Реферат Пән атауы: «Астрофизика» Тақырыбы: «Күннің активтілігі»
жүктеу/скачать 0,51 Mb.
|
1 2
Байланысты:111 (копия)
- Бұл бет үшін навигация:
- Кіріспе Күн активтілігі Күн дақтары Күн жер климатына әсері Қорытынды Пайдаланылған әдебиеттер Кіріспе
|
Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі Абай атындағы Қазақ Ұлттық Педагогикалық Университеті Институты «Математика, физика және информатика» Кафедра «Физика» Реферат Пән атауы: «Астрофизика» Тақырыбы: «Күннің активтілігі» Орындаған:Үсен А Сакен Б Сипанова Г Таубаева Ж Тобы:ФЕК-207 Тексерген: Берден А Алматы 2023 Мазмұны: Кіріспе Күн активтілігі Күн дақтары Күн жер климатына әсері Қорытынды Пайдаланылған әдебиеттер Кіріспе: Күн активтілігі (Солнечная активность) — Күнде болатын циклді және циклді емес физикалық құбылыстардың жиынтығы. Негізінен күннің магниттік өрісі мен плазманың өзара әрекетінен болады. Күн активтілігі ең көп жылдары аса зор электрмагниттер болып табылатын күн дақтарының саны көбейеді. Дақтардың айналасында күшті жарылыс (жарқыл) болады. Күн активтілігі ең аз жылдары дақтар саны мен жарылыстар азаяды. Жарқыл кезінде Күн зарядталған бөлшектер мен көп мөлшерде энергия шығарады, олар жерге жеткенде электрмагниттік дауыл, үйектік сәуле және т.б. құбылыстар болады. Күн активтілігінің өзгеруі климатқа және көптеген биосфералық процестерге, соның ішінде жануарлар санының өзгеруіне, адам денсаулығына және т.б. әсер етеді деген болжам бар. Жер сілкінуін, жанартаудың атқылауын да және т.б. құбылыстарды күн активтілігіне байланыстырады. Күн активтілігі биосфераға бір мезгілде тікелей және жанама әсер етеді. Бұдан құбылыстардың кезектесу дәлдігі бұзылады, буферлік эффектілерді тірі заттектердің екінші реттік реакцияларын және т.б. құбылыстарды ескеру кажеттігі туындайды. «Күн белсенділігі» оның бетіндегі қара дақтардың санына байланысты анықталады. 1749 жылдан бастап күн дақтарына бақылау жүргізіліп, ай сайын «күн белседілігінің санын» анықталып кестеге толтырылады (1 кестені қара). Бақылаулар нәтижесінде күннің белсенділігінің өзгеру заңдылығы байқалды, қазір ол заңдылық «күннің 11 жылдық циклы» атымен белгілі. 2012-14 жылдары «күн белсенділігінің» ең шарықтау шегіне жететін көрінеді. Кесте 1-Күн дақтарына 2005 жылдың тоғыз айында жүргізілген бақылаулар. Әлемде екі ұйым: Бельгияның Sunspot Index Data Center және АҚШ-тың National Oceanic and Atmospheric Administration орталығы күннің белсенділігіне байқау жүргізед Күн көзі магниттік қуатының белсенділігі орта есеппен 8-16 жылда, яғни 11 жылда бір рет артады. Астрономиялық цикл бойынша «80 жылда бір рет» деп көрсетілген. Бұл циклды ғалымдар «Маундердің өлшем бірлігі» атайды. Эдвард Маундер – Күн көзі бетіндегі дақтарды зерттеуші ағылшын астронавты. Ашқан жаңалығы үшін астрономиялық өлшем бірлігіне есімі берілген. Циклдың орташа мерзімі – ХVІІ ғасырдың орта шенінен ХVІІІ ғасырдың басына дейінгі аралықты қамтиды. Еуропа құрлығы мен Солтүстік Америкада болған (1645-1715 ж.ж. аралығында). Кіші мұз дәуірі – осы пікіріміздің дәлелі. Күн дақтары — фотосфералардың салыстырмалы суық учас-келері, олардың температурасы қоршаған кеңістіктегіден шамамен 1500° төмен және олармен салыстырғанда қарайып көрінеді. Күн дақтары пайда болғанға дейін оның орнында күшті магнит өрісі орнайды, ол газ конвекциясын баяулатып, сол арқылы энергияны фотосфераға төменнен өткізеді. Дақтар топ-тобымен пайда болады және олар бірнеше сағаттан бірнеше айға дейін өмір сүреді. Орташа дақтың көлденеңінің мөлшері і 7000—15000 км жетеді. Дақтар тобында аса ірі екеуі ерекше, біреуі топтың шығыс, екіншісі батыс шетінде орналасқан. Олар бір-біріне қарама-қарсы полярлығымен белгіленеді. Ал бүкіл биполярлық группа конвективтік зонаның зор ұясын түзеді. Дақтар пайда болатын зона күн экваторының екі жағында 5-тен 45° ендіктерге орналасқан. Ал басқа ендіктерде олар сирек пайда болады. Дақ топтары барлық уақытта жарығырақ тал-шықтылар түзілісімен —фотосфералық факельдермен қоршалған. Олардй магнит өрісінщ қуаты дақтарға қарағанда төмен. Жалпы, күннің бетіндегі дақтар пайда болғанын біздің дәуірімізге дейінгі 4-ғасырда өмір сүрген қытай астрономы Гань Дэ өз жазбаларына алғаш түсірген болатын. Содан бері ғалымдар күннен көзін "алмауда". Қазіргі ғалымдардың айтуынша, күн бетіндегі қара дақтар әртүрлі көлемде, әрі ол уақыт өткен сайын үлкейіп бара жатқан көрінеді.Бұған дейін осы мәселемен айналысқан орыс ғалымдары Александр Чижевский мен Лев Гумилев "Күннің бетіндегі дақтың жер бетіне әсері өте зор" деген тұжырым жасаған. Себебі дақтардың кесірінен магниттік дауыл пайда болып, ол жер бетіне жеткен кезде түрлі оғаш оқиғаларға бастау болады-мыс. Адамдардың жаппай бас ауруы, қан қысымының көтерілуі, я болмаса төмендеуі сондай-ақ түрлі агрессиялық әрекеттер бәрі магнитттік дауылдың зардабы екен.Бұл – ақиқат. Мұнымен медицина ғылымы да келіседі. Жалпы, магниттік дауылға байланысты Александр Чижевский көп зерттеулер жасаған. Оның есебі бойынша магниттік дауыл кезінде жер бетінде ірі соғыс, қақтығыс бел алады екен. Мәселен, бірінші Дүниежүзілік соғыс, Азамат соғысы, Екінші дүниежүзілік соғыс басталар алдында жер беті қатты магниттік дауылдың шырмауында қалған көрінеді. Жалпы, Күн бетіндегі дақтардың көбеюі жер бетінде қанды жанжалдардың санының артуына жол ашады екен. Соңғы жиырма жылда дақтардың ұлғаюы, адамзатты үлкен әбігерге салуда. Жер бетінде "ыстық нүктелер" артты. Мәселен, Югославия, Ауғанстан, Шешенстан, Ирак, Сирия, Ливия, Мысыр, т.б. Бұл аталған жерлердің бәрінде қанды қа-саптар орын алды. Күн магнит өрістері күн бетіне шыққанда, түрлі стационар емес процестер жүре бастайды, белсенді аймақтар түзіледі. Олардың бәрі күн белсенділігің білінулері болып табылады. Күн белсенділігіңің деңгейін сипаттайтын көптеген шамалар қолданылады, оларды күн белсінділігінің индекстері деп атайды. Олар ішіндегі ең жиі қолданылатын – Вольф сандары: W = 10g + f, мұндағы g – дақ топтарының саны, f – Күннің көрінетін жартышарындағы дақтардың толық саны. Күн белсенділігің өзгерісінде түрлі периодтылықтар бақыланады, олар күн магнит өрістерінің өзгеруімен байланысты болады екен. Бұл өзгерістер мынадай сипатта болады. Ұсақауқымды магнит өрістер реттелген емес, бейберекет (хаостық) түрде өзгереді. Өсі бойынша симметриясыз өрістің секторлық құрылымы шамамен Күннің өз осі айналу мерзімімен өзгереді. Ал полоидал мен тороидал ірімасштабты өрістер квазипериодты түрде, шамамен 22 жылға тең мерзімімен өзгереді. Диполь құраушысының төңкерісі және азимутал өріс бағытының алмасуы әр 11 жылда болады. Күн белсенділігінің өзгерісінде 11 жылдық циклі бақыланатыны жақсы белгілі. Хэйл күн белсенділігі көрсеткіштерінің бірі болып табылатын күн дақтарындағы спектрлік сызықтарының Зееман жіктелуін тіркеп, күн белсенділігінің 11 жылдық циклі мерзімі ~22 жылға тең Күн магнит циклінің бөлігі болып табылатындығын көрсеткен. Біртіндеп Күн бетіндегі және Күн беті үстіндегі барлық реттелген емес құбылыстар Күн бетіне шығатын магнит өрістерімен себептелінетіні айқындалды. 11 жылдық циклінің басында, Күн белсенділігінің минимумінен кейін, Күн экваторынан алыс, ~300-400 ендікте, күшті азимутал магнит өрісімен бірге күн дақтары пайда болады. Цикл жүрісінде дақтар аумағы (азимутал магнит өрісімен бірге) экваторға қарай түседі, және де ~15 0 дейін магнит өрісі, Күн дақтар ауданы мен саны өседі (ол Күн белсенділігінің максимумы болып табылады), ал одан соң, ~ 8 0 дейін қозғалғанда, арғы (қарама- қарсы) жартышардың өрісімен әлсізденіп, азаяды (ол КБ-ң келесі минимумы болып табылады). Одан кейін жоғары ендіктерде жаңа циклінің дақтары (азимутал өрістермен бірге) пайда болады. Бұл заңдылықтар тек Күн дақтарына ғана емес, басқа да белсенді аймақтарға жарамды. Әдетте дақтар жалғыз емес, топ- тобымен кездеседі, және де топта олар көбінесе екі - жетекші (батыс) және тұйықтаушы (шығыс) – дақтар айналасында қоюланады. Жетекші және тұйықтаушы