Napsütés, légkör és időjárás

a reprezentációk a jövőben változhatnak. Mindazonáltal a naptevékenység különféle megnyilvánulásait már a Nap életével összefüggő egyetlen folyamatnak tekinthetjük.

Az elmúlt évtizedben, hogy felhalmozódott nagy mennyiségű bizonyíték arra, hogy az ilyen ingadozások biztosító befolyást gyakorol számos geofizikai folyamatok, valamint a jelenségek a bioszférában bolygónk - azaz, az állati és növényi Föld világon, többek között az emberi szervezetben .

Például számos kutató arra a következtetésre jutott, hogy összefüggés van a napi tevékenység szintje és az időjárási és éghajlati folyamatok különböző rendellenességei között. Különösen megjegyezték, hogy a maximális napenergia-aktivitás időszakában a bolygónk trópusi és sarkvidéki területei között fokozódik a légtömegcsere. Meleg levegő hatol északra, a hideg - dél felé. Az időjárás instabillá válik, és a légköri jelenségek néha turbulensekké válnak.

Hosszú távú összehasonlítása speciális térképek naptevékenység, ami rendszeresen a hegyi csillagászati ​​állomás közelében Kislovodsk, a meteorológiai adatok azt mutatják, hogy nem sokkal később a folyosón aktív régiójában közepén a napkorong a Föld légkörében, ami gyakran súlyos zavarok kialakulásához vezető a ciklonok és anticiklonok és drasztikus időjárás-változást. Van is okunk azt hinni, hogy az aktív jelenségek a Nap valamilyen módon befolyásolja a geofizikai folyamatok, mint a vulkánkitörések, földrengések, ingadozások a szintek tengerek és óceánok, és még a sebesség a napi bolygó forgása.

Azonban a fizikai mechanizmus, amely összekapcsolja a napi aktivitás ingadozását és a Föld légkörében és belső térben bekövetkező folyamatokkal, még mindig nem tisztázott. Ebben az irányban tanulmányokat folytatnak.

2.1. A nap nyugodt és aktív

Amint már említettük, a Nap anyaga örökre mozog - aztán rendelt, majd kaotikus. Az atmoszférája, amely sok tekintetben heterogén, sok-sok helyen nagyon különböző változásokat tapasztal a hőmérséklet, a sűrűség, a nyomás, a mágneses térerősség tekintetében. Első pillantásra (különösen, ha figyelembe vesszük a napsugárzás kis területét, néhány száz kilométert), ezek a változások rendezetlenek és egyáltalán nem érthetők. Úgy tűnik, hogy minden ego semmi köze a napi tevékenységhez. Valójában a szóban forgó jelenségek igen változatosak, ha csak azért, mert a különböző atmoszférájú területeken fordulnak elő (a Nap, amelyek különböző fizikai feltételekkel bírnak, mégis szorosan kapcsolódnak egymáshoz, nyilvánvalóan azért, mert valamilyen " akkor egy közös ok.

De hol van a naptevékenység és a napkutatók határa, amit a Nap kutyái hozzászoktak ahhoz, hogy a nyugodt Napot hívják? És ez a határ stabil?

Jellemzően, naptevékenység nevezzük komplex különböző jelenségek a Nap légkörben, amely kiterjed egy viszonylag nagy terület, amelynek átmérője legalább néhány ezer kilométerre, és ezek azzal jellemezhetők igen jelentős időbeli változások, a fizikai jellemzői a rétegek a Nap légkörben.

Míg a tudósok érdeklődtek a napsugárzás egy adott rétegének átlagos jellemzői iránt, és megpróbálták elkerülni azokat a területeket, amelyekben ezeket a jellemzőket élesen megkülönböztették, ezek a területek a naptevékenység megnyilvánulásainak tekinthetők. De eljött az idő, amikor a Sun kutatói érdeklődtek nemcsak az aktív formációk, hanem a Nap "csendes" régióinak részletes szerkezetétől. Aztán néhány tudós kezdte elhinni, hogy nincs éles határ a napfényünk aktív és nyugodt területei között. A Nap forró, változik. És érdemes valamiféle feltételes megosztást bevezetni, ha csak a jelenségek nagyságrendje van?

A nyugodt Nap nemcsak a jelenségek mértékében különbözik, hanem a káoszban és a napelemben is - rendben. Elvben egyetértünk abban, hogy a "csendes" és az "aktív" Nap közötti határ nagyon feltételes. További kutatások segítenek tisztázni ezt a határt. Most nincs okunk arra, hogy eltérjünk a naptevékenység klasszikus definíciójától. Az egyetlen dolog, amit megteszünk, a kitérés, mert nem hagyjuk figyelmen kívül a Nap aktív formációinak mikroszerkezetét, hiszen természetének megértése nagymértékben megkönnyíti e jelenségek lényegének felfedését.

