Сонячний вітер: цікаві факти

Поняття сонячний вітер було введено в астрономію в кінці 40-х років 20-го ст., Коли американський астроном С. Форбуш, вимірюючи інтенсивність космічних променів, зауважив, що вона значно знижується при зростанні сонячної активності і зовсім різко падає під час магнітних бур.

Поняття сонячний вітер було введено в астрономію в кінці 40-х років 20-го ст.

Це уявлялося досить дивним. Швидше, можна було очікувати зворотного. Адже Сонце саме є постачальником космічних променів. Тому, здавалося б, чим вище, активність нашого денного світила, тим більше частинок воно повинно викидати в навколишній простір.

Залишалося припустити, що зростання сонячної активності впливає на земне магнітне поле таким чином, що воно починає відхиляти частки космічних променів – відкидати їх.

Тоді-то і виникло припущення, що винуватцями загадкового ефекту є потоки заряджених частинок, що вириваються з поверхні Сонця і пронизують простір сонячної системи. Цей своєрідний сонячний вітер і очищає міжпланетну середу, “змітаючи” з неї частки космічних променів.

На користь подібної гіпотези говорили також явища, що спостерігаються в кометах. Як відомо, кометні хвости завжди спрямовані від Сонця. Спочатку ця обставина пов’язували зі світловим тиском сонячних променів. Однак було встановлено, що лише світлове тиск не може викликати всіх явищ, що відбуваються в кометах. Розрахунки показали, що для освіти і спостережуваного відхилення кометних хвостів необхідно вплив не тільки фотонів, а й частинок речовини.

Власне кажучи, про те, що Сонце викидає потоки заряджених частинок – корпускул, було відомо і до цього. Однак передбачалося, що такі потоки носять епізодичний характер. Але кометні хвости спрямовані в протилежну від Сонця бік завжди, а не тільки в періоди посилення сонячної активності. Значить, і корпускулярна радіація, що заповнює простір сонячної системи, повинна існувати постійно. Вона посилюється зі зростанням сонячної активності, але існує завжди.

Таким чином, сонячний вітер безперервно обдуває околосолнечное простір. З чого ж складається цей сонячний вітер, і за яких умов він виникає?

Самий зовнішній шар сонячної атмосфери – “корона”. Ця частина, атмосфери нашого денного світила надзвичайно розріджена. Але так звана “кінетична температура” корони, яка визначається за швидкістю руху частинок, досить велика. Вона досягає мільйона градусів. Тому корональвий газ повністю іонізован і являє собою суміш протонів, іонів різних елементів і вільних електронів.

Нещодавно з’явилося повідомлення про те, що сонячний вітер має в своєму складі іони гелію. Ця обставина проливає світло на той механізм, за допомогою якого відбувається викид заряджених частинок з поверхні Сонця. Якби сонячний вітер складався тільки з електронів і протонів, то ще можна було б припускати, що він утворюється за рахунок чисто теплових процесів і являє собою щось на зразок пари, що утворюється над поверхнею киплячої води. Однак ядра атомів гелію в чотири рази важче протонів і тому малоймовірно, щоб вони могли викидатися внаслідок випаровування. Швидше за все, освіту сонячного вітру пов’язано з дією магнітних сил. Відлітаючи від Сонця, хмари плазми як би забирають з собою і магнітні поля. Саме ці поля і служать тим своєрідним “цементом”, який “скріплює” воєдино частинки з різними масами і зарядами.

Спостереження і обчислення, проведені астрономами, показали, що в міру віддалення від Сонця щільність корони поступово зменшується. Але, виявляється, в районі орбіти Землі вона ще помітно відрізняється від нуля. Іншими словами, наша планета перебуває всередині сонячної атмосфери.

Якщо поблизу Сонця корона більш-менш стабільна, то в міру збільшення відстані вона прагне розширитися в простір. І чим далі від Сонця, тим вище швидкість цього розширення. Згідно з розрахунками американського астронома Е. Паркера, вже на відстані 10 млн. Км корональні частки рухаються зі швидкостями, якi перевищують швидкість звуку.

Таким чином, напрошується висновок про те, що сонячна корона – це і є сонячний вітер, що обдуває простір нашої планетної системи.

Ці теоретичні висновки були повністю підтверджені вимірами на космічних ракетах і штучних супутниках Землі. Виявилося, що сонячний вітер існує завжди і поблизу Землі – “дме” зі швидкістю близько 400 км / сек.

Як далеко дме сонячний вітер? При теоретичних міркуваннях в одному випадку виходить, що сонячний вітер затихає вже в районі орбіти Сатурна, в іншому, – що він існує ще на дуже великій відстані за орбітою останньої планети Плутона. Але це лише теоретично крайні межі можливого поширення сонячного вітру. Вказати точну межу можуть лише спостереження.

 

...
ПОДІЛИТИСЯ: