Астрогалактика

Через тернии к звездам!

Солнце. Как, взглянув на Солнце, предсказать магнитную бурю?


Карта сайта

            
Астрономия
древнейшая из наук
 Античная астрономия
 Хронология астрономии
 Современная астрономия
Основы астрономии
 Начала астрономии
 Время и небесная сфера
 Созвездия
 Движение небесных тел
 Астроприборы
 Астрофизика
 Обзоры астрооборудования
 Астрономические наблюдения

Общая астрономия
 Солнечная система
 Звезды
 Наша Галактика
 Внегалактическая астрономия
 Внеземные цивилизации
 Астрономы мира и знаменательные даты

Дополнительно
 Форумы Astrogalaxy.ru
 Астрономия для детей
 Планетарии России
 Это интересно
 Новости астрономии
 О проекте






Солнечная система. Солнце. Как, взглянув на Солнце, предсказать магнитную бурю?

О том, что и на Солнце есть пятна, известно отнюдь не со времен Галилея, а намного раньше. Например, австралийские ученые Р. Брей и Р. Лоухед в своей книге «Солнечные пятна» (Москва, «Мир», 1967 г., стр. 11) утверждают, что впервые пятна на поверхности солнечного диска заметил ученик Аристотеля Теофраст из Афин (IV век до н. э.). В «Справочнике любителя астрономии» П.Г. Куликовского (Москва, УРСС, 2002 г., стр. 22) говорится, что упоминания о пятнах на Солнце впервые зафиксированы в датируемых мартом 328 г. до н. э. китайских летописях династии Хань… Как бы там ни было, уже более двух тысячелетий лик нашей дневной звезды не кажется людям столь чистым и безмятежным. Заметить пятна на Солнце можно и невооруженным глазом - сквозь облака или закопченное стекло. В XIV веке русские летописцы без труда наблюдали пятна сквозь дым лесных пожаров, сравнивая их с гвоздями, коими Солнце «приколочено» к тверди небесной… Однако в физической природе солнечных пятен удалось разобраться лишь в XX веке при помощи сложных научных приборов и точных экспериментов.


Напомним, что пятна – это участки видимой поверхности (фотосферы) Солнца, которые обладают несколько более низкой температурой, чем окружающая их среда. Как правило, температура в пятнах не превышает 4300 – 4700 кельвинов, тогда как распределение энергии в спектре фотосферы указывает на то, что она нагрета до 6000 кельвинов. Именно поэтому пятна и кажутся темными. Солнечные пятна обладают очень мощным магнитным полем, напряженность которого достигает 2000 эрстед, что в несколько десятков тысяч раз больше, чем у магнитных полюсов Земли. Магнитное поле тормозит конвективные потоки из подповерхностных слоев Солнца, что, в свою очередь, приводит к понижению температуры в пятнах.


Пятна рождаются, развиваются и умирают, а их формы и размеры пестрят разнообразием. Бывают очень мелкие пятна (поры), которые можно заметить лишь в мощные телескопы. Но иногда возникают очень крупные группы пятен, угловой размер которых превышает 2΄ (90 000 км), что в семь раз больше диаметра земного шара! Но и это ещё не предел! Подчас на Солнце появляются настоящие пятна-монстры с размерами в сотни тысяч километров! Разумеется, их легко заметить и невооруженным глазом. Таким аномально большим пятнам (точнее, группам пятен, состоящим из десятков более мелких фрагментов) присвоен класс F по Цюрихской классификации.

Скорее всего, именно супермощное магнитное поле виновно в том, что время от времени в наиболее крупных группах пятен происходят термоядерные вспышки, которые сопровождаются грандиозными выбросами заряженных частиц, усилением ультрафиолетового и рентгеновского излучения. Оторвавшиеся от поверхности Солнца частицы его вещества (протоны, электроны…) могут двигаться со скоростью более 1000 км/c и через несколько часов (при «удачном» стечении обстоятельств) достигать магнитосферы Земли, вызывая явление магнитной бури… …Автор занимается наблюдением пятен на Солнце с 1985 года, используя, в основном, небольшие оптические инструменты: телескопы «Алькор» и «Мицар», а также 20-кратный монокуляр. Однако, в последние годы я изучаю поверхность нашей дневной звезды и без оптики – невооруженным глазом. Не удивляйтесь! Наиболее крупные группы пятен легко видны без инструментов: нужно лишь правильно подобрать темный светофильтр, чтобы в наилучшей степени ослабить солнечный свет. К счастью, изготовить фильтр для наблюдений солнечных пятен невооруженным глазом очень легко. Можно взять две обычные дискеты от компьютера, сложить их вместе и одновременно открыть «окошечки». В получившуюся «амбразуру» яркость солнечного диска будет наиболее оптимальной, и крупные пятна окажутся легко заметными. Другой вариант – использовать кусочек засвеченной и проявленной фотопленки, сложенный несколько раз. Хотелось бы подчеркнуть: подобные фильтры предназначены только для наблюдений Солнца невооруженным глазом. Не вздумайте приспосабливать их к окуляру бинокля, телескопа или зрительной трубы – фильтры мгновенно расплавятся, а вы получите ожог сетчатки! И всё-таки, пятно какого размера можно заметить невооруженным глазом? В первую очередь, это зависит от остроты вашего зрения. В идеальном случае разрешающая способность глаза составляет 1 - 2΄ (угл. мин.), что на расстоянии Солнца соответствует 45 – 90 тысячам километров. Как уже отмечалось, это отнюдь не предел – иногда появляются и намного более крупные группы пятен! Людям с ослабленным зрением, желательно очень точно и правильно подобрать очки. Например, страдая близорукостью в -5 диоптрий, я не испытываю каких-либо затруднений при астрономических наблюдениях…

