Äîêóìåíò âçÿò èç êýøà ïîèñêîâîé ìàøèíû. Àäðåñ îðèãèíàëüíîãî äîêóìåíòà : http://www.kosmofizika.ru/model/kurt_2.7a.doc
Äàòà èçìåíåíèÿ: Wed Nov 30 12:41:13 2005
Äàòà èíäåêñèðîâàíèÿ: Tue Oct 2 00:00:43 2012
Êîäèðîâêà: koi8-r

Ïîèñêîâûå ñëîâà: âòîðàÿ êîñìè÷åñêàÿ ñêîðîñòü


`


|Ãëàâà |?? |
|Ñîëíå÷íàÿ àêòèâíîñòü è ñîëíå÷íûå êîñìè÷åñêèå ëó÷è |
| |
| |
| |
| |
| |
| |


Êëþ÷åâûå ñëîâà Ñîëíöå, ñîëíå÷íàÿ àêòèâíîñòü, âñïûøêà, óñêîðåíèå ÷àñòèö,
êîñìè÷åñêàÿ ïîãîäà, ñîëíå÷íûå ïðîòîííûå ñîáûòèÿ







Ñîäåðæàíèå





Ñîëíöå è ñîëíå÷íàÿ êîðîíà- Â. Ã. Êóðò, Þ. È. Ëîãà÷¸â


Ñîëíå÷íàÿ àêòèâíîñòü - Â. Ã. Êóðò


Ýëåêòðîìàãíèòíîå è êîðïóñêóëÿðíîå èçëó÷åíèå ñïîêîéíîãî Ñîëíöà - Â. Ã.
Êóðò

. Ñïîðàäè÷åñêîå èçëó÷åíèå Ñîëíöà - Â. Ã. Êóðò
. Ñîëíå÷íûå êîñìè÷åñêèå ëó÷è: îáùèå ñâîéñòâà - Â. Ã. Êóðò
. Ñòàòèñòè÷åñêèå çàêîíîìåðíîñòè - À.Â. Áåëîâ, Â. Ã. Êóðò

ÑÎËÍÖÅ È ÑÎËÍÅ×ÍÀß ÊÎÐÎÍÀ


Ñîëíöå êàê çâåçäà


Íàøà Ãàëàêòèêà âêëþ÷àåò â ñåáÿ áîëåå 1011 çâåçä ðàçíûõ ðàçìåðîâ è
ñâåòèìîñòè, îíà èìååò ôîðìó äèñêà, óòîëùåííîãî â ñåðåäèíå, äèàìåòð äèñêà rd
~ 30000 ïê, òîëùèíà hd ~ 3000 ïê (1 ïê = 3,26 ñâåòîâîãî ãîäà, ò.å. 3*1013
êì). Åñëè ïîñìîòðåòü íà Ãàëàêòèêó ñî ñòîðîíû ïîëþñîâ, òî îíà áóäåò ïîõîæà
íà ðàñêðó÷èâàþùèåñÿ ñïèðàëè. Íàøå Ñîëíöå ðàñïîëîæåíî áëèçêî ê ïëîñêîñòè
ñèììåòðèè ãàëàêòè÷åñêîãî äèñêà, íà êðàþ îäíîãî èç ñïèðàëüíûõ ðóêàâîâ íà
ðàññòîÿíèè ã ~ 9,2*103 ïê îò öåíòðà Ãàëàêòèêè. Ãàëàêòèêà âðàùàåòñÿ ñî
ñêîðîñòüþ, âîçðàñòàþùåé ñ óâåëè÷åíèåì ðàññòîÿíèÿ îò åå öåíòðà; íà
ðàññòîÿíèè, ãäå íàõîäèòñÿ íàøå Ñîëíöå, ñêîðîñòü âðàùåíèÿ v ~ 250 êì*ñ-1,
ò.å. îäèí îáîðîò âîêðóã öåíòðà âðàùåíèÿ Ñîëíöå îñóùåñòâëÿåò çà Ò = 200 ìëí.
ëåò. Âîçðàñò ? âñåé Ñîëíå÷íîé ñèñòåìû, âêëþ÷àÿ Ñîëíöå, â íàñòîÿùåå âðåìÿ
îöåíèâàåòñÿ ïðèìåðíî â 4,5 ìëðä. ëåò.
Ñîëíöå ÿâëÿåòñÿ òàê íàçûâàåìîé æåëòîé çâåçäîé è ïî ñïåêòðó
ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ îòíîñèòñÿ ê çâåçäàì êëàññà dG2. Ìàññà Ñîëíöà Ì(
~ 2*10ÇÇ ã èëè 3,3*105 ìàññ Çåìëè. Ñðåäíÿÿ ïëîòíîñòü Ñîëíöà ? ~ 1,41 ã*ñì-
Ç èëè 0,256 ïëîòíîñòè Çåìëè. Óñêîðåíèå ñèëû òÿæåñòè íà ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà g
= 273,8 ì*ñ-2, îíî â 28 ðàç âûøå ñîîòâåòñòâóþùåé âåëè÷èíû íà ïîâåðõíîñòè
Çåìëè. Ðàäèóñ Ñîëíöà R(~6,96*105 êì, ñêîðîñòü ãðàâèòàöèîííîé óòå÷êè (âòîðàÿ
êîñìè÷åñêàÿ ñêîðîñòü) ñîñòàâëÿåò 617,7 êì*ñ-1.


Ðèñóíîê 1. Âîñõîä Ñîëíöà (ftp://umbra.nascom.nasa.gov/pub/images/
)

Äàííûå îá îáùèõ õàðàêòåðèñòèêàõ Ñîëíöà è ñîëíå÷íîé àòìîñôåðû âçÿòû èç
ðàáîò
[1-3]. Ñðåäíåå ðàññòîÿíèå Çåìëè îò Ñîëíöà (áîëüøàÿ ïîëóîñü ýëëèïñà çåìíîé
îðáèòû), îïðåäåëÿåìîå êàê àñòðîíîìè÷åñêàÿ åäèíèöà (1à.å = 1,4953*108 êì),
îêîëî 150 ìëí. êì, èëè 215 R(. Óãëîâàÿ ñêîðîñòü âðàùåíèÿ Ñîëíöà
îòíîñèòåëüíî Çåìëè ? = (13,7 Ÿ14,5)*2,7sin2? â ñóòêè çàâèñèò îò
ãåëèîãðàôè÷åñêîé øèðîòû ?: íà ýêâàòîðå îíà âûøå è ñêîðîñòü âðàùåíèÿ
ñîñòàâëÿåò îêîëî 1,72 êì/ñ. Îòíåñåííûé ê íåïîäâèæíûì çâåçäàì òàê íàçûâàåìûé
ñèäåðè÷åñêèé ïåðèîä âðàùåíèÿ Ñîëíöà ðàâåí 25,36 ñóòîê íà ýêâàòîðå, 27 ñóòîê
íà øèðîòå ? = 40º è 35 ñóòîê íà ? = 70º . Ñèíîäè÷åñêèé ïåðèîä âðàùåíèÿ,
îïðåäåëÿåìûé ñ Çåìëè ïî ïðîõîæäåíèÿì ñîëíå÷íûõ îáðàçîâàíèé ÷åðåç
öåíòðàëüíûé ìåðèäèàí, ñîñòàâëÿåò 27,27 ñóòîê íà ýêâàòîðå.
Îñü âðàùåíèÿ Ñîëíöà íàêëîíåíà ê ïëîñêîñòè ýêëèïòèêè, óãîë ìåæäó
ïëîñêîñòüþ ñîëíå÷íîãî ýêâàòîðà è ïëîñêîñòüþ ýêëèïòèêè i = 7,25œ, à äîëãîòà
âîñõîäÿùåãî óçëà ýêâàòîðà ? = 73,667 + (t-1850)*0,01396œ, ãäå t-äàòà,
âûðàæåííàÿ â ãîäàõ. Çåìëÿ ïåðåñåêàåò ïëîñêîñòü ñîëíå÷íîãî ýêâàòîðà äâàæäû â
ãîä: â íà÷àëå èþíÿ è â êîíöå äåêàáðÿ.  òå÷åíèå ïåðâîãî ïîëóïåðèîäà îíà
íàõîäèòñÿ â þæíîì ïîëóøàðèè ïî îòíîøåíèþ ê ïëîñêîñòè ñîëíå÷íîãî ýêâàòîðà, â
òå÷åíèå âòîðîãî - â ñåâåðíîì. Ñðåäíÿÿ ñêîðîñòü âðàùåíèÿ Çåìëè âîêðóã Ñîëíöà
V = 30 êì*ñ-1ñ.


Âíóòðåííåå ñòðîåíèå Ñîëíöà


Ïðè óâåëè÷åíèè ãëóáèíû, íà÷èíàÿ îò ñîëíå÷íîé ôîòîñôåðû, âèäèìîé
íåâîîðóæåííûì ãëàçîì (÷åðåç çàêîï÷åííîå ñòåêëî) ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà,
çíà÷èòåëüíî âîçðàñòàþò òåìïåðàòóðà, ïëîòíîñòü, äàâëåíèå, à òàêæå ñòåïåíü
èîíèçàöèè àòîìîâ ñîëíå÷íîãî âåùåñòâà. Ãàç âíóòðè Ñîëíöà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé
âûñîêîòåìïåðàòóðíóþ ïëàçìó è ñîñòîèò èç ïîëíîñòüþ èîíèçèðîâàííûõ ÿäåð
ëåãêèõ ýëåìåíòîâ, çíà÷èòåëüíî èîíèçèðîâàííûõ ÿäåð òÿæåëûõ ýëåìåíòîâ è
áîëüøîãî ÷èñëà ñâîáîäíûõ ýëåêòðîíîâ.
Îñíîâíûì èñòî÷íèêîì ýíåðãèè Ñîëíöà ñëóæàò òåðìîÿäåðíûå ðåàêöèè,
ïðîèñõîäÿùèå â öåíòðàëüíîé çîíå Ñîëíöà (r ˜ R() è ïðåîáðàçóþùèå ëåãêèå ÿäðà
â áîëåå òÿæåëûå. Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî â ðåçóëüòàòå îäíîãî èç ïîäîáíûõ öèêëîâ
ðåàêöèé èç ÷åòûðåõ ÿäåð âîäîðîäà îáðàçóåòñÿ îäíî ÿäðî ãåëèÿ, ïðè ýòîì
âûäåëÿåòñÿ ýíåðãèÿ, ñîîòâåòñòâóþùàÿ óìåíüøåíèþ ìàññû ïðîäóêòà ðåàêöèè íà
0,7%, ÷òî ñîñòàâëÿåò ?Å=Ìñ2 ~ 25 ÌýÂ íà îäèí àòîì ãåëèÿ.
 öåíòðå Ñîëíöà òåìïåðàòóðà äîñòèãàåò çíà÷åíèé Ò( == 15.106 Ê,
ïëîòíîñòü ? ~ 150 ã*ñì-Ç, à äàâëåíèå Ð = 250ž109 àòì.
Ïåðåíîñ ýíåðãèè èç öåíòðàëüíîé çîíû ê ïîâåðõíîñòè îñóùåñòâëÿåòñÿ çà ñ÷åò
ïîãëîùåíèÿ è ýìèññèè æåñòêîãî ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ, à âáëèçè
ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà îñíîâíóþ ðîëü íà÷èíàåò èãðàòü êîíâåêöèÿ. Íà ðèñ.2
ïðèâåäåíà ñõåìà ñòðîåíèÿ Ñîëíöà è åãî àòìîñôåðû è ïåðåíîñà ýíåðãèè ê
ïîâåðõíîñòè. Ê ýòîé ñõåìå ÷èòàòåëü ìîæåò îáðàùàòüñÿ ïðè ÷òåíèè âñåé ãëàâû.


