Вспышки на Солнце и магнитные бури
Солнечные вспышки
Солнечная вспышка – взрывной процесс выделения энергии (кинетической, световой и тепловой) в верхних слоях Солнца.
Вспышки охватывают все слои солнечной атмосферы: фотосферу, хромосферу и корону. Сразу отметим, что солнечные вспышки и корональные выбросы массы являются различными и независимыми проявлениями солнечной активности.
Солнечные вспышки, как правило, происходят в местах взаимодействия солнечных пятен противоположной магнитной полярности, а точнее вблизи нейтральной линии магнитного поля, разделяющей области северной и южной полярности. Энерговыделение мощной солнечной вспышки может достигать 6×10 25 Дж, что составляет 160 миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте или приблизительный объем мирового потребления электроэнергии за 1 миллион лет.
Вспышки – это самые большие взрывные события Солнечной системы. Они видны яркими областями на Солнце и могут длиться от нескольких минут до нескольких часов. Фотоны от вспышки достигают Земли примерно за 8,5 минут после ее начала; далее в течение нескольких десятков минут доходят мощные потоки заряженных частиц, а облака плазмы достигают нашей планеты только через двое-трое суток.
Интенсивность вспышек на Солнце
Энергию вспышки определяют в видимом диапазоне электромагнитных волн по произведению площади свечения в линии излучения водорода, характеризующей нагрев нижней хромосферы, на яркость этого свечения, связанную с мощностью источника.
Также используют классификацию, основанную на непрерывных однородных измерениях амплитуды теплового рентгеновского всплеска в диапазоне энергий 0,5—10 кэВ (с длиной волны 0,5—8 ангстрем), проводимых некоторыми искусственными спутниками Земли.
Согласно классификации, которая была предложена в 1970 году Д.Бейкером, 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 пика интенсивности рентгеновского излучения.
Вспышки на Солнце онлайн
Обозначение | Интенсивность в пике (Вт/м 2 ) |
A | меньше 10 -7 |
B | от 10 -7 до 10 -6 |
C (слабые вспышки) | от 10 -6 до 10 -5 |
М (средние вспышки) | от 10 -5 до 10 -4 |
X (сильные вспышки) | больше 10 -4 |
Выбор для классификации вспышек рентгеновского диапазона обусловлен более точной фиксацией процесса: если в оптическом диапазоне даже крупнейшие вспышки увеличивают излучение на доли процентов, то в области мягкого рентгеновского излучения (1 нанометр) — на несколько порядков, а жесткое рентгеновское излучение спокойным Солнцем не создается вообще и образуется исключительно во время вспышек.
Регистрация рентгеновского излучения Солнца, так как оно полностью поглощается атмосферой Земли, началась с первого запуска космического аппарата «Спутник-2», поэтому данные об интенсивности рентгеновского излучения солнечных вспышек до 1957 года полностью отсутствуют.
Опасны или нет? Влияние солнечных вспышек
Солнечные вспышки имеют прикладное значение при исследовании элементного состава поверхности небесного тела с разреженной атмосферой или при ее отсутствии, выступая в роли возбудителя рентгеновского излучения для рентгенофлуоресцентных спектрометров, установленных на борту космических аппаратов.
Жесткое ультрафиолетовое и рентгеновское излучение вспышек — основной фактор, ответственный за формирование ионосферы, способный также существенно менять свойства верхней атмосферы Земли: плотность ее существенно повышается, что ведет к быстрому снижению высоты орбиты искусственных спутников (до 1 километра в сутки).
Плазменные облака, выбрасываемые во время вспышек, приводят к возникновению геомагнитных бурь, которые определенным образом влияют на технику и самочувствие людей. Раздел биофизики, изучающий влияние изменений активности Солнца и вызываемых ею возмущений земной магнитосферы на организмы, называется гелиобиологией. Также вспышки создают полярное сияние, чаще всего вблизи полюсов.
Геомагнитные бури
Геомагнитная буря – возмущение геомагнитного поля длительностью от нескольких часов до нескольких суток.
Геомагнитные бури являются одним из видов геомагнитной активности. Они вызываются поступлением в окрестности Земли возмущенных потоков солнечного ветра и их взаимодействием с магнитосферой Земли.
Частота появления умеренных и сильных бурь на Земле имеет четкую корреляцию с 11-летним циклом солнечной активности: при средней частоте около 30 бурь в год их число может составлять 1-2 бури в год вблизи солнечного минимума и достигать 50 бурь в год вблизи солнечного максимума.
Классификация магнитных бурь
K-индекс – это отклонение магнитного поля Земли от нормы в течение трехчасового интервала. Индекс был введен Юлиусом Бартельсом в 1938 году и представляет собой значения от 0 до 9 для каждого трехчасового интервала (00:00 – 03:00, 03:00 – 06:00, 06:00 – 09:00 и т. д.) мирового времени.
