電気と照明 太陽フレアの原因。 太陽フレアと磁場

太陽フレアの原因。 太陽フレアと磁場

天体物理学者のセルゲイ・ボガチョフ氏は、「これは、地球からの観測史上、太陽が引き起こした最も神秘的な出来事の一つだ」とVZGLYAD紙に語り、2018年に太陽で起きた一連の強力なフレアについてコメントした。 最後の日々。 彼は、地球上でのこれらの流行からどのような結果が予想されるかを語った。


金曜日、グラフからわかるように、新たな強力なフレアが太陽で記録され、その最大値はモスクワ時間の11時に発生しました。 太陽活動研究室「太陽のX線天文学」 物理研究所レベデフ・ロシア科学アカデミー (FIAN) にちなんで命名されました。 地球上で強力な磁気嵐が発生しており、その規模は5段階評価で4単位と推定されています。

FIANの代表者は、磁気嵐の強さが予想の10倍であることが判明したことを認めた。 その結果を予測するのは困難です。 特に、北半球では特徴のない緯度で強いオーロラが始まりました。 さらに、フレア中に地震波、つまり「太陽地震」が太陽表面全体に伝播したと報告されています。

科学者らによると、放出の磁場の方向は地球にとって好ましくない。その磁場は地球とは反対の方向を向いており、現在地球の「磁力線を燃やしている」という。

太陽X線天文学研究所の主任研究員であり、レベデフ物理研究所の科学評議会のメンバーであり、物理学および数理科学の博士で天体物理学者でもあるセルゲイ・ボガチョフ氏は、新聞VZGLYADのインタビューで、そのような「燃焼」が本当なのかどうかについて語った。地球人にとって危険。

意見: セルゲイ・アレクサンドロヴィッチ、地球上のこの磁気嵐はどれくらい続くのでしょうか?

セルゲイ・ボガチョフ: まず、感染爆発が6日水曜日に起こったことは注目に値します。 したがって、フレア中に放出されたプラズマの雲は金曜日にのみ私たちに到達しました。 「衝撃」は非常に強く、フレアは大きく、速度も速かったため、金曜日の夜に磁気嵐が発生しました。 ハイパワー– 5 段階評価で 4 ポイント、ほぼ最高。 金曜日の午後には活動はすでに沈静化していた。 磁気嵐は今も続いており、地球の磁場は依然として乱れていますが、その激しさは徐々に弱まっています。

太陽活動は周期的であり、この周期についてはよく研究されています。 実際、それはすでに 300 年間観察されており、300 年間ずっと時計のように機能していました。 11年に一度、太陽は最大活動状態に入ります。 でも今は最低限ですから、そのこと自体が異常です。

一方、太陽はまだ時計でも機構でもありませんが、特に完全には理解されていない複雑な物理的物体です。 ある意味、この事実は私たちの無力さを裏付けるものにすぎません。

意見: フレアの 1 つは非常に強力であると分類されました - 科学者が言うように、クラス X9.3。 これはどれくらい珍しいのでしょうか?

SB:私たちの歴史には、おそらく1.5倍強力な出来事がありました。 しかし、さまざまな要因が重なって、このような大規模なフレアが発生したこと、そしてそれが太陽活動が最小限のときに発生したという事実は、地球からの観測の歴史の中で太陽が引き起こした最も神秘的な出来事の一つとなっています。

意見: 彼女は「燃える」と言われています 電力線" 地球。 怖いですね。 しかし、これは実際には何を意味するのでしょうか?

