koncept erë me diell u fut në astronomi në fund të viteve 40 të shekullit të 20-të, kur astronomi amerikan S. Forbush, duke matur intensitetin e rrezeve kozmike, vuri re se ai zvogëlohet ndjeshëm me rritjen e aktivitetit diellor dhe bie mjaft ndjeshëm gjatë .

Dukej mjaft e çuditshme. Përkundrazi, mund të pritej e kundërta. Në fund të fundit, vetë Dielli është një furnizues i rrezeve kozmike. Prandaj, duket se sa më i lartë të jetë aktiviteti i dritës sonë të ditës, aq më shumë grimca duhet të hedhë në hapësirën përreth.

Mbetet të supozohet se rritja e aktivitetit diellor ndikon në atë mënyrë që ajo fillon të devijojë grimcat e rrezeve kozmike - t'i refuzojë ato.

Pikërisht atëherë lindi supozimi se fajtorët e efektit misterioz janë rrjedhat e grimcave të ngarkuara që ikin nga sipërfaqja e Diellit dhe depërtojnë në hapësirën e sistemit diellor. Kjo erë e veçantë diellore pastron mjedisin ndërplanetar, duke "fshirë" grimcat e rrezeve kozmike prej tij.

Në favor të një hipoteze të tillë, dukuritë e vërejtura në. Siç e dini, bishtat e kometave janë gjithmonë larg nga Dielli. Fillimisht, kjo rrethanë lidhej me presionin e lehtë të rrezeve të diellit. Megjithatë, u zbulua se vetëm presioni i lehtë nuk mund të shkaktojë të gjitha fenomenet që ndodhin në kometat. Llogaritjet kanë treguar se për formimin dhe devijimin e vëzhguar të bishtave të kometës, është e nevojshme të ndikohen jo vetëm fotonet, por edhe grimcat e materies.

Në fakt, fakti që Dielli hedh rryma grimcash të ngarkuara - trupa, ishte i njohur edhe më parë. Megjithatë, supozohej se flukse të tilla janë episodike. Por bishtat e kometës janë gjithmonë të drejtuara larg nga Dielli, dhe jo vetëm gjatë periudhave të amplifikimit. Kjo do të thotë se rrezatimi korpuskular që mbush hapësirën e sistemit diellor duhet gjithashtu të ekzistojë vazhdimisht. Ajo intensifikohet me rritjen e aktivitetit diellor, por ekziston gjithmonë.

Kështu, era diellore fryn vazhdimisht rreth hapësirës diellore. Nga se përbëhet kjo erë diellore dhe në çfarë kushtesh lind?

Shtresa më e jashtme e atmosferës diellore është korona. Kjo pjesë e atmosferës së dritës sonë të ditës është jashtëzakonisht e rrallë. Por e ashtuquajtura "temperatura kinetike" e koronës, e përcaktuar nga shpejtësia e grimcave, është shumë e lartë. Ajo arrin një milion gradë. Prandaj, gazi koronal është plotësisht i jonizuar dhe është një përzierje e protoneve, joneve të elementeve të ndryshëm dhe elektroneve të lira.

Kohët e fundit ka pasur një mesazh se era diellore përmban jone helium. Kjo rrethanë hedh dritë mbi mekanizmin me anë të të cilit grimcat e ngarkuara nxirren nga sipërfaqja e Diellit. Nëse era diellore përbëhej vetëm nga elektrone dhe protone, atëherë mund të supozohet se ajo është formuar për shkak të proceseve thjesht termike dhe është diçka si avulli që formohet mbi sipërfaqen e ujit të vluar. Megjithatë, bërthamat e atomeve të heliumit janë katër herë më të rënda se protonet dhe për këtë arsye nuk ka gjasa të nxirren nga avullimi. Me shumë mundësi, formimi i erës diellore shoqërohet me veprimin e forcave magnetike. Duke fluturuar larg Diellit, retë plazmatike, si të thuash, mbartin me vete fushat magnetike. Janë këto fusha që shërbejnë si ajo lloj “çimentoje” që “ngjesh” së bashku grimcat me masa dhe ngarkesa të ndryshme.

Vëzhgimet dhe llogaritjet e kryera nga astronomët kanë treguar se ndërsa largohemi nga Dielli, dendësia e koronës gradualisht zvogëlohet. Por rezulton se në rajonin e orbitës së Tokës është ende dukshëm i ndryshëm nga zero. Me fjalë të tjera, planeti ynë është brenda atmosferës diellore.

Nëse korona është pak a shumë e qëndrueshme pranë Diellit, atëherë me rritjen e distancës, ajo tenton të zgjerohet në hapësirë. Dhe sa më larg nga Dielli, aq më i lartë është shkalla e këtij zgjerimi. Sipas llogaritjeve të astronomit amerikan E. Parker, tashmë në një distancë prej 10 milion km, grimcat koronale lëvizin me shpejtësi që tejkalojnë shpejtësinë .

