So slnečnými škvrnami sa spája niekoľko zaujímavých a dosť poučných príbehov, z ktorých prvé k nám prišli z dávnych čias.

Starogrécki astronómovia považovali Slnko za bezchybnú dokonalú ohnivú guľu bez akýchkoľvek chýb. Toto hľadisko prevládalo až do 17. storočia, minimálne v Európe. Ďaleko na východe Číňania, ktorí nevedeli nič o myšlienkach Helénov, ešte v 1. storočí pred naším letopočtom, opísali vo svojich kronikách „vtáky“ lietajúce pred Slnkom. Európania však radšej na slnečné škvrny vôbec nemysleli, pretože verili, že ak náboženstvo a filozofia vyhlásia Slnko za dokonalé, potom môžu byť týmito „škvrnami“ buď páry prechádzajúce medzi Zemou a Slnkom, alebo planéty.

Za vlády Karola Veľkého (VIII. Storočie) videlo obyvateľstvo Francúzska osem dní na slnku veľkú čiernu škvrnu. Vtedajší vedci tvrdili, že išlo o planétu Merkúr. Ich odhad nebol taký hlúpy, pretože Merkúr niekedy prechádza okolo disku Slnka, ale prekoná ho len za pár hodín.

S vynálezom ďalekohľadu slnečné škvrny umiestnené na povrchu Slnka, teda tam, kde v skutočnosti sú. Prvú správu o výsledkoch ich pozorovaní zverejnil v roku 1611 nemecký astronóm Johann Fabricius. Približne v rovnakom čase pozoroval Slnko prostredníctvom ďalekohľadu profesor matematiky (a tiež jezuita) Christoph Scheiner, ktorý pre svoju príslušnosť k všemocnému Rádu nedokázal prekonať múr aristotelovského diktátu o čistote slnka. Vedec, ktorý dostal od svojich cirkevných autorít ubezpečenie, že jeho ďalekohľad alebo zrak sú nesprávne, sa rozhodol ustúpiť a poslušne „zabudol“ na svoj výskum, aby mu nevznikli obvinenia zo strašnej herézy na jeho hlave.

Ukázalo sa, že Galileo Galilei bol menej ústretový.

V roku 1612 v komentároch k pozorovaniam Fabritia vo svojich listoch podrobne opísal nepravidelný tvar slnečných škvŕn, ich vzhľad, rozpad, pohyb cez disk Slnka a čo je najdôležitejšie, zdôraznil, že slnečné škvrny predstavujú javy, ktoré sa vyskytujú na povrchu Slnka, ale v žiadnom prípade to nie sú telesá otáčajúce sa okolo neho.

Po smerodajnom vyhlásení programu Galileo začali vedci intenzívne študovať nepochopiteľnú „kiahňu“, ktorá kazí tvár nášho svietidla. V roku 1613 Johannes Kepler navrhol, že „variabilita škvŕn naznačuje ich zakalenú povahu, ale ... pozemské analógie sú tu málo užitočné“. V 18. storočí boli slnečné škvrny považované za temné vrcholy vykúkajúce fotosférou Slnka počas „prílivu“ svetelnej hmoty. Potom prišla myšlienka, že slnečné škvrny sú diery vo fotosfére. Táto domnienka je blízka moderným konceptom, ale teraz je známe, že slnečné škvrny nie sú diery vo fotosfére, ale chladnejšie, hoci celkom svetlé časti; javia sa tmavé iba v porovnaní s okolitým mimoriadne jasným povrchom.

Pokiaľ ide o periodicitu výskytu slnečných škvŕn, ľudia od nich priamo záviseli od nespočetných prejavov pozemského života, a to predovšetkým od počasia, ako aj od hladu, moru, chorôb, vojen, to znamená v skutočnosti v tomto fenoméne, hľadal sa pohodlný. obetný baránok „zodpovedný za všetky druhy nešťastí. Takže sucho v Taliansku v roku 1632 bolo spojené s absenciou slnečných škvŕn. V tých istých rokoch, keď bola nimi pokrytá tvár Slnka, boli úrody známe svojou hojnosťou, ceny pšenice klesali a stromy rástli rýchlejšie.

V roku 1870 profesor na univerzite v Yale Elias Loomis nadviazal spojenie medzi magnetickými búrkami a počtom pozorovaných polárnych žiar s frekvenciou slnečných škvŕn, čo v tom čase nikto nedokázal vysvetliť. Dlhé roky vedci si vôbec neuvedomovali, ako môže Slnko vo vzdialenosti 150 miliónov km od Zeme „otriasť“ svojim magnetickým poľom a zapáliť polárne žiary ... Americký kozmológ George Gamow vo svojej knihe „A Star Called the Sun“ je malá ironická poznámka, že „počet kožušín rysa zakúpených spoločnosťou Hudson's Bay sa zvyšuje, keď je na slnku veľa slnečných škvŕn. Možno je to preto, že v týchto obdobiach sú polárne žiary jasnejšie a poskytujú viac príležitostí na priaznivý lov počas dlhých polárnych nocí. ““ Ešte markantnejšia a zvláštnejšia bola zhoda maxima slnečných škvŕn s francúzskou a ruskou revolúciou, svetovými vojnami aj kórejským konfliktom.

