Vedci začínajú chápať slnečné cykly

Pin
Send
Share
Send

Slnko zhotovené spoločnosťou SOHO dňa feb. Image Credit: SOHO Kliknite pre zväčšenie
Slneční vedci si myslia, že konečne zvládnu predpovedanie slnečných cyklov. Astronómovia sledujú dva hlavné toky plazmy, ktoré pretláčali slnečné cykly. Jeden funguje ako dopravný pás, ťahá plazmu z pólov k rovníku a druhý sa napína, pretože Slnko rotuje rýchlejšie pri rovníku ako pri póloch. To spôsobuje, že sa slnečné magnetické pole koncentruje a vytvára solárne maximum.

Vedci predpovedajú, že ďalší cyklus slnečnej aktivity bude o 30 až 50 percent silnejší ako predchádzajúci a až o rok neskôr. Presné predpovedanie slnečných cyklov pomôže pri plánovaní účinkov slnečných búrok. Búrky môžu narušiť satelitné dráhy a elektroniku; rušiť rádiokomunikáciu; poškodiť energetické systémy; a môže byť nebezpečný pre nechránených astronautov.

Prielomová predpoveď „slnečnej klímy“ Mausumiho Dikpatiho a jeho kolegov z Národného centra pre výskum atmosféry v Boulder v štáte Colorado bola vytvorená kombináciou počítačovej simulácie a prielomových pozorovaní slnečného interiéru z vesmíru pomocou slnečného a heliospherického observatória NASA (SOHO). , Výskum financoval program NASA Living With a Star a National Science Foundation.

Slnko prechádza zhruba 11-ročným cyklom činnosti, od búrky až po pokoj a späť. Slnečné búrky začínajú spletenými magnetickými poľami generovanými slnečným žiarením elektricky nabitého plynu (plazmy). Rovnako ako gumená páska príliš skrútená, môžu sa solárne magnetické polia náhle zachytiť do nového tvaru a uvoľniť obrovskú energiu ako erupciu alebo ejekciu koronálnej hmoty (CME). Táto prudká slnečná aktivita sa často vyskytuje v blízkosti slnečných škvŕn, tmavých oblastí na slnku spôsobených koncentrovanými magnetickými poľami.

Pochopenie tokov plazmy v interiéri Slnka je nevyhnutné na predpovedanie cyklu slnečnej aktivity. Plazmové prúdy v rámci slnečného žiarenia transportujú, koncentrujú a pomáhajú rozptyľovať solárne magnetické polia. "Tieto toky sme pochopili všeobecne, ale podrobnosti neboli jasné, takže sme ich nemohli použiť na predpovede," uviedol Dikpati. Jej príspevok o tomto výskume bol uverejnený v 3. vydaní online časopisu Geophysical Research Letters.

Nová technika „helioseismológie“ odhalila tieto podrobnosti tým, že umožnila vedcom vidieť vnútri slnka. Helioseismológia sleduje zvukové vlny odrážajúce sa na slnku, aby sa vytvoril obraz interiéru, podobne ako pri ultrazvukovom skenovaní sa vytvára obraz nenarodeného dieťaťa.

Cyklus riadi dva hlavné plazmové toky. Prvý pôsobí ako dopravný pás. Hlboko pod povrchom prúdi plazma z pólov do rovníka. V rovníku plazma stúpa a tečie späť k pólom, kde klesá a opakuje sa. Druhý tok funguje ako taffy pull. Povrchová vrstva Slnka sa otáča rýchlejšie pri rovníku ako pri póloch. Pretože veľké solárne magnetické pole prechádza rovníkom pri pohybe od pólu k pólu, rýchlejšie a rýchlejšie sa okolo rovníka omotáva okolo rovníka. Toto pravidelne koncentruje solárne magnetické pole, čo vedie k vrcholom aktivity slnečných búrok.

"Presné helioseismické pozorovania rýchlosti toku" dopravného pásu "pomocou prístroja Michelson Doppler Imager (MDI) na palube SOHO nám priniesli prielom," uviedol Dikpati. „Teraz vieme, že naplnenie polovice pásu magnetickým poľom trvá dva cykly a vyplnenie druhej polovice trvá ďalšie dva cykly. Z tohto dôvodu závisí ďalší slnečný cyklus od charakteristík už od 40 rokov skôr - slnko má magnetickú „pamäť“. “

Vstup magnetických údajov pochádza z prístroja SOHO / MDI a historických záznamov. Počítačová analýza magnetických údajov za posledných osem rokov zodpovedala skutočným pozorovaniam za posledných 80 rokov. Tím pridal magnetické údaje a spustil model pred 10 rokmi, aby získal svoju predpoveď pre ďalší cyklus. Slnko je v pokojnom období pre aktuálny cyklus (cyklus 23).

Tím predpovedá, že budúci cyklus sa začne so zvyšovaním slnečnej aktivity koncom roka 2007 alebo začiatkom roka 2008 a v cykle 24 bude o 30 až 50 percent viac slnečných škvŕn, svetiel a CME. predchádzajúce metódy, ktoré sa spoliehajú na také štatistické údaje, ako je sila veľkého solárneho magnetického poľa a počet slnečných škvŕn, aby urobili odhady pre ďalší cyklus. Táto práca bude pokračovať podrobnejšími pozorovaniami z observatória slnečnej dynamiky, ktoré sa má začať v auguste 2008.

SOHO je projekt medzinárodnej spolupráce medzi NASA a Európskou vesmírnou agentúrou. Obrázky vysvetľujúce údaje na webe nájdete na:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/solar_cycle_graphics.html

Pôvodný zdroj: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send