| [pic] |
|Ðèñóíîê 2. Èäåàëèçèðîâàííàÿ êàðòèíà îáùèõ ñâîéñòâ Ñîëíöà è åãî ñòðóêòóðû |
|è ñïîñîáîâ ïåðåíîñà ýíåðãèè ê ïîâåðõíîñòè. |
|Êàðòèíà êà÷åñòâåííàÿ, áåç ñîáëþäåíèÿ ìàñøòàáà [3] |



Àòìîñôåðà Ñîëíöà

Ñîëíå÷íàÿ àòìîñôåðà ñîñòîèò èç òðåõ ñëîåâ ñ ðàçëè÷íûìè ôèçè÷åñêèìè
óñëîâèÿìè: ôîòîñôåðû, õðîìîñôåðû è êîðîíû. Ìåæäó õðîìîñôåðîé è êîðîíîé
çàìåòåí ïåðåõîäíûé ñëîé.
Âèäèìàÿ ïîâåðõíîñòü Ñîëíöà, ïðåäñòàâëÿþùàÿ ñîáîé íèæíþþ ÷àñòü ñîëíå÷íîé
àòìîñôåðû, íàçûâàåòñÿ ôîòîñôåðîé Ñîëíöà. Ýòî îñíîâíîé èñòî÷íèê èçëó÷åíèÿ â
âèäèìîé ÷àñòè ñïåêòðà. Ôîòîñôåðà - îòíîñèòåëüíî òîíêèé ñëîé, åå òîëùèíà íå
ïðåâûøàåò 400 êì. Òåìïåðàòóðà âåðõíåé ÷àñòè ôîòîñôåðû, ñîîòâåòñòâóþùåé
òåìïåðàòóðíîìó ìèíèìóìó, ñîñòàâëÿåò Òmin= 4300 Ê. Åñëè ñ÷èòàòü èñïóñêàåìîå
Ñîëíöåì èçëó÷åíèå ðàâíîâåñíûì, òî ýôôåêòèâíàÿ òåìïåðàòóðà èçëó÷àþùåãî ñëîÿ
(òîíêèé ñëîé òîëùèíîé îêîëî 100 êì) ôîòîñôåðû äîëæíà èìåòü çíà÷åíèå 5780 Ê.
 çîíå îêîëî òåìïåðàòóðíîãî ìèíèìóìà àòîìû Mg, Si, Fe, Ca, Al è Na ìîæíî
ñ÷èòàòü îäíîêðàòíî èîíèçèðîâàííûìè, à âîäîðîä ñóùåñòâóåò â íåéòðàëüíîì
ñîñòîÿíèè. Ôîòîñôåðà íàõîäèòñÿ â ëîêàëüíîì òåðìîäèíàìè÷åñêîì è ðàäèàöèîííîì
ðàâíîâåñèè ñ îêðóæàþùèìè åå ñòðóêòóðàìè Ñîëíöà. Ïëîòíîñòü ôîòîñôåðû
ñîñòàâëÿåò îò 10-8 äî 10-9 ã*ñì -Ç (êîíöåíòðàöèÿ ÷àñòèö îò
1015 äî 1016 ñì -3).
Ôîòîñôåðà Ñîëíöà â ñâîåé íèæíåé ÷àñòè íåïîñðåäñòâåííî ñîïðèêàñàåòñÿ ñ
êîíâåêòèâíîé çîíîé Ñîëíöà, ïîýòîìó åå ïîâåðõíîñòü ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé êàê áû
"ñåòêó", ïîêðûòóþ ãðàíóëàìè. Ñðåäíèé ðàçìåð ãðàíóë îêîëî 700 êì (îò 200 äî
2000 êì), ïðîäîëæèòåëüíîñòü èõ ñóùåñòâîâàíèÿ îò 1 äî 10 ìèí. Ñàìè ãðàíóëû
ÿâëÿþòñÿ âåðõóøêàìè êîíâåêòèâíûõ ÿ÷ååê, ðàñïîëîæåííûõ â ïîäôîòîñôåðíîì
ñëîå.  ñðåäíåé ÷àñòè ãðàíóë ïîäôîòîñôåðíîå ñîëíå÷íîå âåùåñòâî ïîäíèìàåòñÿ
íà ïîâåðõíîñòü, à íà êðàÿõ ãðàíóë ñòåêàåò âíèç. Ïîýòîìó òåìïåðàòóðà â
öåíòðå ãðàíóë âûøå, ÷åì íà ïåðèôåðèè. "Ãëóáèíà" ãðàíóë, ïî-âèäèìîìó,
äîñòèãàåò íåñêîëüêèõ ñîòåí, à òî è òûñÿ÷è êèëîìåòðîâ. Ãðàíóëÿöèÿ ôîòîñôåðû
Ñîëíöà îòðàæàåò òóðáóëåíòíîñòü, íåñòàöèîíàðíîñòü, àíèçîòðîïíîñòü ïðîöåññà
êîíâåêöèè. Îíà ïðàêòè÷åñêè íå çàâèñèò îò ãåëèîöåíòðè÷åñêîé øèðîòû, ôàçû
öèêëà ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè. Ïî ñâîèì ðàçìåðàì ãðàíóëÿöèþ íà Ñîëíöå ìîæíî
ðàçäåëèòü íà òðè óðîâíÿ: ñîáñòâåííî ãðàíóëû, î êîòîðûõ ãîâîðèëîñü âûøå,
ñóïåðãðàíóëû è ãèãàíòñêèå ãðàíóëû. Äèàìåòð ñóïåðãðàíóë èìååò ïîðÿäîê 20-40
òûñ. êì, à ãèãàíòñêèõ ãðàíóë - 100-200 òûñ. êì. Èíòåíñèâíîñòü äâèæåíèÿ â
ãðàíóëàõ òåì áîëüøå, ÷åì ìåíüøå äèàìåòð êîíâåêòèâíîé ÿ÷åéêè. Êðîìå ãðàíóë,
â ôîòîñôåðå Ñîëíöà íàáëþäàþòñÿ íåñòàöèîíàðíûå îáðàçîâàíèÿ, ñâÿçàííûå ñ
ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòüþ: ïÿòíà, ôàêåëû, âñïûøå÷íûå ÿâëåíèÿ, îíè áóäóò îïèñàíû
íèæå â ðàçäåëå, ïîñâÿùåííîì ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè.
 ïîñëåäíèå ãîäû áûëè îáíàðóæåíû ïóëüñàöèè ñîëíå÷íîé ôîòîñôåðû
(êîëåáàíèÿ ñîëíå÷íîãî äèàìåòðà). Ñòàáèëüíîñòü è ïåðèîäû ýòèõ ïóëüñàöèé â
íàñòîÿùåå âðåìÿ ïîäâåðãàþòñÿ èíòåíñèâíîìó èçó÷åíèþ. Ñðåäè êðóïíîìàñøòàáíûõ
êîëåáàíèé íàèáîëåå âåðîÿòíî ñóùåñòâîâàíèå 5 è 160 ìèíóòíûõ êîëåáàíèé;
íàáëþäàëèñü òàêæå êîëåáàíèÿ â ïðîìåæóòêå ìåæäó 5 äî 160 ìèí.
Ìåëêîìàñøòàáíûå êîëåáàíèÿ Ñîëíöà, çàðåãèñòðèðîâàííûå ïî íåòåïëîâîìó
ðàñøèðåíèþ ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé è ïî ôëóêòóàöèÿì èíòåíñèâíîñòè èçëó÷åíèé,
èìåþò íàèáîëüøóþ ìîùíîñòü â äèàïàçîíå îêîëî 300 ñ.

Ñëåäóþùèé çà ôîòîñôåðîé áîëåå âûñîêèé ñëîé ñîëíå÷íîé àòìîñôåðû
íàçûâàåòñÿ õðîìîñôåðîé, åå òîëùèíà îêîëî 15 òûñ. êì. Êîíöåíòðàöèÿ ÷àñòèö â
õðîìîñôåðå íèæå, ÷åì â ôîòîñôåðå, è óìåíüøàåòñÿ ñ âûñîòîé îò 1014 äî 1010
ñì -3. Òåìïåðàòóðà â õðîìîñôåðå ðàñòåò ñ âûñîòîé íåðàâíîìåðíî: â íèæíåé
÷àñòè - ìåäëåííî, à ñðåäíåé è âåðõíåé ÷àñòÿõ - áûñòðî. Íèæíÿÿ õðîìîñôåðà
èìååò òåìïåðàòóðó 4500-4800 Ê, à íà ãðàíèöå ñ êîðîíîé â ïåðåõîäíîì ñëîå
òåìïåðàòóðà äîñòèãàåò çíà÷åíèé 106 Ê (ðèñ.3).
| [pic] |

