Озонные дыры и гибель человечества

Но межпланетную среду пронизывают и другие потоки заряженных частиц, в частности те, которые выбрасываются из атмосферы Солнца во время солнечных вспышек. Поэтому их называют «вспышечными» выбросами. Скорости этих потоков могут превышать 1000 км/с. Они шире рассмотренных выше потоков, их угловой размер может превышать 120^о. Чаще всего такие потоки выбрасываются из атмосферы Солнца при высокой солнечной активности, то есть, когда образуется больше вспышек, порождающих эти потоки. Таким образом, те и другие потоки в определенном смысле дополняют друг друга во времени: вспышечные потоки чаще наблюдаются в эпоху максимума солнечной активности, а потоки из корональных дыр — в эпоху минимума.

Структура вспышечных выбросов также формируется их динамикой и взаимодействием с более медленным солнечным ветром. Поперечное сечение потока определяется также структурой магнитных полей солнечных пятен, в которых произошла вспышка, выбросившая данный поток.

Межпланетная среда содержит и потоки заряженных частиц, которые имеют скорости значительно большие, чем в описанных выше потоках. Правда, этих частиц значительно меньше. Их концентрация составляет всего 10^-8 см³ или и того меньше. Они также выбрасываются из солнечной атмосферы во время вспышек. Эти потоки недолговечны. Они существуют в продолжение всего нескольких часов после вспышки.

Частицы с такими огромными скоростями принято называть космическими «лучами». Те, которые приходят от Солнца, называют солнечными космическими лучами. Но имеются и космические лучи, источником которых является не Солнце. Они рождаются в Галактике. Поэтому их называют галактическими космическими лучами. Плотность галактических космических лучей на орбите Земли значительно меньше, чем солнечных космических лучей. Плотность их энергии в тысячи и десятки тысяч раз меньше, чем у вторых. Они также оказывают влияние как на Землю, так и на ее биосферу и атмосферу.

СОЛНЕЧНЫЕ ПЯТНА

При наблюдениях солнечной поверхности в телескопы видно ее «кипение». Оно в отдельных местах вдруг приобретает необычные черты: ярко светящиеся «зерна риса» раздвигаются, и между ними образуется небольшая, более темная область. Очень быстро она также исчезает. Такие темные области между гранулами были названы порами. Иногда некоторые из образовавшихся вдруг без каких-либо видимых причин пор не исчезают, а постепенно увеличиваются. При существенном их увеличении они превращаются в солнечные пятна.

Солнечные пятна — образования на Солнце, которые были замечены людьми тысячи лет назад. Описания солнечных пятен содержатся в очень древних источниках разных народов. Так, в Никоновской летописи описывается период засух во второй половине XIV века. За 1364 год там записано: «Солнце бысть аки кров, и по нем места черны…» В 1371–1372 годы: «Бысть знамение на Солнце, места черны на Солнце, аки гвозди…».

С помощью телескопа первым, видимо, начал наблюдать солнечные пятна Галилео Галилей в 1610 году. Имеются сведения, что в то же время наблюдения за Солнцем в телескоп вели Фабрициус и Шейнер. Галилей не сразу опубликовал свое открытие, что на Солнце есть пятна, — уж очень сильно оно шло вразрез с господствовавшим в то время мировоззрением. Но вскоре он это сделал. Итог наблюдений был таким: «Повторные наблюдения наконец убедили меня, что эти пятна — реальные образования на поверхности самого Солнца, где они непрерывно возникают, а затем исчезают, одни за более короткий, иные за более длинный промежуток времени. А вследствие вращения Солнца, которое происходит с периодом около одного лунного месяца, они увлекаются вокруг Солнца; это явление важно само по себе, а еще более в силу своей значительности».

То, что солнечные пятна темнее, чем окружающая их поверхность, говорит о том, что вещество в них холодное. Здесь движение вещества чем-то сдерживается. Поскольку это вещество является ионизованным газом (плазмой), то сдерживать его движение весьма эффективно может магнитное поле. Естественно, на заре наблюдений солнечных пятен было неизвестно ни о температуре вещества в солнечном пятне, ни о структуре и величине магнитного поля в области пятна и в его окрестностях. Поэтому ученые шли очень нелегким путем к пониманию причин образования пятен.

Конечно, сейчас кажутся наивными, чтобы не сказать смешными, представления о причинах темных пятен на Солнце. Предполагалось все — и то, что пятна являются тенью, отбрасываемой солнечными горами на светящиеся облака, и то, что они являются результатом вулканической деятельности на Солнце, и то, что они могут быть облаками в атмосфере Солнца. Наблюдая за вихреобразной структурой внешней, более светлой части пятна (это полутени), некоторые наблюдатели пришли к заключению, что пятна — это области, где разыгрываются солнечные бури. На самом деле все оказалось как раз наоборот. Пятна оказались островами спокойствия, где движения ионизованного газа сдерживаются сильным магнитным полем.