Циклы солнечной активности
Солнечная активность происходит с особой периодичностью, которую называют циклом. Во время этого процесса возникают пятна на Солнце, вспышки, протуберанцы и прочие явления.
Наблюдение за солнечной активностью ведется уже очень долгое время. Первые пятна на Солнце были замечены примерно за тысячу лет до нашей эры. А когда появились первые телескопы, ученые смогли изучить нашу звезду более тщательно. Так они пришли к выводу, что пятна появляются на Солнце не случайно, а периодически, и что они как-то могут влиять на погодные и климатические изменения на нашей планете. Вычислить точные цифры и систематизировать их удалось лишь в 19-ом столетии.
Досконально связь между солнечной активностью и земной погодой не изучена до сих пор. Однако сегодня в этом ученым помогают спутники, обсерватории и более мощные телескопы.
Солнечная активность
Известные циклы солнечной активности
Циклы представляют собой отслеживание активности Солнца за определенный период времени. Существует целых четыре более ли менее изученных циклов, самый популярный из которых 11-летний. Давайте рассмотрим их подробнее.
11-летний
Наиболее известный и практически досконально изученный цикл, открытый немецким астрономом Генрихом Швабе и названный в его честь. Как не сложно догадаться, он описывает динамичность явлений на Солнце каждые 11 лет. За четыре года увеличивается количество пятен на поверхности звезды, а следующие семь лет они постепенно убывают.
Цикл Швабе хоть и называется 11-летний, но это лишь примерное число, и в среднем он всегда длился десять с половиной лет. Первый настоящий 11-летний период начался лишь в 2009 году. А бывали и такие случаи, когда цикл длился от 7 до 18 лет.
Чтобы вычислить период Швабе, необходимо узнать число Вольфа – количество тех самых пятен на Солнце. Благодаря ему уже более двухсот лет определяется наибольшее и наименьшее значение активности.
Уровень солнечной активности (ежемесячные числа Вольфа) в 1750—2006 годах.
22-летний
Данный цикл определяет изменение магнитных полюсов звезды. Учеными было установлено, что они меняются раз в два периода Швабе, поэтому данный цикл и получил такое название.
Вековой
Несмотря на свое название, средняя продолжительность векового периода составляет около 85 лет. По сути это просто отражение максимального значения активности 11-летнего цикла. В прошлый раз наибольшее количество пятен и протуберанцев наблюдалось в шестидесятых годах прошлого века, а в следующий будет примерно в середине этого.
Вековые циклы активности Солнца
Тысячелетний
Как это обычно бывает, продолжительность данного периода совсем не тысяча лет, а около 2300. Он показывает самые крупные изменения солнечной активности. Хоть лично их никто и не наблюдал, но измерение радиоактивного изотопа углерода на нашей планете позволили подтвердить наличие этого периода.
Солнечный цикл Холлстатта с периодом 2 300 лет по данным радиоуглеродного анализа.
Сбои цикличности
Как вы уже, наверное, поняли, нельзя однозначно сказать, когда начнется и закончится тот или иной цикл активности нашей звезды. Также нельзя предугадать ее поведение в это время. Прогнозы, конечно, существуют, но они не всегда точны. Даже прогнозирование самого короткого, 11-летнего периода ошибаются как минимум на год. Невозможно точно сказать, от чего это зависит, но исследования в этой области ведутся до сих пор.
Источник
Цикл солнечной активности
Изменения активности Солнца, возникающие с особой периодичностью, называются солнечный цикл. Они отражают появление сильных магнитных полей, проявляющихся в фотосфере в виде темных солнечных пятен.
Наблюдать за этим явлением нашей звезды начали еще в древности. Впервые пятна на Солнце разглядели еще в Китае около 3 тысяч лет назад. Появление первых телескопов способствовало более детальному изучению небесного светила. Была установлена периодичность появления пятен в фотосфере, их поведение, а также связь с изменениями погоды и климата на Земле. В 19 веке удалось систематизировать все сведения и вычислить циклы Солнца.