SB:これは比喩的な表現です。 実際のところ、磁場は視覚化すると、たとえば上向きの矢印のようなものです。 下向きの矢印が付いた別のフィールドがあると想像してください。 最初のフィールドをプラス、2 番目のフィールドをマイナスと呼ぶことができます。 このような相互作用により、これらのフィールドはいわば互いに消滅し始めます。 したがって、放出磁場が「燃えて」、地球の磁場の一部が破壊されることがわかりました。 放出による物質は、通常は地球の磁場によってブロックされているが、太陽からのプラズマが通常浸透しない大気の層に深く浸透する機会を得る。

したがって、地球の放射線帯は太陽からのプラズマで飽和しています。 これは、「衝突」時にカナダで観測されたオーロラが、緯度40度までの非常に強いものであったことを説明しています。

意見: これはテクノロジーに何らかの影響を及ぼしますか?

SB:オーロラも見えるし、ある意味、嵐を感じることもできる。 フレアは上層大気に大きな影響を与えます。 特に、地球には電離層があり、これは大気の外殻であり、中性ガスと準中性プラズマが含まれています。 電離層は短波無線通信に大きな影響を与えます。 基本的に、短い電波は電離層から反射されるだけです。 したがって、アマチュア無線家は、太陽フレアや太陽活動が活発になると、無線通信の性質が変化することを知っています。 電離層が濃くなるにつれて改善することもあれば、電離層が変動するにつれて悪化することもあります。

現在、地球の周囲の宇宙空間には大量のプラズマが存在し、信号を屈折させて遮断しているため、衛星との相互作用は困難です。

磁気嵐は世界中の電力網に影響を与え、電力網内に過剰な電流や電圧サージを引き起こす可能性があります。 ただし、 ここ数年保護レベルは非常に向上しており、障害を想像することは不可能です 電気ネットワーク今では不可能です。

私たちはある意味、空気の海の底に住んでいることを理解しなければなりません。 平行線を引くことができる。 上空では勢力10の嵐が発生し、船は沈み、深さ数キロメートルのどこかで魚が何も気づかずに泳いでいます。 したがって、フレアは地上の機器にはほとんど影響しません。

意見: 人々の健康についてはどうですか?

SB:天気に敏感な人は、気圧の変化や季節の影響に気づきます。 地磁気背景の影響を感じているという人も少なくありません。 私はこのグループに属していないので、信じるか信じないかは皆さんの個人的な選択です。 人間の健康は複雑であり、数式で説明することはできません。 私は医者ではありません、物理学をやっています。

磁気嵐は本質的に惑星に存在します。 行ったり隠れたりできる場所はありません。 天候に敏感な人は、通常の予防措置を講じるだけで済みます。 自分がそのような影響を受ける傾向があることを知っている人は、これを理解しています。

ヴズグリャド: 近い将来、新たな流行が起こると予想されますか?

SB:観測によれば、太陽エネルギーはまだ枯渇しておらず、フレアは続いている。 同時に、この活動の中心である黒点のグループは、太陽の自転によりますます横に、相対的に言えば太陽の地平線に向かって移動しています。 私は、1日か2日以内に、それはすでに完全に太陽の「端」にあり、そこから地球への影響は一般的に不可能であると思います。 それから彼は完全に反対側に行くでしょう。

この一連のフレアが再び何らかの大きな記録につながるとすれば、それは太陽の裏側で起こる可能性が最も高いでしょう。 私たちは彼のことさえ知りません。

太陽フレア、ひので衛星の写真。 黒点の南側近くに2つの狭くて明るい構造物として観察されます。

太陽フレアは、エネルギー (光、熱、運動) が放出される爆発的なプロセスです。 フラッシュはどういうわけかすべてのレイヤーをカバーします 太陽大気: 太陽の光球、彩層、コロナ。 太陽フレアとコロナ質量放出は太陽活動とは異なる独立した現象であることに注意する必要があります。 強力な太陽フレアのエネルギー放出は 6 × 10 25 ジュールに達する可能性があり、これは太陽が 1 秒間に放出するエネルギーの約 1 ⁄ 6、または TNT 換算で 1,600 億メガトンに相当します。比較のために、これは地球規模のエネルギーのおおよその量です。 100万年間の電力消費量。

