Запрос:

Установить плагин

Рекомендую
0 0

Вспышки на Солнце. Их воздействие на Землю.


В процессе развития активной области может возникнуть ситуация, при которой происходит быстрая перестройка («перезамыкание») магнитных полей. Эта перестройка вызывает вспышки, сопровождаемые сложными движениями ионизированного газа, его свечением, ускорением частиц и другими эффектами. Вспышки на Солнце, как правило, наблюдаются вблизи пятен. Обычно в течение суток происходит несколько слабых вспышек. Сильные вспышки случаются значительно реже. Вспышка на Солнце представляет собой внезапное выделение энергии в верхней хромосфере или нижней короне, генерирующее кратковременное электромагнитное излучение в широком диапазоне длин волн (от жёсткого рентгеновского излучения, иногда даже γ-излучения, до километровых радиоволн). Для больших вспышек поток рентгеновского излучения вблизи Земли может в десятки тысяч раз превосходить поток излучения в этом диапазоне вне впышек.
В мощных вспышках наблюдается жёсткое рентгеновское излучение в диапазоне энергий от десятков до сотен кэВ. Это излучение регистрируется как серия отдельных импульсов во время жёсткой фазы вспышки, предшествующей максимуму излучения. В самых мощных, так называемых протонных, вспышках ускоряются и тяжёлые частицы, в частности протоны, до энергий в сотни МэВ.
Начало вспышки может быть очень резким, но иногда взрывной фазе предшествует несколько минут медленного развития или даже слабая предвспышка. Далее идёт взрывная (жёсткая, импульсная) фаза, во время которой за 1 - 3 минуты ускоряются частицы, формируется горячее облако. Иногда жёсткая фаза отсутствует (тепловые вспышки). После достижения максимума (1 - 15 минут после начала) процесс горения большой вспышки продолжается ещё несколько часов. На фазе спада характерным является формирование и движение вверх всей системы волокон, многочисленные выбросы плазменных сгустков со скоростями превышающими 100 км/с.
Выделение большой энергии на значительных высотах вызывает в солнечной атмосфере ряд вторичных процессов: свечение в различных энергетических диапазонах и газодинамические эффекты. Нагрев плотных слоёв атмосферы приводит к «испарению» большого количества газа, и это способствует длительному существованию плотного горячего плазменного облака. К концу жёсткой фазы постепенно формируется направленная наружу ударная волна. Распространяясь со скоростями 1000 - 2000 км/с, она вызывает появление радиовсплеска II типа.
Рентгеновское излучение и солнечные космические лучи, приходящие от вспышки вызывают дополнительную ионизацию земной ионосферы, что сказывается на условиях распространения радиоволн. Поток выброшенных при вспышке частиц примерно через сутки достигает орбиты Земли и вызывает на Земле магнитную бурю и полярные сияния.
Помимо корпускулярных потоков, порождённых вспышками, существует непрерывное корпускулярное излучение Солнца. Оно связано с истечением разреженной плазмы из внешних областей солнечной короны в межпланетное пространство - солнечным ветром. Солнечный ветер выносит в межпланетное пространство крупномасштабное магнитное поле Солнца. Вращение Солнца закручивает линии межпланетного магнитного поля в спираль Архимеда, что отчётливо наблюдается в плоскости эклиптики. Поскольку основной особенностью крупномасштабного магнитного поля Солнца являются две околополюсные области противоположной полярности и прилегающие к ним поля, при спокойном Солнце северная полусфера межпланетного пространства оказывается заполненной полем одного знака, южная - другого. Близ максимума активности из-за смены знака крупномасштабного поля Солнца происходит переполюсовка этого регулярного магнитного поля межпланетного пространства. Магнитные потоки обоих полушарий разделены токовым слоем. При вращении солнца Земля находится несколько дней то выше, то ниже изогнутой поверхности токового слоя, то есть попадает в межпланетное магнитное поле, направленное то к Солнцу, то от него. Это явление называется секторной структурой межпланетного магнитного поля.
Близ максимума активности наиболее эффективно воздействуют на атмосферу и магнитосферу Земли потоки частиц, ускоренных при вспышках. На фазе спада активности, к концу 11-летнего цикла активности, при уменьшении числа вспышек и развитии межпланетного токового слоя становятся более существенными стационарные потоки усиленного солнечного ветра. Вращаясь вместе с солнцем, они вызывают повторяющиеся каждые 27 суток геомагнитные возмущения. Эта рекуррентная (повторяющаяся) активность особенно высока для концов циклов с чётным номером, когда направление магнитного поля солнечного «диполя» антипараллельно земному.

Астронет. Вспышки на Солнце
Рекомендации Друзья