Kështu, përfundimi sugjeron vetë se korona diellore është era diellore që fryn rreth hapësirës së sistemit tonë planetar.

Këto përfundime teorike janë konfirmuar plotësisht nga matjet në raketat hapësinore dhe satelitët artificialë të tokës. Doli se era diellore ekziston gjithmonë pranë Tokës - ajo "fryn" me një shpejtësi prej rreth 400 km/sek.

Sa larg fryn era diellore? Me konsiderata teorike, në një rast rezulton se era diellore ulet tashmë në rajonin e orbitës, në tjetrën, se ajo ende ekziston në një distancë shumë të madhe përtej orbitës së planetit të fundit Pluton. Por këto janë vetëm teorikisht kufijtë ekstremë të përhapjes së mundshme të erës diellore. Vetëm vëzhgimet mund të tregojnë kufirin e saktë.

Ekziston një rrjedhë e vazhdueshme e grimcave që dalin nga atmosfera e sipërme e diellit. Ne shohim dëshmi të erës diellore rreth nesh. Gjeografi të fuqishme stuhitë magnetike mund të dëmtojë satelitët dhe sistemet elektrike në Tokë dhe të shkaktojë aurora të bukura. Ndoshta dëshmia më e mirë për këtë janë bishtat e gjatë të kometave teksa kalojnë pranë diellit.

Grimcat e pluhurit të kometës devijohen nga era dhe largohen nga Dielli, kjo është arsyeja pse bishtat e kometës janë gjithmonë larg nga dielli ynë.

Era diellore: origjina, karakteristikat

Ai vjen nga shtresat e sipërme të atmosferës së Diellit, të quajtura korona. Në këtë rajon, temperatura është mbi 1 milion Kelvin, dhe grimcat kanë një ngarkesë energjie prej më shumë se 1 keV. Në fakt ekzistojnë dy lloje të erës diellore: e ngadaltë dhe e shpejtë. Ky ndryshim mund të shihet në kometat. Nëse shikoni nga afër një foto të një komete, do të shihni se ato shpesh kanë dy bishta. Njëra është e drejtë dhe tjetra është më e lakuar.

Shpejtësia e erës diellore në internet pranë Tokës, të dhëna për 3 ditët e fundit

Era e shpejtë diellore

Ai udhëton me 750 km/s dhe astronomët besojnë se e ka origjinën nga vrimat koronale, rajone ku linjat e fushës magnetike shpojnë sipërfaqen e Diellit.

era e ngadaltë diellore

Ka një shpejtësi prej rreth 400 km/s dhe vjen nga brezi ekuatorial i yllit tonë. Rrezatimi arrin në Tokë, në varësi të shpejtësisë, nga disa orë në 2-3 ditë.

Era e ngadaltë diellore është më e gjerë dhe më e dendur se ajo e shpejtë, e cila krijon një bisht të madh kometë të ndritshëm.

Nëse jo për fushën magnetike të Tokës, ajo do të shkatërronte jetën në planetin tonë. Megjithatë, fusha magnetike rreth planetit na mbron nga rrezatimi. Forma dhe madhësia e fushës magnetike përcaktohet nga forca dhe shpejtësia e erës.

ERA ME DIEL- një rrjedhë e vazhdueshme e plazmës me origjinë diellore, që përhapet afërsisht në mënyrë radiale nga Dielli dhe mbush sistemin diellor në heliocentrik. distancat R ~ 100 a.u. e.s.v. formohet gjatë gaz-dinamik zgjerimi i koronës diellore (krh. dielli) në hapësirën ndërplanetare. Në temperatura të larta, të cilat ekzistojnë në koronën diellore (1.5 * 10 9 K), presioni i shtresave mbivendosëse nuk mund të balancojë presionin e gazit të materies së koronës dhe korona zgjerohet.

Dëshmia e parë e ekzistencës së postit. Rrjedhat e plazmës nga Dielli u morën nga L. Biermann në vitet 1950. mbi analizën e forcave që veprojnë në bishtin plazmatik të kometave. Në vitin 1957, J. Parker (E. Parker), duke analizuar kushtet e ekuilibrit për substancën e kurorës, tregoi se kurora nuk mund të jetë në kushte hidrostatike. ekuilibri, siç supozohej më parë, por duhet të zgjerohet, dhe ky zgjerim, në kushtet kufitare ekzistuese, duhet të çojë në përshpejtimin e materies koronale drejt shpejtësive supersonike (shih më poshtë). Për herë të parë, një fluks plazmatik me origjinë diellore u regjistrua në anijen kozmike sovjetike. aparati “Luna-2” në vitin 1959. Ekzistenca e postës. Dalja e plazmës nga Dielli u vërtetua si rezultat i matjeve shumëmujore në Amer. hapësirë aparati "Mariner-2" në 1962.

e mërkurë Karakteristikat e S janë dhënë në tabelë. 1. Rrjedhat e S. në. mund të ndahet në dy klasa: i ngadaltë - me një shpejtësi prej 300 km / s dhe i shpejtë - me një shpejtësi prej 600-700 km / s. Rrjedhat e shpejta vijnë nga rajonet e koronës diellore, ku struktura e magnetikes. fusha është afër radiales. Disa nga këto zona janë vrima koronale. Rrjedhat e ngadalta S. in. e lidhur, me sa duket, me zonat e kurorës, në të cilat ekziston, pra, një komponent tangjencial i fushës magnetike. fusha.