Medzi slnečnými a pozemskými javmi existuje určite veľa jemných spojení. Ak je Slnko schopné stimulovať rast stromov, nemôžeme vylúčiť možnosť, že, ako povedal Shakespeare, „v činnostiach ľudí sú prílivy a odlivy“ - prílivy a odlivy každých 11 rokov ...

Profesor A. Čiževskij odhalil a presvedčivo zdôvodnil prítomnosť 11 a 22-ročných slnečných cyklov, predbehol svoju dobu o 50 rokov a dostal sa za to do GULAG. Určil súvislosť medzi výskytom rôznych sociálnych a biologických katastrof na Zemi s „kĺzavým“ 11-ročným cyklom slnečnej aktivity, ktorý sa každých 22 rokov výrazne zvyšuje. Koherentná teória vysvetľujúca túto vzájomnú závislosť však dnes neexistuje. Je pravda, že existujú hypotézy. Konkrétne ide o hypotézu Roberta Bracewella z Kalifornskej univerzity, ktorý sa dlhé roky venuje štúdiu cyklov slnečných škvŕn. Viac alebo menej spoľahlivé údaje o slnečných škvrnách sú k dispozícii približne od roku 1800. Na základe týchto údajov môžeme konštatovať, že aktivita Slnka, meraná „počtom škvŕn“, je v rôznych cykloch odlišná, to znamená, že maximum jedného 11-ročného cyklu sa líši od maxima nasledujúceho alebo predchádzajúceho jeden. Bracewell a množstvo ďalších vedcov sa domnieva, že v živote Slnka existujú aj iné, dlhšie cykly.

Čo sú to teda slnečné škvrny, ktoré sa z dobrého dôvodu považujú za najviditeľnejší prejav činnosti? Ukazuje sa, že ide o medzery medzi granulami, ktoré tvoria fotosféru Slnka, iba prehnane rastú. Na rozdiel od veľmi svetlej fotosféry sa škvrny javia tmavé, hoci aj svietia, to znamená, že vyžarujú energiu. Teplota strednej časti škvrny (najtmavšia a najchladnejšia) je asi 4500 °.

Slnečné škvrny sa javia ako malé, tmavé póry široké asi dvetisíc kilometrov. Za pár dní škvrna narastie a po dvoch týždňoch dosiahne svoj maximálny vývoj. Bežná slnečná škvrna má priemer 50-tisíc km, čo je 4-násobok priemeru Zeme! Veľká škvrna môže dosiahnuť oveľa väčšie veľkosti - až 130 tisíc kilometrov. Veľké škvrny "žijú" asi tri mesiace, bežné - niekoľko dní. Každá škvrna má tmavú centrálna oblasť, nazývaný tieň, ktorý je obklopený sivastým mrakom - penumbra - akousi vláknitou štruktúrou so stopami krúženia okolo stredu škvrny.

Najdôležitejšou vlastnosťou škvŕn je prítomnosť silných magnetických polí v nich, dosahujúcich najvyššiu intenzitu v oblasti tieňov. Celkovo je slnečná škvrna trubica magnetických siločiar, ktorá sa tiahne do fotosféry a vypĺňa úplne jednu z niekoľkých buniek chromosférickej mriežky. Horná časť trubice sa rozširuje a siločiary v nej sa rozchádzajú ako uši v snope.

Väčšina škvŕn sa objavuje v skupinách, mení sa, rozdeľuje sa na samostatné časti a zmizne. Väčšina škvŕn sa objavuje v blízkosti rovníka Slnka. Škvrny na Slnku sa pohybujú rôznymi rýchlosťami: čím ďalej od rovníka, tým nižšia je rýchlosť bodu. To naznačuje, že Slnko sa netočí ako pevné, ale ako plynné teleso. (Regióny blízko slnečného rovníka dokončia revolúciu okolo svojej osi za 27 pozemských dní; blízko polárnej zóny za 34.)

Najväčšia slnečná škvrna

V roku 1947 bola pozorovaná slnečná škvrna s rozlohou 18 miliárd km 2.

Ako napríklad v polovici minulého tisícročia. Každý obyvateľ našej planéty si uvedomuje, že na hlavnom zdroji tepla a svetla sú malé zatemnenia, ktoré je bez špeciálnych prístrojov ťažké vidieť. Ale nie každý vie, že práve oni môžu viesť k silnému vplyvu na magnetické pole Zeme.

Definícia

Hovoriac jednoduchý jazyk Slnečné škvrny sú tmavé škvrny, ktoré sa tvoria na povrchu Slnka. Je chybou sa domnievať, že nevyžarujú jasné svetlo, avšak v porovnaní so zvyškom fotosféry sú skutočne oveľa tmavšie. Ich hlavnou charakteristikou sú nižšie teploty. Takže slnečné škvrny na Slnku sú chladnejšie o asi 1 500 Kelvinov ako iné oblasti v ich okolí. V skutočnosti predstavujú samotné oblasti, cez ktoré sa magnetické polia dostávajú na povrch. Vďaka tomuto javu môžeme hovoriť o takom procese, ako je magnetická aktivita. Preto, ak je málo miest, potom sa to nazýva pokojné obdobie a keď ich je veľa, potom sa také obdobie bude nazývať aktívne. Počas druhého menovaného je žiara Slnka o niečo jasnejšia v dôsledku pochodní a vločiek umiestnených okolo tmavých oblastí.