Kp-индекс – это планетарный индекс. Вычисляется как среднее значение К-индексов, определенных на 13 геомагнитных обсерваториях, расположенных между 44 и 60 градусами северной и южной геомагнитных широт. Его диапазон также от 0 до 9.
G-индекс – пятибалльная шкала силы магнитных бурь, которая была введена Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA) в ноябре 1999 года. G-индекс характеризует интенсивность геомагнитного шторма по воздействию вариаций магнитного поля Земли на людей, животных, электротехнику, связь, навигацию и т. д. По этой шкале магнитные бури подразделяются на уровни от G1 (слабые бури) до G5 (экстремально сильные бури). G-индекс соответствует Kp минус 4; то есть G1 соответствует Kp=5, G2 соответствует Kp=6 и т.д.
Магнитные бури онлайн. Прогноз магнитных бурь
Роль звездных вспышек в зарождении жизни
Как ни странно, ученые полагают, что солнечные бури были ключом к зарождению жизни на Земле. Мощные солнечные взрывы, возможно, имели решающую роль в разогреве Земли. Выбрасываемая энергия превратила простые молекулы в сложные, такие как ДНК и РНК, необходимые для жизни.
Около 4 миллиардов лет назад Земля получала лишь 70% энергии от Солнца, по сравнению с тем, что мы имеем сегодня. Это означает, что наша планета должна была быть ледяным шаром. Вместо этого, геологические свидетельства говорят о том, что она была теплой и имела океаны жидкой воды. Ученые называют это «Парадокс слабого молодого Солнца».
Солнце до сих пор производит вспышки и выбросы масс, но они не являются столь частыми и интенсивными, как ранее. Более того, на сегодняшний день Земля имеет сильное магнитное поле, которое уберегает нас от большей части энергии, достигающей нашей планеты. Но наша молодая планета имела более слабое магнитное поле. Расчеты ученых показывают, что в то время частицы космической погоды путешествовали вниз по линиям магнитного поля, врезаясь в изобилие молекул азота в атмосфере, изменяя химию и создавая условия для жизни.
В тоже время, слишком большое количество энергии может быть губительно для молодых планет. Постоянная цепь звездных извержений и ливней из частиц может содрать атмосферу, если магнитосфера слишком слаба. Понимание этих процессов поможет ученым определить, какие звезды и какие планеты могут быть гостеприимными для жизни.
© 2015-2021 Ин-Спейс. Все права защищены.
Использование всех текстовых материалов без изменений разрешается только с активной гиперссылкой на издание Ин-Спейс. Все аудиовизуальные произведения являются собственностью своих авторов и правообладателей и используются только в образовательных и информационных целях.
Сетевое издание Ин-Спейс зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 04 мая 2018 года. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 — 72684.
Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 18 лет.
Источник
График активности Солнца в мае и июне 2021 года: вспышки и магнитные бури
Активность Солнца, вспышки на его поверхности провоцируют магнитные бури на Земле. В 2021 году интенсивность магнитных бурь было средней. На конец мая и начало июня, учёные не прогнозируют сильных вспышек на Солнце.
Почему возникают магнитные бури
Солнце является единственной звездой Солнечной системы. По классификации, оно относится к желтым карликам. Солнечные лучи влияют на жизнь растений, животных и человека. Благодаря светилу, на Земле растут растения; климат на планете также определяет Солнце.
Солнце состоит из водорода, гелия, а также других элементов:
- серы;
- кислорода;
- железа;
- азота;
- неона;
- углерода и других.
Звезда обладает мощнейшим магнитным полем, которое меняет свое направление каждые одиннадцать лет.
В ядре Солнца постоянно идут термоядерные реакции, в ходе которых, водород превращается в гелий. При этом образовывается огромная масса энергии, которая трансформируется в солнечные излучения.
Как сообщает rsute.ru, возникновение сильных магнитных полей (солнечные пятна) называют солнечной активностью. Она провоцирует вспышки, которые приводят к выбросам плазмы, возмущенного солнечного ветра, космических лучей. Все эти частицы достигают поверхности Земли, которая вынуждена защищаться от них, задействуя свои геомагнитные поля.
Активность Солнца возрастает
С 2020 года учёные наблюдают повышение активности Солнца. Пятен и вспышек наблюдается всё больше. Пока они имеют небольшую интенсивность. В 2021 году активность светила будет повышаться.
Предсказать, будут ли магнитные бури, сейчас для ученых сложно. Это можно сделать и то не слишком точно, когда вспышка на Солнце уже произошла.
Доподлинно известно, что сначала поверхности Земли достигают фотоны, затем солнечный ветер, а через трое суток – плазма.
Потоки плазмы и других частиц не летят прямо на Землю. Иногда, их траектория может уходить в сторону и магнитной бури на планете не будет.
Минимум солнечной активности начался в 2006 году и продолжался до 2020 года. Начавшаяся активность светила ещё не говорит о том, что она будет интенсивно расти. Рост её может сильно затянуться.