В наше время связь между процессами внутри нашей звезды и погодой на Земле продолжает изучаться благодаря орбитальным обсерваториям и метеорологическим спутникам.
Известные циклы активности
Самым изученным и наиболее выраженным циклом солнечной активности является одиннадцатилетний цикл, открытый немецкий астрономом и ботаником Генрихом Швабе. Для начала стоит понять что это такое. Если очень просто выразится то это изменение уровня динамичности нашей звезды на протяжение отрезка времени.
Другими наблюдаемыми изменениями нашего светила есть:
- 22-летний (Хейла);
- Вековой (Гляйсберга);
- Тысячелетний (Холлстатта).
11-летний
Самый известный и исследованный солнечный цикл отражает усиление и последующее ослабление магнитных полей звезды, продолжающиеся в течение 11 лет. Первые 4 года заметно возрастает число солнечный пятен и наблюдается сдвижение их зоны образования к экватору. В это время регистрируются мощные протуберанцы и учащаются вспышки на Солнце. Следующие 7 лет активность звезды постепенно убывает.
Цикл Швабе не всегда длится ровно 11 лет. До 20 века его значения изменялись от 7 до 18 лет, а в середине прошлого столетия его средняя продолжительность стала равняться 10,5 годам. Новая одиннадцатилетняя периодичность изменений магнитного поля звезды началась в 2009 году.
Для определения уровня 11-летнего периода солнечной магнитной активности устанавливают число Вольфа – относительное число пятен в фотосфере. С помощью данного показателя вычисляется минимум и максимум изменений, начиная с 1755 года. Наиболее интенсивной смена магнитных полей Солнца была в 19 цикле Швабе: максимальное и минимальное значения числа Вольфа составляли соответственно 201 и 40.
22-летний
Отражает изменения магнитного поля Солнца. На протяжении одного цикла Швабе происходит смена знаков магнитных полюсов Солнца. Для того, чтобы они вернулись к исходному состоянию, требуется еще 11 лет. Это периодичность и составляет 22-летний цикл солнечной активности.
Вековой
Его продолжительность в среднем составляет 85 лет. Он связан с 11-лений периодичностью активности Солнца и отражает наиболее максимальные ее изменения. Последний максимум вековой цикличности магнитного поля звезды наблюдался в 19 цикле Швабе, а следующий придется на середину 21 века.
Тысячелетний
Все описанные выше изменения укладываются в наиболее крупную периодичность изменений активности Солнца продолжительностью более 2300 лет. Ее наличие подтвердило измерение радиоактивного изотопа углерода в атмосфере Земли.
Влияние на нашу жизнь
Зависимость жизни на нашей планете и интенсивности процессов в нашей звезде изучается не только астрономами, но и метеорологами, физиками, медиками и историками. Установлено, что в периоды максимального числа пятен на Солнце наблюдается больше сбоев и поломок разнообразного оборудования, требуют корректировки своей орбиты околоземные спутники и станции. В это время увеличивается продолжительность засухи, ведущей к снижению урожайности сельскохозяйственных угодий. Вспышки эпидемий смертельно опасных заболеваний, а также наиболее крупные социальные потрясения также наблюдаются в периоды максимума солнечной магнитной активности.
Сбои цикличности
Невозможно точно спрогнозировать начало и конец следующей солнечной активности, а также поведение звезды в течение этого времени. Например, 23-й цикл Швабе должен был закончиться в 2007 году, но продолжался до 2009. В 2012 году ожидался максимум числа пятен и вспышек на Солнце, но их число было меньше, чем в 2011 году. В период с 2006 по 2009 годы солнечная активность упала на рекордно низкую отметку за всю историю наблюдений. Считается, что за такой пассивностью Солнца должен последовать всплеск его активности и следующая периодичность может стать рекордно высоким.
