Кара небесная. Космическое миропонимание

Комплекс явлений, вызванных генерацией сильных магнитных полей на Солнце, называют солнечной активностью. Эти поля проявляются в фотосфере как солнечные пятна и вызывают такие явления, как солнечные вспышки, генерацию потоков ускоренных частиц, изменения в уровнях электромагнитного излучения Солнца в различных диапазонах, корональные выбросы массы, возмущения солнечного ветра. Одним из показателей солнечной активности является число Вольфа, связанное с количеством солнечных пятен на видимой стороне Солнца. Общий уровень солнечной активности меняется с характерным периодом, примерно равным 11 годам. Существуют вариации солнечной активности большей длительности. Так, во второй половине XVII века солнечная активность и, в частности, её одиннадцатилетний цикл были сильно ослаблены (минимум Маундера). В эту же эпоху в Европе отмечался Малый ледниковый период. Существует также точка зрения, что глобальное потепление до некоторой степени вызвано повышением глобального уровня солнечной активности во второй половине XX века. Тем не менее, механизмы такого воздействия пока ещё недостаточно ясны. Самая большая группа солнечных пятен за всю историю наблюдений возникла в апреле 1947 года в южном полушарии Солнца. Её максимальная длина составляла 300 тысяч километров, максимальная ширина – 145 тысяч километров. Группа была легко видна невооружённым глазом в предзакатные часы. Согласно каталогу, Пулковской обсерватории, эта группа (№ 87 за 1947 год) проходила по видимой с Земли полусфере Солнца с 31 марта по 14 апреля 1947 года.

Солнечные пятна являются областями выхода в фотосферу сильных (до нескольких тысяч гаусс) магнитных полей. Потемнение фотосферы в пятнах обусловлено подавлением магнитным полем конвективных движений вещества и, как следствие, снижением потока переноса тепловой энергии в этих областях. Пятна возникают в результате возмущений отдельных участков магнитного поля Солнца. В начале этого процесса трубки магнитного поля «прорываются» сквозь фотосферу в область короны, и сильное поле подавляет конвективное движение плазмы в гранулах, препятствуя в этих местах переносу энергии из внутренних областей наружу. Сначала в этом месте возникает факел, чуть позже и западнее – маленькая точка, называемая по́ра, размером несколько тысяч километров. В течение нескольких часов величина магнитной индукции растет (при начальных значениях 0,1 тесла), размер и количество пор увеличивается. Они сливаются друг с другом и формируют одно или несколько пятен. В период наибольшей активности пятен величина магнитной индукции может достигать 0,4 тесла.

Данные о солнечных циклах

Таблица 7

Рис. 82. Схема начального этапа взрыва поверхности Солнца

Пятна – области наибольшей активности на Солнце. В случае, если пятен много, то существует высокая вероятность того, что произойдет пересоединение магнитных линий. При этом линии, проходящие внутри одной группы пятен, рекомбинируют с линиями из другой группы пятен, имеющими противоположную полярность. Видимым результатом этого процесса является солнечная вспышка. Всплеск излучения, достигая Земли, вызывает сильные возмущения её магнитного поля, нарушает работу спутников и даже оказывает влияние на расположенные на планете объекты. Из-за нарушений магнитного поля Земли увеличивается вероятность возникновения северных сияний в низких географических широтах. Ионосфера Земли также подвержена флуктуациям солнечной активности, что проявляется в изменении распространения коротких радиоволн.

2.4. Скачок к новому качеству

В начале все звёзды, в том числе и наше Солнце, были новыми и имели голубовато-белый цвет. Температура на их поверхности достигала 35 тысяч градусов. В настоящее время наша звезда – Солнце представляет собой типичную жёлтую звезду. Солнце вследствие высокой эффективной температуры целиком газообразное. В фотосфере нашего светила с периодичностью около 11 лет появляются тёмные поры – зародыши пятен, что красноречиво свидетельствует о постепенном его затухании. Пятно часто разрастается до диаметра земного шара. Температура пятен составляет около 3700 градусов Цельсия, что на 2300 градусов Цельсия меньше, чем в других областях поверхности Солнца. Спектральным анализом установлено, что пятна состоят из двухатомных молекул: CO; TiO; CH; CN и других. В дальнейшем будут появляться элементы с ещё большим удельным весом.