Магнитные бури солнца это

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

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

Магнитные бури

Невозможно представить жизнь на земле без тепла и света. Благодаря Солнцу мы получаем эти необходимые природные блага. В то же время избыточная солнечная активность способна создать мощную «встряску» магнитного поля Земли. Последствием такого явления является плохое самочувствие, разбитость, нестабильное настроение. Так что же такое магнитные бури? Какова природа их возникновения? Разберемся в данной статье.

Что такое магнитные бури

Что же представляют собой магнитные бури на земле?

Солнце постоянно излучает заряженные частицы. Они образуют так называемый солнечный ветер, который, приближаясь к нашей планете, взаимодействует с ее магнитным полем. Когда на Солнце происходят вспышки или сильнейшие ударные волны, поток частиц увеличивается и колоссальная энергия буквально «врезается» в магнитное поле, которое от колебаний начинает возмущаться и дрожать.

Мы не можем видеть этот процесс, но организм метеочувствительных людей реагирует на нестабильность геомагнитной обстановки.

Магнитный шторм может длиться от нескольких часов до нескольких дней, негативно отражаясь на здоровье человека и его самочувствии.

Классификация магнитных бурь

Существуют различные единицы измерения, которые помогают классифицировать магнитные бури на Солнце.

К примеру, Ар-индексы интерпретируют напряженность магнитного поля Земли. Чем интенсивнее процесс, тем ниже показатель.

Среднее отклонение магнитного поля всей планеты от нормы в течении 3-х часов можно определить с помощью Кр-индексов. Значение -1 соответствует норме. При сильных колебаниях электромагнитного поля значение индекса возрастает.

В зависимости от индексов различают несколько видов явления:

• Без шторма. Геомагнитная обстановка является спокойной. Никаких серьезных последствий не несет.
• Слабый шторм. Способен создать сбои в электрооборудовании. Животные и птицы могут изменить направление при миграции.
• Средний шторм. Провоцирует сбои напряжения в энергосистемах, находящихся в высоких широтах. Вызывает перебои на трансформаторных подстанциях.
• Умеренный шторм. Страдают промышленные электросети. Происходят кратковременные сбои в работе GPS-навигации.
• Сильный шторм. В промышленной электросети возникает масштабное перенапряжение. Аварийные защитные системы срабатывают ложно. Сложно наладить GPS-навигацию. Связь на коротких волнах неустойчива.
• Очень сильный. Сложно отрегулировать работу промышленных электросетей. Неполадки возникают повсеместно. Все энергоресурсы выходят из строя: возникает энергетический коллапс. Прогноз неутешительный.

Влияние магнитных бурь на здоровье человека

Ученые всего мира изучают процессы на Солнце, стараясь ответить на вопрос о том, как магнитные бури влияют на здоровье человека.

Большинство специалистов уверены в том, что геомагнитные возмущения способны выбить из колеи метеочувствительных людей. Известно, что магнитное поле способно менять формулу крови. Она становится вязкой и плохо продвигается по венам и артериям. Изменяется газообмен, в сосудах образуются сгустки. Возникает гипоксия: организм страдает от недостатка кислорода, одновременно в кровь поступает гормон стресса адреналин и гормон мелатонин, который призван бороться с паническими атаками. Давление начинает скакать, затрудняется дыхание, возникает дискомфорт в области сердца, возможны потери сознания.

Таким состояниям особенно подвержены люди, страдающие заболеваниями сердечно-сосудистой системы, вегето-сосудистой дистонией, психическими расстройствами. В зоне риска — старики и граждане с ослабленным иммунитетом.

Если человек относительно здоров, то воздействие геомагнитного возмущения может ограничиться ломотой в суставах, депрессией, головной болью, плохим настроением. Как правило, эти симптомы проходят, как только Солнце умеряет свой пыл.