Источник
Солнечные циклы
Активность нашей звезды временами меняется, и происходит это с определённой периодичностью. Эти периоды и называют солнечными циклами. За солнечные циклы отвечает магнитное поле звезды. Вращение Солнца отличается от вращения твёрдых тел. Разные области звезды обладают различными скоростями, что и определяет величину поля. И оно проявляется в фотосфере солнечными пятнами. Каждый цикл характеризуется сменой полярности магнитного поля.
Известные циклы активности
Одиннадцатилетний
Этот период активности Солнца самый известный и более изученный. Также его называют законом Швабе-Вольфа, отдавая дань первооткрывателю этой периодичности светила. Название «одиннадцатилетний» несколько условно для данного цикла. Продолжительность его, например, в XVIII – XX веках колебалась от 7 до 17 лет, а в веке ХХ среднее значение составило 10,5 лет. В первые четыре года цикла происходит активное увеличение количества солнечных пятен. Также учащаются вспышки, число волокон и протуберанцев. В следующий период (около семи лет) количество пятен и активность уменьшаются. 11-летние циклы имеют различные высоты в максимумах. Их принято измерять в относительных числах Вольфа. Самым высоким индексом за всё время наблюдений отметился 19-й цикл. Его значение составило 201 единица, при минимуме около 40.
Двадцатидвухлетний
По сути, это двойной цикл Швабе. Он связывает пятна и магнитные поля звезды. Каждые 11 лет изменяется знак магнитного поля и положение магнитных полярностей групп пятен. Для возврата общего магнитного поля в начальное положение требуется два цикла Швабе, или 22 года.
Вековой
Этот цикл продолжается от 70 до 100 лет. Это модуляция одиннадцатилетних циклов. В середине прошлого века был максимум такого цикла, и следующий придётся на середину века нынешнего. Отмечена и двухвековая цикличность. В её минимумы (периоды около 200 лет) наблюдаются устойчивые ослабления солнечной активности. Они длятся десятки лет и носят название глобальных минимумов.
Влияние на нашу жизнь
Как считает М. Гухатхакурта, астрофизик НАСА, не только солнечные максимумы воздействуют на нашу жизнь, но и минимумы тоже. Чередование фаз изменения солнечной активности имеет свою специфику и вредные последствия. В солнечные циклы, на максимумах, обостряются риски сбоя в работе различного оборудования. Более интенсивное ультрафиолетовое облучение нагревает атмосферу, увеличивая её объём. Усиливается лобовое сопротивление, воздействующее на спутники и на МКС. Они мощнее притягиваются к Земле, и приходится корректировать их орбиты. Но от этого есть и некоторая польза: Из-за усиления притяжения космический мусор также устремляется к планете, сгорая в плотных атмосферных слоях.
В минимумы циклов интенсивность ультрафиолетового излучения падает, и от этого атмосфера Земли охлаждается и уменьшается в объёме. Солнечный ветер ослабевает, но усиливается поток космических лучей.
Опубликованы данные норвежских учёных, из которых вытекает, что люди, рождённые в год спокойного Солнца, живут дольше примерно на 5 лет. Были отслежены время рождения и смерти 8600 человек в двух населённых пунктах за период от 1676 до 1878 годов. Этот период выбрали потому, что на него существуют данные за 11-летний цикл активности Солнца. Но механизм влияния активности Солнца на продолжительность жизни пока не ясен.
С цикличностью солнечной активности тесно связаны глобальные события, происходящие на нашей планете. Самые известные эпидемии чумы, холеры, а также учащение наводнений и засух приходятся именно на максимумы активности Солнца. С этим явлением связываются и социальные потрясения. Революции и большие войны тоже укладываются в систему цикличности.
Сбои циклов
Но не всё вписывается в рамки цикличности. Солнце имеет свой характер, и иногда проявляется его своеобразие. Например, 23-й солнечный цикл должен был завершиться в 2007 – 2008 годах. Но не завершился, и чем вызван такой феномен, пока не понятно. Получается, что солнечные циклы – незакономерная закономерность нашего светила.
