Вспышка Каррингтона

Когда светило возмущается

Периодически в атмосфере Солнца появляются уникальные излучения световой, тепловой и кинетической энергии. Их называют солнечными вспышками. Хотя их продолжительность непродолжительна (не более нескольких минут), количество энергии, выделяемой в процессе, огромно. В тротиловом эквиваленте он достигает миллиардов мегатонн. Средняя вспышка генерирует энергию в 10 миллионов раз (!) Выше, чем энергия довольно крупного извержения вулкана.

Помимо удивительных количественных показателей, энергия бывает разных форм. Это, в частности, ультрафиолетовое, оптическое, рентгеновское и даже гамма-излучение, а также частицы (протоны и электроны).

Магнитные бури случаются на Земле на низких (около экватора) и средних (от 40 до 60 ‘) широтах планеты. При чем здесь солнечные вспышки? Связь между явлениями прямая: солнечная активность вызывает возмущения в магнитном поле Земли. Заряженные частицы — те же протоны и нейтроны — высвобождаются во время солнечных вспышек, достигают Земли и изменяют ее магнитное поле своим интенсивным потоком.

Буря в крови

Ученые регулярно предупреждают, что крупномасштабная солнечная вспышка может иметь катастрофические последствия. В чем опасность?

Солнечные вспышки оказывают прямое негативное влияние на космонавтов, находящихся на орбите, и космическое оборудование. Волны мощной энергии проникают в звездное пространство и могут повредить устройства и системы управления вплоть до их полного выхода из строя. Но, конечно, люди находятся в более серьезной опасности: значительно повышенный уровень радиации после солнечной вспышки несет риск серьезного облучения для исследователей космоса. Более того, даже пассажиры авиалайнеров, путешествующие в определенные периоды максимальной солнечной активности, могут подвергнуться воздействию радиации.

Очевидно, на Земле наблюдаются более серьезные последствия для человечества, чем солнечные вспышки. Прежде всего, на здоровье человека влияют геомагнитные колебания, и это доказанный факт, а не просто попытка объяснить очередное повышение давления или внезапную головную боль. Специалисты подсчитали: в моменты высокой солнечной активности количество самоубийств увеличивается в 5 раз, а частота инфарктов и инсультов увеличивается на 15%.

Ученые интерпретируют взаимосвязь между магнитными бурями и ухудшением здоровья так: изменение магнитного поля Земли приводит к замедлению капиллярного кровотока, увеличению плотности крови, в результате возникает гипоксия (кислородное голодание). Органы и ткани . В первую очередь все вышеперечисленное влияет на сердечно-сосудистую и нервную системы. Итак — гипертонические кризы и обострения хронических заболеваний.

Почему человечество еще не вымерло, если наше тело так зависит от солнечной активности и изменений геомагнитной ситуации? Потому что для организма характерна не только высокая чувствительность к внешним факторам, но и способность адаптироваться к повторяющимся явлениям. Солнечные вспышки и, следовательно, магнитные бури повторяются через определенные промежутки времени. И мы реагируем только на самых сильных из них.

Влияние на Землю

Активность Солнца, несомненно, влияет как на нашу планету, так и на ее биосферу. Наша звезда, по сути, определяет характер и ритм жизни на планете. Без него невозможно существование Земли и жизни на ней, но это также и главная опасность для них.

Земля хорошо защищена своим мощным магнитным полем, и именно это поле отражает атаки резкого излучения, вызванного вспышками нашего светила. Мы можем видеть следы этой борьбы в высоких широтах, где частицы солнечного ветра фильтруются через полярные воронки магнитного поля. Они взаимодействуют с молекулами и атомами газов в атмосфере Земли, создавая красочное северное сияние.

Воздействие на человека

Но красоту северного сияния дополняют магнитные бури, влияющие на работу некоторых устройств и даже на человеческий организм. Чижевский ученый, Александр Леонидович Советский ученый, биофизик, философ, поэт, художник. Чижевский осознал в 20-х годах прошлого века, что солнечная активность влияет на возникновение болезней. Это особенно заметно при сердечно-сосудистых заболеваниях. Эпидемии, поражавшие человечество на протяжении веков, также являются частью теории ученого. Чижевский составил хронологию эпидемий чумы с середины V до конца XIX века. Эпидемии смертельной болезни произошли на пике солнечной активности.