Tab. nje.- Karakteristikat mesatare të erës diellore në orbitën e Tokës

Shpejtësia
Përqendrimi i protonit
Temperatura e protonit
Temperatura e elektroneve
Forca e fushës magnetike
Dendësia e fluksit të Python....	2.4*10 8 cm -2 *c -1
Dendësia e fluksit të energjisë kinetike	0,3 erg*cm -2 *s -1

Tab. 2.- Përbërja kimike relative e erës diellore

	Përmbajtja relative

	Përmbajtja relative

Përveç kryesore përbërësit e shekullit S. - protone dhe elektrone, në përbërjen e tij gjenden edhe grimca, jonizues i lartë. jonet e oksigjenit, silicit, squfurit, hekurit (Fig. 1). Në analizën e gazrave të kapur në fletët e ekspozuara ndaj Hënës, u gjetën atomet Ne dhe Ar. e mërkurë kim relativ. Përbërja e S është dhënë në tabelë. 2. Jonizimi gjendja e materies C. në. korrespondon me atë nivel në koronë ku koha e rikombinimit është e shkurtër në krahasim me kohën e zgjerimit Matjet e jonizimit. temperatura e joneve S. shek. bëjnë të mundur përcaktimin e temperaturës së elektroneve të koronës diellore.

Në shekullin S. vërehen dallime. llojet e valëve: Langmuir, fishkëllima, jon-akustike, magnetosonike, Alfven, etj. (shih. Valët në plazmë Disa nga valët e tipit Alfvén krijohen në Diell dhe disa ngacmohen në mjedisin ndërplanetar. Gjenerimi i valëve zbut devijimet e funksionit të shpërndarjes së grimcave nga Maxwelliani dhe, në lidhje me ndikimin e magnetit. fusha në plazmë çon në faktin se S. v. sillet si një vazhdimësi. Valët e tipit Alfvén luajnë një rol të rëndësishëm në përshpejtimin e përbërësve të vegjël të valës diellore. dhe në formimin e funksionit të shpërndarjes së protonit. Në shekullin S. Vërehen gjithashtu ndërprerje të kontaktit dhe rrotullimit, të cilat janë karakteristike për një plazmë të magnetizuar.

Oriz. 1. Spektri masiv i erës diellore. Në boshtin horizontal - raporti i masës së grimcës me ngarkesën e saj, në vertikal - numri i grimcave të regjistruara në dritaren e energjisë të pajisjes për 10 s. Numrat me shenjën "+" tregojnë ngarkesën e jonit.

Rrjedha e S. në. është supersonike në lidhje me shpejtësitë e atyre llojeve të valëve, to-thekra japin eff. transferimi i energjisë në shek. (Alfven, valët e zërit dhe magnetosonic). Alvenovskoye dhe zëri Numri mach C.në. në orbitën e Tokës 7. Kur rrjedh rreth S. në. pengesa të afta për ta devijuar atë në mënyrë efektive (fushat magnetike të Mërkurit, Tokës, Jupiterit, Saturnit ose jonosferat përcjellëse të Venusit dhe, me sa duket, Marsit), formohet një valë goditëse e harkut në dalje. S. v. ngadalësohet dhe nxehet në pjesën e përparme të valës goditëse, gjë që e lejon atë të rrjedhë rreth një pengese. Në të njëjtën kohë në shek. formohet një zgavër - magnetosfera (e vetja ose e induktuar), forma dhe madhësia e tufës përcaktohen nga ekuilibri i presionit magnetik. fusha e planetit dhe presioni i rrjedhës së rrjedhës së plazmës (shih Fig. magnetosfera e tokës, magnetosfera planetare). Në rastin e ndërveprimit S. shek. me një trup jopërçues (për shembull, Hëna), një valë goditëse nuk lind. Rrjedha e plazmës përthithet nga sipërfaqja dhe pas trupit krijohet një zgavër, e cila gradualisht mbushet me plazmën e S.

