Вспышки на Солнце
В начале прошлого века было замечено, что солнечная активность оказывает прямое влияние на Землю, а также на все живые и неживые объекты на ней. И одним из самых значительных проявлений солнечной активности являются вспышки на Солнце. Сегодня это явление изучают ученые в десятках научно-исследовательских центров и институтов, расположенных в разных уголках мира. По какой причине на Солнце возникают вспышки, и какое влияние они оказывают на нашу жизнь? Ответы на эти вопросы вы найдете в данной статье.
Причины вспышек на Солнце
Как и любая другая звезда, Солнце представляет собой огромный газовый шар. Этот шар вращается вокруг своей оси, но делает это не так, как наша планета или другое твердое тело. Скорость вращения разных частей этой звезды отличается. Полюса движутся медленнее, а экватор – быстрее. В итоге магнитное поле Солнца вместе с плазмой закручивается особым образом и до такой степени усиливается, что начинает подниматься на его поверхность. В этих местах повышается активность и появляются вспышки.
Иными словами, энергия вращения светила способна переходить в магнитную энергию. А в тех местах, где высвобождается слишком много такой энергии, и возникают вспышки. Этот процесс легко представить на примере обычной электрической лампочки, включенной в сеть. Если напряжение в сети чрезмерно повышается, лампочка перегорает.
Что происходит во время вспышек на Солнце
Во время вспышек высвобождается огромное количество энергии. Во время каждой из них выделяются миллиарды килотонн в тротиловом эквиваленте. Количество энергии от одной вспышки на Солнце больше, чем можно получить от сжигания всех разведанных на данный момент запасов нефти и газа на Земле.
В результате вспышек выбрасывается большое количество плазмы, которая образует так называемые плазменные облака. Движимые солнечным ветром, они направляются в сторону Земли и вызывают геомагнитные бури, оказывающие сильное влияние на нашу планету.
Как вспышки на Солнце влияют на технику
Ученые выявили прямое влияние вспышек на Солнце и следующих за ними геомагнитных бурь на работу различных технических устройств. И оно поистине грандиозно. К сожалению, вспышки на Солнце способны влиять на созданные человеком устройства лишь негативно.
Нередко в эти периоды выходят из строя или работают с перебоями радиолокационные приборы. Во время вспышек на Солнце часто теряется связь с судами и подводными лодками. Большую опасность представляет данный вид солнечной активности и для самолетов. Во время вспышек иногда перестают работать навигационные приборы авиалайнеров. В случае если это происходит во время взлета или посадки, возникает прямая угроза жизни пассажиров и членов экипажа.
Страдает в период вспышек и наземное оборудование. В первую очередь, это касается устройств, передающих и принимающих GPS-сигналы. Поэтому из-за вспышек на Солнце могут работать неправильно или вовсе не работать автомобильные навигаторы, сотовые телефоны и другие устройства с поддержкой GPS.
Как вспышки на Солнце влияют на организм человека
Впервые о влиянии вспышек на живых существ, в том числе и на людей, говорил еще в начале ХХ века знаменитый ныне ученый Чижевский. Однако, в то время его доводы осмеивали, считая их лженаучными. И лишь через многие десятки лет исследователи обнаружили сильное влияние солнечных вспышек на человеческий организм. К сожалению, как и в случае с техникой, данный вид солнечной активности крайне неблагоприятен для людей.
В первую очередь, от последствий вспышек на Солнце страдают дети и пожилые, а также больные и ослабленные люди. Но и все остальные, так или иначе, ощущают на себе их влияние, даже если не задумываются об этом.
Так, к примеру, каждый здоровый взрослый человек наверняка может вспомнить моменты, когда он испытывал явный упадок сил без какой-либо видимой причины. Конечно, подобное состояние может возникать в разных случаях. Но очень часто его вызывают именно вспышки на Солнце или возникающие после них геомагнитные бури.
Ученые выяснили, что в этот период кровь сгущается. В связи с этим вспышки на Солнце особенно опасны для людей, страдающих гипертонией или склонным к образованию тромбов. Тот, кто имеет подобные проблемы со здоровьем, обязательно должен следить за прогнозом геомагнитных бурь. В период их наступления необходимо всегда иметь под рукой необходимые лекарства.
Вспышки на Солнце оказывают неблагоприятное воздействие на сердечно-сосудистую систему человека. По этой причине во время них повышается число инфарктов и инсультов. У людей, страдающих какими-либо хроническими заболеваниями, во время вспышек иногда случаются обострения. А у тех, кто полностью здоров, порой возникает беспричинная усталость, апатия, упадок сил.