Štúdium

Pozorovanie slnečných škvŕn trvá už dlho, siaha až do éry pred naším letopočtom. Takže Theophrastus Aquinas späť v IV storočí pred naším letopočtom. e. vo svojich dielach spomenul ich existenciu. Prvý náčrt zatemnenia na povrchu hlavnej hviezdy bol objavený v roku 1128, patrí Johnovi Worcesterovi. Okrem toho sa v staroruských dielach XIV. Storočia spomínajú čierne slnečné škvrny. Veda ich začala rýchlo študovať v 16. storočí. Väčšina vedcov tohto obdobia sa držala verzie, že slnečné škvrny sú planéty pohybujúce sa okolo osi Slnka. Ale po Galileovom vynáleze ďalekohľadu bol tento mýtus vyvrátený. Ako prvý zistil, že škvrny sú neoddeliteľnou súčasťou samotnej slnečnej štruktúry. Táto udalosť vyvolala silnú vlnu výskumu a pozorovania, ktorá sa odvtedy nezastavila. Moderný výskum je zarážajúci vo svojom rozsahu. Za 400 rokov sa pokrok v tejto oblasti stal hmatateľným a teraz belgické Kráľovské observatórium počíta počet slnečných škvŕn, avšak zverejňovanie všetkých stránok tohto vesmírneho fenoménu stále pokračuje.

Vznik

Už v škole sa deti učia o existencii magnetického poľa, zvyčajne sa však hovorí iba o poloidnej zložke. Ale teória slnečných škvŕn zahŕňa aj štúdium toroidného prvku, samozrejme, už hovoríme o magnetickom poli Slnka. Nie je možné ju vypočítať v blízkosti Zeme, pretože sa neobjavuje na povrchu. Iná situácia je s nebeským telesom. Za kombinácie určitých podmienok magnetická trubica vypláva fotosférou. Ako ste už asi uhádli, výsledkom tohto vyhodenia sú slnečné škvrny na povrchu. Najčastejšie sa to deje hromadne, a preto je najbežnejšia skupinová akumulácia škvŕn.

Vlastnosti

V priemere dosahuje 6 000 K, zatiaľ čo v škvrnách je to asi 4 000 K. To im však nebráni v tom, aby stále produkovali silné množstvo svetla. Slnečné škvrny a aktívne oblasti, to znamená skupiny slnečných škvŕn, majú rôzne pojmy existencia. Prvé bývajú od niekoľkých dní do niekoľkých týždňov. Ale tieto sú oveľa húževnatejšie a vo fotosfére môžu zostať mesiace. Pokiaľ ide o štruktúru každého jednotlivého bodu, zdá sa to komplikované. Jeho centrálna časť sa nazýva tieň, ktorý navonok vyzerá monotónne. Na druhej strane je obklopený penumbrou, ktorá sa vyznačuje svojou variabilitou. V dôsledku kontaktu studenej a magnetickej plazmy s ňou sú viditeľné oscilácie látky. Veľkosti slnečných škvŕn, ako aj ich počet v skupinách, môžu byť veľmi rôznorodé.

Cykly slnečnej aktivity

Každý vie, že úroveň sa neustále mení. Táto situácia vyústila do koncepcie 11-ročného cyklu. Slnečné škvrny, ich vzhľad a počet veľmi úzko súvisia s týmto javom. Táto otázka však zostáva kontroverzná, pretože jeden cyklus sa môže pohybovať od 9 do 14 rokov a úroveň činnosti sa neúprosne mení zo storočia na storočie. Môžu teda existovať obdobia určitého upokojenia, keď škvrny prakticky chýbajú dlhšie ako jeden rok. Môže sa však stať aj opak, keď sa ich počet bude považovať za abnormálny. Predtým sa odpočítavanie začiatku cyklu začalo od okamihu minimálnej slnečnej aktivity. Ale s príchodom vylepšených technológií sa výpočet vykonáva od okamihu, keď sa zmení polarita škvŕn. Údaje o minulých slnečných aktivitách sú k dispozícii na štúdium, ale ťažko sa môžu stať najspoľahlivejším pomocníkom pri predpovedaní budúcnosti, pretože povaha Slnka je veľmi nepredvídateľná.

Dopad na planétu

Nie je žiadnym tajomstvom, že Slnko úzko spolupracuje s našim každodenným životom. Na Zem neustále útočia rôzne vonkajšie podnety. Planéta je chránená pred ich ničivými účinkami pomocou magnetosféry a atmosféry. Ale, bohužiaľ, nie sú schopní tomu úplne odolať. Dajú sa tak deaktivovať satelity, rušiť rádiová komunikácia a astronauti sú vystavení zvýšenému nebezpečenstvu. Žiarenie navyše ovplyvňuje zmenu podnebia a dokonca aj vzhľad človeka. Existuje taký jav ako slnečné škvrny na tele, ktoré sa objavujú pod vplyvom ultrafialového žiarenia.

Táto otázka ešte nebola poriadne preštudovaná, rovnako ako vplyv slnečných škvŕn na každodenný život z ľudí. Ďalším javom, ktorý závisí od magnetických porúch, je možné nazvať Magnetické búrky sa stali jedným z najslávnejších dôsledkov slnečnej aktivity. Predstavujú ďalšie vonkajšie pole okolo Zeme, ktoré je rovnobežné s konštantným. Moderní vedci dokonca spájajú zvýšenú úmrtnosť a zhoršenie chorôb kardiovaskulárneho systému s výskytom tohto veľmi magnetického poľa. A medzi ľuďmi sa to dokonca postupne začalo meniť na poveru.

