|
Программа курса
'Физика Солнца и солнечно-земных связей'
- Солнце как звезда
- 1.1. Масштабные характеристики Солнца (масса, размер, плотность, светимость, солнечная постоянная, возраст). Источник энергии. Строение Солнца, химический состав, распределение температуры и плотности вещества.
- 1.2. Строение солнечной атмосферы (фотосфера, хромосфера, корона). Локальные магнитные поля и глобальное магнитное поле Солнца.
- 1.3. Солнечная активность (пятна, факелы, вспышки, протуберанцы, корональные выбросы массы - СМЕ). Цикличность солнечной активности.
- Солнечный ветер и межпланетное магнитное поле
- 2.1. Основные параметры межпланетной плазмы (плотность, скорость, температура, ионный состав). Стационарная сферически симметричная модель солнечного ветра (модель Паркера).
- 2.2. Происхождение межпланетного магнитного поля (ММП). Неоднородности и волны в солнечном ветре. Структура ММП и гелиосферный токовый слой.
- 2.3. Строение гелиосферы. Взаимодействие солнечного ветра с планетами и кометами. Прямые и косвенные способы изучения межпланетной плазмы. Зондирование гелиосферы прямыми методами.
- Ускорение частиц на Солнце
- 3.1. Солнечные вспышки и выбросы корональной массы. Ускорение частиц в солнечной атмосфере и межпланетном пространстве. Природа источников, механизмы ускорения, особенности выхода ускоренных частиц. Вклад магнитного пересоединения и ударных волн в формирование спектра ускоренных частиц.
- 3.2. Взаимодействие ускоренных частиц с атмосферой Солнца, генерация нейтрального и электромагнитного излучения. Астрофизические аспекты изучения энергичных солнечных частиц: максимальные возможности солнечных ускорителей, содержание гелия-3 на Солнце, динамика плазменных процессов во время вспышек.
- 3.3. Основные понятия теории переноса ускоренных частиц в межпланетном пространстве. Анизотропия, энергетическая зависимость транспортного пробега, изменения энергии частиц в межпланетной среде, генерация возмущений потоками солнечных частиц, движение в крупномасштабных магнитных структурах. Трансформация спектра в процессе переноса.
- Энергичные частицы в геосфере
- 3.1. Структура околоземного пространства, магнитосфера Земли, геомагнитные, ионосферные и атмосферные эффекты солнечной активности.
- 3.2. Воздействие энергичных солнечных частиц: поглощение коротких радиоволн, опустошение озонного слоя, усиление проводимости в системе 'Земля-ионосфера', изменение прозрачности земной атмосферы, влияние на параметры шумановских резонансов, генерация космогенных изотопов и нитратов и др.
- 3.3. Механизмы воздействия солнечного корпускулярного излучения на магнитосферу, ионосферу и нейтральную атмосферу Земли. Вклад галактических и солнечных космических лучей в проблему солнечно-земных связей.
- Радиационное окружение Земли
- 4.1. Основные источники радиации в окрестностях Земли (галактические космические лучи, солнечные космические лучи, частицы радиационных поясов).
- 4.2. Радиационные условия на различных высотах. Объекты радиационного воздействия на различных расстояниях от поверхности Земли.
- 4.3. Радиационные эффекты солнечных космических лучей. Динамика радиационных доз и экстремальные радиационные условия. Системы стандартов радиационной обстановки. Служба космической погоды. Фундаментальные и прикладные аспекты солнечно-земной физики.
Литература
- Е.Н. Паркер. Динамические процессы в межпланетном пространстве. М., Мир, 1965.
- Л.И.Дорман, Л.И. Мирошниченко. Солнечные космические лучи. М., Физматгиз, 1968.
- Акасофу С., Чепмен С. Солнечно-земная физика, т. 1,2. М.: Мир, 1974, 1975.
- Хундхаузен А. Расширение короны и солнечный ветер. М.: Мир, 1976.
- Солнечная и солнечно-земная физика. Иллюстрированный словарь терминов. М., Мир, 1980.
- В.П. Шабанский, И.С. Веселовский, А.П. Кропоткин. Физика межпланетного и околоземного пространства. М.: Изд-во МГУ, 1981.
- Л.И. Мирошниченко. Солнечная активность и Земля. М., Наука, 1981.
- И.Н. Топтыгин. Космические лучи в межпланетных магнитных полях. М., Наука, 1983.
- Somov, B.V.: 1992, Physical Processes in Solar Flares, Dordrecht, Boston, London; Kluwer Academic Publishers, pp.248.
- Somov, B.V.: 1994, Fundamental of Cosmic Electrodynamics, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, pp.364.
- Priest, E. and Forbes, T.: 2000, Magnetic Field Reconnection (MHD Theory and Applications), Cambridge University Press, pp.520 (In Russian: MAIK, Moscow, 2004).
- Miroshnichenko, L.I.: 2001, Solar Cosmic Rays, Kluwer Academic Publishers. Dordrecht, The Netherlands, 480 pp.
- Miroshnichenko, L.I.: 2003, Radiation Hazard in Space, Kluwer Academic Publishers. Dordrecht, The Netherlands, 238 pp.
- Радиационные условия в космическом пространстве. Учебное пособие. Под редакцией М.И.Панасюка. М., НИИЯФ МГУ, 2006, 130 сс.
- Модель Космоса. В 2 томах, под редакцией М.И.Панасюка и Л.С. Новикова. М., НИИЯФ МГУ, 2007.
|