Šta je solarni vjetar? Sunčan vetar. Činjenice i teorija U kojem sloju nastaje solarni vjetar
Takvo priznanje vredi mnogo, jer oživljava napola zaboravljenu solarno-plazmoidnu hipotezu o nastanku i razvoju života na Zemlji, koju je izneo uljanovski naučnik BA Solomin pre skoro 30 godina.
Solarno-plazmoidna hipoteza kaže da su visoko organizirani solarni i zemaljski plazmoidi igrali i još uvijek igraju ključnu ulogu u nastanku i razvoju života i inteligencije na Zemlji. Ova hipoteza je toliko zanimljiva, posebno u svjetlu eksperimentalnih podataka do kojih su došli novosibirski naučnici, da je vrijedno detaljnije se upoznati s njom.
Pre svega, šta je plazmoid? Plazmoid je plazma sistem strukturiran sopstvenim magnetnim poljem. Plazma je, zauzvrat, vruć, jonizovani gas. Najjednostavniji primjer plazme je vatra. Plazma ima sposobnost dinamičke interakcije sa magnetnim poljem, da zadrži polje u sebi. A polje, zauzvrat, naređuje haotično kretanje nabijenih čestica plazme. Pod određenim uslovima formira se stabilan ali dinamičan sistem koji se sastoji od plazme i magnetnog polja.
Sunce je izvor plazmoida u Sunčevom sistemu. Oko Sunca, kao i oko Zemlje, postoji atmosfera. Vanjski dio solarne atmosfere, sastavljen od vruće, jonizirane vodikove plazme, naziva se solarna korona. A ako je temperatura na površini Sunca oko 10.000 K, onda zbog protoka energije koja dolazi iz njegove unutrašnjosti, temperatura korone dostiže 1,5–2 miliona K. Pošto je gustina korone mala, takvo zagrijavanje nije uravnotežen gubitkom energije zbog zračenja.
Profesor Univerziteta u Čikagu E. Parker je 1957. objavio svoju hipotezu da solarna korona nije u hidrostatičkoj ravnoteži, već da se kontinuirano širi. U ovom slučaju značajan dio sunčevog zračenja čini manje-više kontinuirano otjecanje plazme, tzv. sunčani vjetar, koji odnosi višak energije. Odnosno, solarni vetar je produžetak solarne korone.
Bilo je potrebno dvije godine da se ovo predviđanje eksperimentalno potvrdi pomoću instrumenata instaliranih na sovjetskim svemirskim brodovima Luna-2 i Luna-3. Kasnije se ispostavilo da solarni vetar odnese sa površine našeg svetila, pored energije i informacija, oko milion tona materije u sekundi. Sadrži uglavnom protone, elektrone, nekoliko jezgara helijuma, kiseonik, silicijum, sumpor, nikl, hrom i ione gvožđa.
Amerikanci su 2001. godine u orbitu lansirali svemirski brod Genesis, dizajniran za proučavanje solarnog vjetra. Preletevši više od milion i po kilometara, uređaj se približio takozvanoj Lagrange točki, u kojoj se gravitacioni efekat Zemlje uravnotežuje gravitacionim silama Sunca, i tamo razmestio svoje zamke čestica sunčevog vetra. Godine 2004. kapsula sa sakupljenim česticama pala je na tlo, suprotno planiranom mekom slijetanju. Čestice su "isprane" i fotografisane.
Do danas, zapažanja napravljena sa Zemljinih satelita i drugih svemirskih letjelica pokazuju da je međuplanetarni prostor ispunjen aktivnim medijem - protokom solarnog vjetra, koji nastaje u gornjim slojevima sunčeve atmosfere.
Kada se pojave baklje na Suncu, tokovi plazme i magnetsko-plazma formacije - plazmoidi - rasipaju se u svim smjerovima od njega kroz sunčeve pjege (koronalne rupe) - područja u atmosferi Sunca s magnetskim poljem otvorenim za međuplanetarni prostor. Ovaj tok se kreće od Sunca sa značajnim ubrzanjem, a ako je u podnožju korone radijalna brzina čestica nekoliko stotina m/s, onda u blizini Zemlje dostiže 400–500 km/s.
Dolaskom do Zemlje, solarni vetar izaziva promene u njenoj jonosferi, magnetne oluje, što značajno utiče na biološke, geološke, mentalne, pa i istorijske procese. O tome je početkom 20. veka pisao veliki ruski naučnik AL Čiževski, koji je od 1918. u Kalugi tri godine sprovodio eksperimente na polju aeroionizacije i došao do zaključka: negativno naelektrisani joni plazme blagotvorno deluju na žive organizme, a pozitivno nabijeni djeluju na suprotan način. U tim dalekim vremenima preostalo je 40 godina do otkrića i proučavanja Sunčevog vjetra i Zemljine magnetosfere!