Ðèñóíîê 3. Çàâèñèìîñòü ïëîòíîñòè (2- ïóíêòèð) è òåìïåðàòóðû (1-ñïëîøíàÿ
ëèíèÿ) â ñïîêîéíîé ñîëíå÷íîé õðîìîñôåðå, ïåðåõîäíîì ñëîå è êîðîíå îò âûñîòû
h íàä ôîòîñôåðîé
| |
|Ðîñò òåìïåðàòóðû, îïðåäåëÿåìûé áûñòðûì ïàäåíèåì ïëîòíîñòè âåùåñòâà ñ |
|âûñîòîé è íàêà÷êîé ýíåðãèè çà ñ÷åò ïðîöåññîâ ïîãëîùåíèÿ àêóñòè÷åñêèõ è |
|ìàãíèòîçâóêîâûx âîëí îò ôîòîñôåðû, à òàêæå ïðîöåññîâ ìàãíèòíîé äèññèïàöèè|
|ýíåðãèè, îòðàæàåò íåðàâíîâåñíûé õàðàêòåð ñîñòîÿíèÿ õðîìîñôåðû. Ïðè |
|íàáëþäåíèÿõ íà ëèìáå õðîìîñôåðà íåâîçìóùåííîãî Ñîëíöà, íà÷èíàÿ ñ âûñîò h |
|= 1000 êì, èìååò òîíêóþ ùåòèíîîáðàçíóþ ñòðóêòóðó, ñîñòîÿùóþ èç îòäåëüíûõ |
|ïî÷òè âåðòèêàëüíûõ ñòðóé, âûòÿíóòûõ ââåðõ íà 10-15 òûñ. êì. |
|Ýòè ñòðóè íàçûâàþòñÿ ñïèêóëàìè. Âðåìÿ æèçíè ñïèêóë 10 - 20 ìèí., à èõ |
|ñðåäíÿÿ ñêîðîñòü äâèæåíèÿ V= 20 êì*ñ-1. Â ýêâàòîðèàëüíûõ îáëàñòÿõ îíè |
|÷àùå íàêëîííû, à ó ïîëþñîâ - ðàäèàëüíû. |
|Ïðè íàáëþäåíèè íà äèñêå ÷àñòî âèäíà òàê íàçûâàåìàÿ õðîìîñôåðíàÿ ñåòêà: |
|ìåëêèå òåìíûå è ñâåòëûå óçåëêè äèàìåòðîì d = 1000 êì, äåñÿòêè èõ îáðàçóþò|
|êðóïíûå óçåëêè äèàìåòðîì 7-10 òûñ. êì. |
|Ðàñïîëîæåíèå íà äèñêå ýòèõ óçåëêîâ íàïîìèíàåò ï÷åëèíûå ñîòû. Âðåìÿ æèçíè |
|ñåòêè 17-20 ÷. Ïðè ýòîì íà ãðàíèöàõ ÿ÷ååê íàáëþäàåòñÿ óñèëåííîå ìàãíèòíîå|
|ïîëå è áîëåå âûñîêàÿ ïëîòíîñòü âåùåñòâà. ×àñòî íàáëþäàåòñÿ ôèáðèëüíàÿ |
|ñòðóêòóðà õðîìîñôåðû, îòðàæàþùàÿ õàðàêòåð ìàãíèòíûõ ïîëåé, âûíåñåííûõ |
|êîíâåêöèåé èç-ïîä ôîòîñôåðû â õðîìîñôåðó, ò.å. ôèáðèëëû - ýòî ïåòëè |
|ìàãíèòíîãî ïîëÿ íà ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà. Èíòåíñèâíîå ïîÿâëåíèå ôèáðèëë |
|ñîïóòñòâóåò ðîæäåíèþ íîâîé àêòèâíîé îáëàñòè íà Ñîëíöå. Â àêòèâíûå ïåðèîäû|
|â õðîìîñôåðå Ñîëíöà íàáëþäàþò âñïûøêè è ôëîêêóëû. |
| |
|Ñàìàÿ âíåøíÿÿ è íàèáîëåå ðàçðåæåííàÿ ÷àñòü ñîëíå÷íîé àòìîñôåðû íàçûâàåòñÿ|
|êîðîíîé. |
|Ìåæäó õðîìîñôåðîé è êîðîíîé íàõîäèòñÿ ïåðåõîäíàÿ îáëàñòü, ïëîòíîñòü â |
|êîòîðîé ìåíÿåòñÿ îò 10-12 äî 10-15 ã*ñì-3 (êîíöåíòðàöèÿ ÷àñòèö - îò 1012 |
|äî 109 ñì-3), à òåìïåðàòóðà - îò 1*104 äî 1,5*106 Ê. Êîðîíà îòëè÷àåòñÿ |
|áîëüøîé íåñòàáèëüíîñòüþ ôèçè÷åñêèõ óñëîâèé. |
|Êîðîíó ìîæíî óñëîâíî ðàçäåëèòü íà òðè çîíû: âíóòðåííþþ (ã < 1,3R(), |
|ñðåäíþþ |
|(1,3 R( < r < 2,5 R( ) è âíåøíþþ (r > 2,5 R( ). Ñðåäíÿÿ òåìïåðàòóðà |
|êîðîíû 1,5.106 Ê. |
|Ñ âûñîòîé òåìïåðàòóðà êîðîíû ìåíÿåòñÿ ìàëî. Ïëîòíîñòü êîðîíû ó ïåðåõîäíîé|
|îáëàñòè |
|? ~ 10-15 ã*ñì-3 (êîíöåíòðàöèÿ ÷àñòèö 108 ñì -3), à íà ðàññòîÿíèè 3R( |
|ïëîòíîñòü |
|? ~ 6*10-19 ã*ñì-3, (êîíöåíòðàöèÿ 4*105 ñì-3) (ñì Ðèñ.3,4). |
|Ïî ñâîåìó ñîñòàâó êîðîíàëüíûé ãàç ñõîäåí ñ ôîòîñôåðîé, îòíîøåíèå |
|êîíöåíòðàöèè àëüôà-÷àñòèö ê âîäîðîäó ~ 0,1. Àòîìû âîäîðîäà è ýëåìåíòû |
|âòîðîãî ïåðèîäà òàáëèöû Ìåíäåëååâà ïî÷òè ïîëíîñòüþ ëèøåíû âñåõ ñâîèõ |
|ýëåêòðîíîâ, ò.å. êîðîíà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïðàêòè÷åñêè ïîëíîñòüþ |
|èîíèçèðîâàííóþ ïëàçìó. |
| |
|[pic] |
|Ðèñóíîê 4. Ðàäèàëüíàÿ çàâèñèìîñòü ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè â ñîëíå÷íîé |
|êîðîíå ñîãëàñíî ìîäåëè Newkirk(1961) è â ãåëèîñôåðå äî 1àå ñîãëàñíî |
|ìîäåëè Mann (1996). (Classeen H.T &Aurass A.A,2002) |



Ðèñóíîê 5. Ôîòîãðàôèè ñîëíå÷íîé êîðîíû â ïåðèîäû ìàêñèìóìà (à) è ìèíèìóìà
ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè (á), ïîëó÷åííûå â 1980 è 1985 ãîäàõ ñîîòâåòñòâåííî

 1980 ã. òèïè÷íàÿ êîðîíà ñîëíå÷íîãî ìàêñèìóìà - ÿðêèå ñòðèìåðû è ëó÷è
ïîÿâëÿþòñÿ âðåìÿ îò âðåìåíè íà âñåõ ñîëíå÷íûõ øèðîòàõ.  1985 ã. ÿðêèå
øëåìîâèäíûå ñòðóêòóðû è ëó÷è âîçíèêàëè ëèøü íà íèçêèõ øèðîòàõ
Ðèñóíîê ïåðåïå÷àòàí èç ñîâìåñòíîãî ðîññèéñêî-àìåðèêàíñêîãî èçäàíèÿ:
ÊÎÑÌÈ×ÅÑÊÀß ÁÈÎËÎÃÈß è ÌÅÄÈÖÈÍÀ ïîä îáùåé ðåäàêöèåé Î.Ã.Ãàçåíêî è
À.È.Ãðèãîðüåâà (Ðîññèÿ), À.Å.Íèêîãîñÿíà è Ñ.Ð.Ìîëåðà (ÑØÀ)

Ñòðóêòóðà êîðîíû äîâîëüíî ñëîæíà, îíà âêëþ÷àåò â ñåáÿ êðóïíûå
îáðàçîâàíèÿ, óäàëÿþùèåñÿ îò Ñîëíöà â âèäå "îïàõàë" èëè â âèäå "ëó÷åé".
Ïëîòíîñòü âåùåñòâà â ýòèõ îáðàçîâàíèÿõ, ïî-âèäèìîìó, ïî÷òè íà ïîðÿäîê âûøå,
÷åì â îêðóæàþùåé êîðîíå. Ñ äðóãîé ñòîðîíû, â ïîëÿðíûõ îáëàñòÿõ ïîñòîÿííî
ñóùåñòâóþò êîðîíàëüíûå äûðû - îáëàñòè ñ àíîìàëüíî íèçêèìè òåìïåðàòóðàìè, èõ
îáùàÿ ïëîùàäü äîñòèãàåò 15% îò âñåé ïëîùàäè ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà. Íà íèçêèõ
øèðîòàõ ïëîùàäè êîðîíàëüíûõ äûð ìåíüøå 2-5% ïëîùàäè ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà.
Âðåìÿ æèçíè îäíîé äûðû ìîæåò ïðåâûøàòü 5 îáîðîòîâ Ñîëíöà (äî 20 îáîðîòîâ).
Âðàùåíèå òàêèõ äûð áëèçêî ê òâåðäîòåëüíîìó, à ïëîòíîñòü â íèõ íà ïîðÿäîê
íèæå ïëîòíîñòè îêðóæàþùåé êîðîíû.
Êîðîíà èìååò øàðîîáðàçíóþ ôîðìó â ãîäû ìàêñèìóìà è ñæàòóþ âäîëü âðàùåíèÿ
â ãîäû ìèíèìóìà ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè (ðèñ.5).
Îñíîâíûå èäåè ãèäðîäèíàìè÷åñêîé òåîðèè ñîëíå÷íîé êîðîíû ïðåäëîæèë
Å.Ïàðêåð â 1963 ã. [4]. Ñîãëàñíî Å. Ïàðêåðó, ðåøåíèå ãèäðîäèíàìè÷åñêîé
çàäà÷è ñîëíå÷íîé àòìîñôåðû äàåò ðàñøèðåíèå êîðîíû â ìåæïëàíåòíîå
ïðîñòðàíñòâî ñî ñâåðõçâóêîâûìè ñêîðîñòÿìè ïîðÿäêà íåñêîëüêî ñîòåí
êèëîìåòðîâ â ñåêóíäó - «ñîëíå÷íûé âåòåð». Âûòåêàíèå âåùåñòâà êîðîíû
îòíîñèòåëüíî íåâåëèêî (íà íåñêîëüêî ïîðÿäêîâ ìåíüøå ïîòåðü ìàññû ÷åðåç
èçëó÷åíèå) è êîìïåíñèðóåòñÿ ïîñòóïëåíèåì âåùåñòâà èç õðîìîñôåðû. Ïîòåðÿ
ìàññû Ñîëíöà â ãîä ñîñòàâëÿåò 10-14 ÌC. Ïîñêîëüêó òåïëîâàÿ ýíåðãèÿ
ñîëíå÷íîãî ãàçà â êîðîíå ñðàâíèìà ñ åãî ïîòåíöèàëüíîé ýíåðãèåé â ïîëå ñèëû
òÿæåñòè Ñîëíöà, òî âåðõíèé ïðåäåë òåìïåðàòóðû îïðåäåëÿåòñÿ ñêîðîñòüþ
èñòå÷åíèÿ ãàçà èç êîðîíû.