дақтардағы магнит өрістер полярлығы қарама- қарсы болады (N(+) және S (-)), және де дақтар үстіндегі белсенді аймақтың құрылымы өрістің күш сызықтары бір дақтан шығып, екінші даққа кіретіндей болатындығын көрсетеді. Бір цикл ішінде бір жартышардағы барлық жетекші дақтар бірдей, басқа жартышардағы жетекші дақтарға қарама- қарсы, үйектелген (полярланған) болады. Бұл екі жартышардағы азимутал өрістің бағыты қарама- қарсы болатындығын көрсетеді. Келесі циклде барлық полярлық керісіншеге ауысады. Американдық астрономдар Бэбкок пен Лейтон түсініктері бойынша, белсенді аймақтардың тұйықтаушы бөліктерінің қалдықтары, ұзақ уақыт жойылмайтын протуберанецтермен бірге, Күннің сәйкес үйектеріне (полюстарына) ығысады да, содағы әлсіз полаидал өрісті теңестіріп, кері таңбалы өрісті түзеді. Үйектік күн магнит өрістері максимал кернеулігіне (~1 Э) күн белсендігі циклінің минимумы қасында жететді де, Күн белсенділігі максимумы кезеңінде жойылып, таңбасын ауыстырады. Сонымен, үйектік аймақтардағы құбылыстардың төмен ендіктердегілерден, белсенді аймақтар қалдықтарының экватор аймақтарынан үйек (полюс) аймақтарына ығысу уақытына байланысты, фаза бойынша артта қалуы байқалады. Мысалы, азимутал өріс таңбасын Күн белсенділігінің минимумында ауыстырса, полаидал (үйектік) өріс таңбасын Күн белсенділігінің максимумында ауыстырады. Паркер түсініктері бойынша таңбасын ауыстырған кезде полоидал өріс жойылмайды, бағытының өзгеруі дипольдің төңкерісі сияқты болады. Белгілі магнит жағдайына (яғни қаланған жартышардағы азимутал және үйектік (полюстық) магнит өрістерінің белгілі үйектілігіне) қайта келуі 22 жылдан кейін болады, яғни магнит циклінің мерзімі 22 жылдан тұрады. Мұнда келесіні ескерту керек. 11 жылға тең күн белсенділігі циклінің мерзімі (яғни 22 жылға тең магнит циклінің мерзімі) статистикалық (орташа) мерзімі болып табылады, күн белсенділігінің нақты периоды ~7 жылдан ~15 жылға дейін өзгереді. Швейцариялық зерттеушілер тобы күн белсенділігінің жер климатына қандай әсер етуі мүмкін екенін зерттеп жатыр. Нәтижесінде олар бірінші рет Жер планетасының ғаламдық жылынуына король жұлдызының әсерін бағалай алды. Күннің әрекетіндегі тербелістер Жерге келетін күн радиациясының мөлшерін өзгерте алатындығы бұрын белгілі болған. Қандай қиын, мағыналы және қиын болды, Бұл күн радиациясының өзгеруі Жердің климатына өлшенетін әсер еткенін немесе тигізбегенін білу. Бұл құбылысты зерттеген ғалымдар бастаған гипотеза Күннің планетаға шығарған сәулелері біз ойлағаннан да маңызды ауытқуларды тудыратындығына негізделген. Осылайша түсіндіруге тырысады табиғи климаттың өзгеруі біздің планетамызда соңғы мыңжылдықтарда болған (бұл қазіргі кездегі климаттың өзгеруіне ешқандай қатысы жоқ, бұл өнеркәсіптік төңкерістен кейінгі адамның іс-әрекетімен байланысты). Күн Жердің климатына әсер етеді Зерттеу жұмысын Давостың психомерологиялық обсерваториясының, Швейцарияның су ғылымдары мен технологияларының федералды институтының (Эаваг), Цюрихтегі Федералдық технологиялар институтының және Берн университетінің мамандары дайындады. Нақты тұжырымдар жасау үшін олар сандық компьютерлік талдауға негізделген алдағы 100 жыл ішінде Күннің Жердің температурасына әсерін бағалай білу. Тергеу барысында олар 1950 жылы Күннің қарқындылығы өте жоғары болатын фаза болғанын анықтады. Алайда бұл күн белсенділігі азаяды. Зерттеу жұлдыздың әлсіз сәулеленуі Жердің температурасының жарты градусқа төмендеуіне ықпал етуі мүмкін деп болжайды. Осы абзацты оқып отырып, сіз күн радиациясы аз және жылу аз болған кезде ғаламдық жылынудың барлық проблемалары жойылады деп ойладыңыз. Бірақ бұл олай емес. Күн белсенділігін төмендетудің бұл әсері адамзат тудырған ғаламдық жылынудың орнын толтырмайды, бұл әлемдік температураның индустрияға дейінгі дәуірдегі көрсеткіштермен салыстырғанда бір градустан астамға жоғарылауын тудырды. жүктеу/скачать 0,51 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
1 2