Как защититься от магнитных бурь

Воздействие геомагнитных бурь на здоровье человека может быть существенным. Но если следовать рекомендациям специалистов, можно стабилизировать состояние организма, минимизировав неприятные симптомы. При нестабильных явлениях в околоземном пространстве врачи советуют:

• Снизить физические нагрузки. Не стоит выполнять резких движений, которые могут быстро спровоцировать перепады давления. Ходьба должна быть медленной и размеренной.
• Иметь под рукой необходимые лекарства. В напряженные дни желательно принять седативные препараты, разрешенные врачом, или травяные успокаивающие сборы.
• Исключить вредные продукты. Солености и копчености могут привести к отекам. Уменьшить вязкость крови помогут зеленый чай или простая вода.
• Обеспечить наличие свежего воздуха. Пользу принесут регулярное проветривание помещений, а также спокойные прогулки на улице.
• Избегать поездок в метро и другом общественном транспорте.
• В пик геомагнитной нагрузки постараться поспать. Сон станет временной защитой и поможет пережить стрессовые состояния.
• Применять дыхательную гимнастику. Глубокие вдохи помогут расслабиться и вернуть спокойствие.
• Отложить перелет на самолете. Защита уменьшится в два раза на высоте в 10 тысяч метров. Вестибулярный аппарат подвергнется серьезной нагрузке.
• Исключите алкоголь. Он только усилит тревогу.
• Обратитесь за помощью к специалисту. Не стоит ждать, когда серьезные симптомы пройдут. При любом непонятном состоянии нужно показаться врачу.

Несмотря на технический прогресс, человек остается беззащитным перед силами природы. Геомагнитные бури способны вносить корректировки в нашу жизнь, влиять на самочувствие, создавать проблемы в энергосистемах. Возможно, когда-нибудь удастся создать защиту от солнечной активности. Пока же остается выполнять рекомендации специалистов, чтобы не навредить здоровью.

Источник

Что такое магнитная буря

Без Солнца, жизнь на Земле и само существование нашей планеты были бы невозможны. Солнце оказывает сильное влияние на различные стороны нашей жизни. И, к сожалению, оно несет нам не только свет и тепло. Его активность является причиной и негативных явлений, называемых геомагнитными бурями. В наши дни, их вред нашей планете и здоровью ее обитателей уже не вызывает сомнений. О том, в чем он состоит, мы поговорим позже. А для начала разберемся в том, что такое магнитная буря и каковы причины ее возникновения.

Причины магнитных бурь

В отличие от большинства планет Солнечной системы, Земля обладает магнитным полем. Вдоль него, в космическом пространстве движутся заряженные частицы. Они захватываются магнитным полем нашей планеты.

В периоды повышения солнечной активности, количество заряженных частиц, попадающих в магнитное поле Земли, возрастает. Это приводит к его возмущению и влечет за собой геомагнитные бури. Основными видами солнечной активности, приводящими к появлению бурь, являются вспышки на Солнце, выбросы корональной массы и корональные дыры.

Некоторые исследователи не делают различия между корональными выбросами массы и вспышками на Солнце, считая их разными внешними признаками одного явления. Разделение во взглядах обусловлено трудностями в наблюдении этих процессов, а также тем, что очень часто выбросы корональной массы и вспышки наблюдаются почти одновременно, с минимальными временными промежутками. Однако по официальной классификации, сегодня принято считать, что эти два явления имеют различную природу.

Как солнечная активность вызывает магнитную бурю

Солнечные вспышки представляют собой выбросы плазмы в космическое пространство. Энергия вращения Солнца при этом переходит в магнитную энергию. Ее количество очень велико — за время одной вспышки высвобождаются миллиарды килотонн энергии в тротиловом эквиваленте.

Во время корональных выбросов массы энергия светила не реализуется в виде магнитного излучения, а тратится на ускорение огромного количества вещества, выделяющегося с поверхности Солнца в окружающее пространство.