С середины 2006 до середины 2009 годов Солнце было в глубоком минимуме. Этот период характерен несколькими рекордами спада активности. Отмечались наименьшие показатели скорости солнечного ветра. Наблюдалось максимальное число дней без пятен. Активность вспышек упала к нулю. Из этого вытекают возможные варианты дальнейшего поведения Солнца. Если считать, что в каждом цикле звезда высвобождает определенное количество энергии, то после нескольких лет пассивности, она должна эту энергию выбросить. То есть, новый цикл должен быть очень быстрым и достичь высочайших значений.
Предельно высокие максимумы за все годы наблюдений не фиксировались. А вот исключительные минимумы отмечались. Из этого следует, что провал активности – намёк на сбой солнечных циклов.
Источник
Следите за Солнцем: новая эпоха в России начнется не позднее 2025 года
Интересную теорию, очень популярную в прошлом столетии, вспомнил блогер Александр Русин, чтобы сделать прогноз на ближайшее будущее России:
«Существует такое интересное астрономическое явление как циклические изменения солнечной активности или солнечные циклы.
Цикличность в изменении активности Солнца заметили очень давно, но первоначально исследования сводились только к наблюдениям солнечных пятен, число которых периодически возрастало и уменьшалось, вплоть до полного исчезновения.
В 20-м веке было определено, что циклически меняется не только число солнечных пятен, но и магнитное поле Солнца, при этом меняется не только напряженность магнитного поля, но и его полюса.
Наблюдения показали, что напряженность магнитного поля Солнца меняется с периодичностью около 11 лет — этот цикл солнечной активности получил название цикла Швабе.
Длительность цикла Швабе не является постоянной — цикл может быть короче или наоборот длиннее 11 лет. Средняя продолжительность цикла Швабе за период наблюдений составила 10,5 лет.
В течение одного цикла Швабе меняется не только напряженность магнитного поля Солнца (от одного минимума до максимума в течение первых 4-5 лет и обратно к минимуму в течение следующих 6-8), меняются местами и полюса — тот, который в начале цикла был положительным, становится отрицательным, а отрицательный соответственно становится положительным.
В течение двух циклов Швабе, то есть примерно за 22 года полюса магнитного поля Солнца меняются местами дважды и таким образом магнитное поле возвращается в исходное состояние. Двойной цикл Швабе получил название цикла Хейла. Его длительность тоже немного варьируется, 22 года — это условная продолжительность, в реальности цикл обычно длится от 20 до 22 лет.
Существуют также более длинные, вековые и тысячелетние циклы, но они плохо изучены.
Влияние солнечной активности на земные процессы обычно изучают в плане погоды, уровня осадков, среднегодовой температуры и урожайности.
В 19-м веке была обнаружены закономерности между изменением солнечной активности и ценами на пшеницу, что является следствием влияния солнечной активности на погоду и урожайность.
Однако если внимательно посмотреть на хронологию минимумов и максимумов солнечной активности в 20-м веке и сопоставить это с хронологией важных исторических событий, то можно обнаружить, что солнечная активность влияет не только на погоду и урожай, но и на общественно-политические процессы.
Обратимся к событиям:
1913-й год — минимум солнечной активности и последний мирный год перед Первой мировой войной.
1917-й год — максимум солнечной активности, год революции в России и предпоследний год Первой мировой войны.
Почти вся Первая мировая война прошла в период роста солнечной активности от минимума 1913 года до максимума 1917-го.
Интересно, что предыдущий максимум солнечной активности приходился на 1905-й год, который для России тоже стал революционным.
Обе революции в России — 1905 и 1917 года пришлись на годы максимальной солнечной активности.
Правление Николая Второго с 1894 по 1917 год — почти точно совпадает с циклом Хейла от максимума солнечной активности в 1893 году до максимума в 1917-м.
Владимир Ильич Ленин возглавил страну в 1917 году — в год революции и максимума солнечной активности, скончался Ленин в январе 1924 года, а руководить страной перестал еще в 1923 году — в год минимума солнечной активности.
