Saule, kuru SOHO uzņēma februārī. Attēla kredīts: SOHO Noklikšķiniet, lai palielinātu
Saules zinātnieki domā, ka viņi beidzot tiek galā ar Saules ciklu prognozēšanu. Astronomi ir izsekojuši divas galvenās plazmas plūsmas, kas aizvada Saules ciklus. Viens no tiem darbojas kā konveijera lente, velkot plazmu no poliem līdz ekvatoram, bet otrs izstiepjas, jo saule pie ekvatora rotē ātrāk nekā pie poliem. Tas izraisa Saules magnētiskā lauka koncentrēšanos, izveidojot Saules maksimumu.
Zinātnieki prognozē, ka nākamais saules aktivitātes cikls būs par 30 līdz 50 procentiem spēcīgāks nekā iepriekšējais un līdz pat gadam nokavēts. Precīzi prognozēt saules ciklus palīdzēs plānot saules vētru sekas. Vētras var izjaukt satelīta orbītas un elektroniku; traucē radio sakarus; bojāt energosistēmas; un var būt bīstams neaizsargātiem astronautiem.
Mausumi Dikpati un kolēģu Nacionālā atmosfēras pētījumu centra Boulderā, Kolorādo provizoriskā “saules klimata” prognoze tika veikta ar datoru simulācijas un no kosmosa veiktu Saules interjera novatorisku novērojumu apvienojumu, izmantojot NASA Saules un heliosfēras observatoriju (SOHO). . Pētījumu finansēja NASA programma Living With a Star un Nacionālais zinātnes fonds.
Saule iziet aptuveni 11 gadu darbības ciklā, sākot no vētraina līdz klusam un atkal atpakaļ. Saules vētras sākas ar sapinušiem magnētiskajiem laukiem, ko rada saules kūstoša elektriski lādēta gāze (plazma). Tāpat kā gumijas josla, kas savīti pārāk tālu, saules magnētiskie lauki var pēkšņi pievērsties jaunai formai, atbrīvojot milzīgu enerģiju kā uzliesmojumu vai koronālās masas izmešanu (CME). Šī vardarbīgā saules aktivitāte bieži notiek saules punktu tuvumā, tumšos saules apgabalos, ko izraisa koncentrēti magnētiskie lauki.
Lai prognozētu saules aktivitātes ciklu, ir svarīgi izprast plazmas plūsmu saules iekšienē. Plazmas strāvas saules staros transportē, koncentrējas un palīdz izkliedēt saules magnētiskos laukus. "Mēs sapratām šīs plūsmas vispārīgā veidā, taču detaļas nebija skaidras, tāpēc iepriekš mēs tās nevarējām izmantot, lai izteiktu prognozes," sacīja Dikpati. Viņas raksts par šo pētījumu tika publicēts 3. marta izdevumā Geophysical Research Letters.
Jaunā “helioseismoloģijas” tehnika atklāja šīs detaļas, ļaujot pētniekiem redzēt sauli. Helioseismoloģija izseko skaņas viļņus, kas atskaņojas saules iekšienē, lai izveidotu interjera attēlu, līdzīgi kā ultraskaņas skenēšana tiek izmantota nedzimuša mazuļa attēla izveidošanai.
Ciklu nosaka divas galvenās plazmas plūsmas. Pirmais darbojas kā konveijera lente. Dziļi zem virsmas plazma plūst no poliem uz ekvatoru. Pie ekvatora plazma paceļas un plūst atpakaļ uz poliem, kur tā nogrimst un atkārtojas. Otrā plūsma darbojas kā nepatīkama vilkme. Saules virsmas slānis pie ekvatora rotē ātrāk nekā tas notiek pie poliem. Tā kā liela mēroga saules magnētiskais lauks šķērso ekvatoru, ejot no staba uz polu, tas atkal un atkal tiek apvilkts ap ekvatoru, tur straujāk rotējot. Tas ir tas, kas periodiski koncentrē saules magnētisko lauku, kas noved pie saules vētras aktivitātes maksimumiem.
"Precīzi helioseismiski novērojumi par" konveijera lentes "plūsmas ātrumu, izmantojot Mišelsona Doplera attēlojuma (MDI) instrumentu uz SOHO klāja, ļāva mums panākt izrāvienu," sacīja Dikpati. “Mēs tagad zinām, ka puse jostas piepildīšanas ar magnētisko lauku notiek divos ciklos, bet otru pusi - vēl divos ciklos. Tāpēc nākamais Saules cikls ir atkarīgs no īpašībām jau 40 gadus atpakaļ - saulei ir magnētiska “atmiņa”. ”
Magnētisko datu ievade nāk no SOHO / MDI instrumenta un vēsturiskajiem ierakstiem. Iepriekšējo astoņu gadu magnētisko datu datorizēta analīze atbilda faktiskajiem novērojumiem pēdējos 80 gados. Komanda pievienoja magnētiskos datus un vadīja modeli uz priekšu 10 gadus, lai iegūtu viņu prognozes nākamajam ciklam. Saule atrodas klusā laika posmā pašreizējam ciklam (23. cikls).
Komanda prognozē, ka nākamais cikls sāksies ar saules aktivitātes palielināšanos 2007. gada beigās vai 2008. gada sākumā, un 24. ciklā būs par 30 līdz 50 procentiem vairāk saules punktu, signālraķešu un CME. Tas ir apmēram gadu vēlāk nekā prognozēts, izmantojot iepriekšējās metodes, kas izmanto tādu statistiku kā liela mēroga saules magnētiskā lauka stiprums un saules punktu skaits, lai veiktu aprēķinus nākamajam ciklam. Šo darbu papildinās sīkāki novērojumi no Saules dinamikas observatorijas, kuru paredzēts sākt 2008. gada augustā.
SOHO ir NASA un Eiropas Kosmosa aģentūras starptautiskas sadarbības projekts. Lai iegūtu attēlus, kas izskaidro datus tīmeklī, apmeklējiet:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/solar_cycle_graphics.html
Oriģinālais avots: NASA ziņu izlaidums