説明

パルスフェーズの持続時間 太陽フレア通常は数分を超えず、この間に放出されるエネルギーの量は TNT 換算で数十億メガトンに達することがあります。 フレアエネルギーは伝統的に、可視範囲の電磁波において、下層彩層の加熱を特徴付ける水素輝線 H α のグロー領域と、このグローの明るさの積によって決定されます。ソース。

近年では、エネルギー範囲0.5~10keV(波長0.5~8オングストローム)の熱X線バーストの振幅を主にGOES系列で巡回均一測定した分類に基づく分類もよく用いられる。 この分類は 1970 年に D. Baker によって提案され、当初は Solrad 衛星からの測定に基づいていました。 この分類によれば、太陽フレアにはスコアが割り当てられます。このスコアは、ラテン文字とその後ろにあるインデックスから作成されます。 フレアが到達したピーク X 線強度の大きさに応じて、文字は A、B、C、M、または X になります。

インデックスはフレア強度の値を指定し、文字 A、B、C、M の場合は 1.0 ~ 9.9、文字 X の場合はそれ以上になります。たとえば、2010 年 2 月 12 日の M8.3 のフレアは、ピーク強度は8.3×10 -5 W/m2。 1976 年以降に記録された最も強力な (2010 年の時点で) フレアは、2003 年 11 月 4 日に発生し、スコア X28 が割り当てられました。したがって、そのピーク X 線強度は 28 × 10 -4 W/m 2 でした。 太陽からのX線放射は大気によって完全に吸収されるため、適切な機器を備えたスプートニク2号の最初の打ち上げから、X線放射の強度に関するデータの記録が可能になったことに注意する必要があります。 1957 年以前の太陽フレアによる影響はまったくありません。

さまざまな波長範囲での測定は、フレアのさまざまなプロセスを反映します。 したがって、2 つのフレア活動指数間の相関関係は統計的な意味でのみ存在するため、個々の事象について、一方の指数が高く、もう一方の指数が低くなったり、その逆の場合もあります。

太陽フレアは通常、反対の磁気極性の黒点が相互作用する場所、より正確には、N極とS極の領域を分離する中性磁力線の近くで発生します。 太陽フレアの頻度と威力は、11 年の太陽周期の位相に依存します。

結果

太陽フレアは、例えば、希薄大気のある天体表面の元素組成を研究する際、または希薄大気が存在しない天体表面の元素組成を研究する際に実用的に重要であり、宇宙船に搭載された蛍光X線分光計のX線放射の励起子として機能します。 。

フレアからの硬紫外線と X 線放射は、電離層の形成の原因となる主な要因であり、電離層は上層大気の性質を大きく変える可能性もあります。電離層の密度が大幅に増加し、衛星の高度が急速に低下します。軌道を周回します(1 日あたり最大 1 キロメートル)。

フレア中に放出されるプラズマ雲は磁気嵐の発生を引き起こし、技術や生物に何らかの影響を与えます。

予測

現代の太陽フレアの予測は、太陽磁場の分析に基づいています。 しかし、太陽の磁気構造は非常に不安定であるため、フレアの発生を1週間前に予測することも現時点では不可能です。 NASA は 1 日から 3 日という非常に短い期間の予報を出します。太陽が静かな日には、強いフレアの確率は通常 1 ~ 5% の範囲で示され、活動期間中は 30% までしか増加しません。 -40%。

太陽のエネルギーは私たちの地球に曖昧な影響を与えます。 それは私たちに暖かさを与えてくれますが、同時に人々の幸福に悪影響を与える可能性があります。 理由のひとつ 悪影響- 太陽フレア。 それらはどのようにして起こるのでしょうか? それらはどのような結果をもたらしますか?