Корональными дырами называют участки солнечной короны, на которых снижена плотность и температура плазмы. В среднем, ее плотность там в 100 раз ниже обычного. Обычно линии магнитного поля на поверхности Солнца замкнуты, что препятствует вытеканию плазмы в космическое пространство. Но иногда в результате взаимодействия между разными линиями некоторые из них размыкаются. Сила магнитного поля на данном участке не позволяет удерживать плазму, которая свободно улетучивается и удаляется от Солнца. А температура плазмы и ее плотность на данном участке естественным образом падает.

В результате появления корональных дыр, вспышек на Солнце и выбросов корональной массы в окружающее пространство попадает большое количество заряженных частиц, которые с космическим ветром летят в сторону Земли. В среднем, они достигают ее примерно на вторые-третьи сутки. В тот момент, когда они долетают до нашей планеты, ее магнитное поле возмущается, и наступает геомагнитная буря. Ее длительность может составлять от нескольких часов до нескольких дней.

Частота возникновения магнитных бурь

Исследователи выяснили, что периодичность геомагнитных бурь напрямую связана с 11-летним циклом солнечной активности. В годы солнечного максимума количество магнитных бурь в году может достигать 50. А когда активность Солнца минимальна, может произойти всего 1-2 бури в год. Из этих заключений можно сделать вывод о том, в годы пиковой солнечной активности мы живем в условиях магнитных бурь около половины времени. А за всю жизнь на долю магнитных бурь приходится около 20�ашего времени.

Сегодня ученые научились делать прогнозы магнитных бурь, основанные на наблюдении явлений, происходящих на Солнце. Эти наблюдения ведутся как с Земли, так и со спутников и космических кораблей. Существуют 1-часовой, 2-суточный, недельный и 27-45-суточные прогнозы. Однако, лишь 1-часовой прогноз дает результаты, достоверные на 95Двухдневные прогнозы оказываются верными лишь на 30-50 а остальные – и того меньше. Таким образом, хоть мы уже точно знаем, что такое магнитная буря, мы еще не научились точно прогнозировать время ее появления.

Возможно, в скором времени ученые научатся своевременно и с большой точностью узнавать о начале новых бурь. Ведь изучать их начали относительно недавно. Но сразу после начала космической эры исследователи существенно продвинулись в данной сфере. Во многом это обусловлено тем, что появилась возможность изучать магнитные бури с помощью внеземных средств наблюдения.

Как магнитные бури влияют на организм человека

К сожалению, людям геомагнитные бури причиняют только вред. Особенно сильно ощущают его метеочувствительные люди. Но и у многих других состояние здоровья в такие моменты ухудшается. По наблюдениям ученых, от 50 до 75 процентов всех жителей Земли, так или иначе, страдают во время магнитных бурь. Особенно плохо приходится пожилым людям, беременным женщинам и маленьким детям.

Наибольший вред магнитные бури приносят сердечнососудистой системе. В эти дни учащаются случаи сердечных приступов и инфарктов. Кроме того, во время магнитных бурь у людей повышается количество тромбоцитов в крови, отчего она становится более густой и вязкой. В результате у многих повышается артериальное давление и возрастает риск тромбоза. А еще во время бурь чаще обычного обостряются любые заболевания, включая и психические. Замечено также, что даже здоровые люди в эти периоды времени ощущают повышенную утомляемость, слабость, упадок сил, раздражительность или, напротив, апатию. Для того чтобы свести к минимуму неблагоприятные последствия магнитных бурь, желательно отказаться во время них от тяжелых физических нагрузок, употребления перегруженной калориями пищи и алкогольных напитков.

Расписание магнитных бурь на сегодня

Магнитные бури на сегодня (17 июня, 2021 год) вы можете посмотреть на сайте по ссылке, указанной ниже. Расписание магнитных бурь составлены по данным лаборатории рентгеновской астрономии Солнца, ФИАН.

Надеемся, теперь вы получили четкое представление о том, что такое магнитная буря и как она влияет на нашу жизнь.

Источник