V dávnych dobách bolo Slnko zbožňované. A nielen Slnko, ale všeobecne všetko nebeské. Pravdepodobne k nám už dávno prišla známa opozícia ideálne dokonalého neba a hriešnej nedokonalej Zeme. "Líši sa to ako obloha od Zeme," hovoríme o veciach, ktoré nie sú vo všetkom podobné.

V skutočnom svete je ťažké nájsť vhodnejší objekt pre náboženské bohoslužby ako slnko. V kulte Slnka ľudia inštinktívne vyjadrili správnu predstavu o závislosti všetkého pozemského od Slnka. A tento kult dokonca prenikol do starogréckej filozofie - náuka o „dokonalosti“ neba bola posvätená autoritou Aristotela a jeho učeníkov. V tých časoch sa však stretávali ctitelia slnka vo všetkých kútoch glóbus.

Pravdepodobne ste uhádli, odkiaľ som vzal tento rozhovor. Keď si jeden zo starodávnych pozorovateľov všimol škvrny na Slnku, urobil nielen vedecký objav,

ale urazil aj božstvo. Objav ocenili iba potomkovia, odvety za urážku prišli okamžite. Z týchto dôvodov objav slnečných škvŕn rozhodol o zásadnom spore - či sú nebesia dokonalé, alebo im nie je nič pozemské cudzie.

Je ťažké povedať, kto si ako prvý všimol škvrny na Slnku. Popísali ich starí čínski kronikári, arabské a arménske kroniky, ruské kroniky, stredovekí historici - všetci si všimnú, že na Slnku sa občas objavia temné útvary, predovšetkým ako nechty, akoby vtlačené do Slnka. Slovo „škvrna“ sa objavilo neskôr, v 17. storočí, keď bolo možné prvýkrát vidieť slnečné škvrny prostredníctvom ďalekohľadu.

V histórii vedy sa často vyskytujú prípady, keď objav urobí okamžite a nezávisle na sebe niekoľko vedcov. Tak to bolo aj v začiatkom XVII storočia, keď čestnosť objavenia slnečných škvŕn spochybnili traja vedci - veľký Talian Galileo Galilei, Holanďan Johann Fabricius a nemecký profesor jezuitov Christopher Scheiner.

Vidieť slnečné škvrny ďalekohľadom je ľahké. Stačí len chrániť oči tmavým filtrom, nasmerovať ďalekohľad na Slnko a škvrny na jeho povrchu sú badateľné takmer vždy. Starodávne pozorovania slnečných škvŕn voľným okom boli buď zabudnuté, alebo sú stále neznáme.

Prvá kniha o slnečných škvrnách sa objavila v roku 1611. Johann Fabricius v ňom hovorí, že ešte v decembri 1610, jedného rána, pri pozorovaní Slnka prostredníctvom ďalekohľadu na ňom zbadal čiernu škvrnu, ktorú spočiatku počítal ako vzdialený malý oblak. Avšak po chvíli, keď už bolo Slnko vysoko na oblohe, zostal na rovnakom mieste slnečného disku zvláštny tmavý „mrak“. Keď nasledujúce ráno uvidel Fabricius na rovnakom mieste rovnaké miesto na Slnku, všetky pochybnosti zmizli - miesto nebolo mrakom, ale patrilo Slnku!

O niekoľko dní neskôr sa na Slnku objavili nové päty a prvá škvrna zmenila svoj tvar a znateľne sa posunula k západnému okraju Slnka. O niekoľko dní neskôr zmizol za túto hranu, ale o dva týždne neskôr sa znova objavil na opačnom, východnom okraji. Záver bol, že obrovská solárna guľa sa pomaly otáča okolo svojej osi a úplnú revolúciu dokončí asi za mesiac.

Kniha Fabricius sa už pripravovala na vydanie, keď v marci 1611 Scheiner prvýkrát zbadal slnečné škvrny prostredníctvom svojho ďalekohľadu a ukázal ich svojim študentom. Na rozdiel od Fabriciusa sa však Scheiner s publikáciou neponáhľal. Dokonale pochopil, že škvrny na Slnku by najskôr poškodili jeho autoritu jezuitského profesora, propagátora aristotelovskej náuky o „nedotknuteľnej čistote“ neba. Až v decembri 1611 sa Scheiner odvážil písať o objave slnečných škvŕn, hoci aj tu robil dosť jezuitov. Nechcel žiadne problémy, Scheiner uviedol, že formácie, ktoré objavil, nie sú škvrny na Slnku, ale neznáme planéty blízko Slnka, ktoré vyčnievajú do slnečného disku v podobe čiernych škvŕn.

Galileo objavil slnečné škvrny podľa všetkého v polovici roku 1610, ale svoj objav nikde neoznámil. V apríli 1611 v Ríme však Galileo ukazoval slnečné škvrny prostredníctvom svojho ďalekohľadu záujemcom o jeho astronomické objavy. Galileova opatrnosť je pochopiteľná - všetko, čo videl na oblohe, vyzbrojený ďalekohľadom, bolo v rozpore nielen s Aristotelovou filozofiou, ale aj s učením cirkvi. V takejto situácii slnečno

škvrny mohli byť poslednou kvapkou, ktorá premohla trpezlivosť nepriateľov veľkého vedca.

