Що відбувається на сонці
Так, полярні сяйва, іоносферні і магнітні бурі це «відгомони» деяких явищ на Сонці, що протікають особливо бурхливо. Що ж відбувається на Сонці?
Сонце являє собою гігантську кулю з Раска-лённих газів. За обсягом Сонце в 1 300 ТОВ разів більше
Землі. Складається воно в основному з двох газів: водню і гелію.
Давно помічено, що на сліпуче яскравою сонячної поверхні іноді з'являються «темні» ділянки, плями (рис. 13). У народі склалася навіть приказка: «І на Сонці бувають плями».
Природу цих «темних» ділянок розкрили не відразу. Коли їх виявили, то припустили, що це затвер-девшіе частини сонячної поверхні. Насправді плями
Мал. 13. На поверхні Сонця з'являються «темні» ділянки - плями.
Являють собою осередки бурхливої діяльності Сонця. Це величезні вихори в бурхливому вогняному океані. Віз-нікнув в надрах Сонця, вони піднімаються на поверх-ність, розкидаючи в сторони розпечені гази. В Сонце утворюється воронка. Такі вихрові вивержена-ня газоподібної речовини Сонця через деякі про-проміжки часу повторюються.
Так як в зоні плям відбувається швидке розширення газів, температура там знижується, вона дорівнює приблизно
4500 °, в той час як на решті поверхні Сонця температура близько 6000 °. Тому ділянки Сонця, де з'являються вихори, світять дещо слабше і здаються темними плямами на надзвичайно яскравому сонячному диску.
Плями дуже різноманітні як за формою, так і за величиною. Розміри їх величезні: досить часто вони пре-сходять площа кожного з материків Землі. А іноді вони досягають в поперечнику навіть сотень тисяч кіло-метрів.
В результаті тривалих спостережень за сонячними плямами помічено, що вони як би пересуваються від одного краю диска до іншого. Таке переміщення про-продовжували близько двох тижнів. Потім плями приховують-ся, а потім знову, приблизно теж через два тижні, з'являються.
Це доводить, що Сонце, так само як і Земля, вра-тається навколо своєї осі. Але кожен оборот воно вдосконалення-шает нема за 24 години, а приблизно за 27 діб. Разом з вра-щением Сонця обертаються і плями, то з'являючись на його видимій стороні, то йдучи на протилежну - неви-дімую сторону.
Спостереження за сонячними плямами ведуться вже бо-леї 300 років. Це допомогло виявити дуже важливі законо-мірності в життя Сонця.
Зазвичай плями з'являються групами. Форма їх неодмінно-ривно змінюється; одні з них поділяються на частини, дру-Гії зникають. Серед старих плям утворюються нові. Деякі плями живуть всього кілька годин або днів, інші існують кілька місяців. Коли увеличи-ваются кількість плям і займана ними площа, активність Сонця теж збільшується і досягає максі-мума, т. Е. Стає найбільшою, а коли плям менше, активність Сонця знижується і досягає мінімуму, т. Е. Стає меншою. Максимуми, а також міні-муми сонячної активності наступають приблизно через кожні 11 років.
Після чергового спаду сонячної активності кількістю-ство плям протягом чотирьох з половиною років зростає до максимуму. В цей час на поверхні Сонця рази-гриваются особливо бурхливі явища. Потім кількість плям знову зменшується, досягаючи мінімуму за шість з половиною років. Життя Сонця стає відносно спокійною. У цей період на сонячній поверхні іноді цілі місяці абсолютно немає плям.
Протягом останньої чверті століття максимуми сонячної активності відзначені в 1928, 1937, 1947 роках, а мінімуми - в 1933, 1944 роках. Зараз кількість пя-тен наближається до мінімуму; Наступного максимум очікується в 1959 році.
З тих областей сонячної поверхні, де появ-ляють плями, вириваються потужні потоки ультрафіоле-вих променів і величезна кількість корпускул, які досягають земної атмосфери і змінюють її «електричну погоду».
Хоча ці промені і частки починають свій шлях одночасним-аме, доходять вони до Землі в різний час. Ультрафио-Лєтова промені, як і видиме світло, поширюються з величезною швидкістю, 300000 кілометрів в секунду. Кор-пускули ж рухаються набагато повільніше. Одні з них летять зі швидкістю кількох сотень кілометрів, а інші - кількох тисяч кілометрів в секунду. Таким чином, на «подорож» до Землі вони витрачають приблизно 20-60 годин. З моменту появи в нашій атмосфері найшвидших частинок до прибуття найбільш відсталих, коли потік в основному припиняється, проходить близько двох діб. Саме в цей час і відбуваються відомі вже нам бурхливі явища в іоносфері.
У роки максимуму сонячних плям спалахують яскраві полярні сяйва, розігруються сильні магнітні та іоносферні бурі. А коли активність Сонця стає меншою, ці явища відбуваються рідше і бувають слабкіше.
Не тільки максимуми і мінімуми, але всі зміни сонячної активності відображаються на стані іоносфе-ри. Коли кількість плям збільшується, зростає і іонізація, а коли їх стає менше - іонізація падає. Особливо великі зміни відбуваються при цьому в шарі / 'г; в шарах ж Е і Й вони значно слабкіше. У ті-чення 11-річного періоду ступінь іонізації верхнього шару іоносфери змінюється приблизно в три рази.
Крім 11-річного періоду змін в іоносфері су-ществует також інший, більш короткий період змін в її стані. Про це свідчить те, що полярні сяйва, а також іоносферні і магнітні бурі повтор-ються приблизно через 27 днів. Таке повторення неважко пояснити, якщо згадати, що Сонце робить повний оборот навколо своєї осі якраз за 27 діб.
Уявімо собі, що на сонячній поверхні появи-лись плями, які викликали полярні сяйва і обурені-ня в іоносфері. Завдяки обертанню Сонця ці плями поступово перейдуть на його протилежну сторону і деякий час будуть від нас закриті. Зрозуміло, що їх дія протягом цього часу не відіб'ється на перебуваючи-ванні земної атмосфери. Через 27 днів Сонце знову по-повернеться до Землі тією ж стороною, і якщо плями до цього часу не зникнуть, вони знову викличуть полярні сяйва і магнітно-іоносферні обурення.
Так, вивчаючи, що відбувається в верхніх повітряних шарах Землі, можна зробити важливі висновки про те, як протікає життя Сонця.