Procesi i palëvizshëm i daljes së plazmës së koronës mbivendoset nga procese jostacionare që lidhen me flakët diellore. Në shpërthime të forta, lënda nxirret nga fundi. rajonet e koronës në mjedisin ndërplanetar. Në të njëjtën kohë, formohet edhe një valë goditëse (Fig. 2), e cila gradualisht ngadalësohet, duke u përhapur në plazmën e S. Ardhja e një valë shoku në Tokë shkakton ngjeshjen e magnetosferës, pas së cilës zakonisht fillon zhvillimi i një fushe magnetike. stuhitë (krh. variacione magnetike).

Oriz. 2. Përhapja e një vale goditëse ndërplanetare dhe e nxjerrjes nga një shpërthim diellor. Shigjetat tregojnë drejtimin e lëvizjes së plazmës së erës diellore, vijat pa etiketë janë linjat e fushës magnetike.

Oriz. 3. Llojet e zgjidhjeve të ekuacionit të zgjerimit të koronës. Shpejtësia dhe distanca janë normalizuar në shpejtësinë kritike vc dhe distanca kritike Rc. Zgjidhja 2 korrespondon me erën diellore.

Zgjerimi i koronës diellore përshkruhet nga një sistem ekuacionesh për ruajtjen e ekuacioneve të masës, momentit dhe energjisë. Vendimet që plotësojnë decomp. natyra e ndryshimit të shpejtësisë me distancën, janë paraqitur në fig. 3. Zgjidhjet 1 dhe 2 korrespondojnë me shpejtësi të ulëta në bazën e koronës. Zgjedhja midis këtyre dy zgjidhjeve përcaktohet nga kushtet në pafundësi. Zgjidhja 1 korrespondon me ritme të ulëta të zgjerimit koronal dhe jep presione të mëdha në pafundësi, d.m.th., has të njëjtat vështirësi si modeli statik. kurorat. Zgjidhja 2 korrespondon me kalimin e shpejtësisë së zgjerimit përmes vlerave të shpejtësisë së zërit ( v te) në disa kritike distanca R deri dhe zgjerimi pasues me shpejtësi supersonike. Kjo zgjidhje jep një vlerë jashtëzakonisht të vogël të presionit në pafundësi, gjë që bën të mundur përputhjen e saj me presionin e ulët të mediumit ndëryjor. Yu.Parker e quajti rrjedhën e këtij lloji të shek. Kritike pika është mbi sipërfaqen e Diellit, nëse temperatura e koronës është më e vogël se një vlerë e caktuar kritike. vlerat , ku m është masa e protonit, është indeksi adiabatik, është masa e Diellit. Në fig. 4 tregon ndryshimin në shkallën e zgjerimit me heliocentrik. distanca në varësi të temperaturës izotermale. korona izotropike. Modelet e mëvonshme të S. in. merrni parasysh ndryshimet në temperaturën koronale me distancën, natyrën dy-lëngore të mediumit (gazrat elektron dhe proton), përçueshmërinë termike, viskozitetin, josferik. natyra e zgjerimit.

Oriz. 4. Profilet e shpejtësisë së erës diellore për modelin e koronës izotermale në vlera të ndryshme të temperaturës koronale.

S. v. ofron kryesore dalja e energjisë termike të koronës, që nga transferimi i nxehtësisë në kromosferë, el-magn. rrezatimi korona dhe përçueshmëria termike elektronike S. v. e pamjaftueshme për të vendosur ekuilibrin termik të koronës. Përçueshmëria termike elektronike siguron një ulje të ngadaltë të temperaturës së shek. me distancë. S. v. nuk luan ndonjë rol të rëndësishëm në energjinë e Diellit në tërësi, pasi fluksi i energjisë i mbartur prej tij është ~ 10 -7 ndriçimi dielli.

S. v. mbart me vete fushën magnetike koronale në mjedisin ndërplanetar. fushë. Linjat e forcës së kësaj fushe të ngrira në plazmë formojnë fushën magnetike ndërplanetare. fushë (MMP). Edhe pse intensiteti i FMN-së është i vogël dhe dendësia e saj e energjisë është përafërsisht. 1% e dendësisë së kinetikës. energjia e shekullit S., luan një rol të rëndësishëm në termodinamikën e shek. dhe në dinamikën e ndërveprimeve të S. me trupa sistem diellor, si dhe flukset e S. mes tyre. Kombinimi i zgjerimit të S. me rrotullimin e Diellit çon në faktin se magn. vijat e forcës të ngrira në shekullin S. kanë një formë afër spirales së Arkimedit (Fig. 5). Radiale B R dhe komponentët azimutale të magnetit. fushat ndryshojnë ndryshe me distancën pranë rrafshit të ekliptikës:

ku - ang. shpejtësia e rrotullimit të diellit dhe- komponenti radial i shpejtësisë S. v., indeksi 0 korrespondon me nivelin fillestar. Në një distancë të orbitës së Tokës, këndi midis drejtimit të magnetit. fusha dhe R rreth 45°. Në magn L të madh. fusha është pothuajse pingul me R.

Oriz. 5. Forma e vijës së fushës së fushës magnetike ndërplanetare. është shpejtësia këndore e Diellit dhe është komponenti radial i shpejtësisë së plazmës, R është distanca heliocentrike.

S. v., që lind mbi rajonet e Diellit me dekomp. orientimi magnetik. fusha, formon flukse me FMN të orientuar ndryshe. Ndarja e strukturës së vëzhguar në shkallë të gjerë të S. v. në një numër çift sektorësh me dhjetor. drejtimi i komponentit radial të FMN-së i quajtur. struktura e sektorit ndërplanetar. Karakteristikat e S. në. (shpejtësia, temp-pa, përqendrimi i grimcave etj.) edhe në krh. ndryshojnë rregullisht në seksion tërthor të çdo sektori, gjë që shoqërohet me ekzistencën e një fluksi të shpejtë S. brenda sektorit. Kufijtë e sektorit zakonisht ndodhen brenda rrjedhës së ngadaltë të S. në. Më shpesh, vërehen 2 ose 4 sektorë, duke u rrotulluar me Diellin. Kjo strukturë e cila është formuar me tërheqjen e S. të shek. magnet në shkallë të gjerë. fusha e kurorës, mund të vërehet për disa. rrotullime të diellit. Struktura sektoriale e FMN-së është pasojë e ekzistencës së një fletë rryme (TS) në mediumin ndërplanetar, i cili rrotullohet së bashku me Diellin. TS krijon një valë magnetike. fushat - komponentët radiale të FMN-së kanë shenja të ndryshme në anët e ndryshme të TS. Ky TS, i parashikuar nga H. Alfven, kalon nëpër ato pjesë të koronës diellore, të cilat janë të lidhura me rajone aktive në Diell dhe i ndan këto rajone nga dekompozimi. shenjat e komponentit radial të magnetit diellor. fusha. TS ndodhet afërsisht në rrafshin e ekuatorit diellor dhe ka një strukturë të palosur. Rrotullimi i Diellit çon në përdredhjen e palosjeve CS në një spirale (Fig. 6). Duke qenë pranë planit të ekliptikës, vëzhguesi rezulton të jetë ose sipër ose nën CS, për shkak të të cilit ai bie në sektorë me shenja të ndryshme të komponentit radial të FMN.

Pranë Diellit në shek. ka gradient të shpejtësisë gjatësore dhe gjatësore për shkak të ndryshimit të shpejtësive të rrjedhave të shpejta dhe të ngadalta. Ndërsa largoheni nga Dielli dhe thelloni kufirin midis rrjedhave në shekullin N. lindin gradientë të shpejtësisë radiale, të cilat çojnë në formim valë goditëse pa përplasje(Fig. 7). Së pari, formohet një valë goditëse, duke u përhapur përpara nga kufiri i sektorëve (valë goditëse direkte), dhe më pas formohet një valë goditëse e kundërt, që përhapet drejt Diellit.

Oriz. 6. Forma e fletës së rrymës heliosferike. Kryqëzimi i tij me rrafshin e ekliptikës (i prirur nga ekuatori i Diellit në një kënd prej ~ 7°) jep strukturën sektoriale të vëzhguar të fushës magnetike ndërplanetare..

Oriz. 7. Struktura e sektorit të fushës magnetike ndërplanetare. Shigjetat e shkurtra tregojnë drejtimin e rrjedhës së plazmës së erës diellore, vijat me shigjeta tregojnë linjat e fushës magnetike, vija me pika tregon kufijtë e sektorit (kryqëzimi i planit të figurës me fletën aktuale).

Meqenëse shpejtësia e valës së goditjes është më e vogël se shpejtësia SW, plazma e mbart valën e kundërt të goditjes në drejtimin larg nga Dielli. Valët goditëse pranë kufijve të sektorit formohen në distanca prej ~ 1 AU. e. dhe mund të gjurmohen në distanca prej disa. a. e. Këto valë goditëse, si valët goditëse ndërplanetare nga shpërthimet diellore dhe valët goditëse rrethplanetare, përshpejtojnë grimcat dhe janë kështu një burim grimcash energjike.

S. v. shtrihet në distanca prej ~ 100 AU. Kjo është, ku presioni i mediumit ndëryjor balancon dinamikën. Presioni i S Zgavra e përfshirë nga S. in. në mjedisin ndëryjor, formon heliosferën (shih. mjedisi ndërplanetar).Zgjerimi i S. në. së bashku me magnetin e ngrirë në të. fushë pengon depërtimin e galaktikës në sistemin diellor. hapësirë rrezet e energjive të ulëta dhe çon në ndryshime në kozmike. rrezet me energji të lartë. Një fenomen analog me S. V. është zbuluar gjithashtu në disa yje të tjerë (krh. Era yjore).

Lit.: Parker E. N., Proceset dinamike në mediumin ndërplanetar, trans. nga anglishtja, M., 1965; B a n d t J., erë me diell, per. nga anglishtja, M., 1973; Hundhausen, A., Zgjerimi koronal dhe era diellore, përkth. nga anglishtja, M., 1976. O. L. Weisberg.

Era diellore dhe magnetosfera e Tokës.

erë me diell ( era diellore) është një rrymë grimcash mega-jonizuese (kryesisht plazma helium-hidrogjen) që rrjedhin nga korona diellore me një shpejtësi prej 300-1200 km/s në hapësirën përreth. Është një nga komponentët kryesorë të mediumit ndërplanetar.

Shumë dukuri natyrore janë të lidhura me erën diellore, duke përfshirë fenomenet e motit në hapësirë, si stuhitë magnetike dhe aurorat.

Konceptet e "erës diellore" (një rrymë grimcash jonizuese që fluturojnë nga Dielli për 2-3 ditë) dhe "diell" (një rrjedhë fotonesh që fluturojnë nga Dielli në Tokë në një mesatare prej 8 minutash 17 sekondash) nuk duhet të të jetë i hutuar. Në veçanti, është efekti i presionit të dritës së diellit (dhe jo i erës) që përdoret në projektet e të ashtuquajturave vela diellore. Një formë motori për përdorimin e një impulsi të joneve të erës diellore si një burim shtytës - një vela elektrike.

Histori

Ekzistenca e një rryme të vazhdueshme grimcash që fluturojnë nga Dielli u propozua për herë të parë nga astronomi britanik Richard Carrington. Në 1859, Carrington dhe Richard Hodgson vëzhguan në mënyrë të pavarur atë që më vonë u quajt një shpërthim diellor. Të nesërmen, ndodhi një stuhi gjeomagnetike dhe Carrington sugjeroi një lidhje midis këtyre fenomeneve. Më vonë, George Fitzgerald sugjeroi që materia përshpejtohet periodikisht nga Dielli dhe arrin në Tokë brenda disa ditësh.

Në vitin 1916, eksploruesi norvegjez Christian Birkeland shkroi: "Nga pikëpamja fizike, ka shumë të ngjarë që rrezet e diellit nuk janë as pozitive as negative, por të dyja". Me fjalë të tjera, era diellore përbëhet nga elektrone negative dhe jone pozitive.

Tre vjet më vonë, në 1919, Friederik Lindemann gjithashtu sugjeroi që grimcat e të dy ngarkesave, protoneve dhe elektroneve, vijnë nga Dielli.

Në vitet 1930, shkencëtarët përcaktuan se temperatura e koronës diellore duhet të arrijë një milion gradë, pasi korona mbetet mjaft e ndritshme në një distancë të madhe nga Dielli, gjë që është qartë e dukshme gjatë eklipseve diellore. Vëzhgimet e mëvonshme spektroskopike konfirmuan këtë përfundim. Në mesin e viteve 1950, matematikani dhe astronomi britanik Sidney Chapman përcaktoi vetitë e gazeve në temperatura të tilla. Doli se gazi bëhet një përcjellës i shkëlqyer i nxehtësisë dhe duhet ta shpërndajë atë në hapësirë ​​përtej orbitës së Tokës. Në të njëjtën kohë, shkencëtari gjerman Ludwig Biermann u interesua për faktin se bishtat e kometave gjithmonë drejtohen nga Dielli. Biermann supozoi se Dielli lëshon një rrymë të vazhdueshme grimcash që shtypin gazin që rrethon kometën, duke formuar një bisht të gjatë.

Në vitin 1955, astrofizikanët sovjetikë S. K. Vsekhsvyatsky, G. M. Nikolsky, E. A. Ponomarev dhe V. I. Cherednichenko treguan se një koronë e zgjatur humbet energjinë ndaj rrezatimit dhe mund të jetë në një gjendje ekuilibri hidrodinamik vetëm me një shpërndarje të veçantë të burimeve të brendshme të fuqishme të energjisë. Në të gjitha rastet e tjera, duhet të ketë një rrjedhë të materies dhe energjisë. Ky proces shërben si bazë fizike për një fenomen të rëndësishëm - "korona dinamike". Madhësia e fluksit të materies u vlerësua nga konsideratat e mëposhtme: nëse korona do të ishte në ekuilibër hidrostatik, atëherë lartësitë e një atmosfere homogjene për hidrogjenin dhe hekurin do të lidheshin si 56/1, domethënë, jonet e hekurit nuk duhet të vëzhgohen. në koronën e largët. Por nuk është. Hekuri shkëlqen në të gjithë koronën, me FeXIV të vëzhguar në shtresa më të larta se FeX, megjithëse temperatura kinetike është më e ulët atje. Forca që i mban jonet në një gjendje "të pezulluar" mund të jetë momenti i transmetuar gjatë përplasjeve nga fluksi i protonit në rritje tek jonet e hekurit. Nga gjendja e ekuilibrit të këtyre forcave, është e lehtë të gjendet fluksi i protoneve. Doli të ishte e njëjtë me atë të ndjekur nga teoria hidrodinamike, e konfirmuar më pas nga matje të drejtpërdrejta. Për vitin 1955, kjo ishte një arritje e rëndësishme, por askush atëherë nuk besonte në "kurorën dinamike".