Учёные наблюдают за светилом и прогнозируют затишье солнечной активности до 17 июня 2021 года. Незначительные всплески будут наблюдаться 22, 23 мая, а также 11 июня.
Влияние магнитных бурь на организм человека
Магнитные потоки, пронизывающие планету, оказывают влияние на технику, погоду, а также живые организмы. Возмущение магнитного поля может вызвать у человека:
- упадок сил;
- ломоту в суставах;
- сильную головную боль;
- бессонницу или сонливость;
- необъяснимое беспокойство;
- боли в сердце;
- потерю аппетита;
- депрессию;
- скачки артериального давления.
Очень сильно ухудшается самочувствие метеозависимых людей, а также пациентов с хроническими заболеваниями. Могут обостриться психические и сердечно-сосудистые болезни.
Для того, чтобы последствия магнитной бури не стали плачевными, люди с хроническими заболеваниями должны в опасные дни не забывать принимать лекарства, носить их с собой.
В дни возмущения магнитного поля не следует физически напрягаться, нужно больше отдыхать, принимать контрастный душ, обязательно соблюдать водный режим. Так как человек на 70% состоит из воды, то вода, принятая внутрь (два литра в сутки), а также ванна и душ помогут восстановить духовное и физическое равновесие.
Очень важен свежий воздух. В неблагоприятные дни Нужно больше гулять в зелёных зонах, проветривать квартиру. Это поможет насытить организм кислородом, а нервную систему – положительными эмоциями.
Интенсивному движению крови по сосудам будут способствовать умеренные физические упражнения:
- йога;
- плавание;
- ходьба;
- дыхательная гимнастика;
- танцы.
Как минимизировать воздействие магнитных бурь
Врачи рекомендуют, во время магнитных штормов, употреблять препараты для снижения густоты крови. Это поможет снизить вероятность тромбообразования, а также облегчить работу сердечной мышцы. Нормализовать артериальное давление, расслабиться и снизить интенсивность головных болей помогут отвары и чаи с лекарственными травами:
- боярышником;
- мятой;
- шалфеем;
- корнем валерианы;
- ромашкой;
- пустырником;
- мелиссой.
Правильное питание, как никогда, важно в дни магнитных бурь. Следует облегчить рацион, наложив запрет на употребление фаст-фуда, полуфабрикатов, жирного, жареного и соленого. Курение и алкоголь лучше совсем исключить.
Магний и калий, содержащиеся в некоторых продуктах, помогут работе сердца. Предпочтение следует отдавать овощам, фруктам и ягодам, а также полезным продуктам:
- фасоль;
- морская капуста;
- кунжут;
- инжир;
- зелень;
- овсяная каша;
- бананы;
- булгур;
- шпинат.
Благотворно влияют на самочувствие общение с животными и друзьями, любимое хобби.
Источник
На Солнце произошло 17 вспышек за два дня
Наземные и космические телескопы зафиксировали возможно крупнейший за последние годы всплеск солнечной активности — в течение двух суток пятно AR2824 произвело 17 вспышек. Предполагается, что выброшенная в ходе вспышек плазма долетит до Земли вечером 25 мая и спровоцирует умеренную магнитную бурю, сообщается на сайте Лаборатории рентгеновской астрономии ФИАН.
Очередной минимум активности в рамках своего 11-летнего цикла Солнце прошло в декабре 2019 года, а в середине 2020 года начался новый цикл (25-й с начала наблюдений, датированных концом 18 века), и активность нашего светила стала расти. Проявляется она в виде появления групп пятен, которые становятся источниками вспышек разной интенсивности, а также корональных выбросов массы, рентгеновских вспышек и корональных дыр. Постоянный мониторинг активности важен для правильного прогнозирования космической погоды, от которого зависит нормальная работа автоматических космических аппаратов, а также для обеспечения безопасности космонавтов во время будущих пилотируемых полетов к Луне и Марсу.
Изображение Солнца, полученное 24 мая аппаратом SDO. Пятно AR2824 видно выше центра солнечного диска, а AR2825 — справа.
Во время одной из вспышек класса M1.4, произошедшей вечером 22 мая, наземные телескопы зарегистрировали очень мощный всплеск радиоизлучения, который был классифицирован как смесь радиовсплесков второго и четвертого типа, которые порождаются ударными волнами и потоками электронов, движущихся в атмосфере Солнца после сильных вспышек.
Основываясь на моделях распространения выбросов плазмы во внутренней Солнечной системе, ученые предсказывают, что вещество вспышек достигнет Земли поздним вечером 25 мая, а наиболее плотная часть выбросов встретится с Землей около 4 утра по московскому времени 26 мая. Связанная с этим магнитная буря может продлиться несколько часов, вызвав полярные сияния, однако не превысит второго уровня по пятибалльной шкале. Это связывается с тем, что сами вспышки все же не были рекордно сильными, кроме того, направление выброса плазмы было немного смещено от направления на Землю.
Источник