Ìàãíèòíîå ïîëå Ñîëíöà


Ìàãíèòíîå ïîëå Ñîëíöà èãðàåò âåñüìà ñóùåñòâåííóþ, à çà÷àñòóþ è îñíîâíóþ
ðîëü â öåëîì ðÿäå ôèçè÷åñêèõ ïðîöåññîâ íà Ñîëíöå. Îáû÷íî ðàññìàòðèâàþò äâà
òèïà ïîëÿ.
Îáùåå ìàãíèòíîå ïîëå Ñîëíöà - ýòî ïîëå ïîëîèäàëüíîãî òèïà, âûòÿíóòîå âäîëü
ñîëíå÷íûõ ìåðèäèàíîâ è ïîäîáíîå ïîëþ äèïîëüíîãî òèïà. Åãî íàïðÿæåííîñòü íà
óðîâíå ôîòîñôåðû ñîñòàâëÿåò 1-2 Ãñ. Íàä ïîëþñàìè ñèëîâûå ëèíèè ýòîãî ïîëÿ
ðàñõîäÿòñÿ ìåäëåííåå ïî ñðàâíåíèþ ñ îáû÷íûì äèïîëåì è íå îáíàðóæèâàþò
òåíäåíöèè èçãèáàòüñÿ â íàïðàâëåíèè ê ýêâàòîðó. Èçìåðåíèÿ ïîêàçàëè, ÷òî
îáùåå ïîëå ñîñòîèò èç ìíîæåñòâà ìåëêèõ ñòðóêòóð ðàçíîé ïîëÿðíîñòè è
ðàçìåðîâ. Íàïðÿæåííîñòü ïîëÿ â îòäåëüíûõ ýëåìåíòàõ ìîæåò áûòü âûñîêîé, îíà
äîñòèãàåò çíà÷åíèé 10-20 Ãñ. Ïðè êðóïíîìàñøòàáíîì óñðåäíåíèè îáû÷íî
íàáëþäàþò ñëàáîå ïîëå îäíîãî çíàêà. Îáùåå ïîëå Ñîëíöà ïåðèîäè÷åñêè,
ïðèáëèçèòåëüíî ðàç â 11 ëåò (11-ëåòíèé öèêë) ìåíÿåò ñâîþ ïîëÿðíîñòü íà
ïðîòèâîïîëîæíóþ. Ïîëíûé ïåðèîä Ò = 22 ãîäà - 22-ëåòíèé öèêë ñîëíå÷íîé
àêòèâíîñòè.
Íà øèðîòàõ |?|< 50 ñóùåñòâóþò ôîíîâûå ìàãíèòíûå ïîëÿ òîðîèäàëüíîãî òèïà,
âûòÿíóòûå âäîëü íàïðàâëåíèÿ âðàùåíèÿ Ñîëíöà. Ýòî â îñíîâíîì ëîêàëüíûå
ìàãíèòíûå ïîëÿ àêòèâíûõ îáðàçîâàíèé íà Ñîëíöå. Ñðåäè íèõ ñëåäóåò âûäåëèòü
êðóïíîìàñøòàáíûå áèïîëÿðíûå (ÂÌ) è óíèïîëÿðíûå (UM) îáëàñòè. Íàïðÿæåííîñòü
ïîëÿ |B| â ÂÌ-îáëàñòÿõ âàðüèðóåò îò 0,1 äî íåñêîëüêèõ ñîòåí ãàóññ. Çíàê
ïîëÿ ðàçëè÷åí â ðàçëè÷íûõ ÷àñòÿõ ýòèõ îáëàñòåé, è, ïîñêîëüêó îíè âûòÿíóòû
âäîëü ëèíèè âîñòîê-çàïàä, â íèõ âñåãäà ìîæíî âûäåëèòü âåäóùóþ (ð) è âåäîìóþ
(f) ïîëÿðíîñòè. Ýòè ïîëÿðíîñòè ðàçëè÷íû â ñåâåðíîì è þæíîì ïîëóøàðèÿõ è
ìåíÿþò çíàê ñ íà÷àëîì êàæäîãî íîâîãî 11-ëåòíåãî öèêëà.
UM-îáëàñòè ïî ñðàâíåíèþ ñ ÂÌ-îáëàñòÿìè ðàñïîëàãàþòñÿ áëèæå ê ïîëþñàì è
èìåþò ìåíüøóþ íàïðÿæåííîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ, íî áîëüøóþ ïëîùàäü è
ïðîäîëæèòåëüíîñòü
æèçíè ?: Äëÿ UM-îáëàñòè õàðàêòåðíî Â ˜ 2 Ãñ, r~0,1RC, ?~5-7 îáîðîòîâ
Ñîëíöà. Ðàçâèòèå ÂÌ- è UM-îáëàñòåé ïðåäøåñòâóåò ïîÿâëåíèþ àêòèâíûõ îáëàñòåé
íà Ñîëíöå è çàâåðøàåòñÿ ïîñëå èñ÷åçíîâåíèÿ. ÂÌ- è UM-îáëàñòè ôàêòè÷åñêè
îáëàäàþò î÷åíü ñëîæíîé ìóëüòèïîëÿðíîé ñòðóêòóðîé, ÷òî îáíàðóæèâàåòñÿ ïðè
èçó÷åíèè êàðòèíû ïðèáîðàìè âûñîêîãî ðàçðåøåíèÿ. Ýòè ìåëêîìàñøòàáíûå ïîëÿ
ñâÿçàíû ñ ãðàíóëàìè, ôëîêêóëàìè, ïîðàìè, ìåëêèìè ïÿòíàìè è äðóãèìè
îòíîñèòåëüíî íåáîëüøèìè îáðàçîâàíèÿìè.
 Òàáëèöå 1 ïðèâåäåíû óñðåäíåííûå çíà÷åíèÿ îñíîâíûõ õàðàêòåðèñòèê
ïëàçìû è ìàãíèòíîãî ïîëÿ âáëèçè Ñîëíöà.

Òàáëèöà 1
1

Õàðàêòåðèñòèêè ïëàçìû è ìàãíèòíîãî ïîëÿ îêîëî Ñîëíöà

| |Êîíöåíòðà-|Òåìïåðà-|Íàïðÿæåí- |Ïëîòíîñòü |Ïëîòíîñòü |
| |öèÿ ÷àñòèö|òóðà |íîñòü |êèíåòè÷åñêîé|ýíåðãèè |
| |n, ñì-3 |T, Ê |ìàãíèòíîãî|ýíåðãèè |ìàãíèòíîãî|
| | | |ïîëÿ B, Ãñ|÷àñòèö Ò, |ïîëÿ |
| | | | |ýðã•ñì-3 |Â2/8?, |
| | | | | |ýðãžñì-3 |
|Îáëàñòü | | | | | |
|Ñîëíöà | | | | | |
|Ôîòîñôåðà | | | | | |
|Ñïîêîéíàÿ |1015 |6. 103 |1 |800 |0,04 |
|âîçìóùåííàÿ|1015 |6. 103 |50 |800 |100 |
|Õðîìîñôåðà | | | | | |
|ñïîêîéíàÿ |1013 |7. 103 |1 |10 |0,04 |
|âîçìóùåííàÿ|1013 |2. 104 |50 |30 |100 |
|Êîðîíà |109 |106 |50 |0,14 |100 |





ÑÎËÍÅ×ÍÀß ÀÊÒÈÂÍÎÑÒÜ


Ñîëíå÷íàÿ àêòèâíîñòü (ÑÀ) - ýòî ðàçëè÷íûå ïðîÿâëåíèÿ íåñòàöèîíàðíûõ
ïðîöåññîâ íà Ñîëíöå: ïÿòíà, àêòèâíûå îáëàñòè, ïðîòóáåðàíöû, êîðîíàëüíûå
òðàíçèåíòû, âñïûøêè è äð.

Êîìïëåêñ ýòèõ ÿâëåíèé ïîâòîðÿåòñÿ ïåðèîäè÷åñêè. Íàèáîëåå çíà÷èìûé äëÿ íàñ
ïåðèîä äëèòñÿ îêîëî 11 ëåò è ñâÿçàí ñ íåñòàöèîíàðíûì îñâîáîæäåíèåì ýíåðãèè
â ñîëíå÷íîé àòìîñôåðå.

Ïðè ýòîì ñàìè ÿâëåíèÿ ñîïðîâîæäàþòñÿ çíà÷èòåëüíûìè èçìåíåíèÿìè ìíîãèõ
õàðàêòåðèñòèê â ðàçëè÷íûõ ñëîÿõ ñîëíå÷íîé àòìîñôåðû. Äëÿ ïðèìåðà â òàáëèöå
2 ïðèâåäåíû îöåíêè ýëåêòðîííîé êîíöåíòðàöèè â ìàêñèìóìå è ìèíèìóìå 11-
ëåòíåãî öèêëà, à íà ðèñ.6 ïîâåðõíîñòü Ñîëíöà â ìèíèìóìå åãî àêòèâíîñòè.



Òàáëèöà 2

Ýëåêòðîííàÿ êîíöåíòðàöèÿ â êîðîíå â ìàêñèìóìå è ìèíèìóìå
ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè

|Ôàçà öèêëà è îáëàñòü íà |Ýëåêòðîííàÿ êîíöåíòðàöèÿ, ñì-3 |
|Ñîëíöå | |
|Ðàññòîÿíèå îò öåíòðà |1,0 |1,5 |4,0 |
|Ñîëíöà, RC | | | |
|Ìàêñèìóì |4.108 |1,5.107 |9.104 |
|Ìèíèìóì, íà ýêâàòîðå |2,3.108 |0,8.107 |5.104 |
|Ìèíèìóì, ïîëÿðíàÿ |1,7.108 |1,4.106 |0,4.104 |
|îáëàñòü | | | |


| |
|Ðèñóíîê 6. Ïîâåðõíîñòü Ñîëíöà â ìèíèìóìå àêòèâíîñòè. |
|(ftp://umbra.nascom.nasa.gov/pub/images/) |


Ðàññìîòðèì äàëåå íåêîòîðûå îñíîâíûå ïðîÿâëåíèÿ ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè â ll-
ëeòíåì öèêëå.


