Οι επιστήμονες αρχίζουν να κατανοούν τους ηλιακούς κύκλους

Pin
Send
Share
Send

Ο Ήλιος που πήρε η SOHO στις Φεβρουάριος Πιστωτική εικόνα: SOHO Επιλέξτε για μεγέθυνση
Οι ηλιακοί επιστήμονες πιστεύουν ότι παίρνουν επιτέλους τη δυνατότητα πρόβλεψης των κύκλων του Ήλιου. Οι αστρονόμοι παρακολουθούν τις δύο μεγάλες ροές πλάσματος που ενέπλεξαν τους κύκλους του Ήλιου. Ο ένας ενεργεί σαν μεταφορική ταινία, τραβώντας πλάσμα από τους πόλους στον ισημερινό και ο άλλος τεντώνεται καθώς ο Ήλιος περιστρέφεται γρηγορότερα στον ισημερινό παρά στους πόλους. Αυτό προκαλεί τη συγκέντρωση του μαγνητικού πεδίου του Ήλιου, δημιουργώντας το μέγιστο της ηλιακής ακτινοβολίας.

Οι επιστήμονες προβλέπουν ότι ο επόμενος κύκλος ηλιακής δραστηριότητας θα είναι 30 έως 50 τοις εκατό ισχυρότερος από τον προηγούμενο και μέχρι ένα χρόνο αργά. Η ακριβής πρόβλεψη των κύκλων του ήλιου θα βοηθήσει στον σχεδιασμό των επιπτώσεων των ηλιακών καταιγίδων. Οι καταιγίδες μπορούν να διαταράξουν τις δορυφορικές τροχιές και τα ηλεκτρονικά. παρεμβαίνει στην επικοινωνία ραδιοφώνου. ζημιά συστήματα ισχύος? και μπορεί να είναι επικίνδυνο για μη προστατευμένους αστροναύτες.

Η πρωτοποριακή πρόβλεψη «ηλιακού κλίματος» από τον Mausumi Dikpati και τους συναδέλφους του στο Εθνικό Κέντρο Ατμοσφαιρικής Έρευνας στο Boulder, Colo, έγινε με συνδυασμό προσομοίωσης υπολογιστή και πρωτοποριακών παρατηρήσεων του ηλιακού εσωτερικού από το διάστημα χρησιμοποιώντας το Παρατηρητήριο Ηλιακής και Ηλιοσφαιρικής NASA (SOHO) . Το πρόγραμμα Living With a Star της NASA και το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών χρηματοδότησαν την έρευνα.

Ο ήλιος περνά από έναν κύκλο δραστηριότητας περίπου 11 ετών, από θυελλώδη έως ήσυχο και ξανά. Οι ηλιακές καταιγίδες ξεκινούν με μπερδεμένα μαγνητικά πεδία που παράγονται από το ηλεκτρικό φορτισμένο αέριο (πλάσμα) του ήλιου. Όπως μια λαστιχένια ταινία που έχει στρωθεί πολύ, τα ηλιακά μαγνητικά πεδία μπορούν ξαφνικά να ανοίξουν σε ένα νέο σχήμα, απελευθερώνοντας τεράστια ενέργεια ως φωτοβολίδα ή εκτόνωση μάζας στεφανιαίας (CME). Αυτή η βίαιη ηλιακή δραστηριότητα εμφανίζεται συχνά κοντά σε ηλιακές κηλίδες, σκοτεινές περιοχές στον ήλιο που προκαλούνται από συμπυκνωμένα μαγνητικά πεδία.

Η κατανόηση των ροών πλάσματος στο εσωτερικό του ήλιου είναι απαραίτητη για την πρόβλεψη του κύκλου ηλιακής δραστηριότητας. Τα ρεύματα πλάσματος μέσα στον ήλιο μεταφέρουν, συμπυκνώνονται και βοηθούν στην εξάλειψη των ηλιακών μαγνητικών πεδίων. «Καταλάβαμε αυτές τις ροές με έναν γενικό τρόπο, αλλά οι λεπτομέρειες ήταν ασαφείς, οπότε δεν μπορούσαμε να τις χρησιμοποιήσουμε για να κάνουμε προβλέψεις στο παρελθόν», δήλωσε ο Ντικπάτι. Η εφημερίδα της σχετικά με αυτήν την έρευνα δημοσιεύθηκε στην ηλεκτρονική έκδοση Geophysical Research Letters στις 3 Μαρτίου.