Хорошо, спросите вы, увидели мы пятно на Солнце, а когда ждать магнитную бурю? Прежде всего, напомню, что Солнце вращается, делая один оборот примерно за 27 дней. (На самом деле экваториальные области вращаются быстрее, а приполярные - медленнее.) Причем, вращение Солнца происходит с востока на запад. При наблюдениях невооруженным глазом левая половинка Солнца – восточная, правая – западная. Таким образом, крупные пятна появляются преимущественно слева, затем не спеша проходят через центральный меридиан Солнца и скрываются за правым краем. Однако заметить даже очень крупную группу пятен на самом краю солнечного диска без оптики очень сложно! Лишь спустя несколько дней после появления из-за восточного края, пятно можно различить невооруженным глазом…

Из-за искривления линий межпланетного магнитного поля, что, в свою очередь, вызвано быстрым вращением Солнца, наибольшую опасность для Земли представляют пятна находящиеся либо вблизи центрального меридиана, либо в западной половинке дневной звезды: тогда поток заряженных частиц, выброшенных во время вспышки, почти наверняка достигнет нашей планеты. Поэтому, уже сам факт того, что вы увидели на Солнце пятно, говорит о том, что в самые ближайшие дни следует готовиться к магнитным бурям! Например, обнаружив невооруженным глазом 16 января 2005 года пятно в северном полушарии Солнца, я сразу понял, что скоро «грянет буря»… Именно это и случилось… Конечно, отнюдь не всегда в солнечных пятнах происходят вспышки. Однако, вероятность их возникновения увеличивается прямо пропорционально размеру группы. Поскольку невооруженным глазом видны лишь самые крупные пятна, то и вероятность вспышки максимальна! Поэтому я советую всем, кто хочет узнавать о магнитных бурях самостоятельно, а не из средств массовой информации, регулярно посматривать на Солнце! Это намного лучше, чем находиться в неведении, или наоборот, стать жертвой дезинформации малосведущих в космических делах журналистов…

Автор: Александр Леушканов, г. Вологда lavsoft@yandex.ru


Комментарий проекта:

Наблюдать пятна на Солнце, которые не видны невооруженным глазом, все же можно наблюдать и без телескопа и других оптических инструментов. Для этого нужно плотно зашторить окна в комнате, чтобы было достаточно темно. В место соединения штор нужно закрепить лист картона с отверстием 1-2 мм в диаметре с таким расчетом, чтобы на отверстие попадал свет от Солнца. Сквозь отверстие пройдет луч света, который нужно «поймать» воспользовавшись солнечным экраном. Чем дальше будет экран от отверстия, тем больше, но тем менее ярким будет изображение диска Солнца. При диаметре диска на экране от 100 мм свободно можно будет разглядеть все достаточно крупные пятна, имеющиеся в данный момент на Солнце. Таким образом, комната будет играть роль своеобразной камеры-обскуры (см. рисунок выше слева) и вы, без всяких астрономических приборов, сможете наблюдать солнечные пятна в любой солнечный день. Если пятен много или среди них наблюдаются очень крупные, то можете не сомневаться, что ожидается магнитная буря, и Вы с успехом сможете сообщить своим знакомым об этом, при чем раньше средств массовой информации. Таким же методом можно наблюдать Солнце и в телескоп или бинокль, если у Вас нет специальных фильтров, только экран нужно будет установить уже за окуляром телескопа. Конечно, изображение Солнца на экране, полученное при помощи телескопа, будет гораздо четче, чем через отверстие в листе картона. Как это сделать, показано на рисунке справа.


Иногда бывает так, что пятна на Солнце совсем не наблюдаются, как это было в октябре 2004 года, поэтому если Вы не обнаружите пятен на Солнце – не удивляйтесь. А 11 октября 2004 года астрономы увидели то, чего они не видели на Солнце уже шесть лет ... ничего. Ни одно солнечного пятна. Это - ясный знак астрономам, что Солнце приближается к минимуму его 11-летнего цикла активности. В течение солнечного минимума Солнце может быть без пятен в течение дней или даже недели, и солнечные вспышки спадают. Астронавты могут вздохнуть спокойно; это - более безопасное время на орбите. На фотографии Вы можете видеть девственно чистый диск Солнца, но таким оно бывает очень редко. Фото с сайта http://www.universetoday.com


 Сейсмология Солнца  •  Все о Солнце  •  Flash модель Солнечной системы  •  О будущем Солнца
1. Публикация проекта 'Астрогалактика' 29.01.2005 


Солнечная система

Copyright © 2004 - 2016, Проект 'Астрогалактика' • выпущен 12.07.2004
Top.Mail.Ru