Ñîëíå÷íûå ïÿòíà

Ñîëíå÷íûå ïÿòíà ïðåäñòàâëÿþòñÿ íàì êàê òåìíûå îáðàçîâàíèÿ íà ñîëíå÷íîé
ôîòîñôåðå, ñîñòîÿùèå èç òåíè è ïîëóòåíè. Ñîëíå÷íîå ïÿòíî âîçíèêàåò ïðè
âûõîäå ÷åðåç ôîòîñôåðó "ìàãíèòíîé òðóáêè" èç êîíâåêòèâíîãî ñëîÿ. Ìàãíèòíîå
ïîëå â öåíòðå ïÿòíà ïî÷òè âåðòèêàëüíî è íå áûâàåò ñëàáåå íåñêîëüêèõ ñîò
ãàóññ. Âî âðåìÿ ìàêñèìóìà ðàçâèòèÿ ïÿòíà íàïðÿæåííîñòü ïîëÿ âîçðàñòàåò äî
íåñêîëüêèõ òûñÿ÷ ãàóññ. Â ïîëóòåíè ïîëå ãîðèçîíòàëüíî è íàïðÿæåííîñòü â íåé
óìåíüøàåòñÿ ê êðàþ, ãäå îíà íå ïðåâûøàåò íåñêîëüêèõ ñîò ãàóññ. Â ñàìîé
îáëàñòè ïÿòíà ìàãíèòíàÿ ýíåðãèÿ íàìíîãî ïðåâûøàåò êèíåòè÷åñêóþ ýíåðãèþ
ïëàçìû, ÷òî ñóùåñòâåííî ïîäàâëÿåò êîíâåêöèþ è ïðèâîäèò ê óìåíüøåíèþ
òåìïåðàòóðû ñîëíå÷íîãî âåùåñòâà â çîíå ïÿòíà.

Ðèñóíîê 7. Ãðóïïû ïÿòåí è âñïûøå÷íûå îáëàñòè.
(ftp://umbra.nascom.nasa.gov/pub/images/)


 îáëàñòè ïÿòíà çàìåòíà ãðàíóëÿöèÿ, îáëàñòü ïîëóòåíè âêëþ÷àåò â ñåáÿ
ðàäèàëüíî ðàñïîëàãàþùèåñÿ âîëîêíà. Òåíü ïÿòíà ëåæèò íèæå óðîâíÿ ôîòîñôåðû,
ïîëóòåíü îáðàçóåò ñâîåîáðàçíóþ "âîðîíêó" îêîëî òåíè. Ýôôåêòèâíàÿ
òåìïåðàòóðà òåíè Òò = 4200 Ê, à ïîëóòåíè Òïò = 5400 Ê. Ñîëíå÷íûé ãàç êàê áû
ïîäíèìàåòñÿ â îáëàñòè òåíè è ðàñòåêàåòñÿ èç íåå â ïîëóòåíü, íà êðàþ
ïîëóòåíè ýòî äâèæåíèå èñ÷åçàåò. Ñêîðîñòü ðàñòåêàíèÿ v = 2 êì/ñ. Ñêîðîñòü
ðàñòåêàíèÿ óáûâàåò ñ âûñîòîé è íà óðîâíå õðîìîñôåðû ìåíÿåò çíàê, ò.å. ãàç
òå÷åò ê öåíòðó ïÿòíà. Äèàìåòðû ïÿòåí ñîñòàâëÿþò îò íåñêîëüêèõ ñîò äî
äåñÿòêîâ òûñÿ÷ êèëîìåòðîâ. Ñàìûå ìàëåíüêèå ïÿòíà áåç ïîëóòåíè íàçûâàþòñÿ
ïîðàìè. Ïÿòíà ðåäêî áûâàþò îäèíî÷íûìè è îáû÷íî ðàñïîëàãàþòñÿ ãðóïïàìè,
çàíèìàÿ ïðîòÿæåííûå àêòèâíûå îáëàñòè, ïðîñòèðàþùèå íà ñîòíè òûñÿ÷
êèëîìåòðîâ. Íàïðÿæåííîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ â ãðóïïàõ ïÿòåí ìîæåò äîñòèãàòü
çíà÷èòåëüíûõ âåëè÷èí âïëîòü äî íåñêîëüêèõ òûñÿ÷ ãàóññ.
Ãðóïïà ïÿòåí ìîæåò ñóùåñòâîâàòü îò íåñêîëüêèõ ÷àñîâ äî íåñêîëüêèõ
ìåñÿöåâ. Åå ðàçâèòèå íà÷èíàåòñÿ ñ ïîÿâëåíèÿ ïîð, èç êîòîðûõ â äàëüíåéøåì
âîçíèêàþò ïÿòíà.  òå÷åíèå íåñêîëüêèõ äíåé çàìåòíî âîçðàñòàþò èõ ïëîùàäü è
ìàãíèòíîå ïîëå. Îáû÷íî ãðóïïà âûòÿíóòà âäîëü ïàðàëëåëè è âåäóùåå ïÿòíî
ðàñïîëàãàåòñÿ áëèæå ê ýêâàòîðó. ×åðåç 2-3 íåäåëè ãðóïïà äîñòèãàåò
ìàêñèìàëüíîãî ðàçâèòèÿ è çàòåì íà÷èíàåò ðàçðóøàòüñÿ: ñíà÷àëà èñ÷åçàåò
õâîñòîâîå ïÿòíî, çàòåì è äðóãèå áîëåå ìåëêèå ïÿòíà. Â êîíöå ðàçâèòèÿ ãðóïïà
ñòàíîâèòñÿ óíèïîëÿðíîé. Ñàìî âåäóùåå ïÿòíî ñîõðàíÿåòñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà åãî
äèàìåòð íå óìåíüøàåòñÿ äî 30 òûñ. êì, ïîñëå ýòîãî îíî áûñòðî äèññèïèðóåò.

Ñîëíå÷íûå øèðîòû, íà êîòîðûõ ïÿòíà íàáëþäàþò â òå÷åíèå âñåãî ñîëíå÷íîãî
öèêëà, 5œ<|?|<45œ, â ëèòåðàòóðå ÷àñòî íàçûâàëèñü «êîðîëåâñêèìè çîíàìè».


Ôàêåëû, ïðîòóáåðàíöû è êîðîíàëüíûå êîíäåíñàöèè

Ñîëíå÷íûå ïÿòíà â ôîòîñôåðå âñåãäà ñîïðîâîæäàþòñÿ ñâåòëûìè âîëîêíèñòûìè
îáðàçîâàíèÿìè - ôàêåëàìè.
Äèàìåòð èõ ìîæåò äîñòèãàòü 10000 êì, à íàïðÿæåííîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ â
íàèáîëåå ðàçâèòûõ ôàêåëàõ - îêîëî ñîòíè ãàóññ. Ôàêåëû ìîãóò ñóùåñòâîâàòü è
áåç ïÿòåí, îáû÷íî îíè ïîÿâëÿþòñÿ ðàíüøå ïÿòåí è ïðîïàäàþò ïîñëå
èñ÷åçíîâåíèÿ ïÿòåí, èíîãäà "çàäåðæèâàÿñü" íà ôîòîñôåðå â òå÷åíèå íåñêîëüêèõ
ñîëíå÷íûõ îáîðîòîâ.  öåíòðå äèñêà â áåëîì ñâåòå ôàêåëû òðóäíî ðàçëè÷èìû,
çàòî èõ óäîáíî íàáëþäàòü âáëèçè ëèìáà.
Âåðõíèå ÷àñòè ôàêåëîâ â õðîìîñôåðå îáðàçóþò ôëîêêóëû. Ýòè îáðàçîâàíèÿ
ñèëüíî âàðüèðóþò è íåîäíîðîäíû ïî ÿðêîñòè, òåìïåðàòóðå, íàïðÿæåííîñòè
ìàãíèòíîãî ïîëÿ. Ñòðóêòóðà ôëîêêóëîâ îòðàæàåò ñòðóêòóðó ëîêàëüíîãî
ìàãíèòíîãî ïîëÿ, áîëüøàÿ ÷àñòü èõ âîëîêîíåö îðèåíòèðóåòñÿ âäîëü ìàãíèòíûõ
ñèëîâûõ ëèíèé.

| |
|Ðèñóíîê 8. Âûáðîñ íà ëèìáå(ftp://umbra.nascom.nasa.gov/pub/images/) |
| |


Ïðîòóáåðàíöû ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé ñòðóêòóðû èç ìàññ ñðàâíèòåëüíî õîëîäíîãî

(T = 104 Ê) è ïëîòíîãî (n = 1010 - 1011 ñì-3) ãàçà, ïîäíèìàþùåãîñÿ íàä
õðîìîñôåðîé â êîðîíó äî âûñîò íåñêîëüêèõ ñîòåí òûñÿ÷ êèëîìåòðîâ. Íà êðàþ
äèñêà îíè âèäíû â âèäå ñâåòëûõ îáëàêîâ èëè äóã, à íà äèñêå âûãëÿäÿò êàê
òåìíûå âîëîêíà, ðàñïîëàãàþùèåñÿ âáëèçè ýêâàòîðà âäîëü ìåðèäèàíîâ, à íà
âûñîêèõ øèðîòàõ âäîëü ïàðàëëåëåé. Äèíàìè÷åñêèå ïðîöåññû â ïðîòóáåðàíöàõ
îïðåäåëÿþòñÿ ëîêàëüíûìè è ôîíîâûìè ìàãíèòíûìè ïîëÿìè â ñîëíå÷íîé àòìîñôåðå.
Ïðîòóáåðàíöû îáû÷íî ðàñïîëàãàþòñÿ â îáëàñòÿõ, ãäå ìàãíèòíîå ïîëå
îòíîñèòåëüíî ñòàöèîíàðíî è îðèåíòèðîâàíî ãîðèçîíòàëüíî ïî îòíîøåíèþ ê
ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà.
 êîðîíå âîçíèêàþò òàêæå îáðàçîâàíèÿ, êîòîðûå íàçûâàþò êîðîíàëüíûìè
êîíäåíñàöèÿìè, èõ ïëîòíîñòü â 3 ðàçà ïðåâûøàåò ïëîòíîñòü îêðóæàþùåé
êîðîíàëüíîé ïëàçìû.


Ñîëíå÷íûå âñïûøêè


Ñîëíå÷íûå âñïûøêè - íàèáîëåå ÿðêîå ïðîÿâëåíèå íåñòàöèîíàðíûõ ïðîöåññîâ â
àòìîñôåðå Ñîëíöà. Øèðîêî èçâåñòíîå íàçâàíèå "âñïûøêà" ïðèìåíÿëîñü ðàíåå ê
âòîðè÷íîìó ýôôåêòó ýòîãî ÿâëåíèÿ, ïðîÿâëÿþùåãîñÿ â ÿðêîì âíåçàïíîì óÿð÷åíèè
îïòè÷åñêîãî ñâå÷åíèÿ ëîêàëüíîé îáëàñòè íà Ñîëíöå. Âñïûøêè íà Ñîëíöå
èçâåñòíû óæå áîëåå 100 ëåò.