Влияние на психику человека
Эти явления оказывают негативное влияние на человеческий организм, как на физиологическом, так и на психологическом уровне. Так, даже абсолютно здоровые люди в это время нередко испытывают повышенную раздражительность и нервную возбудимость — или, напротив, вялость и депрессию.
Ученые установили, что во время вспышек на Солнце у людей ухудшается внимание и снижается скорость реакции на внешние раздражители. По этой причине в такие моменты возрастает количество дорожно-транспортных происшествий. Кроме того, в эти периоды увеличивается количество производственных аварий, причина которых — человеческий фактор.
У людей с психическими заболеваниями и отклонениями во время вспышек на Солнце часто наблюдаются обострения. Кроме того, уже давно замечено, что в такие моменты возрастает число самоубийств.
Хотя вспышки на Солнце и не несут для нашей планеты и ее обитателей ничего хорошего, не стоит забывать о том, что эта звезда дает нам тепло и свет. Надеемся, что приведенная в нашей статье информация поможет метеочувствительным людям правильно действовать во время вспышек на Солнце и геомагнитных бурь.
Источник
Солнечная вспышка
Со́лнечная вспы́шка — взрывной процесс выделения энергии (световой, тепловой и кинетической) в атмосфере Солнца. Вспышки так или иначе охватывают все слои солнечной атмосферы: фотосферу, хромосферу и корону Солнца. Необходимо отметить, что солнечные вспышки и корональные выбросы массы являются различными и независимыми явлениями солнечной активности.
Продолжительность импульсной фазы солнечных вспышек обычно не превышает нескольких минут, а количество энергии, высвобождаемой за это время, может достигать миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте. Энергию вспышки традиционно определяют в видимом диапазоне электромагнитных волн по произведению площади свечения в линии излучения водорода Нα, характеризующей нагрев нижней хромосферы, на яркость этого свечения, связанную с мощностью источника.
В последние годы часто используют также классификацию, основанную на патрульных однородных измерениях на серии ИСЗ, главным образом GOES [1] , амплитуды теплового рентгеновского всплеска в диапазоне энергий 0,5-10 кэВ (с длиной волны 0,5—8 ангстрем ). Классификация была предложена в 1970 году Д.Бейкером и первоначально основывалась на измерениях спутников «Solrad» [2] . По этой классификации солнечной вспышке присваивается балл — обозначение из латинской буквы и индекса за ней. Буквой может быть A, B, C, M или X в зависимости от величины достигнутого вспышкой пика интенсивности рентгеновского излучения [3] :
| Буква | Интенсивность в пике (Вт/м 2 ) |
|---|---|
| A | меньше 10 −7 |
| B | от 1,0×10 −7 до 10 −6 |
| C | от 1,0×10 −6 до 10 −5 |
| M | от 1,0×10 −5 до 10 −4 |
| X | больше 10 −4 |
Индекс уточняет значение интенсивности вспышки и может быть от 1,0 до 9,9 для букв A, B, C, M и более — для буквы X. Так, например, вспышка 12 февраля 2010 года балла M8.3 соответствует пиковой интенсивности 8,3×10 −5 Вт/м 2 . Самой мощной (по состоянию на 2010 год ) зарегистрированной с 1976 года [4] вспышке, произошедшей 4 ноября 2003 года, был присвоен балл X28 [5] , таким образом, интенсивность ее рентгеновского излучения в пике составляла 28×10 −4 Вт/м 2 . Следует заметить, что регистрация рентгеновского излучения Солнца, так как оно полностью поглощается атмосферой Земли, стала возможной начиная с первого запуска космического аппарата «Спутник-2» с соответствующей аппаратурой [6] , поэтому данные об интенсивности рентгеновского излучения солнечных вспышек до 1957 года полностью отсутствуют.
Измерения в разных диапазонах длин волн отражают разные процессы во вспышках. Поэтому корреляция между двумя индексами вспышечной активности существует только в статистическом смысле, так для отдельных событий один индекс может быть высоким, а второй низким и наоборот.
Солнечные вспышки, как правило, происходят в местах взаимодействия солнечных пятен противоположной магнитной полярности или, более точно, вблизи нейтральной линии магнитного поля, разделяющей области северной и южной полярности. Частота и мощность солнечных вспышек зависят от фазы 11-летнего солнечного цикла.
Солнечные вспышки имеют прикладное значение, например, при исследовании элементного состава поверхности небесного тела с разреженной атмосферой или при её отсутствии, выступая в роли возбудителя рентгеновского излучения для рентгенофлуоресцентных спектрометров, установленных на борту космических аппаратов.
