытянутой. У полюсов появляются
характерные лучи, так называемые полярные щеточки. При этом общая яркость
короны уменьшается. Эта интересная особенность короны, по-видимому, связана с
постепенным перемещением в течение 11-летнего цикла зоны преимущественного
образования пятен. После минимума пятна начинаю возникать по обе стороны от
экватора на широтах 30-40 градусов. Затем зона пятнообразования постепенно
опускается к экватору.
Между структурой короны и отдельными образованиями в атмосфере Солнца
существует определенная связь. Например, над пятнами и факелами обычно
наблюдаются яркие и прямые корональные лучи. В из сторону изгибаются соседние
лучи. В основании
корональных лучей яркость
ее область называют обычно возбужденной. Она горячее и плотнее соседних,
невозбужденных областей. Над пятнами в короне наблюдаются яркие сложные
образования. Протуберанцы также часто бывают окружены оболочками из
корональной материи..
Корональный газ -- это высокоионизованная плазма; она состоит из множества
положительно заряженных ионов всевозможных химических элементов и чуть
большего количества свободных электронов, возникших при ионизации атомов
водороду (по одному электрону) , гелия (по два электрона) и более тяжелых
атомов. Поскольку в таком газе основную роль играю подвижные электроны, его
часто называют электронным газом, хотя при этом подразумевается наличие
такого количества положительных ионов, которое полностью обеспечивало бы
нейтральность плазмы в целом.
Белый цвет короны объясняется рассеянием обычного солнечного света на
свободных электронах. Они не вкладывают своей энергии при рассеянии:
колеблясь в такт световой волны, они лишь изменяют направление рассеиваемого
света, при этом поляризуя его. Таинственные яркие линии в спектре порождены
необычным излучением высокоионизованных атомов железа, аргона, никеля,
кальция и других элементов, возникающим только в условиях сильного
разрежения. Наконец, линии поглощения во внешней короне вызваны рассеянием на
пылевых частицах, которые постоянно присутствуют в межзвездной среде. А
отсутствие линий во внутренней короне связано с тем, что при рассеянии на
очень быстро движущихся электронах все световые кванты испытывают столь
значительные изменения частот, что даже сильные фраунгоферовы линии
солнечного спектра полностью "замываются".
Итак, корона Солнца -- самая внешняя часть его атмосферы, самая разреженная и
самая горячая. Добавим, что она и самая близкая к нам: оказывается она
простирается далеко от солнца в виде постоянно движущегося от него потока
плазмы -- солнечного ветра. Вблизи Земли его скорость составляет в среднем
400-500 км/с, а порой достигает почти 1000 км/с. распространяясь далека за
пределы орбит Юпитера и Сатурна, солнечный ветер образует гигантскую
гелиосферу, граничащую с еще более разреженной межзвездной средой.
Фактически мы живем окруженные солнечной короной, хотя и защищенные от ее
проникающей радиации надежным барьером в виде земного магнитного поля. Через
корону солнечная активность влияет на многие процессы, происходящие на Земле.
Солнечная активность
это совокупность нестационарных явлений на Солнце. К этим явлениям относятся
солнечные пятна, солнечные вспышки, факелы, флоккулы, протуберанцы,
корональные лучи, конденсации, транзиенты, спорадическое радиоизлучение,
увеличение ультрафиолетового, рентгеновского и корпускулярного излучения и
др. Большинство этих явлений тесно связаны между собой и возникают в активных
областях. В их протекании отчётливо видна цикличность со средним периодом
11.2 года, а также с периодами 22, 80-90 лет и др.
В процессе развития активной области в атмосфере Солнца иногда возникают
ситуации, при которых возможна быстрая перестройка ("перезамыкание")
магнитных полей. Эта перестройка вызывает вспышки, сопровождаемые сложными
движениями ионизованного газа, его свечением, ускорением частиц и т.д.
Вспышки на Солнце представляют собой самые мощные из всех проявлений
Солнечной активности. Такие вспышки, как правило, наблюдаются вблизи пятен.
Обычно бывает несколько слабых вспышек за день.
