Презентація на тему:
"Сонячний вітер"

Проект на тему: «Сонячний вітер» «Сонячний вітер жене на Землю вал, повної щастя Зорі...»

З лнечный ві тер - потік іонізованих частинок (в основному гелієво-водневої плазми), стікаючи з сонячної корони зі швидкістю 300-1200 мм. км/с в навколишній космічний простір. Є одним з основних компонентів міжпланетної середовища.

Безліч природних явищ пов'язано з сонячним вітром, в тому числі такі явища космічної погоди, як магнітні бурі і полярні сяйва.

Історія дослідження Припущення про існування потоку частинок, що летять від Сонця, вперше було висловлено британським астрономом Річардом Кэррингтоном. У 1859 році Керрінгтон спостерігали те, що згодом було названо сонячної спалахом. У 1916 році норвезький дослідник Крістіан Біркеланд написав: «З фізичної точки зору найбільш ймовірно, що сонячні промені не є ні позитивними, ні негативними, але і тими і іншими разом». Іншими словами, сонячний вітер складається з негативних електронів і позитивних іонів. У 1930-х роках вчені визначили, що температура сонячної корони повинна сягати мільйона градусів, оскільки корона залишається досить яскравою при великому видаленні від Сонця. Трьома роками пізніше Юджин Паркер зробив висновок, що гаряче протягом від Сонця в чепменовской моделі і потік частинок, що здуває кометні хвости в гіпотезі Бирманна - це два прояви одного і того ж явища, яке він назвав «сонячним вітром». Проте в січні 1959 року перші прямі виміри характеристик сонячного вітру були проведені радянською станцією " Місяць-1, за допомогою встановлених на ній лічильника і газового іонізаційного детектора. Три роки потому такі ж вимірювання були проведені і американкою Марсией Нейгебауэр за даними станції Марінер-2.Перші чисельні моделі сонячного вітру в короні з використанням рівнянь магнітної гідродинаміки були створені Пневманом і Кноппом в 1971 р.

Однорідне і стаціонарно чи випливає сонячний вітер з поверхні Сонця? До 1990 року всі космічні апарати літали поблизу площини сонячної екліптики, що не дозволяло прямими методами вимірювань перевірити ступінь залежності параметрів сонячного вітру від сонячної широти. Непрямі ж спостереження відхилення хвостів комет, що пролітали поза площиною екліптики, вказували на те, що в першому наближенні такої залежності немає. Однак вимірювання в площині екліптики показали, що в міжпланетному просторі можуть існувати так звані секторні структури з різними параметрами сонячного вітру та різним напрямком магнітного поля. Такі структури обертаються разом з Сонцем і явно вказують на те, що вони є наслідком аналогічної структури у сонячній атмосфері, параметри якої залежать від довготи. Зокрема, виявилося, що швидкість сонячного вітру зростає, а щільність зменшується з гелиографической широтою. Виміряна, наприклад, на апараті "Улісс" швидкість сонячного вітру змінилася від 450 км/с в площині екліптики приблизно до 700 км/з на - 75° сонячної широти. Треба, однак, відзначити, що ступінь відмінності параметрів сонячного вітру в площині екліптики і поза її залежить від циклу сонячної активності.

Сонячні вітри викликають блискавки на Землі Вчені з університету Редінга виявили, що іонізуючі частинки в потоках сонячного вітру можуть впливати на рівень грозової активності. Наша зірка виробляє потоки частинок різних швидкостей, так як знаходиться в постійному русі. Швидкий сонячний вітер може наздогнати більш повільні потоки. Відповідно, в тих галузях, де швидкі і повільні потоки взаємодіють один з одним, щільність високоенергетичних частинок може значно збільшуватися. Коли Земля проходить через такі регіони, дослідниками і фіксується сплеск космічного випромінювання. Так як Сонце робить повний оборот кожні 27 днів, високошвидкісні потоки сонячного вітру регулярно і передбачувано досягають Землі. вчені виявили, що протягом 40 днів після кожного проходження Землі через ділянку з щільних сонячних потоків відбувалося в середньому 422 удару блискавок. Пік грозової активності припадає на 12-18 день після прибуття потоку сонячного вітру. Виходить, що підвищення активності блискавок явно пов'язано із змінами космічних умов.

Полярне сяйво Полярне сяйво - світіння (люмінесценція) верхніх шарів атмосфер планет, які володіють магнітосферою, внаслідок їхньої взаємодії із зарядженими частинками сонячного вітру. Відповідь на питання, що ж це таке, першим знайшов Михайло Ломоносов. Провівши незліченна кількість дослідів, він висловив припущення про електричну природу цього явища. Також було виявлено тісний зв'язок з активністю діяльності Сонця. Отже, північне сяяння виникає внаслідок бомбардування верхніх шарів атмосфери зарядженими частинками.

Швидкість сонячного вітру з видаленням від Сонця Зміна швидкості сонячного вітру визначається двома силами: силою сонячної гравітації і силою, пов'язаної зі зміною тиску. На великих відстанях від Сонця тиск майже не змінюється за величиною, Сила гравітації убуває як квадрат відстані від Сонця і теж мала на досить великих відстанях. Оскільки обидві сили стають дуже малі, то, відповідно до теорії, швидкість сонячного вітру стає майже постійною і при цьому значно перевищує звукову., Експериментально підтвердили пророкування про сонячному вітрі. Зокрема, його швидкість виявилася в середньому майже постійною. Очевидно, що швидкість сонячного вітру не може бути до безкінечності постійною, оскільки Сонячна система оточена міжзоряним газом з кінцевим тиском. Тому сонячний вітер на великих відстанях від Сонця повинен гальмуватися газом міжзоряного середовища.

Рекурентні потоки Рекурентні потоки високошвидкісного сонячного вітру відрізняються насамперед тим, що існують протягом багатьох місяців, регулярно з'являючись в околицях Землі приблизно через 27 днів. Проте в даний час можна вважати доведеним, що обговорювані потоки зароджуються на Сонці в області так званих дірок. Відкриті силові лінії магнітного поля не перешкоджають радіального розширення корональної плазми, що може пояснити знижену щільність останньої в області дірок і збільшення швидкості генерується в них сонячного вітру. Разом з тим збільшення швидкості сонячного вітру, обумовлене сприятливої конфігурації силових ліній магнітного поля, не може компенсувати її зменшення, пов'язаного з низькою температурою плазми в даних областях та для пояснення появи високошвидкісних потоків доводиться припустити наявність в корональних дірках потужного джерела МГД - хвиль.

Варіації сонячного вітру Сонячний вітер не однорідний. Його швидкість є високою (800 км/с) над корональними дірами і низькою (300 км/с) над стримерами. Ці потоки швидкого і повільного сонячного вітру взаємодіють один з одним і поперемінного перетинаються Землею в міру того, як Сонце обертається. Такі різкі зміни у швидкості сонячного вітру негативно впливають на магнітне поле Землі й можуть виробляти магнітні бурі у земній магнітосфері.