Tre vjet më vonë, Eugene Parker arriti në përfundimin se rryma e nxehtë nga Dielli në modelin e Chapman dhe rryma e grimcave që shpërthejnë bishtat e kometës në hipotezën e Biermann janë dy manifestime të të njëjtit fenomen, të cilin ai e quajti "era diellore". Parker tregoi se edhe pse korona diellore tërhiqet fort nga Dielli, ajo e përcjell nxehtësinë aq mirë saqë mbetet e nxehtë në distanca të mëdha. Meqenëse tërheqja e tij dobësohet me distancën nga Dielli, një rrjedhje supersonike e materies në hapësirën ndërplanetare fillon nga korona e sipërme. Për më tepër, Parker ishte i pari që vuri në dukje se efekti i dobësimit të gravitetit ka të njëjtin efekt në rrjedhën hidrodinamike si hunda Laval: prodhon një kalim të rrjedhës nga faza nënsonike në atë supersonike.

Teoria e Parker-it është kritikuar shumë. Një artikull i dorëzuar në 1958 në Astrophysical Journal u refuzua nga dy recensues dhe vetëm falë redaktorit, Subramanyan Chandrasekhar, arriti në faqet e revistës.

Sidoqoftë, në janar 1959, matjet e para të drejtpërdrejta të karakteristikave të erës diellore (Konstantin Gringauz, IKI RAS) u kryen nga Luna-1 Sovjetik, duke përdorur një numërues shkëndije dhe një detektor jonizimi gazi të instaluar në të. Tre vjet më vonë, të njëjtat matje u kryen nga amerikanja Marcia Neugebauer duke përdorur të dhëna nga stacioni Mariner-2.

Megjithatë, përshpejtimi i erës në shpejtësi të madhe nuk ishte kuptuar ende dhe nuk mund të shpjegohej nga teoria e Parker-it. Modelet e para numerike të erës diellore në koronë duke përdorur ekuacionet e magnetohidrodinamikës u krijuan nga Pneumann dhe Knopp në 1971.

Në fund të viteve 1990, duke përdorur spektrometrin koronal ultraviolet ( Spektometri koronal ultraviolet (UVCS) ) u bënë vëzhgime në bordin e rajoneve ku era e shpejtë diellore e ka origjinën në polet diellore. Doli se nxitimi i erës është shumë më i madh se sa pritej nga zgjerimi thjesht termodinamik. Modeli i Parker-it parashikoi që shpejtësia e erës të bëhet supersonike në 4 rreze diellore nga fotosfera dhe vëzhgimet kanë treguar se ky tranzicion ndodh shumë më i ulët, në rreth 1 rreze diellore, duke konfirmuar se ekziston një mekanizëm shtesë për përshpejtimin e erës diellore.

Karakteristikat

Fleta e rrymës heliosferike është rezultat i ndikimit të fushës magnetike rrotulluese të Diellit në plazmën e erës diellore.

Për shkak të erës diellore, Dielli humbet rreth një milion ton lëndë çdo sekondë. Era diellore përbëhet kryesisht nga elektrone, protone dhe bërthama të heliumit (grimcat alfa); bërthamat e elementeve të tjerë dhe grimcave jojonizuese (elektrikisht neutrale) përmbahen në një sasi shumë të vogël.

Edhe pse era diellore vjen nga shtresa e jashtme e Diellit, ajo nuk pasqyron përbërjen reale të elementeve në këtë shtresë, pasi si rezultat i proceseve të diferencimit, bollëku i disa elementeve rritet dhe disa zvogëlohet (efekti FIP).