Источник
Вспышки на Солнце
Солнце – нестабильный космический объект. Периодически на нем отмечаются вспышки, что сопровождаются выбросом гигантского количества энергии. Солнечная активность – предмет изучения астрономов на протяжении не одного десятилетия. Но до сих пор процессы, вызывающие бури на ближайшей звезде, остаются малоисследованными.
Описание явления
Солнечная вспышка – процесс взрывного характера в атмосфере звезды, при котором выделяется огромная масса световой, тепловой, кинетической энергии. Взрыв захватывает фотосферу, хромосферу и корональную часть звездной атмосферы.
Мощность выбрасываемой энергии достигает 6×10 25 Дж. В тротиловом эквиваленте это 160 млрд. Мт. Такое количество энергии человечество сможет потребить за 1 млн. лет.
Световые частицы достигают земной атмосферы за 8 минут. За ними следует мощный ионный поток, воздействующий на Землю в течение нескольких минут. Через 2 – 3 суток до планеты доходит плазменный поток.
С 70-х годов 20 века ежедневно производятся замеры интенсивности проявления солнечной активности, исходя из фонового показателя потока мягких рентгеновских лучей с длиной волны от 1 до 8 Ангстрем (в Вт/м 2 ) в пространстве около нашей планеты. Замеры делает спутниковый аппарат GOES-15. По результатам измерений выдается индекс интенсивности, отмечаемый латинской буквой и числом величины потока (от 1 до 9,9):
- A – (1 – 9,9)×10 -8 Вт/м 2 ;
- B – (1 – 9,9)×10 -7 Вт/м 2 ;
- C– (1 – 9,9)×10 -6 Вт/м 2 ;
- M – (1 – 9,9)×10 -5 Вт/м 2 ;
- X – (1 – 9,9)×10 -4 Вт/м 2 .
К примеру, если индекс обозначен М2, то это значит, что интенсивность потока составляет 2×10 -5 Вт/м 2 .
- A и B – слабые и часто отмечающиеся солнечные вспышки;
- C – незначительные, почти не влияющие на планету;
- M – средние по интенсивности, вызывающие несильные радиопомехи и появление полярного сияния;
- X – мощные, отмечающиеся около 10 раз в год, становящиеся причиной длительных радиопомех и геомагнитных бурь на планете.
Причины вспышек на Солнце
Солнце – гигантский сгусток раскаленного газа. Он вращается вокруг собственной оси. Но поскольку звезда – объект нетвердый, в разных широтах скорость вращения вещества неодинакова. Полюса вращаются медленнее экваториальной области. В результате солнечное магнитное поле своеобразно закручивается, из-за чего становится сильнее, двигая плазму к поверхности. Итог – в определенной точке Солнца происходит взрыв.
То есть вращательная энергия звезды способна преобразовываться в магнитную, накапливающуюся и формирующую взрывы на поверхности.
Вследствие вспышки происходит огромный выброс плазмы. Плазменный поток, перемещаемый солнечным ветром, устремляется от звезды в сторону планет, вызывает на Земле магнитные бури, негативно влияющие на людей.
Влияние на Землю и человека
Вспышки на Солнце провоцируют геомагнитные бури, оказывающие влияние на людей, и на саму планету.
Наиболее сильно и исключительно негативно они влияют на работу радиотехнических приборов. Выходит из строя локационная и навигационная техника, воздушные и водные суда остаются без связи, создается угроза для жизни экипажа и пассажиров. Со сбоями работают GPS-устройства, мобильные телефоны.
Отрицательно влияют магнитные бури на самочувствие людей, особенно пожилых и больных. Человек чувствует апатию и бессилие, у него могут обостриться хронические болезни. Особенно опасны последствия солнечных вспышек для людей, имеющих гипертонию, тромбоз и прочие сердечно-сосудистые заболевания. Дело в том, что под влиянием бури происходит незначительное сгущение крови. Для здорового человека это не опасно, а у больного может вызвать инфаркт или инсульт.
Самая мощная в истории наблюдений вспышка случилась в 1859 году. Ее назвали супербурей Каррингтона в честь астронома, заметившего ее. Телеграфная система всего мира вышла из строя, а полярное сияние наблюдалось даже в Карибском бассейне! Настолько мощные бури происходят примерно раз в 500 лет.
Прогноз вспышек – задача непростая, поскольку наша звезда – объект непредсказуемый и неустойчивый. Прогнозированием занимается NASA. Посредством мониторинга изменений магнитного поля Солнца ученые дают примерный прогноз солнечной активности (максимум для 3-дневного срока). Точно предсказать явление невозможно.
Источник