jaga_lux_2: (the sun's corona)
[personal profile] jaga_lux_2

 
Тут у нас и так  творится черт знает что, не говоря уже о том, что какие-то козлы пожрали всю гречку - а в это время на небе дела не лучше, весьма активные процессы на Солнце пробудили внимание всех людей на планете.
И, похоже, вспышки на Солнце продолжаются...



Сильная вспышка М6.6. произошла на Солнце еще 13 февраля. Она сопровождалась стремительным выбросом из короны Солнца раскалённой плазмы в направлении планеты Земля. Обычно поток протонов, электронов и тяжёлых элементов достигает нашей планетки через сутки или двое. В результате последней крупнейшей вспышки он достиг Земли за несколько минут.

Возмущения такой мощности – это первые признаки "пробуждения" Солнца и приближения очередной фазы его максимальной активности. Ожидается, что она настанет в 2013 году. Обычный цикл солнечной активности достигает 11 лет.


Однако, этим дело не ограничилось.

Во вторник, 15 февраля, на Солнце зафиксирована самая мощная за последние пять лет вспышка. Ее источником была активная область с номером 1158 в каталоге Национального управления по океаническим и метеорологическим исследованиям США. Эта вспышка стала первой в классе X в новом, 24-м солнечном цикле – Х2.








Далее последовал ряд менее сильных вспышек, обладающим минимальным воздействием, но 18 февраля произошда третья вспышка высокого класса...



http://www.youtube.com/watch?v=_1kgkhmxWjA  вспышка




Солнечные вспышки - это быстрые (как правило, в пределах нескольких минут) процессы выделения большого количества энергии в атмосфере Солнца. Солнечные вспышки в зависимости от яркости производимого ими рентгеновского излучения делятся на пять классов: А, B, C, M, X.
Самые сильные вспышки – Х класса, последующий в 10 раз слабее предыдущего (класс M в 10 раз слабее Х, С в 10 раз слабее M и тд). Для Земли считаются опасными вспышки класса М и более.





В настоящее время источником данных о вспышках являются, главным образом, спутниковой системы мониторинга космической погоды GOES (США).

Аномальные вспышки класса М и выше могут вызывать на Земле магнитные бури и наносить ущерб работе электроники и системам связи.




Согласно данным, полученным через спутники Stereo-B и Soho, произошедший корональный выброс массы не был самым ярким, но отправил в направлении Земли необычно быстрый поток заряженных частиц.
Ожидается, что в ближайшее время Солнце будет столь же активно, поскольку, по мнению ученых, оно пробуждается в преддверии очередной фазы высокой активности.

По данным GOES, поток рентгеновского излучения на околоземной орбите в максимуме вспышки вырос приблизительно в 200 раз, после чего держался повышенным в течение примерно 2 часов.


К земле был приход потоков заряженных частиц из вспышечной области, а затем, в течение трех суток, приход облаков ионизованного газа, практически всегда выбрасываемых из солнечной атмосферы во время вспышек.

Область 1158, в которой произошло несколько вспышек, в момент событий находилась вблизи центральной солнечной долготы, то есть прямо напротив Земли. Это положение, откуда воздействие солнечных событий на Землю является максимальным.

Импульсный характер вспышек

Область вспышек, несмотря на очень большую энергетику, является молодой и была сформирована всего за несколько дней до вспышек. По этой причине она не могла пока накопить большое количество плотной плазмы, которая могла быть выброшена взрывом. Наиболее опасными для Земли в этом отношении являются старые активные области с большим запасом вещества, часто наблюдаемого в виде плотных холодных волокон, окружающих солнечные пятна.

В научном сообществе есть чувство, что выброс энергии оказался не столь мощным, как можно было предположить сначала, — заявил Би-би-си глава отдела геомагнетизма Британского геологического общества Алан Томсон.

http://www.youtube.com/watch?v=wFb7OZx2NYo  24 february - вспышка М3.6







Всё на Земле зависит от Солнца, поставляющего ей значительную часть энергии. Спокойное Солнце (при отсутствии на его поверхности пятен, протуберанцев, вспышек) характеризуется постоянством во времени электромагнитного излучения во всём его спектральном диапазоне, включающем рентгеновские лучи, ультрафиолетовые волны, видимый спектр, инфракрасные лучи, лучи радиодиапазонов, а также постоянством во времени так называемого солнечного ветра – слабого потока электронов, протонов, ядер гелия, представляющего собой радиальное истечение плазмы солнечной короны в межпланетное пространство.



Солнечная активность

Солнечная активность — 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.