Ðèñóíîê 9. Ñîëíå÷íûå âïûøêè
(ftp://umbra.nascom.nasa.gov/pub/images/)


Îêîëî 60 ëåò ïðèðîäó ñîëíå÷íûõ âñïûøåê èçó÷àëè ïóòåì àíàëèçà èõ ñïåêòðîâ
â âèäèìîé îáëàñòè. Îêîëî 40 ëåò íàçàä êàçàëîñü, ÷òî ìû áëèçêè ê ïîíèìàíèþ
ïðîöåññîâ, ïðîèñõîäÿùèõ âî âñïûøêàõ. Íî çàòåì ïîÿâèëèñü âíåàòìîñôåðíûå
íàáëþäåíèÿ âñïûøåê â øèðîêîì äèàïàçîíå äëèí âîëí, íà÷èíàÿ îò
óëüòðàôèîëåòîâîãî è âïëîòü äî æåñòêîãî ãàììà-èçëó÷åíèÿ ñ ýíåðãèåé ôîòîíîâ
íåñêîëüêî òûñÿ÷ Ãý (1ÃýÂ=109 ýÂ). Ïðåäñòàâëåíèå î âñïûøêàõ çíà÷èòåëüíî
óñëîæíèëîñü. Â íàèáîëåå êðóïíûõ âñïûøêàõ ïðè äëèòåëüíîñòè òàêèõ âñïûøåê ~
103 ñ, âûäåëÿåòñÿ ýíåðãèÿ ? = 1032-1033 ýðã (1025-1026 Äæ). Ýòî
ñîîòâåòñòâóåò ñðåäíåé ìîùíîñòè ýíåðãîâûäåëåíèÿ ~ 1029 ýðã*ñ-1 (1022
Äæ*ñ-1).
Îäíàêî ýòà ìîùíîñòü â 104 - 105 ðàç ìåíüøå ìîùíîñòè ïîëíîãî èçëó÷åíèÿ
Ñîëíöà (ïîëíîé ñâåòèìîñòè L( = 3,9*1033 ýðã*ñ-1).
Ñîëíå÷íàÿ âñïûøêà âîçíèêàåò êàê ñëåäñòâèå áûñòðîãî âûäåëåíèÿ ýíåðãèè â
íåêîòîðîé îáëàñòè ñîëíå÷íîé àòìîñôåðû.  íàñòîÿùåå âðåìÿ îáùåïðèçíàííî, ÷òî
ýòà ýíåðãèÿ íàêàïëèâàåòñÿ è õðàíèòñÿ â ôîðìå ìàãíèòíîé ýíåðãèè òîêîâûõ
ñèñòåì, îáðàçóþùèõñÿ â ñîëíå÷íîé àòìîñôåðå ïðè êîíâåêòèâíîì âûíîñå ìàññ èç
íåäð Ñîëíöà.

Ïåðâè÷íîå ýíåðãîâûäåëåíèå, ÿâëÿþùååñÿ íà÷àëîì âñïûøêè, ñâÿçàíî ñ
ðàçðûâîì òîêîâûõ ñèñòåì â ðåçóëüòàòå òîêîâûõ íåóñòîé÷èâîñòåé èëè
âîçäåéñòâèÿ ñîñåäíèõ ñèñòåì,
Ðèñóíîê 10. Ëîêàëèçàöèÿ ïåðåñîåäèíåíèÿ â êâàäðóïîëüíîé êîíôèãóðàöèè
âñïûøå÷íûõ ïåòåëü. Ïîêàçàíà òàêæå îáëàñòü ãåíåðàöèè æåñòêîãî ðåíòãåíîâñêîãî
è ìèêðîâîëíîâîãî èçëó÷åíèÿ. Êâàäðóïîëüíîå ïåðåñîåäèíåíèå ðåàëèçóåòñÿ, êàê
ïðàâèëî, âî âñïûøêàõ ñî çíà÷èòåëüíîé ðàçíèöåé â äëèíå ïåòåëü. Ðåíòãåíîâñêîå
èçëó÷åíèå îáû÷íî äîìèíèðóåò â ìåíüøåé èç äâóõ âçàèìîäåéñòâóþùèõ ïåòåëü, â
òî âðåìÿ êàê ðàäèîèçëó÷åíèå íàáëþäàþò èç áîëüøîé ïåòëè.


íàïðèìåð, ïðè âòîðæåíèè íîâîãî ïîòîêà âåùåñòâà, íåñóùåãî ìàãíèòíîå ïîëå â
óæå ðàçâèòóþ ïëàçìåííî-ìàãíèòíóþ êîíôèãóðàöèþ. Ðàçðûâ/âçàèìîäåéñòâèå
òîêîâûõ ñèñòåì ïðèâîäèò ê íàãðåâó è äâèæåíèÿì ïëàçìû â ìàãíèòíûõ ñòðóêòóðàõ
è âîçíèêíîâåíèþ ñèëüíûõ ýëåêòðè÷åñêèå ïîëåé. ×àñòü ìàãíèòíîé ýíåðãèè
êîíâåðòèðóåòñÿ â ýíåðãèþ óñêîðåííûõ ýòèìè ïîëÿìè ÷àñòèö (ýëåêòðîíîâ,
ïðîòîíîâ è áîëåå òÿæåëûõ ÿäåð)óñêîðåíèÿ ýëåêòðîíîâ îíà ñîñòàâëÿåò îò
íåñêîëüêèõ òûñÿ÷ äî íåñêîëüêèõ äåñÿòêîâ òûñÿ÷ êèëîìåòðîâ íàä óðîâíåì
ôîòîñôåðû, ÷òî ñîîòâåòñòâóåò êîíöåíòðàöèè ÷àñòèö 1011-109 ñì-3. Òåïëîâàÿ
âîëíà è ÷àñòü óñêîðåííûå ÷àñòèö, ðàñïðîñòðàíÿÿñü âäîëü ñèëîâûõ ëèíèé â
ñîëíå÷íîé àòìîñôåðå, äîñòèãàþò ïëîòíûõ ñëîåâ âåùåñòâà âáëèçè õðîìîñôåðû,
ðàçîãðåâàþò å¸ è âûçûâàþò öåïî÷êó âòîðè÷íûõ ýôôåêòîâ, íàáëþäàåìûõ â
ìåæïëàíåòíîì ïðîñòðàíñòâå è íàçåìíûìè îáñåðâàòîðèÿìè.
Íàèáîëåå âåðîÿòíàÿ âûñîòà îáëàñòè ïåðâè÷íîãî ýíåðãîâûäåëåíèÿ ìîæåò áûòü
îïðåäåëåíà ðàçëè÷íûìè ìåòîäàìè.  ÷àñòíîñòè, ïî ýêñïåðèìåíòàëüíûì îöåíêàì
âûñîòà óñêîðåíèÿ ýëåêòðîíîâ ìîæåò áûòü 6*109 - 3*1010 ñì.

Ìû óæå ãîâîðèëè, ÷òî ìàãíèòíîå ïîëå â ñîëíå÷íîé êîðîíå îáëàäàåò äâóìÿ
òèïà ïëàçìåííî-ìàãíèòíûõ êîíôèãóðàöèé: àðî÷íûìè ñòðóêòóðàìè (çàìêíóòûå
ñèñòåìû) è "âîëîñîîáðàçíûìè" ñòðóÿìè (ðèñ.11), âûõîäÿùèìè â ìåæïëàíåòíóþ
ñðåäó ÷åðåç ñîëíå÷íóþ êîðîíó.

Ðèñóíîê 11. Ôîòîãðàôèè Ñîëíöà â ëèíèè èçëó÷åíèÿ Íå I I = 304 ?,
ïîêàçûâàþùàÿ ìàãíèòíûå àðêè â
ñîëíå÷íîé êîðîíå, áîëåå ÿðêèå, ÷åì îêðóæàþùàÿ êîðîíà.
(ftp://umbra.nascom.nasa.gov/pub/images/)

Óñêîðåííûå âî âñïûøêå ÷àñòèöû ìîãóò ïîïàäàòü â ìàãíèòíûå ïîëÿ îáîèõ
òèïîâ.  ïåðâîì ñëó÷àå ÷àñòü èç íèõ ìîæåò áûòü "çàõâà÷åíà", òàê æå êàê
ïðîèñõîäèò çàõâàò â ðàäèàöèîííûõ ïîÿñàõ Çåìëè. Âî âòîðîì ñëó÷àå ÷àñòèöû
"óáåãàþò" â ìåæïëàíåòíóþ ñðåäó. Â çàâèñèìîñòè îò õàðàêòåðà êîíêðåòíîé
ìàãíèòíîé êîíôèãóðàöèè ìîæåò "óáåãàòü" äî 50% âñåõ óñêîðåííûõ ïðîòîíîâ (îíè
òðóäíåå óäåðæèâàþòñÿ â ëîâóøêàõ) è äî 0.1-3% âñåõ óñêîðåííûõ ýëåêòðîíîâ.
Ýòè "óáåæàâøèå" ÷àñòèöû íàçûâàþò "ñîëíå÷íûìè êîñìè÷åñêèìè ëó÷àìè" (ÑÊË).

Âñïûøêè, ïîñëå êîòîðûõ â ìåæïëàíåòíîì ïðîñòðàíñòâå ðåãèñòðèðóþò ÑÊË ñ
âûñîêîé >10 MýÂ ýíåðãèåé ïðîòîíîâ, íàçûâàþò "ïðîòîííûìè". Ïðîòîííûå
âñïûøêè, ïîñëå êîòîðûõ â ìåæïëàíåòíîì ïðîñòðàíñòâå ïîÿâëÿþòñÿ èíòåíñèâíûå
ïîòîêè ïðîòîíîâ, ãåíåðèðóþò íàèáîëåå âûñîêîñêîðîñòíûå âûáðîñû ñîëíå÷íîãî
âåùåñòâà â êîðîíó è â ìåæïëàíåòíîå ïðîñòðàíñòâî, íàçûâàåìûå êîðîíàëüíûìè
òðàíçèåíòàìè/êîðîíàëüíûìè âûáðîñàìè.

Áîëåå ïîäðîáíî ôèçèêà âîçíèêíîâåíèÿ ïðîíèêàþùåãî (æåñòêîãî) èçëó÷åíèÿ
ñîëíå÷íûõ âñïûøåê áóäåò ðàññìîòðåíà íèæå.