A napriek tomu, ako to bolo nebezpečné, sa Galileo zapojil do hádky o povahe slnečných škvŕn. Postavil sa na stranu Fabriciusa a novými pozorovaniami presvedčivo dokázal, že škvrny nie sú planéty, ale nejaké útvary na slnečnom povrchu.

Malo by sa to stále pamätať na milé slovo a Scheinera. Súhlasil s argumentmi Galileo a usilovne pozoroval slnečné škvrny až do roku 1627. Scheiner upresnil obdobie rotácie Slnka a opísal svoje pozorovania v objemnej tome obsahujúcej asi 800 strán!

A na Slnku sú aj škvrny - s touto pravdou nakoniec museli súhlasiť nedôverčiví vedci aj verní cirkevníci. Po takmer dve storočia astronómovia naďalej pozorovali slnečné škvrny na Slnku, bez toho, aby objavili niečo zásadne nové. Až v minulom storočí sa nečakane odhalilo, že počet škvŕn na Slnku kolíše podľa určitého zákona.

Heinrich Schwabe, skromný nemecký lekárnik, ktorý žil v Nemecku v minulom storočí, bol fanúšikom astronómie. Upozorňujeme, že nie v každom podnikaní je možný a ešte užitočnejší „amaterizmus“. Pravdepodobne by ste neriskovali, že by ste vyhľadali pomoc amatérskeho chirurga. Ale v astronómii hrali amatéri a čiastočne stále veľkú rolu. Špeciálnych astronómov bolo vždy málo. Nemali čas sledovať všetko, čo sa dialo na oblohe. Tu prišli na pomoc početní milovníci astronómie. Objavili nové planéty a kométy, vykonávali pravidelné pozorovania premenných hviezd a zaznamenávali výskyt meteorov. Jedným slovom, takmer vo všetkých oblastiach astronómie môže byť pre vedu prospešný svedomitý pozorovateľ vyzbrojený dokonca aj skromným optickým prístrojom. Niektorí milovníci astronómie, napríklad Heinrich Schwabe, dosiahli veľké objavy.

V roku 1826 Schwabe získal malý ďalekohľad a začal hľadať neznáme planéty bližšie k Slnku ako Merkúr. Táto téma bola v tých rokoch v móde a každý sa chcel stať priekopníkom. Je zrejmé, že ak existujú neznáme planéty, musia sa občas premietnuť na slnečný disk. Na prvý pohľad budú vyzerať ako slnečné škvrny, ale detaily štruktúry odhalia skutočnú podstatu podozrivých objektov. Tu

prečo Schwabe s čisto nemeckou dochvíľnosťou dlhé roky zaznamenával do svojich časopisov všetky slnečné škvrny.

A potom pri hľadaní jednej veci Shvabe nečakane objavil niečo úplne iné. Ukázalo sa, že zhruba každých desať rokov sa počet slnečných škvŕn stáva najväčším. Po piatich rokoch klesá na minimum: po iné dni vyzerá Slnko úplne podľa Aristotela - oslnivo čisto. Prvú správu o jeho objave zverejnil Schwabe v roku 1843. Do povedomia verejnosti sa však dostal až o osem rokov neskôr, keď slávny prírodovedec Alexander Humboldt vo svojej knihe „Cosmos“ informoval celý svet o Schwabeho pozorovaniach.

Objav tajomného slnečného rytmu zaujal astronóma zürišského observatória Rudolfa Wolfa. Zhromažďoval všetky teleskopické pozorovania slnečných škvŕn, ako aj ich popis v starých kronikách. Po dlhšiu dobu sa zreteľnejšie vyjadruje aj rytmus slnečného impulzu. V roku 1852 Wolff zistil, že maximálny počet slnečných škvŕn zapĺňa slnečný disk každých 11,1 rokov (a nie každých 10 rokov, ako vypočítal Schwabe). O tri roky neskôr, keď sa stal riaditeľom Zürišského observatória, Wolf ako prvý organizoval neustále systematické pozorovania slnečných škvŕn - vizuálne vyjadrenie takzvanej slnečnej aktivity.

Wolffov príklad čoskoro nasledovali astronómovia z iných observatórií. Postupne sa formovala „služba Slnku“ - pravidelné, nikdy nekončiace pozorovania Slnka na mnohých observatóriách po celom svete. Vlk navyše objavil súvislosti medzi slnečnou aktivitou a polárnymi žiariami, magnetické búrky a ďalšie javy na Zemi. Bol jedným z objaviteľov Slnka, špecializovaný astronóm, ktorý celý svoj život zasvätil štúdiu Slnka a slnečno-suchozemských vzťahov. Nemyslite si, že po Wolffovi, amatérskych astronómoch, výskumníkoch Slnka, už neboli objavené objavy. Uvediem iba jeden príklad.

Alexey Petrovič Moiseev dlhé roky pracoval ako vedúci režijného fondu v moskovskom planetáriu. Prvýkrát som ho videl v roku 1934 na stretnutí slnečného oddelenia Moskovskej astronomickej a geodetickej spoločnosti. Vysoký, tenký, skromne oblečený a Moiseev nerád hovoril o sebe, o svojich objavoch.