По всей видимости, солнечная активность – результат сложного взаимодействия плазмы солнечной атмосферы, присутствующих в ней магнитных полей, конвективных движений и дифференциального вращения солнца. Проявления солнечной активности тесно связаны с магнитными свойствами

Самое мощное проявление солнечной активности – это вспышки. Они происходят в сравнительно небольших областях хромосферы и короны, расположенных над группами солнечных пятен.

 По своей сути вспышка – это взрыв, вызванный внезапным сжатием солнечной плазмы. Сжатие происходит под давлением магнитного поля и приводит к образованию длинного плазменного жгута или ленты. Длинна такого образования составляет десятки и даже сотни тысяч километров. Общее количество энергии, выделяющееся в результате взрыва, может составлять в зависимости от его силы от 1023 до 1025 Дж. Продолжается вспышка обычно около часа.



Мощность энерговыделения 1 гр. вещества в области вспышки в среднем в 1012 раз больше, чем мощность энерговыделения 1 гр. вещества всего Солнца. Это говорит о том, что источник энергии вспышек отличается от источника энергии всего Солнца. Хотя детально физические процессы, приводящие к возникновению вспышек, ещё не изучены, ясно, что они имеют электромагнитную природу.

Как и всякий сильный взрыв, вспышка порождает ударную волну, распространяющуюся как  вверх в корону, так и горизонтально вдоль поверхностных слоев солнечной атмосферы. Излучение солнечных вспышек оказывает особо сильное воздействие на верхние слои земной атмосферы и ионосферу и приводит к возникновению целого комплекса геофизических явлений.


Области на Солнце, в которых наблюдаются проявления солнечной активности, называются центрами солнечной активности.



Эпоху, когда количество центров активности наибольшее, считают максимумом солнечной активности, а когда их совсем нет или почти совсем нет – минимумом. Максимумы и минимумы чередуются в среднем с периодом 11 лет. Это составляет так называемый одиннадцатилетний цикл солнечной активности.

Наиболее грандиозными образованьями  в солнечной атмосфере являются протуберанцы – сравнительно плотные облака газов, возникающие в солнечной короне или выбрасываемые в нее из хромосферы.

Coronal mass ejections или CME

Типичный протуберанец имеет вид гигантской светящейся арки, опирающейся на хромосферу и образованной струями и потоками более плотного и холодного, чем окружающая корона, вещества. Иногда это вещество удерживается прогнувшимися под его тяжестью силовыми линиями магнитного поля, а иногда медленно стекает вдоль магнитных силовых линий. Имеется множество различных типов протуберанцев.

http://www.youtube.com/watch?v=U4VJ5lYsP8c&feature=related



Корона
- это самая внешняя и протяженная часть солнечной атмосферы. Она видна с Земли во время полных солнечных затмений как лучистый ореол, окружающий солнечный диск. Как и другие слои атмосферы корона сильно неоднородна и содержит множество особенностей, таких как стримеры, корональные дыры и петли. Структура и размер многих из них, как и форма самой короны, меняется с солнечным циклом.

Солнечная корона является местом активного взаимодействия солнечных магнитных полей. Магнитное поле в короне доминирует над плазмой и образует множество разнообразных структур, видимых в рентгеновской и ультрафиолетовой областях спектра: стримеры, корональные петли, корональные дыры и другие. Времена жизни этих структур составляют от десятков минут до нескольких недель.

Корональные выбросы массы (Coronal mass ejections или CME) представляют собой гигантские объемы солнечного вещества, выбрасываемые в межпланетное пространство из атмосферы Солнца в результате происходящих в ней активных процессов. По видимому, именно вещество корональных выбросов, достигающее Земли, является главной причиной возмущений земной магнитосферы и магнитных бурь.

 Природа выбросов и причины, по которым они происходят, понятны пока не до конца. Так, например, давно известно, что корональные выбросы массы часто (возможно всегда) связаны с солнечными вспышками, но механизм этой связи так до сих пор и не установлен. Не известно даже, предшествует ли выброс вспышке или, наоборот, является ее следствием.

Хотя наблюдения дальней короны Солнца во время затмений насчитывают тысячи лет, существование корональных выбросов массы оставалось неизвестным вплоть до начала космической эры. Впервые наблюдательные свидетельства этого явления были получены около 35 лет назад на коронографе солнечной орбитальной станции OSO 7, работавшей на орбите с 1971 по 1973 год. Причина, по которой открытие корональных выбросов массы случилось так поздно, состоит в том, что полная фаза солнечных затмений продолжается на Земле очень короткое время (всего несколько минут), что недостаточно для обнаружения коронального выброса, длящегося несколько часов.