2.2. napfoltok

Újabban néhány száz évvel ezelőtt, amikor napelemes tevékenységről beszéltek, napfoltot jelentettek. Ha még az évszázadokig sem jársz mélyen, akkor emlékezzetek rá, hogy az ókori Rusokban az erdőtüzek füstjein keresztül az emberek "sötét foltokat látnak, akiknek körmei vannak". Féltek ezek a foltok, ők rossznak tartották õket. Aztán a 17. század elején a Galileo először teleszkópot küldött a Napnak, és ettől kezdve többé-kevésbé rendszeres megfigyelések kezdődtek a napfoltoktól. A XIX. Század közepétől ezek a megfigyelések naponta, ha az időjárás megengedi.

Több mint száz éve a Sun kutatói foglalkoztak a napfoltok tanulmányozásával. De egyáltalán nem hibázunk az igazság ellen, ha azt állítjuk, hogy még a naptevékenység jelenségei között is nehezen találunk összetettebb és sokféleképpen érthetetlen oktatást, mint egy napfoltot. A természetével kapcsolatban meglehetősen magabiztos következtetések listája kicsi. Ezekkel kezdjük az elemi igazságokat.

A napfoltok (1. ábra) meglehetősen összetett szerkezetűek. A legsötétebb belső részüket árnyéknak vagy magnak hívják. A legtöbb esetben egy félkövér rostos struktúra vesz körül. A penumbra jelenléte a hely stabilitásának jeleként szolgál, mintha a "vitalitás" nagyobb lenne. Gyakran vannak napfényes foltok félgomba nélkül. Általában egy kicsit több mint egy nap van, és órákig változatlan marad. Méreteik 1000 és 3500 km közöttiek. Az ilyen foltokat tölcsérnek nevezik. Tekintsük a rendszeres foltok főbb jellemzőit, azaz olyan foltokat, amelyek nem észlelhető eltérést mutatnak a kör alakú formától.

A helyszín árnyéka átlagosan 0,17-őt foglalja el, és látható fényben csak 5-15% -át teszi ki a fénysugár fényerejének. Korábban sok Sun kutató úgy gondolta, hogy "minél nagyobb a spot méret, annál sötétebb az árnyéka.

Ez a megállapítás nagyon kétséges. Hosszú ideig általánosan elfogadták, hogy a félárnyékkal ellentétben a spot árnyékának egész területe egyenletesen sötét. A sztratoszféra megfigyelései azonban kimutatták, hogy nagy heterogenitással és aktivitással rendelkezik.

Még összetettebb a féltengely szerkezete. Amint azt a nagy felbontású képek, különösen a sztratoszférából nyert képek tanulmányozták, nemcsak a világos és a sötét szálakból állnak, ahogy azt a közelmúltban gondolják. Körülbelül 43% a penumbra elfoglalt terület világos gabona hosszúkás hossza 1500 km, szélessége 100-350 km, amely lassan felé mozog, az árnyék foltok sebességgel legfeljebb 0,5 km / s. Felhalmozódásuk az árnyék határán - a félgömböt az ún. A sötét félgömbön éppen ellenkezőleg, a helyszínről gyors áramlási sebesség kb. 6 km / s. A foltok félkörívében a jobb (azaz kör alakú) forma olyan hullámokat figyeli meg, amelyek az árnyékban azonnal megjelennek a határainál, és 20 km / h sebességgel terjednek el. A piros vonalban a hidrogénben villog a félhomályban, amelynek sebessége amplitúdója 1 km / s, és az időtartam 210-270 s.

A pont félhomályában a mágneses tér sokkal gyengébb, mint az árnyékban. A benne látható alakzatok nemcsak az anyag mozgását, hanem a mágneses mező erővonalainak irányát is jelzik. Erős érvek támasztják alá, hogy a folt magja mélyebb képződmény, a félgömb pedig a napfényes fotoszféra közelében lévő felszíni rétegekre utal.

Végül, a félkörben, világos vagy világos gyűrű van. Fényereje közel 3-4% -kal haladja meg a környező fotoszféra fényességét. Ez a gyűrű már majdnem harminc éve forró vita tárgyát képezi, és nem is a tulajdonságairól, hanem annak létezéséről szól.