Dlho som nevedel, že táto amatérska astronómia už v strednom veku, vyzbrojená astronomickou trubicou s priemerom šošovky iba 34 mm, veľmi prispela k štúdiu Slnka a jeho činnosti.

Moiseev zistil, že dúhové prstence okolo Slnka a Mesiaca, takzvané galóny, sú spojené so slnečnými škvrnami. S rovnakými škvrnami sa podľa jeho výskumu spája frekvencia výskytu cirrusových oblakov, frekvencia a sila búrok.

Bol trpezlivým bádateľom prírody a Slnko pozoroval doslova každý deň. A tak z roka na rok, z desaťročia na desaťročie.

Je ľahké pochopiť, že v rovnakom okamihu uvidíte vo veľkom ďalekohľade na Slnku oveľa viac slnečných škvŕn ako v malom. Aby sa tieto heterogénne pozorovania mohli navzájom porovnať, prinášajú sa (redukujú) výpočtami do nejakého ďalekohľadu, ktorý sa berie ako štandard. Inými slovami, teoreticky vypočítajú, čo by bolo možné vidieť, keby bol tento ďalekohľad nahradený štandardným.

V zahraničí bol „štandardný“ ďalekohľad dlho považovaný za ten, cez ktorý kedysi Wolf pozoroval. V Sovietskom zväze boli všetky pozorovania slnečných škvŕn dlho redukované na malý ďalekohľad Alexeja Petroviča Moiseeva.

Nie je to prejav úcty k skromnému pracovníkovi vedy, ktorý nemal oficiálny diplom astronóma, ale ktorý sa počas celého svojho života prejavoval ako skutočný vedec?

Viac zaujímavých článkov

IN posledné roky vedci si to všimli Magnetické pole Zeme slabne... Za posledných 2000 rokov slabol, ale za posledných 500 rokov prebiehal tento proces neslýchaným tempom.

Na druhej strane slnečné pole sa za posledných 100 rokov dramaticky zintenzívnilo. Od roku 1901 sa slnečné pole zvýšilo o 230%. Vedci zatiaľ celkom nerozumejú, aké dôsledky to bude mať pre pozemšťanov.

Posilnenie slnečného poľa:

Podľa Nasho ďalší 24. slnečný cyklus už začala. Začiatkom roku 2008 bolo zaznamenané slnečné žiarenie, čo to naznačuje. Očakáva sa, že tento cyklus dosiahne svoj vrchol do roku 2012.

Čo je to, tieto tmavé škvrny na slnku? Skúsme na to prísť.

Keď niečo tmavé škvrny na slnku boli považované za mystický fenomén. Uvažovalo sa o tom, kým sa nezistilo spojenie medzi škvrnami na slnku a množstvom tepla emitovaného slnkom. Plyn prúdiaci na slnku vytvára silné magnetické pole, ktoré sa na niektorých miestach láme a vytvára niečo ako dieru alebo tmavú škvrnu, čím uvoľňuje časť svojej energie do vesmíru.

Tmavé škvrny sa rodia vo vnútri svietidla. Mať Slniečka, rovnako ako Zem, existuje aj rovník. Na slnečnom rovníku je rýchlosť rotácie energie vyššia ako na slnečných póloch. Existuje teda neustále miešanie a miešanie slnečnej energie a na miestach jej uvoľňovania, na povrchu Slnka, sa objavujú tmavé škvrny. Teplo z koróny sa šíri do vesmíru.

Deň za dňom sa nám slnko zdá rovnaké. Nie je to však tak. Slnko neustále sa meniace. trvá v priemere 11 rokov. „ Slnečné minimum„Je to cyklus takmer bez škvŕn. Minimálne hodnoty majú na Zem upokojujúci účinok a sú spojené s obdobiami ochladenia na Zemi. „ Solárne výšky„Je cyklus, počas ktorého sa tvorí veľa škvŕn a koronárne emisie.

Keď je slnko veľmi aktívne, vytvára sa veľa tmavých škvŕn a energetické emisie Slnka spôsobujú poruchy v magnetickom poli Zeme, v súvislosti s ktorými koncept „ slnečná búrka“, A v rámci dlhodobého procesu kombinovať koncept„ kozmického počasia “.

Slnečná búrka

Počas solárne maximum koronárna aktivita sa pozoruje aj na póloch Slniečka... Slnečná erupcia sa rovná miliardám megatónov dynamitu. Koncentrované emisie uvoľňujú obrovské množstvo energie, ktorá sa dostane na Zem asi za 15 minút. Slnečné emisie ovplyvňujú nielen magnetické pole Zeme, ale aj astronautov, obiehajúce satelity, zemské elektrárne, blaho ľudí a niekedy spôsobujú zvýšenie úrovne žiarenia. V roku 1959 jeden pozorovateľ uvidel blesk voľným okom. Ak sa dnes vyskytne podobné ohnisko, asi 130 miliónov ľudí zostane najmenej mesiac bez elektriny. Je čoraz dôležitejšie pochopiť a predpovedať slnečné počasie. Za týmto účelom boli do vesmíru vypustené satelity, pomocou ktorých je možné pozorovať škvrny na slnku ešte skôr, ako sa svojou šokovou stránkou otočí k Zemi. Slnečná energia dáva život všetkému, čo existuje na Zemi. Slnko nás chráni pred kozmickými vplyvmi. Ale chrániť nás, niekedy, môže spôsobiť ujmu. Život na Zemi existuje v dôsledku veľmi chúlostivej rovnováhy.