Êîðîíàëüíûå òðàíçèåíòû


 ïîñëåäíèå ãîäû â êîðîíå Ñîëíöà áûë îáíàðóæåí ðÿä ÿâëåíèé, âî ìíîãèõ
ñëó÷àÿõ íåïîñðåäñòâåííî ñâÿçàííûõ ñî âñïûøêàìè, íî èìåþùèõ äðóãóþ
"èñòîðèþ". Îäíî èç ñàìûõ çàìåòíûõ òàêèõ ÿâëåíèé ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé âûáðîñ
îãðîìíûõ ìàññ âåùåñòâà (1015-1016 ã) íà âûñîòû, ïðåâûøàþùèå l-5.R(, ñî
ñêîðîñòÿìè îò íåñêîëüêèõ ñîòåí äî íåñêîëüêèõ òûñÿ÷ êèëîìåòðîâ â ñåêóíäó.
Ýòè ñïîðàäè÷åñêèå âûáðîñû ïîëó÷èëè íàçâàíèå êîðîíàëüíûõ òðàíçèåíòîâ èëè
êîðîíàëüíûõ âûáðîñîâ ìàññû (ÊÂÌ). Îíè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé íåêîòîðûå îáúåìû
çàìàãíè÷åííîé ïëàçìû, èíîãäà ýòî ìàãíèòíûå îáëàêà, ðàñïðîñòðàíÿþùèåñÿ çàòåì
â ìåæïëàíåòíîå ïðîñòðàíñòâî. Êèíåòè÷åñêàÿ ýíåðãèÿ òðàíçèåíòîâ äîñòèãàåò
1031-1033 ýðã, ÷òî ñðàâíèìî ñ ïîëíîé ýíåðãèåé ñàìûõ áîëüøèõ âñïûøåê. Ýòè
áûñòðûå òðàíçèåíòû ïðè ñâîåì äâèæåíèè â ñîëíå÷íîì âåòðå ãåíåðèðóþò óäàðíóþ
âîëíó, êîòîðàÿ, â ñâîþ î÷åðåäü, âçàèìîäåéñòâóåò ñ ìàãíèòíûì ïîëåì Çåìëè,
âûçûâàÿ ãåîìàãíèòíûå áóðè è çíà÷èòåëüíûå èîíîñôåðíûå âîçìóùåíèÿ, ïðèâîäÿùèå
ê íàðóøåíèÿì ðàäèîñâÿçè




Ðèñóíîê 12. Ñîëíå÷íàÿ âñïûøêà ñ ýðóïöèåé ìàññû íà ëèìáå Ñîëíöà.
(ftp://umbra.nascom.nasa.gov/pub/images/)

Íàáëþäåíèÿ ïîêàçûâàþò, ÷òî èíîãäà òðàíçèåíòû íà÷èíàþò ñâîå äâèæåíèå îò
ïîâåðõíîñòè ôîòîñôåðû îäíîâðåìåííî ñ îñíîâíûì ýíåðãîâûäåëåíèåì âñïûøêè, à
èíîãäà çà 5-30 ìèí äî òîãî ìîìåíòà, êîãäà ïðîèñõîäèò ýíåðãîâûäåëåíèå,
ïðèâîäÿùåå ê âîçíèêíîâåíèþ ñîëíå÷íîé âñïûøêè.

Î÷åíü çàìàí÷èâî ñâÿçàòü ýòè äâà ÿâëåíèÿ òàêèì îáðàçîì: âîçìóùåíèÿ,
âûçâàííûå äâèæåíèåì âåùåñòâà è ìàãíèòíîãî ïîëÿ òðàíçèåíòà, ïðèâîäÿò ê
ïåðåñòðîéêå ñòðóêòóðû ìàãíèòíîãî ïîëÿ è íà÷àëó âñïûøêè. Îäíàêî ïðÿìûå
äîêàçàòåëüñòâà òàêîé ïðè÷èííîé ñâÿçè ïîêà â ýêñïåðèìåíòå íå ïîëó÷åíû, à
ìåõàíèçìû îñâîáîæäåíèÿ ýíåðãèè, âûçûâàþùèå âîçíèêíîâåíèå êîðîíàëüíûõ
òðàíçèåíòîâ, ïîêà íå âûÿñíåíû.



Öèêëû ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè

Ðàçâèòèå ðàçëè÷íûõ àêòèâíûõ îáðàçîâàíèé â ñîëíå÷íîé àòìîñôåðå
ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé åäèíûé ïðîöåññ, êîòîðûé ìîæåò áûòü ðàçâèòèåì àêòèâíîé
îáëàñòè èëè öåíòðà àêòèâíîñòè. Àêòèâíûå îáëàñòè (ÀÎ) ñîñòîÿò èç íåñêîëüêèõ
ñîëíå÷íûõ ïÿòåí, îêðóæåííûõ ôîíîâûì ìàãíèòíûì ïîëåì. Îíè ïîÿâëÿþòñÿ è
ðàçâèâàþòñÿ íà Ñîëíöå ñ íà÷àëîì ðàçâèòèÿ 11-ëåòíåãî öèêëà ñîëíå÷íîé
àêòèâíîñòè.  íà÷àëå öèêëà ÷èñëî àêòèâíûõ öåíòðîâ íåâåëèêî, çàòåì äîñòèãàåò
ìàêñèìóìà, êîòîðûé è íàçûâàþò ìàêñèìóìóìîì ïåðèîäà ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè,
ïîòîì ÷èñëî èõ óìåíüøàåòñÿ, íàñòóïàåò ôàçà ñïàäà.  íà÷àëå öèêëà âðàùåíèå
ÀÎ áëèæå ê òâåðäîòåëüíîìó, à â ìàêñèìóìå öèêëà ýôôåêò äèôôåðåíöèàëüíîãî
âðàùåíèÿ âûðàæåí çíà÷èòåëüíî ñèëüíåå.
Ðàçâèòèå êàæäîé îòäåëüíîé ÀÎ ìîæíî ðàçáèòü íà íåñêîëüêî ýòàïîâ.
Ïåðâûé ýòàï - ïîÿâëåíèå íåáîëüøèõ ôàêåëîâ è ôëîêêóëîâ è âîçíèêíîâåíèå
ñëàáîãî óíèïîëÿðíîãî è ñëîæíîãî ìåëêîìàñøòàáíîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ,
ñâÿçàííîãî ñ íèìè. Îòäåëüíûå ôàêåëû ñòàíîâÿòñÿ áîëåå ÿðêèìè, è âîçíèêàþò
ïîðû (òåìíûå òî÷êè), èç êîòîðûõ â äàëüíåéøåì îáðàçóþòñÿ ïÿòíà. Ïëîùàäü
îáëàñòè âîçðàñòàåò, îíà ñòàíîâèòñÿ áèïîëÿðíîé. Â êîðîíå íàä ýòîé îáëàñòüþ
îáðàçóåòñÿ êîðîíàëüíàÿ êîíäåíñàöèÿ. Ýòà ñòàäèÿ ïðîäîëæàåòñÿ íåñêîëüêî äíåé.
Ñëåäóþùèé ýòàï - àêòèâíûé. Îí õàðàêòåðèçóåòñÿ áûñòðûì, ôëóêòóèðóþùèì
ðàçâèòèåì, êîòîðîå ïðîäîëæàåòñÿ íåñêîëüêî íåäåëü. Ïëîùàäü è ÿðêîñòü
áèïîëÿðíûõ îáðàçîâàíèé äîñòèãàþò ìàêñèìóìà, ðàñòåò ÷èñëî ôàêåëîâ è
ôëîêêóëîâ, ïîÿâëÿþòñÿ àêòèâíûå ïðîòóáåðàíöû è âñïûøêè. Â êîðîíå ìîãóò
ïîÿâëÿòüñÿ òðàíçèåíòû. Ê êîíöó ýòîãî ýòàïà ãðóïïà ïÿòåí íà÷èíàåò
ðàçðóøàòüñÿ, êîðîíàëüíûå ýôôåêòû óìåíüøàþòñÿ.
Íà òðåòüåì ýòàïå, êîòîðûé ìîæåò ïðîäîëæàòüñÿ â òå÷åíèå íåñêîëüêèõ
îáîðîòîâ Ñîëíöà, ÀÎ ïîñòåïåííî òåðÿåò ÷åðòû áèïîëÿðíîé îáëàñòè è
ïðèîáðåòàåò ÷åðòû óíèïîëÿðíîé, ïÿòíà ïîñòåïåííî èñ÷åçàþò, ôàêåëû è ôëîêêóëû
îñëàáåâàþò, ïðîÿâëÿþòñÿ ñïîêîéíûå ïðîòóáåðàíöû.
Íà ïîñëåäíåé ñòàäèè, êîòîðàÿ ìîæåò ïðîäîëæàòüñÿ íåñêîëüêî ìåñÿöåâ,
ïðîòóáåðàíöû èñ÷åçàþò. Âñÿ îáëàñòü ñòàíîâèòñÿ óíèïîëÿðíîé è ê êîíöó ýòàïà
òîæå ðàññàñûâàåòñÿ.
Ïîëîæåíèå ïÿòåí íà äèñêå Ñîëíöà ìåíÿåòñÿ òàêæå ñ ôàçîé öèêëà ñîëíå÷íîé
àêòèâíîñòè.  íà÷àëå öèêëà ïÿòíà âîçíèêàþò íà øèðîòàõ ? = ±35-40º, ñ
ðàçâèòèåì öèêëà èõ øèðîòà ïîñòåïåííî ïîíèæàåòñÿ è âáëèçè ìàêñèìóìà ÑÀ ïÿòíà
ðàñïîëàãàþòñÿ íà
? = ±15œ.  êîíöå öèêëà ïÿòíà ëåæàò íà ? = ±5-8º. Îáðàçîâàíèå ïÿòåí â
ñåâåðíîé è þæíîé ïîëóñôåðàõ Ñîëíöà ÷àñòî íåñèììåòðè÷íî, ò.å. èõ ÷èñëî ìîæåò
áûòü ðàçëè÷íûì. Ýòî ðàçëè÷èå ìîæåò ñîõðàíÿòüñÿ â òå÷åíèå íåñêîëüêèõ ëåò,
âïëîòü äî òîãî, ÷òî âðåìÿ íàñòóïëåíèÿ ìàêñèìóìà â îáåèõ ïîëóñôåðàõ ìîæåò
áûòü ðàçíûì. Ñðåäíåå ÷èñëî ïÿòåí â äàííûé ìîìåíò ìåíÿåòñÿ ñ ïåðèîäîì ÑÀ,
ò.å. 11,2 ãîäà (ðèñ.12), è èìåííî îíî ñëóæèò îñíîâíîé êîëè÷åñòâåííîé
õàðàêòåðèñòèêîé 11-ëåòíåãî öèêëà ÑÀ. Îáû÷íî â àñòðîôèçè÷åñêîé ñòàòèñòèêå çà
ìåðó êîëè÷åñòâà ïÿòåí áåðåòñÿ ÷èñëî Âîëüôà
Rz = K(l0g +f),
ãäå g-÷èñëî ãðóïï ïÿòåí, f-÷èñëî îòäåëüíûõ ïÿòåí, Ê - ìíîæèòåëü ïîðÿäêà
1. Ìåæäó ÷èñëàìè Âîëüôà è ïëîùàäüþ ïÿòåí ñóùåñòâóåò çàâèñèìîñòü F = 16,7
Rz, ãäå F âûðàæàåòñÿ â ìèëëèîííûõ äîëÿõ ïëîùàäè ñîëíå÷íîãî äèñêà.