太陽と太陽フレア

太陽は私たちの星系の中で唯一の星であり、そこから「太陽」という名前が付けられました。 それは巨大な質量を持ち、強い重力のおかげでその周りの太陽系のすべての惑星を保持します。 星は、ヘリウム、水素、および少量含まれる他の元素 (硫黄、鉄、窒素など) の球です。

太陽は地球上の主な光と熱の源です。 これは継続的な熱核反応の結果として起こり、多くの場合、フレア、黒い斑点の出現、コロナ放出を伴います。

太陽フレアは黒い斑点の上に現れ、放射します。 たくさんのエネルギー。 それらの影響は、以前は汚れ自体の作用によるものと考えられていました。 この現象は 1859 年に発見されましたが、それに関連する多くのプロセスは研究されたばかりです。

太陽フレア:写真と説明

この現象の影響は長くは続かず、ほんの数分です。 実際、太陽フレアは、星の大気層すべてを覆う強力な爆発です。 それらは鋭く点滅する小さな隆起の形で現れ、X線、ラジオ、紫外線を放出します。

太陽はその軸の周りを不均一に回転します。 極では赤道よりも動きが遅いため、磁場のねじれが発生します。 ねじれた部分の張力が強すぎると爆発が発生します。 このとき、数十億メガトンのエネルギーが放出されます。 通常、フラッシュは、異なる極性の黒い点の間の中立領域で発生します。 それらの性質は太陽周期の位相によって決まります。

X線の放射の強さと活動のピーク時の明るさに応じて、フレアはいくつかのクラスに分類されます。 電力はワットあたりで決定されます 平方メートル。 最も強い太陽フレアはクラス X に属し、中間の太陽フレアは文字 M で示され、最も弱い太陽フレアは C で示されます。それぞれのランクは前のフレアと 10 倍異なります。

地球への影響

地球が太陽に対する爆発の影響を感じるまでには、約 7 ~ 10 分かかります。 フレア中、プラズマが放射線とともに放出され、プラズマ雲が形成されます。 太陽風がそれらを地球に向かって運び、

宇宙空間では爆発が増加し、宇宙飛行士の健康に影響を与える可能性があり、飛行機に乗っている人にも影響を与える可能性があります。 フラッシュからの電磁波は衛星や他の機器に干渉を引き起こします。

地球上では、感染症の流行は人々の幸福に大きな影響を与える可能性があります。 これは、集中力の欠如、気圧の変化、頭痛、脳活動の低下として現れます。 免疫力が低下している人、精神障害、心血管障害、慢性疾患のある人は、太陽の活動に特に敏感です。

テクノロジーにも感性があります。 X クラスの太陽フレアは地球中の無線機器を破壊する可能性があり、爆発の平均電力は主に極地に影響を与えます。

監視

最も強力な太陽フレアは 1859 年に発生し、太陽スーパーストームまたはキャリントン イベントと呼ばれることがよくあります。 天文学者リチャード・キャリントンは幸運にもこれに気づき、彼の名前にちなんでこの現象に名前が付けられました。 この流行により、カリブ海の島々でも見られるオーロラや電信通信システムの障害が発生した。 北米そしてヨーロッパは即座に秩序を失った。

キャリントン現象のような嵐は 500 年に一度発生します。 たとえ小規模な流行であっても人命への影響が発生する可能性があるため、科学者はそれを予測することに関心を持っています。 私たちの星の構造は非常に不安定であるため、太陽活動を予測することは簡単ではありません。

NASA はこの分野で積極的な研究に取り組んでいます。 太陽の磁場を分析することで、科学者たちは次のフレアについて知ることができましたが、正確に予測することはまだ不可能です。 すべての予報は非常に大まかなものであり、「晴れの天気」を報告するのは最長 3 日間の短期間のみです。

太陽世界全体に大きな影響を与える謎の星 太陽系。 それがなければ、地球上の生命は不可能になります。 この星には多くの秘密があり、そのうちの 1 つは太陽フレアです。 この驚くべき現象とは何でしょうか?