Sergej Bogachev

Ako fungujú slnečné škvrny

Jedna z najväčších aktívnych oblastí v tomto roku sa objavila na disku Slnka, čo znamená, že na Slnku sú opäť škvrny - napriek tomu, že naša hviezda vstupuje do obdobia. O povahe a histórii detekcie slnečných škvŕn, ako aj o ich vplyve na pozemská atmosféra hovorí zamestnanec Laboratória röntgenovej astronómie slnka Lebedevovho fyzikálneho ústavu, doktor fyzikálnych a matematických vied Sergej Bogachev.

V prvom desaťročí 17. storočia taliansky vedec Galileo Galilei a nemecký astronóm a mechanik Christoph Scheiner približne súčasne a nezávisle na sebe vylepšili ďalekohľad (alebo ďalekohľad) vynájdený pred niekoľkými rokmi a na jeho základe vytvorili helioskop - zariadenie, ktoré umožňuje pozorovať Slnko premietaním jeho obrazu na stenu. Na týchto obrázkoch objavili podrobnosti, ktoré by sa mohli zameniť za chyby steny, ak by sa s obrazom nepohybovali - malé škvrny bodkujúce po povrchu ideálneho (a čiastočne božského) centrálneho nebeského tela - Slnka. Takto vstúpili slnečné škvrny do dejín vedy a porekadlo, že na svete nie je nič dokonalé, je v našom živote: „A na Slnku sú slnečné škvrny.“

Slnečné škvrny sú hlavnou črtou, ktorú je možné vidieť na povrchu našej hviezdy bez použitia sofistikovaných astronomických techník. Viditeľné rozmery škvŕn sú rádovo jedna oblúková minúta (veľkosť 10-kopejovej mince zo vzdialenosti 30 metrov), čo je na hranici rozlíšiteľnosti ľudského oka. Na detekciu týchto objektov však stačí veľmi jednoduché optické zariadenie, ktoré sa zväčšuje iba niekoľkokrát, čo sa v skutočnosti stalo v Európe začiatkom 17. storočia. Jednotlivé pozorovania škvŕn sa však pravidelne vyskytovali ešte predtým a často sa robili iba okom, zostali však nepovšimnuté alebo nepochopené.

Nejaký čas sa pokúšali vysvetliť podstatu škvŕn bez toho, aby to malo vplyv na ideálnosť Slnka, napríklad ako mraky v slnečnej atmosfére, ale rýchlo sa ukázalo, že súvisia priemerne so slnečným povrchom. Ich povaha však zostala záhadou až do prvej polovice 20. storočia, kedy boli na Slnku prvýkrát objavené magnetické polia a ukázalo sa, že miesta ich koncentrácie sa zhodujú s miestami vzniku škvŕn.

Prečo škvrny vyzerajú tmavo? Najskôr je potrebné poznamenať, že ich temnota nie je absolútna. Je to skôr podobné ako s tmavou siluetou osoby stojacej na pozadí osvetleného okna, to znamená, že je zjavná iba na pozadí veľmi jasného okolitého svetla. Ak zmeriate „jas“ škvrny, môžete zistiť, že emituje aj svetlo, ale iba na úrovni 20 - 40 percent bežného svetla Slnka. Táto skutočnosť stačí na určenie bodovej teploty bez akýchkoľvek ďalších meraní, pretože tok tepelného žiarenia zo Slnka jednoznačne súvisí s jeho teplotou podľa zákona Stefana-Boltzmanna (tok žiarenia je úmerný teplote vyžarujúceho telesa do štvrtého bodu). moc). Ak dáme jasnosť bežného povrchu Slnka s teplotou asi 6000 stupňov Celzia ako jednotku, potom by teplota slnečných škvŕn mala byť asi 4000 - 4500 stupňov. V skutočnosti to tak je - slnečné škvrny (a to sa neskôr potvrdilo aj inými metódami, napríklad spektroskopickými štúdiami žiarenia), sú jednoducho oblasti slnečného povrchu s nižšou teplotou.

Spojenie škvŕn s magnetickými poľami sa vysvetľuje vplyvom magnetického poľa na teplotu plynu. Tento vplyv je spojený s prítomnosťou konvekčnej (vriacej) zóny na Slnku, ktorá sa rozprestiera od povrchu do hĺbky asi tretiny slnečného polomeru. Varenie slnečnej plazmy kontinuálne zvyšuje horúcu plazmu z jej vnútra na povrch, a tým zvyšuje povrchovú teplotu. V oblastiach, kde je povrch Slnka prepichnutý trubicami silného magnetického poľa, je účinnosť konvekcie potlačená, až kým sa úplne nezastaví. Výsledkom je, že povrch Slnka sa bez napájania horúcou konvekčnou plazmou ochladzuje na teploty rádovo 4 000 stupňov. Vytvára sa škvrna.