Кроме того, наземные коронографы неспособны обнаружить слабое излучение выброса из-за яркого свечения неба. Коронографы, устанавливаемые на борту космических аппаратов, избавлены от этого недостатка и благодаря этому предоставляют широкие возможности для исследования корональных выбросов.

http://www.nasa.gov/mission_pages/sdo/news/news20110106-spicules.html


Исследование корональных выбросов и разработка способов их раннего прогнозирования представляет большое значение. Большое число выбросов и эруптивных протуберанцев в последнее десятилетие было зарегистрировано космическим коронографом  LASCO (The Large Angle and Spectrometric Coronagraph) на борту станции  SOHO (Solar and Heliospheric Observatory.  Наблюдения LASCO показали, что частота корональных выбросов массы зависит от солнечного цикла. Во время минимума активности происходит в среднем около одного выброса в неделю, тогда как во время максимума солнечного цикла происходило по 2-3 корональных выброса  в день.




Во время солнечных вспышек в короне Солнца часто формируются крупномасштабные петли горячего вещества, которые затем могут существовать над поверхностью Солнца в течение нескольких часов после окончания вспышки.  Это так называемые поствспышечные (или послевспышечные) петли, образуемые в результате взаимодействия магнитных полей Солнца. По своей природе они похожи на обычные корональные магнитные петли, но имеют заметно меньшую продолжительность жизни.


Переходный слой - это очень тонкий слой солнечной атмосферы, который отделяет горячую корону Солнца от много более холодной хромосферы. Температура нижней границе переходного слоя составляет всего около 20 000 C и чрезвычайно быстро растет с высотой, достигая на верхней границе около 1 000 000 градусов. Благодаря этому в переходном слое формируется интенсивное излучение в линиях самых разнообразных ионов, потенциалы возбуждения которых приходятся на этот широкий температурный диапазон.

Среди них доминируют линии гелия HeII, углерода CIV, кислорода OIV и кремния SiIV. Все эти ионы излучают в далекой ультрафиолетовой области спектра, недоступной для наблюдения с Земли. По этой причине основная информация о структуре и характеристиках переходного слоя была получена в космических экспериментах.

 

 

Солнечный ветер


Солнечно-земные связи

Солнечный ветер

Уже первые автоматические космические аппараты, вышедшие за пределы атмосферы Земли, обнаружили в межпланетном пространстве поток исходящих от Солнца заряженных частиц – протонов, электронов, a-частиц. Этот поток, обтекающий Землю с сверхзвуковыми скоростями 400 – 800 км/с, получил название «солнечного ветра». Частицы солнечного ветра, вытекающие из одного и того же места Солнца, связаны друг с другом.

Ветер этот «дует» постоянно, а во время солнечных вспышек происходит его усиление.

По сути, солнечный ветер – это радиация. Хорошо то, что Земля имеет собственное магнитное поле и не дает этой радиации проникать к поверхности планеты. А плохо то, что у солнечного ветра тоже есть магнитное поле, интенсивность и полярность которого меняется в зависимости от происходящих на Солнце процессов.

В общем случае между этими двумя магнитными полями наблюдается равновесие – ветер давит на землю, земля давит на ветер. Граница, на которой давление ветра уравновешивается давлением земли называется магнитопауза.

Магнитное поле Земли обычно отклоняет солнечные заряженные частицы, формируя магнитосферу, область пространства, напоминающее формой каплю. Граница этой области - магнитопауза - находится на расстоянии около 60 тыс. км от нашей планеты.

Но «ветер меняется», и когда полярность его магнитного поля становится противоположной полярности магнитного поля земли, то возможны три сценария их взаимодействия:


1. Сила ветра слабее силы геомагнитного поля – ничего не происходит, магнитосфера остается невозмущенной.

2. Сила ветра превышает силу геомагнитного поля – происходят суббури (возмущения магнитного поля в полярных областях), а мы с вами, находясь на полюсе, можем любоваться северными сияниями.

3. Сила ветра сильно превышает силу геомагнитного поля – происходят долгожданные магнитные бури, магнитное поле возмущается не только в полярных областях, но и вблизи экватора. В таком случае полярные сияния могут наблюдаться и на низких широтах


Поток солнечного ветра не является однородным. В нем наблюдаются магнитные облака (области с повышенной величиной магнитного поля), течения плазмы с различными скоростями, ударные волны и другие особенности. Многие из них связаны с эрупцией протуберанцев и вспышками. Причина возникновения некоторых других пока не имеет общепринятого объяснения.