  1. 地球全体がそれなしで放置される可能性があります 電気エネルギー 。 太陽フレアは強力な磁気嵐を引き起こす可能性があります。 弱い嵐は常に混乱を引き起こし、電気製品のスムーズな動作を妨げます。 強い嵐については何と言えますか? 彼らは数時間のうちに地球から電力を完全に奪うことができます。
  2. 太陽フレアは人を殺す可能性がある。 太陽フレアは心血管疾患に苦しむ人々に非常に強い影響を与えます。 強い太陽活動が長期間続くと、世界は一瞬のうちに何千人もの人々を失うことになります。

  3. 火山は太陽の影響で噴火する。 太陽フレアは火山活動に大きな影響を与えます。 太陽の強い変動は、世界中で火山噴火を引き起こす可能性があります。 しかし、噴火が十分に強い場合は、世界の最も穏やかな地域でも噴火が発生する可能性があります。

  4. 最も活発な活動は 1859 年に記録されました。 その結果、すべての磁気機器と電信機が故障しました。 当初、この状況は広範囲に衝撃を与えました。 人々は、これは犯した罪や悪行に対する天の報復だと考えていました。 しかし、科学の世界ははるかに知識があり、すべての機器が故障した原因を解明していました。

  5. 彼女に会えるでしょうか? きっと多くの人が体験したいと思うでしょう 極限状況世界に電気がなくなるとき。 ただし、それほど単純ではありません。 全世界への電力を遮断し、混乱に陥らせる暴力的な大流行は、500年に一度しか起こらない.

  6. 1回のフラッシュのエネルギーは本当に信じられないほどです。 これは、太陽が 1 秒間に放出するエネルギーの 6 分の 1、または 100 万年分の地球全体のエネルギー消費量に相当します。 これはその範囲において驚くべき巨大な力です。

  7. UFOを見たという人もいます。 でも、そうですか? 残念ながら、占星術と物理学は最も重要ではありません 強み社会の大多数。 それは残念だ。 結局のところ、そうすれば人々は太陽フレアを引き起こすプラズマ雲を観察していると理解するでしょう。 よくUFOと間違われます。

  8. サージから身​​を守るためにサージを予測することは不可能です! 現代の驚くべきテクノロジーにもかかわらず、科学者は人類に太陽の脅威を警告することはできません。 NASAですら数日前の予報しか出しません。 これほど短期間では、自分の身を守ることができる人はほとんどいないでしょう。 科学者がより早期に予測する方法を発明してくれることを願うばかりです。

  9. 以前は、太陽フレアは彩層と呼ばれていました。 これは、小さな爆発の瞬間に太陽が1種類のエネルギーではなく、光、熱、運動の3種類のエネルギーを放出していることに科学者が気づくまで続きました。

  10. 次のサージがどこで発生するかをどのように理解すればよいでしょうか? これらすべてはどこでも起こるのではなく、特別な場所で起こることが判明しました。 フレアは、反対の磁気極性の黒点が相互作用する場所や磁力線の近くで発生します。

  11. 次のピークはいつ頃になるでしょうか? 待っていても無駄だ、次はすぐには起こらない。 太陽活動のピークは 2012 年の秋に起こりました。 結局のところ、宗教家たちはこの出来事を世界の終わりと結びつけました。

  12. どこで流行が起きるのか? 恒星大気だけでなくコロナや彩層でも発生していることが判明。 科学者たちはフレアが太陽の一部でのみ発生すると信じていたのは誤解でした。

  13. 星のフレアは驚くべき速度で発生します。 プラズマは加熱され、粒子は光の速度に達します。 平均して、サージは数分間続きます。

  14. 宇宙飛行士は細心の注意を払う必要があります。 強い太陽嵐の間、彼らには、最も強い放射線量から身を守るために、15 分間 (!) の時間が与えられます。

  15. 誰でも見れる温かい星! これは本当です。 インターネット上には、宇宙に関するサイトから情報を集めたサイトがたくさんあります。 オンラインで視聴できます 物理的プロセス日向。 おそらくあなたは、何か珍しいものを最初に見ることになるでしょう。



サイトの新着情報

>

最も人気のある