Японские ученые выяснили, что солнечные вспышки могут изменить количество лейкоцитов в крови. Более того, с конца 19 века до второй половины 20 века среднее количество лейкоцитов уменьшилось в три раза. Это полностью совпадало с интенсивностью солнечной активности. Магнитные бури, вызванные всплесками солнечной активности, приводят к сбоям в работе механизма свертывания крови. Нервные заболевания учащаются и обостряются. Человек быстрее устает, увеличивается количество ДТП. Это связано с влиянием магнитных бурь на биоритмы человеческого мозга.

Изучение солнечной активности привело к созданию новых наук: гелиобиологии и солнечно-земной физики. Они предназначены для изучения взаимосвязи земной жизни и климата с активными солнечными проявлениями, поскольку солнечная активность является основным стимулятором жизненных процессов.

Как себя обезопасить

Чтобы уменьшить влияние солнечных вспышек и последующих магнитных бурь, рекомендуется:

  • избегайте полетов на самолете, а также поездок в метро. Под землей электромагнитные поля сверхнизкой частоты намного сильнее, чем на поверхности во время сильных магнитных бурь. Это может вызвать сердечные приступы;
  • следует избегать резких движений и значительных физических нагрузок;
  • необходимо исключить из меню сладости, жиры, мясо и алкоголь. Полезны плоды с высоким содержанием калия и магния: бананы, яблоки, изюм, курага, черная смородина, вишня, черника, клюква, лимоны, абрикосы, персики. Некоторые лекарственные растения служат общеукрепляющим средством. Это чай из листьев клубники, свежий сок листьев алоэ, настойка эвкалипта;
  • успокаивают нервную систему. Так что справиться с тревогой и бессонницей поможет настойка пиона и валерианы;
  • людям, у которых магнитные бури вызывают снижение артериального давления, полезно употреблять безалкогольные экстракты лимонника китайского, женьшеня, корня розы;
  • страдающим гипертонией и принимающим лекарства, регулирующие уровень артериального давления, лучше всего проконсультироваться с врачом: он может посоветовать вам изменить дозировку препарата во время магнитных бурь.

Корональные выбросы

Из солнечной короны вещество вытесняется за счет энергии, накопленной в активных областях звезды. Изгнание состоит из плазмы, содержащей электроны и протоны со следами кислорода и гелия. Внешне изгнание похоже на гигантское кольцо. Его основания — одно или оба — привязаны к солнечной атмосфере. В этом случае сильное магнитное поле представлено силовыми линиями, скрученными в пучок.

Причины вспышек на Солнце

Как и любая другая звезда, Солнце представляет собой огромный газовый шар. Этот шар вращается вокруг своей оси, но не так, как наша планета или другие твердые тела. Скорость вращения разных частей этой звезды разная. Полюса движутся медленнее, а экватор — быстрее. В результате магнитное поле Солнца вместе с плазмой особым образом закручивается и усиливается до такой степени, что начинает подниматься на поверхность. В этих местах повышается активность и появляются вспышки.

Другими словами, вращательная энергия светильника способна преобразовываться в магнитную энергию. А там, где выделяется слишком много энергии, случаются молнии. Этот процесс можно легко визуализировать на примере обычной лампочки, подключенной к сети. При чрезмерном повышении напряжения в сети лампа перегорает.

Протуберанцы

Магнитное поле Солнца поднимается и удерживает более плотные и холодные (чем корона) слои вещества над поверхностью. Это изюминка. При визуализации они выглядят как волокнистые или комковатые структуры или комки плазмы в постоянном движении.

Облегчение

Роль звездных вспышек в зарождении жизни

По иронии судьбы, ученые считают, что солнечные бури были ключом к возникновению жизни на Земле. Мощные солнечные взрывы могли сыграть решающую роль в потеплении Земли. Излучаемая энергия преобразовывала простые молекулы в сложные молекулы, такие как ДНК и РНК, которые необходимы для жизни.

Около 4 миллиардов лет назад Земля получала от Солнца только 70% своей энергии по сравнению с тем, что мы имеем сегодня. Это означает, что наша планета должна была быть ледяным шаром. Вместо этого геологические данные предполагают, что он был теплым и имел океаны жидкой воды. Ученые называют это «парадоксом слабого молодого солнца».