A foltok mágneses mezője nagyon összetett szerkezetű. Bizonyos értelemben egy rajongóhoz hasonlít. A folt magjában erőerejei gyakorlatilag merőlegesek a Nap látható felületére, míg a féltengely külső határa szinte párhuzamos vele. Minden alakban és komplexitásban, beleértve a helyeseket is, megfigyelhető az 1500 km-nél kisebb átmérőjű mozgó mágneses alakzatok. A növekvő foltoknál az ilyen alakzatok leginkább a helyszínen (akár árnyékában) vagy a pórusokon 0,25-1,0 km / s sebességgel mozognak. Az összes elemnek ugyanolyan polaritása van, mint maga a folt. A széteső foltok általában a mágneses formációk mozgását mutatják kifelé. Leginkább a fényes pontok, amelyek mozognak. Sugárirányban a helyszínről a mágneses rácsra, legfeljebb 2 km / s sebességgel (az ionizált K kalcium vonalának ibolya szárnyában és a cianogén vonalában). Különösen gyakran megfigyelhetõk olyan bomlási foltokban, ahol a mágneses mezõ hiányzik, és 10-20 ezer km-re terjed ki a helyszín szélétõl. A kimenő mágneses áramlás egyes elemei bármilyen polaritással rendelkezhetnek, de gyakrabban jellemző a helyszínről, ahonnan kilépnek.

Amint már említettük, az anyagnak a folt árnyékában való mozgását nagymértékben gátolja a benne lévő erős függőleges mágneses mező. Ami a félárnyék, amelyben a mágneses mező majdnem vízszintes, akkor szinten a fotoszféra a mozgás irányul a központ a helyszínen, míg a legfelső a kertek - éppen ellenkezőleg, mintha, a helyszínen.

A helyes foltok ritkák. Leggyakrabban a folt alakja messze nem tökéletesség. Ezenkívül a "preferált" csoportok megjelennek a csoportokban. Nem mindig tudják "felvenni" a féltestet. Az ilyen foltok vagy pórusok, amelyek már említettek ebben a szakaszban, a túlnyomó többség; néhány óra és néhány nap között léteznek. Ha a foltok csoportja nagy és összetett, legalább két nagy foltból, sok apró foltból és pórusból áll. A fő foltok a vezető és a farok. Ezek közül az első a csoport nyugati részéhez, azaz a "fejéhez", a második a mögött vagy a "farok" alatt található. Általában nagyon bonyolult kinézetűek. A vezető folt gyakran többmagvú, vagyis a félgömböt két vagy több maggal határolják. Gyakran ezek a magok még teljesen el vannak választva egymástól. A farok folt különösen laza. Úgy tűnik, hogy a megjelenés pillanatától kezdve apró foltokba és lyukakká válik, míg a legkomplexebb csoportokban számos fő folt található. A csoport ólom- és farokfoltjai általában ellentétes polaritású mágneses mezők. Még azokban az esetekben is, amikor a csoport egyetlen pontból áll, van egy második rész is, amely nem látható. A gyakorlatban mindig az ilyen csoportokat mágneses csomópontok formájában kísérik, amelyekről már beszéltünk.

napfoltok csoport nem jelennek meg, a napkorong, de csak az úgynevezett „király zónákat” egymástól kb 40 ° mindkét oldalán a Nap egyenlítőtől. Egyes esetekben látták még a szélesség ± 52 °, a de nagyon instabil finom foltok és a pórusokat. Közelsége az egyenlítő, a szélesség ± 5 °, foltok is nagyon ritka.

Jellemző, hogy a foltok csoportjai szinte mindig elnyújtottak a szoláris párhuzamok mentén. Azonban a vezető folt általában az egyenlítőhöz közelebb van, mint a farok. A csoportok tengelyének meredeksége a párhuzamhoz átlagosan növekszik, amikor elmozdulsz a Nap egyenlítőjétől. Különösen nagy a kis, rövid életű, foltok és pórusok csoportja, amelyek nagy komplex csoportokat kísérnek.

A terület főbb csoportjainak foltok, és a teljes terület a nő a kezdetektől fogva egy pár napra. Ez a növekedés bekövetkezik eltérően különböző csoportok szerkezetüktől függően, mérete és más jellemzői. Ugyanakkor növekszik, és a mágneses térerősség. A fejlesztés fő csoport foltok fokozatosan eltávolodnak egymástól, azaz a. E. A teljes mérete a csoport növekszik. Miután a csoport eléri a maximális fejlődés, a terület meglehetősen gyorsan csökken, ami gyakran vezet a gyors megsemmisítése is. Ugyanakkor egy viszonylag komplex csoportok, amelyek úgynevezett bipoláris, farok folt, közbenső pontokat, és a pórusok hajlamosak eltűnni, és megtartotta csak a vezető helyet. Fokozatosan, egyre inkább szabályos formájú, egyre inkább stabilizálódik. Eltűnése után a stabil régió területe csoportok fokozatosan csökkenni lassítja. Amint a folt mérete elér egy kritikus értéket, mintegy 30-40000 km átmérőjű -. Úgy gyorsan elbomlanak. Nagyon valószínű, hogy a területek csökkenése foltok nem fordul elő fokozatosan, és ugrik. Méretétől függően ezen a területen, a mágneses térerősség,