Plazmoidi su prisutni u Zemljinoj biosferi, uključujući guste slojeve atmosfere i blizu njene površine. U svojoj knjizi "Biosfera" V. I. Vernadsky je prvi opisao mehanizam površinske ljuske, fino koordiniran u svim svojim manifestacijama. Bez biosfere ne bi bilo globusa, jer, prema Vernadskom, Zemlju "ukalupljuje" Kosmos uz pomoć biosfere. On "vaja" zahvaljujući upotrebi informacija, energije i supstance. “U suštini, biosfera se može posmatrati kao područje zemljine kore, okupirani transformatorima(naš kurziv .- Auth.), pretvarajući kosmičko zračenje u efektivnu zemaljsku energiju - električnu, hemijsku, termičku, mehaničku, itd." (devet). Biosfera, ili „geološka sila planete“, kako ju je nazvao Vernadski, je bila ta koja je počela da menja strukturu ciklusa materije u prirodi i „stvara nove oblike i organizacije inertne i žive materije“. Vjerovatno je da je Vernadsky, govoreći o transformatorima, govorio o plazmoidima, o kojima u to vrijeme nisu znali baš ništa.
Solarno-plazmoidna hipoteza objašnjava ulogu plazmoida u nastanku života i inteligencije na Zemlji. U ranim fazama evolucije, plazmoidi bi mogli postati neka vrsta aktivnih "centra kristalizacije" za gušće i hladnije molekularne strukture rane Zemlje. “Oblačivši se” u relativno hladnu i gustu molekularnu odjeću, postajući svojevrsne unutrašnje “energetske čahure” nastalih biohemijskih sistema, istovremeno su bili kontrolni centri složenog sistema, usmjeravajući evolucijske procese ka stvaranju živih organizama (10). Do sličnog zaključka došli su i naučnici MNIIKA-e, koji su u eksperimentalnim uslovima uspeli da ostvare materijalizaciju neujednačenih eteričkih tokova.
Aura, koju osjetljivi fizički uređaji fiksiraju oko bioloških objekata, je, po svemu sudeći, vanjski dio plazmoidne "energetske čahure" živog bića. Može se pretpostaviti da energetski kanali i biološki hotspots orijentalna medicina je unutrašnje strukture"Energetska čahura".
Sunce je izvor plazmoidnog života za Zemlju, a tokovi solarnog vjetra donose nam ovaj životni princip.
A šta je izvor plazmoidnog života za Sunce? Da bi se odgovorilo na ovo pitanje, potrebno je pretpostaviti da život na bilo kom nivou ne nastaje „sam od sebe“, već dolazi iz globalnijeg, visoko organizovanog, razređenijeg i energičnog sistema. Što se tiče Zemlje, Sunce je "materinski sistem", tako da za svetilo mora postojati sličan "materinski sistem" (11).
Prema uljanovskom naučniku BA Solominu, međuzvjezdana plazma, vrući vodonični oblaci, magline koje sadrže magnetna polja, kao i relativistički (tj. koji se kreću brzinom bliskom brzini svjetlosti) mogu poslužiti kao "matični sistem" za Sunce. . Velika količina razrijeđene i vrlo vruće (milioni stupnjeva) plazme i relativističkih elektrona, strukturiranih magnetnim poljima, ispunjavaju galaktičku koronu - sferu koja sadrži ravan zvjezdani disk naše Galaksije. Globalni galaktički plazmoidni i relativistički-elektronski oblaci, čiji je nivo organizacije nesrazmjeran onom na Suncu, pokreću plazmoidni život na Suncu i drugim zvijezdama. Dakle, galaktički vetar služi kao nosilac plazmoidnog života za Sunce.
A šta je "matični sistem" za galaksije? U formiranju globalne strukture Univerzuma, naučnici veliku ulogu pridaju ultra-lakim elementarnim česticama - neutrinima, koji bukvalno prodiru u svemir u svim smjerovima brzinama bliskim brzini svjetlosti. Upravo neutrinske nehomogenosti, nakupine, oblaci mogu poslužiti kao oni "okvir" ili "centri kristalizacije" oko kojih su se formirale galaksije i njihova jata u ranom Univerzumu. Neutrinski oblaci su još suptilniji i energetski nivo materije od zvjezdanih i galaktičkih "majčinskih sistema" kosmičkog života koji su gore opisani. Oni su mogli biti konstruktori evolucije za ovo drugo.