Сталин руководил страной с 1924 по 1953 год — почти точно от минимума солнечной активности в 1923 году до минимума в 1954 году.
Хрущев возглавил страну в 1953 году и был снят с должности в 1964 году, который тоже был годом минимума солнечной активности.
Брежнев, возглавивший страну в 1964 году, до «своего» минимума солнечной активности, который пришелся на 1986-й год, немного не дожил. Но вот, что интересно — после Брежнева два подряд руководителя (Андропов и Черненко) скоропостижно скончались, словно приняв эстафету тяжело больного Брежнева, не дотянувшего до 86-го года.
Горбачев возглавил СССР в 1985 году, за год до минимума солнечной активности (как и Хрущев, любопытное совпадение). Однако покинул свой пост Горбачев на первый взгляд совсем не по Солнцу — в 1991 году, который не был ни годом минимума, ни годом максимума.
Но тут надо обратить внимание на другое — годом максимума солнечной активности был 1989-й год — именно тогда начался парад суверенитетов. В том же году кризис советской экономики достиг своего пика, а уже через год, в 1990 году была принята Декларация о суверенитете РСФСР, фактически поставившая крест на Союзе. Должность президента СССР, которую и занял Горбачев, тоже была введена в 1990 году.
Поэтому, хотя Горбачев окончательно покинул высший руководящий пост только в 1991 году, через два года после пика солнечной активности, отмеченного в 1989 году, процесс разрушения СССР и смены власти начался в 1989-1990 году, то есть на пике солнечной активности.
Таким образом, советская власть установилась на пике солнечной активности в 1917 году и утратила контроль над страной тоже на пике солнечной активности 1989 года, после которого в 1990-1991 годах уже шел процесс ликвидации советской власти (как и в 1918-1919 период ее становления, который тоже занял продолжительное время).
Обратите внимание, что в период существования советской власти генеральные секретари менялись только в год минимума солнечной активности, плюс-минус год:
Минимум 1923 года — в 1924-м Сталин сменил Ленина. Минимум 1954 года — в 1953-м Хрущев сменил Сталина. Минимум 1964 года — Брежнев сменил Хрущева именно в этот год. Минимум 1986 года — в 1985-м Горбачев вступил в должность.
Только Брежнев умер чуть раньше «солнечного графика» и его срок как бы досиживали Андропов и Черненко, скоропостижная смерть которых сама по себе очень примечательна.
Но здесь важно даже не то, что «по Солнцу» менялись персоны генеральных секретарей — важно, что при этом менялись эпохи, стиль управления и состояние общества.
Период от 1924 од 1953 года — это не просто период, когда Сталин возглавлял страну — это именно эпоха, характерная особенным, сталинским подходом к ведению дел.
Период с 1954 по 1964 год — это хрущевская эпоха.
Период с 1964 по 1985 год — это брежневская эпоха, к которой можно отнести и год Андропова с годом Черненко, потому что общий подход к руководству страной при них не очень-то менялся, в том числе и потому, что они не успели ничего особенно изменить. Может быть именно потому и не успели, что время для смены эпохи при них еще не пришло.
Время для новой эпохи пришло в 1986 году и очередная эпоха началась — ей стала горбачевская Перестройка — период непродолжительный, но очень характерный, отличающийся как от всех предыдущих, так и от последующих.
Смена эпох, изменение общественных настроений и государственной политики в СССР происходило в годы минимальной солнечной активности плюс-минус год, что можно считать очень точным соответствием, принимая во внимание, что минимум солнечной активности сам по себе продолжается не один день — это достаточно длительное явление, которое наблюдается в течение года, иногда дольше.
Разрушение Российской империи с последующим образованием на ее месте Советского Союза, а затем и разрушение самого Советского Союза случилось точно в год максимума солнечной активности. И до этого в год максимума случилась революция 1905 года, а еще раньше — смерть Александра Третьего и переход власти к Николаю Второму, что тоже можно считать эпохальным историческим событием.
Можно ли все это считать простыми совпадениями?
Источник