Dnes sú škvrny študované hlavne ako centrá aktívnych solárnych oblastí, v ktorých sú sústredené slnečné erupcie. Faktom je, že magnetické pole, ktorého „zdrojom“ sú škvrny, prináša do atmosféry Slnka ďalšie rezervy energie, ktoré sú pre Slnko „zbytočné“ a ako každý fyzický systém, ktorý sa snaží minimalizovať svoju energiu , sa ich snaží zbaviť. Táto ďalšia energia sa nazýva voľná energia. Existujú dva hlavné mechanizmy na ukladanie prebytočnej energie.

Prvým je, keď Slnko jednoducho vyhodí do medziplanetárneho priestoru časť atmosféry, ktorá ju zaťažuje, spolu s prebytočnými magnetickými poľami, plazmou a prúdmi. Tieto javy sa nazývajú výrony koronálnej hmoty. Zodpovedajúce emisie šíriace sa zo Slnka niekedy dosahujú kolosálne rozmery niekoľko miliónov kilometrov a sú najmä hlavnou príčinou magnetických búrok - vplyv takejto plazmovej zrazeniny na magnetické pole Zeme ju nevyváži, nechá vibrovať a tiež zvyšuje elektrické prúdy tečúcou v zemskej magnetosfére, ktorá je podstatou magnetickej búrky.

Druhým spôsobom sú slnečné erupcie. V tomto prípade sa voľná energia spaľuje priamo v slnečnej atmosfére, ale jej dôsledky sa môžu dostať aj na Zem - v podobe prúdov tvrdého žiarenia a nabitých častíc. Takýto náraz, ktorý má v prírode radiáciu, je jedným z hlavných dôvodov zlyhania kozmických lodí, ako aj polárnych žiar.

Nestojí to však za to, že ste našli miesto na Slnku, okamžite sa pripravte na slnečné erupcie a magnetické búrky. Situácia je celkom bežná, keď výskyt slnečných škvŕn na slnečnom disku, dokonca ani rekordných veľkých, nevedie k minimálnemu zvýšeniu úrovne slnečnej aktivity. Prečo sa to deje? Je to spôsobené povahou uvoľňovania magnetickej energie na Slnko. Takáto energia sa nemôže uvoľniť z jedného magnetického toku, rovnako ako magnet ležiaci na stole, nech je akokoľvek otrasený, nevytvorí slnečnú erupciu. Takéto prúdy by mali byť minimálne dva a mali by byť schopné vzájomnej interakcie.

Pretože jedna magnetická trubica, ktorá na dvoch miestach prepichne povrch Slnka, vytvára dve škvrny, potom všetky skupiny škvŕn, v ktorých sú iba dve alebo jedna škvrna, nie sú schopné vytvárať svetlice. Tieto skupiny sú tvorené jedným vláknom, ktoré nemá s čím komunikovať. Takáto dvojica škvŕn môže byť gigantická a na disku Slnka existuje celé mesiace, čím vystrašuje Zem svojou veľkosťou, ale nevytvorí ani jednu, ani minimálnu svetlicu. Takéto skupiny majú klasifikáciu a nazývajú sa typ Alpha, ak existuje jedno miesto, alebo Beta, ak sú dve.

Komplexná slnečná škvrna typu Beta-gama-delta. Hore - bod vo viditeľnom rozsahu, dole - magnetické polia zobrazené prístrojom HMI na palube vesmírneho observatória SDO

Ak nájdete správu o vzhľade nového bodu na Slnku, nebuďte leniví a pozrite sa na typ skupiny. Ak je toto Alfa alebo Beta, nemôžete sa báť - Slnko nebude v najbližších dňoch vytvárať svetlice ani magnetické búrky. Zložitejšou triedou je Gamma. Sú to skupiny slnečných škvŕn, v ktorých je niekoľko slnečných škvŕn so severnou a južnou polaritou. V takejto oblasti sú minimálne dve interakcie magnetický tok... Podľa toho takáto oblasť stratí magnetickú energiu a slnečnú aktivitu paliva. A nakoniec, posledná trieda je Beta Gamma. Toto sú najťažšie oblasti s mimoriadne mätúcim magnetickým poľom. Ak sa takáto skupina objavila v katalógu, niet pochýb o tom, že Slnko rozlúskne tento systém najmenej niekoľko dní, bude spaľovať energiu vo forme svetlíc, vrátane veľkých, a vystrekovať plazmu, kým tento systém nezjednoduší na jednoduchú Alfu alebo Beta konfigurácia.

Napriek „desivému“ spojeniu škvŕn so svetlicami a magnetickými búrkami by sa však nemalo zabúdať, že ide o jeden z najpozoruhodnejších astronomických úkazov, ktoré je možné pozorovať z povrchu Zeme na amatérskych prístrojoch. Nakoniec sú slnečné škvrny veľmi krásnym objektom - stačí sa pozrieť na ich obrázky vo vysokom rozlíšení. Pre tých, ktorí ani potom nie sú schopní zabudnúť na negatívne aspekty tohto javu, sa môžete uspokojiť s tým, že počet škvŕn na Slnku je stále relatívne malý (nie viac ako 1 percento povrchu disku) , a často oveľa menej).

Množstvo druhov hviezd, minimálne červených trpaslíkov, „trpí“ v oveľa väčšej miere - škvrny v nich môžu pokrývať až desiatky percent plochy. Môžete si predstaviť, čo majú hypotetickí obyvatelia zodpovedajúcich planetárnych systémov, a opäť sa radujte, pri ktorej relatívne pokojnej hviezde sme mali to šťastie, že sme vedľa nej bývali.