Podignimo se, konačno, do najvišeg nivoa razmatranja - do nivoa našeg Univerzuma kao celine, koji je nastao pre oko 20 milijardi godina. Proučavajući njegovu globalnu strukturu, naučnici su ustanovili da se galaksije i njihova jata nalaze u svemiru ne haotično i neravnomjerno, već na sasvim određen način. Oni su koncentrisani uz zidove ogromnih prostornih "saća", unutar kojih su, kako se vjerovalo do nedavne prošlosti, sadržane džinovske "praznine" - praznine. Međutim, danas je već poznato da "praznine" u Univerzumu ne postoje. Može se pretpostaviti da je sve ispunjeno "posebnom supstancom", čiji su nosilac primarna torzijska polja. Ova "posebna supstanca", koja predstavlja osnovu svih vitalnih funkcija, može biti za naš Univerzum taj Arhitekta svijeta, Kosmička svijest, Najviši Um, koji daje smisao njegovom postojanju i smjeru evolucije.
Ako je to tako, onda je već u trenutku svog rođenja naš Univerzum bio živ i inteligentan. Život i um ne nastaju nezavisno ni u jednom hladnom molekularnom okeanu na planetama, oni su svojstveni svemiru. Kosmos je zasićen raznim oblicima života, ponekad upadljivo drugačijim od uobičajenih sistema proteina i nukleinske kiseline i neuporedivim s njima po njihovoj složenosti i stepenu racionalnosti, prostorno-vremenskim skalama, energiji i masi.
Razrijeđena i vruća materija usmjerava evoluciju gušće i hladnije materije. Čini se da je ovo osnovni zakon prirode. Kosmički život se hijerarhijski spušta od misteriozne materije praznina do oblaka neutrina, međugalaktičkog medija, a od njih do jezgara galaksija i galaktičke korone u obliku relativističko-elektronskih i plazma-magnetskih struktura, zatim u međuzvjezdani prostor, do zvijezda. i konačno na planete... Kozmički inteligentni život stvara na svoju sliku i priliku sve lokalne oblike života i kontrolira njihovu evoluciju (10).
Uz dobro poznate uslove (temperatura, pritisak, hemijski sastav itd.) za nastanak života planeta mora imati izraženo magnetsko polje, koje ne samo da štiti žive molekule od smrtonosnog zračenja, već i stvara koncentraciju solarno-galaktičkog plazmoidnog života oko sebe u obliku radijacijskih pojaseva. Od svih planeta u Sunčevom sistemu (osim Zemlje), samo Jupiter ima jako magnetno polje i velike radijacijske pojaseve. Prema tome, postoji izvjesna sigurnost o prisutnosti molekularnog inteligentnog života na Jupiteru, iako, moguće, neproteinske prirode.
S velikim stepenom vjerovatnoće može se pretpostaviti da se svi procesi na mladoj Zemlji nisu odvijali haotično ili nezavisno, već su ih usmjeravali visoko organizirani plazmoidni evolucijski konstruktori. Hipoteza o nastanku života na Zemlji, koja danas postoji, takođe prepoznaje potrebu za prisustvom određenih faktora plazme, odnosno snažnih munjevičnih pražnjenja u atmosferi rane Zemlje.
Ne samo rođenje, već i dalja evolucija sistema proteina i nukleinske kiseline odvijala se u bliskoj interakciji sa životom plazmoida, pri čemu je ovaj drugi igrao vodeću ulogu. Vremenom je ta interakcija postajala sve suptilnija, uzdizala se na nivo psihe, duše, a potom i duha sve složenijih živih organizama. Duh i duša živih i inteligentnih bića je vrlo tanka plazma materija solarnog i zemaljskog porijekla.
Utvrđeno je da se plazmoidi koji žive u radijacijskim pojasevima Zemlje (uglavnom solarnog i galaktičkog porijekla) mogu spustiti duž linija Zemljinog magnetskog polja u niže slojeve atmosfere, posebno na onim mjestima gdje se ove linije najintenzivnije ukrštaju. Zemljine površine, odnosno u oblastima magnetnih polova (sjeverni i južni).
Općenito, plazmoidi su izuzetno rasprostranjeni na Zemlji. Mogu imati visok stepen organizovanosti, pokazivati neke znake života i inteligencije. Sovjetske i američke ekspedicije na područje Južnog magnetnog pola sredinom 20. stoljeća naišle su na neobične svjetleće objekte koji su lebdjeli u zraku i ponašali se vrlo agresivno prema članovima ekspedicije. Nazvani su plazmosauri Antarktika.