Intensiteti i erës diellore varet nga ndryshimet në aktivitetin diellor dhe burimet e tij. Vëzhgimet afatgjata në orbitën e Tokës (rreth 150 milionë km nga Dielli) kanë treguar se era diellore është e strukturuar dhe zakonisht ndahet në qetësi dhe të trazuar (sporadike dhe të përsëritura). Rrjedhat e qeta, në varësi të shpejtësisë, ndahen në dy klasa: i ngadalshëm(afërsisht 300-500 km / s pranë orbitës së Tokës) dhe shpejtë(500-800 km/s pranë orbitës së Tokës). Ndonjëherë rajoni i fletës së rrymës heliosferike, i cili ndan rajone me polaritet të ndryshëm të fushës magnetike ndërplanetare, quhet një erë e palëvizshme dhe është afër në karakteristikat e saj me një erë të ngadaltë.

era e ngadaltë diellore

Era e ngadaltë diellore gjenerohet nga pjesa "e qetë" e koronës diellore (rajoni i rrymave koronale) gjatë zgjerimit të saj dinamik të gazit: në një temperaturë të koronës prej rreth 2 10 6 K, korona nuk mund të jetë në ekuilibër hidrostatik, dhe ky zgjerim, në kushtet ekzistuese kufitare, duhet të çojë në përshpejtimin e lëndës në shpejtësi supersonike. Ngrohja e koronës diellore në temperatura të tilla ndodh për shkak të natyrës konvektive të transferimit të nxehtësisë në fotosferën diellore: zhvillimi i turbulencës konvektive në plazmë shoqërohet nga gjenerimi i valëve magnetosonike intensive; nga ana tjetër, kur përhapen në drejtim të zvogëlimit të densitetit të atmosferës diellore, valët e zërit shndërrohen në valë goditëse; Valët e goditjes absorbohen në mënyrë efektive nga materiali i koronës dhe e ngrohin atë deri në një temperaturë prej (1-3) 10 6 K.

era e shpejtë diellore

Rrjedhat e erës së shpejtë diellore të përsëritur emetohen nga Dielli për disa muaj dhe kanë një periudhë kthimi prej 27 ditësh (periudha e rrotullimit të Diellit) kur vëzhgohen nga Toka. Këto rrjedha shoqërohen me vrima koronale - rajone të koronës me një temperaturë relativisht të ulët (afërsisht 0,8 10 6 K), densitet të ulët të plazmës (vetëm një e katërta e densitetit të rajoneve të qeta të koronës) dhe radiale në lidhje me Diellin fushë magnetike.

Rrjedhat e shqetësuara

Rrjedhat e trazuara përfshijnë manifestimin ndërplanetar të nxjerrjeve të masës koronale (CME), si dhe rajonet e kompresimit përpara CME-ve të shpejta (të quajtura Sheath në literaturën angleze) dhe përpara rrjedhave të shpejta nga vrimat koronale (të quajtur rajoni i ndërveprimit koronal - CIR në anglisht. letërsi). Rreth gjysma e rasteve të vëzhgimeve të Sheath dhe CIR mund të kenë një goditje ndërplanetare përpara tyre. Është në llojet e trazuara të erës diellore që fusha magnetike ndërplanetare mund të devijojë nga rrafshi ekliptik dhe të përmbajë një komponent të fushës jugore, e cila çon në shumë efekte të motit hapësinor (aktiviteti gjeomagnetik, duke përfshirë stuhitë magnetike). Daljet sporadike të shqetësuara më parë mendohej se shkaktoheshin nga ndezjet diellore, por daljet sporadike në erën diellore tani besohet se janë për shkak të CME-ve. Në të njëjtën kohë, duhet theksuar se si ndezjet diellore ashtu edhe nxjerrjet në masë koronale janë të lidhura me të njëjtat burime energjie në Diell dhe ka një lidhje statistikore midis tyre.

Sipas kohës së vëzhgimit të llojeve të ndryshme të erës diellore në shkallë të gjerë, rrymat e shpejta dhe të ngadalta përbëjnë rreth 53%, fleta e rrymës heliosferike 6%, CIR - 10%, CME - 22%, Mbulesa - 9%, dhe raporti ndërmjet koha e vëzhgimit të llojeve të ndryshme ndryshon shumë në ciklin diellor.aktiviteti.

Dukuritë e krijuara nga era diellore

Për shkak të përçueshmërisë së lartë të plazmës së erës diellore, fusha magnetike diellore ngrihet në rrymat e erës që rrjedhin dhe vërehet në mjedisin ndërplanetar në formën e një fushe magnetike ndërplanetare.

Era diellore formon kufirin e heliosferës, për shkak të së cilës parandalon depërtimin në. Fusha magnetike e erës diellore dobëson ndjeshëm rrezet kozmike galaktike që vijnë nga jashtë. Një rritje lokale e fushës magnetike ndërplanetare çon në ulje afatshkurtra të rrezeve kozmike, Forbush zvogëlohet dhe zvogëlimi i fushës në shkallë të gjerë çon në rritjen e tyre afatgjatë. Kështu, në vitin 2009, gjatë periudhës së një minimumi të zgjatur të aktivitetit diellor, intensiteti i rrezatimit pranë Tokës u rrit me 19% në krahasim me të gjitha maksimumet e vërejtura më parë.

Era diellore gjeneron në sistemin diellor, duke zotëruar një fushë magnetike, fenomene të tilla si magnetosfera, aurora dhe rripat e rrezatimit të planetëve.