Но все же стало гораздо яснее, например, почему солнечные вспышки сопровождаются увеличением числа полярных сияний, магнитными бурями, нарушением радиосвязи. Появился ключ к пониманию того, каким образом солнечная деятельность может влиять на погоду, а вместе с тем на растительность и жизнедеятельность человеческого организма.

Чтобы на земле случилась магнитная буря, солнечной вспышки должна быть:

1. направлена в сторону Земли;

2. вызвать перемену полярности солнечного ветра и сохранить это изменение на время полета до Земли

3. достаточно мощной, чтобы солнечный ветер стал сильнее магнитного поля земли

Поэтому, не каждая вспышка на Солнце приводит к каким-либо возмущениям магнитосферы или к магнитным бурям, их, как считают, меньше половины.Так что утверждать, что каждая вспышка приводит к ухудшению самочувствия – не соответствует истине, а только способствует нервной реакции у людей, особенно отличающейся мнительностью.

 

http://www.lmsal.com/forecast/windmovie016/windmovie016.html windmovie

Ни один квалифицированный специалист в мире сегодня не сможет предсказать солнечную вспышку с на более длительный срок, нежели 1–3 дня (да и этот прогноз будет иметь не очень высокий процент “попадания”). сегодня имеет невысокий процент оправдываемости. Вспышка - принципиально случайный процесс, и в лучшем случае можно указывать годы, кода их будет относительно больше или меньше. Действительно, в 2012 г. вероятность появления больших солнечных вспышек будет выше, чем сегодня, но указать даты конкретных вспышек невозможно

СПРАВКА

Оперативная спутниковая система NOAA состоит из геостационарных спутников GOES предназначенных для краткосрочного и сверхкраткосрочного прогнозирования и мониторинга текущей метеорологической обстановки и полярно-орбитальных спутников POES, которые предоставляют информацию для более долгосрочных прогнозов. Данные со спутников GOES и POES позволяют производить глобальный мониторинг погодной обстановки.

Данные полярно-орбитальных спутников NOAA используются для долгосрочных прогнозов погоды, мониторинга атмосферы и погодных явлений, а также для обеспечения безопасности полетов (в т. ч. для обнаружения облаков вулканического пепла) и безопасности водного транспорта (мониторинг и прогнозирование ледовой обстановки). Данные, полученные спутником, накапливаются в бортовом ЗУ, а затем передаются в центры приема данных - Фэйрбэнкс (США, Аляска) и Уоллопс Айленд (США, Вирджиния). Спутники NOAA также оснащены системами поиска и спасения (S&R), которые к настоящему времени помогли спасти более чем 20 тысяч человеческих жизней.

Последний запуск – третий аппарат на орбите
(12:23) 23.02.2010
Космическое агентство НАСА запустило новый метеорологический спутник GOES -P (Geostationary Operational Environmental Satellite-P). Новый аппарат был запущен со стартовой площадки 37 космодрома на мысе Канаверал 2 марта с 18:19 до 19:18 по времени восточного побережья США. После вывода аппарата на заданную орбиту он был передан в ведение американского Национального управления атмосферных и океанических исследований.

В метеорологическом управлении США говорят, что GOES-P применяется для метеопрогнозирования, наблюдения за ураганами, торнадо и другими атмосферными явлениями. Новый спутник - один из ключевых в метеогруппировке NOAA.

"GOES-P является третьим и последним аппаратом в группировке GOES. С новым аппаратом возможности спутниковой системы охватили до 50% земной поверхности, чего будет хватать для создания глобальных точных метеопрогнозов над территорией США, Евразии, Австралии и Африки", - говорят в НАСА.

Помимо прогнозирования погоды, GOES-P оснащен солнечной рентгеновской камерой для отслеживания солнечной активности. В НАСА говорят, что данные со спутников GOES доступны публично и по запросу метеорологических служб разных стран NOAA намерено делиться информацией.

Запуск нового спутника проведен при помощи ракеты-носителя Delta IV компании United Launch.  После вывода на орбиту, аппарат GOES-P переименован в GOES -15.



NASA's Interstellar Boundary Explorer, or IBEX, spacecraft has made it possible for scientists to construct the first comprehensive sky map of our solar system and its location in the Milky Way galaxy. The new view will change the way researchers view and study the interaction between our galaxy and sun.







Profile

jaga_lux_2: (Default)
jaga_lux_2

April 2011

S M T W T F S
      1 2
3 45678 9
10 11 12 13 14 15 16
17181920212223
24252627282930

Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jun. 27th, 2017 10:41 pm
Powered by Dreamwidth Studios