Солнце все еще производит вспышки и выбросы массы, но они не такие частые и интенсивные, как раньше. Кроме того, Земля сегодня имеет сильное магнитное поле, которое избавляет нас от большей части энергии, поступающей на нашу планету. Но у нашей молодой планеты было более слабое магнитное поле. Расчеты ученых показывают, что в то время частицы пространства-времени путешествовали по линиям магнитного поля, врезаясь в изобилие молекул азота в атмосфере, изменяя химический состав и создавая условия для жизни.

В то же время слишком много энергии может нанести вред молодым планетам. Постоянная цепочка звездных извержений и ливней частиц может лишить атмосферу, если магнитосфера слишком слабая. Понимание этих процессов поможет ученым определить, на каких звездах и на каких планетах может находиться жизнь.

Солнечные вспышки

Так называется процесс выделения энергии в солнечной атмосфере. Имеет взрывной характер. Эпидемии затрагивают все слои атмосферы. Их можно найти в фотосфере, хроносфере и солнечной короне. В течение нескольких минут после вспышки выделяется энергия в миллиарды мегатонн при расчете в тротиловом эквиваленте. Выделяемая энергия — это электромагнитное и корпускулярное излучение. Они превращаются в потоки, называемые солнечным ветром. Это высокоионизированные частицы, движущиеся со скоростью 300-1200 км / с. Они прибывают на Землю через два-три дня.

Фотосфера

Атмосфера Солнца состоит из нескольких слоев, одним из которых является фотосфера. Он представлен видимой поверхностью, которая излучает основную часть излучения. Слой имеет толщину 100-400 км, температуру 6 600 К (минимум). Именно в этой части и происходит определение размера Солнца: газ здесь разрежен, а скорость вращения зависит от конкретной области. В экваториальной зоне оборот происходит за 24 дня, в районе полюса — за 30 дней.

Как ученые пытаются предсказывать вспышки на Солнце

Более десяти лет ученые из разных стран пытались выяснить, как предсказать природные явления, такие как солнечные вспышки. Их частота определяется одиннадцатилетними циклами солнечной активности.

Однако самые сильные и неприятные проявления активности Солнца настигают нас, совершенно неожиданно, и по сей день. Это связано с тем, что солнечные вспышки можно предсказать только путем анализа солнечных магнитных полей, которые не характеризуются хотя бы минимальным постоянством и стабильностью.

Учитывая степень влияния и опасность солнечных вспышек, работа и попытки найти наиболее правильные методы прогнозирования этого явления не прекращаются. Долгое время ученые и синоптики рассматривали два пути решения проблемы:

  1. Случайный — основан на моделирующем прогноз ближайшей эпидемии, для чего тщательно изучаются физические механизмы эпидемии.
  2. Синоптический — метод, который включает изучение и анализ предпосылок и поведения Солнца до возникновения каких-либо вспышек.

Неоспоримым фактом остается то, что корональное происхождение солнечных вспышек и их магнитная природа напрямую связаны. Это означает, что для лучшего прогноза, скорее всего, потребуется связать оба метода вместе.

Хромосфера

Солнечная атмосфера также представлена ​​хромосферой. Это оболочка, окружающая фотосферу толщиной 2000 км. Верхний предел характеризуется постоянными горячими выбросами. Эта часть видна только во время полного затмения, когда она отображается красным цветом.

Корона

Эта часть последняя. Для него характерно наличие шишек, энергетических высыпаний. Их брызги обычно происходят в радиусе сотен тысяч километров, что провоцирует появление солнечного ветра. Солнечная атмосфера в этой области имеет более высокую температуру — минимум 1 000 000 К, которая может достигать 2 000 000 К. В некоторых районах значение поднимается до 8-9 тысяч Кельвинов. Однако эту часть можно увидеть только во время солнечного затмения.
Эта зона характеризуется изменением формы, которая зависит от цикла солнечной активности. По крайней мере, форма у него круглая, по крайней мере, удлиненная (по экваториальной части).

Источники

  • https://www.eg.ru/tech/science/370873/
  • http://light-science.ru/kosmos/solnechnaya-sistema/solnechnaya-aktivnost.html
  • https://asteropa.ru/vspyshki-na-solnce-i-ix-vliyanie-na-cheloveka/
  • https://CosmosPlanet.ru/solnechnayasistema/solnce/atmosfera-solntsa.html

Оцените статью
Блог про явления природы
Adblock
detector