Сильные вспышки - весьма редкое явление. Вспышке на Солнце представляет собой
внезапное выделение энергии в верхней хромосфере или нижней короне,
генерирующее кратковременное электромагнитное излучение в широком диапазоне
длин волн - от жёсткого рентгеновского излучения (и даже гамма-излучения) до
километровых радиоволн. Начало вспышки может быть очень резким, но иногда
"взрыву" предшествует
несколько минут медленного
предвспышка. Далее идёт собственно взрывная (жёсткая, импульсная) фаза, во
время которой за 1-3 мин ускоряются частицы, формируется горячее облако. В
ряде вспышек (их называют тепловыми) жёсткая фаза отсутствует. После
достижения максимальной яркости (напр., в мягком рентгеновском излучении
через 1-15 мин после начала) процесс горения большой вспышки продолжается ещё
несколько часов. К концу жёсткой фазы постепенно формируется направленная
наружу ударная волна: основная часть энергии вспышки выделяется в виде
кинетической энергии выбросов вещества, движущихся в короне и межпланетном
пространстве со скоростями до 1000 км/с, энергии жёсткого электромагнитного
излучения и потоков, ускоренных до гигантских энергий (иногда - десятки ГэВ)
частиц. Эта ударная волна вызывает проявления радио всплеска. Рентгеновское
излучение и солнечные космические лучи, приходящие от вспышки, вызывают
дополнительную ионизацию земной ионосферы, что сказывается на условиях
распространения радиоволн (нарушения радиосвязи, работы навигационных
устройств и т.д.). Поток выброшенных при вспышке частиц примерно через сутки
достигает орбиты Земли и вызывает на Земле магнитную бури и полярные сияния.
Имеются свидетельства сильного влияния вспышечной активности на погоду и
состояние биосферы Земли.
Близ максимума активности наиболее эффективно воздействуют на атмосферу и
магнитосферу Земли потоки частиц, ускоренных при вспышках. На фазе спада
активности, к концу 11-летнего цикла активности, при уменьшении числа вспышек
и развитии межпланетного токового слоя, становятся более существенными
стационарные потоки усиленного солнечного ветра. Вращаясь вместе с Солнцем,
они вызывают повторяющиеся каждые 27 сут. геомагнитные возмущения. Это
рекуррентная (повторяющаяся) активность особенно высока для концов циклов с
чётным номером, когда направление магнитного поля солнечного "диполя"
антипараллельно земному.
С циклическими изменениями Солнечной активности связано проявление
многолетних биологических циклов. Изучением влияния изменений Солнечной
активности на
живые организмы Земли
которой были заложены в нач. 1920-х гг. А.Л.Чижевским. Чижевский считал, что
гелиобиология, показывающая несомненную связь земных событий с космическими
ритмами, является современной, научной формой древнего астрологического
учения. Как показали обширные исторические исследования, проведённые
Чижевским, имеется
несомненная связь между
динамикой войн и других социальных потрясений, вспышек эпидемий и эпизоотий и
массой других явлений на Земле. Интересно, что первым учёным, выступившим с
подобной мыслью, был У.Гершель - астроном, открывший первую невидимую
невооружённым глазом планету Уран. Ещё в 1804 г. он обнаружил прямую
зависимость между уровнем Солнечной активности и ценами на хлеб. Среди
современных исследований на эту тему выделим работу российского историка
Валерия Храпова, открывшего "кривую одарённости". Выяснилось, что большинство
выдающихся людей (в самых разных областях политики, спорта, искусства)
рождается в периоды экстремального (максимального или минимального) уровня
Солнечной активности. Кривая смертности также соотносится с кривой Солнечной
активности.
Подобные закономерности, несомненно, можно рассматривать как астрологические.
Как показали исследования Теодора Ландшайдта, уровень Солнечной активности
зависит от взаиморасположения планет и от ряда других астрологических
факторов. Более того, Ландшайдт разработал методику, позволяющую сугубо
астрологическими методами прогнозировать изменения в Солнечной активности.
Долговременные предсказания вспышек Солнечной активности и геомагнитных бурь,
которые делает Ландшайдт, сбываются (по данным проверки астрономов) на 90%
(!).
Таким образом, если Солнечная активность зависит от астрологических факторов,
то и все явления на Земле, связанные с изменением Солнечной активности, также
зависят от астрологических показателей.
Солнечные
пятна
О том, что на Солнце бывают пятна, люди узнали уже очень давно. В древних
русских и китайских летописях, а также в хрониках других народов не редко
встречались упоминания о наблюдениях пятен на Солнце. В русских летописях