Mokslininkai pradeda suprasti saulės energijos ciklus

Pin
Send
Share
Send

Saulė, kurią SOHO išgėrė vasario mėnesį. Vaizdo kreditas: SOHO Padidinti
Saulės mokslininkai mano, kad pagaliau jie susitvarkė prognozuodami Saulės ciklus. Astronomai stebėjo du pagrindinius plazmos srautus, vykdančius Saulės ciklus. Viena veikia kaip konvejerio juosta, traukdama plazmą iš polių į pusiaują, o kita ištempiama, nes Saulė sukasi greičiau nei pusiaujuje nei poliuose. Tai sąlygoja Saulės magnetinio lauko susikaupimą ir sukuria saulės maksimumą.

Mokslininkai prognozuoja, kad kitas saulės aktyvumo ciklas bus nuo 30 iki 50 procentų stipresnis nei ankstesnis ir vėluos iki metų. Tiksliai numatyti saulės ciklai padės suplanuoti saulės audrų padarinius. Audros gali sutrikdyti palydovų orbitas ir elektroniką; trukdyti radijo ryšiui; sugadinti maitinimo sistemas; ir gali būti pavojingas neapsaugotiems astronautams.

Mausumi Dikpati ir kolegų iš Nacionalinio atmosferos tyrimų centro Boulderyje, Kolo mieste proveržė „saulės klimatas“ buvo atlikta naudojant kompiuterinio modeliavimo ir novatoriškų saulės interjero iš kosmoso stebėjimų derinį, naudojant NASA Saulės ir heliosferos observatoriją (SOHO). . Tyrimą finansavo NASA programa „Gyvenimas su žvaigžde“ ir Nacionalinis mokslo fondas.

Saulė praeina maždaug 11 metų veiklos ciklą, nuo audringos iki tylios ir vėl atgal. Saulės audros prasideda susivėlusiais magnetiniais laukais, kuriuos sukuria saulės kaitinamos elektra įkrautos dujos (plazma). Kaip ir per daug susukta guminė juosta, saulės magnetiniai laukai gali staiga įgauti naujos formos, išlaisvindami milžinišką energiją kaip paūmėjimą ar vainikinės masės išstūmimą (CME). Šis žiaurus saulės aktyvumas dažnai būna šalia saulės dėmių, tamsiose saulės vietose, kurias sukelia koncentruoti magnetiniai laukai.

Norint numatyti saulės aktyvumo ciklą, būtina suprasti plazmos srautus saulės viduje. Saulės plazmos srovės perneša, sukoncentruoja ir padeda išsklaidyti saulės magnetinius laukus. „Mes supratome šiuos srautus bendrai, tačiau detalės nebuvo aiškios, todėl negalėjome jų panaudoti prognozuodami anksčiau“, - teigė Dikpati. Jos darbas apie šį tyrimą buvo paskelbtas kovo 3 d. Internetiniame leidinyje „Geophysical Research Letters“.

Nauja „helioseismologijos“ technika atskleidė šias detales, leisdama tyrėjams pamatyti saulę. Helioseismologijos pėdsakai atspindi saulės bangoje girdimas garso bangas, kad būtų sukurtas interjero vaizdas, panašiai kaip ultragarsinis skenavimas naudojamas negimusio kūdikio paveikslui sukurti.

Ciklą valdo du pagrindiniai plazmos srautai. Pirmasis veikia kaip konvejerio juosta. Giliai po paviršiumi plazma teka iš polių į pusiaują. Pusiaujo metu plazma pakyla ir vėl teka į polius, kur ji krinta ir kartojasi. Antrasis srautas veikia kaip nerimtas traukimas. Paviršinis saulės sluoksnis ties pusiauju sukasi greičiau nei šalia polių. Kadangi didelio masto saulės magnetinis laukas kerta pusiaują, einant nuo poliaus iki poliaus, jis vėl ir vėl įvyniojamas aplink pusiaują, greičiau sukdamasis. Būtent tai periodiškai sukoncentruoja saulės magnetinį lauką ir sukelia saulės audros aktyvumo viršūnę.

„Tikslūs helioseisminiai„ konvejerio juostos “tėkmės greičio stebėjimai, naudojant„ Michelson Doppler Imager “(MDI) instrumentą laive SOHO, davė mums proveržį“, - teigė Dikpati. „Dabar mes žinome, kad pusę diržo užpildyti magnetiniu lauku reikia dviejų ciklų, o kitą pusę užpildyti dar dviem ciklais. Dėl šios priežasties kitas saulės ciklas priklauso nuo dar 40 metų senumo ypatybių - saulė turi magnetinę „atmintį“. “

Magnetinis duomenų įvestis gaunama iš SOHO / MDI prietaiso ir istorinių įrašų. Kompiuterinė praėjusių aštuonerių metų magnetinių duomenų analizė atitiko faktinius pastarųjų 80 metų stebėjimus. Komanda pridėjo magnetinių duomenų ir paleido modelį į priekį 10 metų, kad gautų savo prognozę kitam ciklui. Saulė yra rami dabartinio ciklo laikotarpiu (23 ciklas).

Komanda prognozuoja, kad kitas ciklas prasidės padidėjus saulės aktyvumui 2007 m. Pabaigoje arba 2008 m. Pradžioje, o 24 cikle bus nuo 30 iki 50 procentų daugiau saulės dėmių, raketų ir CME. Tai yra maždaug vieneriais metais vėliau, nei prognozuota naudojant ankstesni metodai, kurie, apskaičiuodami kitą ciklą, remiasi tokia statistika kaip didelio masto saulės magnetinio lauko stipris ir saulės dėmių skaičius. Šį darbą pratęs išsamesni Saulės dinamikos observatorijos stebėjimai, kuriuos planuojama pradėti 2008 m. Rugpjūčio mėn.

SOHO yra NASA ir Europos kosmoso agentūros tarptautinio bendradarbiavimo projektas. Norėdami pamatyti vaizdus, ​​paaiškinančius duomenis internete, apsilankykite:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/solar_cycle_graphics.html

Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys

Pin
Send
Share
Send

Žiūrėti video įrašą: Zeitgeist: Judame Pirmyn (Gegužė 2024).