 1970-å ãîäû ïðè èçìåðåíèÿõ â òåïëîâîì ðåíòãåíîâñêîì äèàïàçîíå áûëè
îáíàðóæåíû îáøèðíûå ò¸ìíûå(õîëîäíûå) îáðàçîâàíèÿ íà ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà,
íàçâàííûå "êîðîíàëüíûìè äûðàìè". Áîëüøèå êîðîíàëüíûå äûðû íà ôàçå ñïàäà ÑÀ
ïðèñóòñòâóþò íå òîëüêî íà îáîèõ ñîëíå÷íûõ ïîëþñàõ, íî è îïóñêàþòñÿ ê
ýêâàòîðó. Íà âîñõîäÿùåé âåòâè öèêëà ïîëÿðíûå äûðû çàìåòíî óìåíüøàþòñÿ ïî
ïëîùàäè è îòñòóïàþò ê ïîëþñàì. Âáëèçè ìàêñèìóìà àêòèâíîñòè äûðû
ñîñðåäîòî÷åíû â îñíîâíîì íà ñðåäíèõ øèðîòàõ.  ÷àñòíîñòè, ýòîò ðåçóëüòàò
ãîâîðèò î òîì, ÷òî ñîëíå÷íûé öèêë íåëüçÿ îïèñûâàòü òîëüêî ñ
ïîìîùüþ ÷èñëà ñîëíå÷íûõ ïÿòåí. Áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî öèêëè÷åñêîå ïîâåäåíèå
êîðîíàëüíûõ äûð ÿâëÿåòñÿ âàæíîé è ôóíäàìåíòàëüíîé ÷àñòüþ ñîëíå÷íîãî öèêëà.

Íà ðèñ.13 äëÿ ñðàâíåíèÿ ñ ÷èñëîì Âîëüôà-Rz ïðåäñòàâëåíû òàêæå íåñêîëüêî
äðóãèõ èíäåêñîâ, õàðàêòåðèçóþùèõ èçìåíåíèå ñðåäíåãîäîâîé âñïûøå÷íîé
àêòèâíîñòè â òå÷åíèå öèêëà.
Ðèñóíîê 13 Ðàçëè÷íûå ñðåäíåãîäîâûå õàðàêòåðèñòèêè àêòèâíîñòè Ñîëíöà: Rz,
âñïûøå÷íûé èíäåêñ, ÷èñëî ïðîòîííûõ ñîáûòèé ñ Åð>10 Ìý è ïîòîêîì >10 ÷ ñì-
2ñ -1 ñð-1, è ÷èñëî ðåíòãåíîâñêèõ âñïûøåê.

Èç Ðèñ âèäíî, ÷òî Rz íå ÿâëÿåòñÿ âñåîáúåìëþùèì èíäåêñîì ÑÀ. Â ñàìîì
äåëå, â òî âðåìÿ êàê Rz â21 è 22 öèêëàõ ïðèáëèçèòåëüíî ðàâíû, ÷èñëî
ïðîòîííûõ ñîáûòèé, çàðåãèñòðèðîâàííûõ â ýòèõ öèêëàõ ðàçëè÷àåòñÿ âäâîå.
Äëèòåëüíîñòü ðàçíûõ öèêëîâ ðàçëè÷íà: îò 7 äî 17 ëåò, èõ ñðåäíÿÿ
ïðîäîëæèòåëüíîñòü ñîñòàâëÿåò 11,2 ãîäà. Öèêëû íåñèììåòðè÷íû: îò ìèíèìóìà äî
ìàêñèìóìà (ñòàäèÿ ðîñòà) - 4,6 ãîäà, à îò ìàêñèìóìà ÷èñëà ïÿòåí äî èõ
ìèíèìóìà (ñòàäèÿ ñïàäà) â ñðåäíåì ïðîõîäèò 6,7 ãîäà,. Öèêëû îòëè÷àþòñÿ è ïî
ñðåäíåãîäîâûì ìàêñèìàëüíûì ÷èñëàì Âîëüôà: îò 46 äî 190. Êàê ïðàâèëî,
èíòåíñèâíîñòü öèêëà ñâÿçàíà ñ ïðîäîëæèòåëüíîñòüþ: ÷åì áîëåå ìîùíûì ÿâëÿåòñÿ
äàííûé öèêë, òåì îí êîðî÷å (îñîáåííî óêîðà÷èâàåòñÿ ñòàäèÿ ðîñòà), òåì íà
áîëåå âûñîêèõ ãåëèîøèðîòàõ ïîÿâëÿþòñÿ åãî ïåðâûå àêòèâíûå îáëàñòè.
Îòìåòèì çäåñü, ÷òî íàèáîëåå àêòèâíûå ïðîÿâëåíèÿ ìàêñèìóìà - êðóïíûå
ñîëíå÷íûå âñïûøêè - ÷àùå âñåãî ïðîèñõîäÿò íå â ãîä ìàêñèìóìà, à íà ñòàäèÿõ
ðîñòà è ñïàäà ÑÀ. ×òî óêàçûâàåò íà ñóùåñòâîâàíèå áîëåå òîíêîé ñòðóêòóðû -
äâóãîðáîñòè 11-ëåòíåãî öèêëà.
Ïîäðîáíåå ê ýòîìó âîïðîñó ìû âåðí¸ìñÿ â ãëàâå î ÑÊË.
Ðîëü ñåâåðíîãî è þæíîãî ïîëóøàðèé Ñîëíöà ìåíÿåòñÿ îò öèêëà ê öèêëó:
ýïîõè ìàêñèìóìà â íèõ èíîãäà ðàçëè÷àþòñÿ íà 1-2 ãîäà (ðèñ14).  òå÷åíèå 11-
ëåòíåãî öèêëà ïîëÿðíîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ ó âñåõ âåäóùèõ ïÿòåí â êàæäîì
ïîëóøàðèè îäèíàêîâà, íî îíè ïðîòèâîïîëîæíû äðóã äðóãó. Â ñëåäóþùåì 11-
ëåòíåì öèêëå ïîëÿðíîñòü âåäóùèõ ïÿòåí â îáîèõ ïîëóøàðèÿõ ìåíÿåòñÿ íà
ïðîòèâîïîëîæíóþ. Òàê ÷òî ôàêòè÷åñêè ðå÷ü èäåò î ïîëíîì 22-ëåòíåì öèêëå.
Åñòü óêàçàíèÿ íà òî, ÷òî 22-ëåòíåìó öèêëó ïîä÷èíÿåòñÿ èíäåêñ ñðåäíåé
ïëîùàäè ãðóïï ïÿòåí, à òàêæå ñóììà ñðåäíåãîäè÷íûõ ÷èñåë Âîëüôà. 22-ëåòíèì
èçìåíåíèÿì, êàê óæå ãîâîðèëîñü âûøå, ïîä÷èíÿåòñÿ èçìåíåíèå îáùåãî
ìàãíèòíîãî ïîëÿ Ñîëíöà.
.
























Ðèñóíîê 14. Çíà÷åíèÿ Rz äëÿ þæíîé è ñåâåðíîé ïîëóñôåð Ñîëíöà äëÿ 20,
21,22 öèêëîâ ÑÀ.





Íà ñàìîì äåëå ñîëíå÷íàÿ àêòèâíîñòü õàðàêòåðèçóåòñÿ áîëüøèì ÷èñëîì öèêëîâ
ðàçëè÷íîé äëèòåëüíîñòè. Íàèáîëüøèé èíòåðåñ ïðåäñòàâëÿþò äëÿ íàñ 11-ëåòíèé
(22-ëåòíèé) öèêë, à òàêæå 80-90-ëåòíèé öèêë. Èçâåñòíû òàêæå öèêëû è ñ
áîëüøèì ïåðèîäîì: 160-200 è 600-ëåòíèé. Íóìåðàöèÿ 11-ëåòíèõ öèêëîâ
ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè âåäåòñÿ ñ íóëåâîãî öèêëà (íà÷àëî â 1745ã.) (ðèñ.15).
80-90-ëåòíèé öèêë îïðåäåëÿëñÿ ïî êâàçèïåðèîäè÷åêîìó èçìåíåíèþ ìàêñèìóìîâ 11-
ëåòíèõ öèêëîâ. Âîîáùå â èñòîðèè èçó÷åíèÿ öèêëîâ èçâåñòíî íåñêîëüêî
îñîáåííûõ ïåðèîäîâ:
à) 1645-1715 ãã. - ìèíèìóì Ìàóíäåðà, êîãäà íà Ñîëíöå â òå÷åíèå 60 ëåò ïî÷òè
íå áûëî ïÿòåí;
á) 1410-1510ãã.- ìèíèìóì Øïåðåðà;
â) 1120-1280 ãã. - ñðåäíåâåêîâîé ìàêñèìóì.




























Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî ïåðâûé èç ýòèõ ìèíèìóìîâ áûë ñóïåðïîçèöèåé ìèíèìóìîâ
600- è 80-ëåòíåãî öèêëîâ. Ñ ðàçâèòèåì ýòèõ ìèíèìóìîâ ÑÀ ñâÿçûâàþò íåêîòîðûå
êàòàñòðîôè÷åñêèå ÿâëåíèÿ â áèîñôåðå Çåìëè è â èñòîðèè ÷åëîâå÷åñêîãî
îáùåñòâà. Ñóùåñòâóþò äàííûå î òîì, ÷òî Ìàóíäåðîâñêèé è äðóãèå ìèíèìóìû ÑÀ
ñîâïàäàþò ñ ïåðèîäîì ñèëüíîãî îñëàáëåíèÿ èëè äàæå èñ÷åçíîâåíèÿ îáùåãî
ìàãíèòíîãî ïîëÿ Ñîëíöà. Åñëè 11-ëåòíèé öèêë ÿâëÿåòñÿ öèêëîì ÷àñòîòû
ïîÿâëåíèÿ íà Ñîëíöå aêòèâíûõ îáðàçîâàíèé, òî 80-90-ëåòíèé öèêë ïðåäñòàâëÿåò
ñîáîé öèêë èõ ñðåäíåé ïðîäîëæèòåëüíîñòè. Àñèììåòðèÿ ÑÀ â ñåâåðíîì è þæíîì
ïîëóøàðèÿõ, ìàëîçàìåòíàÿ â 11-ëåòíåì öèêëå, âåñüìà ñóùåñòâåííà â 80-90-
ëåòíåì öèêëå. Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî ñåâåðî-þæíàÿ àñèììåòðèÿ ñîëíå÷íîé
àêòèâíîñòè ñâÿçàíà ñ èçìåíåíèåì ïîëîæåíèÿ ÿäðà Ñîëíöà.

-----------------------
[pic]

[pic]

[pic]

Ðèñóíîê 15. Ñîëíå÷íûé öèêë, îïðåäåë¸ííûé ïî ÷èñëó ñîëíå÷íûõ ïÿòåí, õîðîøî
äîêóìåíòèðîâàííûé çà 300 ëåò, ïîêàçûâàåò íàëè÷èå 10-11 è 80-90 ëåòíåé
ïåðèîäè÷íîñòè àêòèâíîñòè Ñîëíöà.


[pic]

[pic]