Η νέα τεχνική της «ηλιοσσειολογίας» αποκάλυψε αυτές τις λεπτομέρειες επιτρέποντας στους ερευνητές να δουν μέσα στον ήλιο. Η Helioseismology εντοπίζει ηχητικά κύματα που αντηχεί μέσα στον ήλιο για να δημιουργήσει μια εικόνα του εσωτερικού, παρόμοια με τον τρόπο που χρησιμοποιείται μια σάρωση υπερήχων για τη δημιουργία μιας εικόνας ενός αγέννητου μωρού.

Δύο κύριες ροές πλάσματος διέπουν τον κύκλο. Το πρώτο ενεργεί σαν μεταφορική ταινία. Βαθιά κάτω από την επιφάνεια, το πλάσμα ρέει από τους πόλους στον ισημερινό. Στον ισημερινό, το πλάσμα ανεβαίνει και ρέει πίσω στους πόλους, όπου βυθίζεται και επαναλαμβάνεται. Η δεύτερη ροή λειτουργεί σαν ένα τσαγιέρα. Το επιφανειακό στρώμα του ήλιου περιστρέφεται γρηγορότερα στον ισημερινό από ό, τι κοντά στους πόλους. Δεδομένου ότι το ηλιακό μαγνητικό πεδίο μεγάλης κλίμακας διασχίζει τον ισημερινό καθώς πηγαίνει από πόλο σε πόλο, τυλίγεται γύρω από τον ισημερινό, ξανά και ξανά, με την ταχύτερη περιστροφή εκεί. Αυτό συγκεντρώνει περιοδικά το ηλιακό μαγνητικό πεδίο, οδηγώντας σε αιχμές στη δραστηριότητα της ηλιακής καταιγίδας.

«Ακριβείς ηλιαστικές παρατηρήσεις της ταχύτητας ροής του« ιμάντα μεταφοράς »από το όργανο Michelson Doppler Imager (MDI) στο SOHO μας έδωσαν μια σημαντική ανακάλυψη», δήλωσε ο Ντικπάτι. «Γνωρίζουμε τώρα ότι χρειάζονται δύο κύκλοι για να γεμίσει ο μισός ιμάντας με μαγνητικό πεδίο και άλλοι δύο κύκλοι για να γεμίσει το άλλο μισό. Εξαιτίας αυτού, ο επόμενος ηλιακός κύκλος εξαρτάται από χαρακτηριστικά από 40 χρόνια πριν - ο ήλιος έχει μαγνητική «μνήμη». "

Η μαγνητική εισαγωγή δεδομένων προέρχεται από το όργανο SOHO / MDI και τα ιστορικά αρχεία. Η ανάλυση υπολογιστή των μαγνητικών δεδομένων των τελευταίων οκτώ ετών ταιριάζει με τις πραγματικές παρατηρήσεις τα τελευταία 80 χρόνια. Η ομάδα πρόσθεσε μαγνητικά δεδομένα και έτρεξε το μοντέλο μπροστά 10 χρόνια για να πάρει την πρόβλεψή τους για τον επόμενο κύκλο. Ο ήλιος βρίσκεται σε ήσυχη περίοδο για τον τρέχοντα κύκλο (κύκλος 23).

Η ομάδα προβλέπει ότι ο επόμενος κύκλος θα ξεκινήσει με αύξηση της ηλιακής δραστηριότητας στα τέλη του 2007 ή στις αρχές του 2008, και θα υπάρξουν 30 έως 50 τοις εκατό περισσότερες ηλιακές κηλίδες, φωτοβολίδες και CME στον κύκλο 24. Αυτό είναι περίπου ένα έτος αργότερα από την πρόβλεψη που χρησιμοποιεί προηγούμενες μεθόδους, οι οποίες βασίζονται σε στατιστικές όπως η ισχύς του ηλιακού μαγνητικού πεδίου μεγάλης κλίμακας και ο αριθμός των ηλιακών κηλίδων για να κάνουν εκτιμήσεις για τον επόμενο κύκλο. Αυτή η εργασία θα προωθηθεί με πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις από το Παρατηρητήριο Solar Dynamics, που έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει τον Αύγουστο του 2008.

Το SOHO είναι ένα έργο διεθνούς συνεργασίας μεταξύ της NASA και της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος. Για εικόνες που εξηγούν τα δεδομένα στον Ιστό, επισκεφθείτε:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/solar_cycle_graphics.html

Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου της NASA

Pin
Send
Share
Send