Od ranih 1990-ih, registracija plazmoida ne samo na Zemlji, već iu obližnjem svemiru značajno se povećala. To su kugle, pruge, krugovi, cilindri, malo formirane užarene tačke, loptaste munje, itd. Naučnici su sve objekte uspeli da podele u dve velike grupe. To su prvenstveno objekti koji imaju jasne znakove poznatih fizičkih procesa, ali su kod njih ti znakovi predstavljeni u potpuno neobičnoj kombinaciji. Druga grupa objekata, naprotiv, nema analogije sa poznatim fizičkim fenomenima, pa su njihova svojstva generalno neobjašnjiva na osnovu postojeće fizike.
Vrijedi napomenuti postojanje kopnenih plazmoida, koji se rađaju u zonama rasjeda gdje se odvijaju aktivni geološki procesi. Zanimljiv u tom pogledu je Novosibirsk, koji stoji na aktivnim rasedima i s tim u vezi ima posebnu elektromagnetnu strukturu nad gradom. Sav sjaj i bljeskovi koji se registruju nad gradom teže ovim rasedima i objašnjavaju se vertikalnom energetskom neravnotežom i aktivnošću prostora.
Najveći broj svjetlećih objekata uočen je u centralnom dijelu grada, koji se nalazi na mjestu gdje se poklapaju zadebljanja tehničkih izvora energije i rasjedi granitnog masiva.
Na primjer, u martu 1993. u hostelu Novosibirske države pedagoški univerzitet uočen je objekat u obliku diska prečnika oko 18 metara i debljine 4,5 metara. Gomila školaraca je jurila za ovim objektom, koji je polako lebdio iznad zemlje 2,5 kilometara. Školarci su pokušali da ga gađaju kamenjem, ali su skrenuli i nisu stigli do objekta. Tada su djeca počela trčati ispod objekta i zabavljati se činjenicom da su im kape pobačene s njih, jer im se kosa naježila od strujnog napona. Konačno, ovaj objekt je izletio na visokonaponski dalekovod, ne odstupajući nigdje, proletio po njemu, dobio brzinu, sjaj, pretvorio se u sjajnu loptu i krenuo uvis (12).
Posebno treba istaći pojavu svetlećih objekata u eksperimentima novosibirskih naučnika u ogledalima Kozirjeva. Zahvaljujući stvaranju lijevo-desno rotirajućih torzijskih tokova uslijed rotirajućih svjetlosnih struja u namotajima laserske niti i čunjeva, naučnici su uspjeli simulirati informacioni prostor planete u Kozirjevom ogledalu sa plazmoidima koji su se pojavili u njemu. Bilo je moguće proučavati utjecaj svjetlećih objekata koji se pojavljuju na ćelije, a zatim i na samu osobu, zbog čega je ojačano povjerenje u ispravnost solarno-plazmoidne hipoteze. Pojavilo se uvjerenje da se ne samo rađanje, već i dalja evolucija sistema proteina i nukleinske kiseline odvijala i teče u bliskoj interakciji sa životom plazmoida uz vodeću ulogu visoko organiziranih plazmoida.
Ovaj tekst je uvodni fragment.Može se koristiti ne samo kao pogonski uređaj za svemirske jedrenjake, već i kao izvor energije. Najpoznatiju upotrebu solarnog vjetra u ovom svojstvu prvi je predložio Freeman Dyson, koji je sugerirao da bi visoko razvijena civilizacija mogla stvoriti sferu oko zvijezde koja bi prikupila svu energiju koju emituje. Polazeći od toga, predložena je i druga metoda potrage za vanzemaljskim civilizacijama.
U međuvremenu, praktičniji koncept za iskorištavanje energije solarnog vjetra, satelite Dyson-Harrop, predložio je istraživački tim na Državnom univerzitetu Washington predvođen Brooksom Harropom. To su prilično jednostavne elektrane koje prikupljaju elektrone iz solarnog vjetra. Duga metalna šipka usmjerena prema suncu ima energiju da stvori magnetsko polje koje će privući elektrone. Na drugom kraju je prijemnik za hvatanje elektrona, koji se sastoji od jedra i prijemnika.
Prema Harropovim proračunima, satelit sa šipkom od 300 metara, debljine 1 cm i zamkom od 10 metara, u Zemljinoj orbiti moći će da "sakupi" do 1,7 MW. Ovo je dovoljno za napajanje oko 1.000 privatnih kuća. Isti satelit, ali sa kilometarskim štapom i jedrom od 8400 kilometara, moći će da "sakupi" već milijardu milijardi gigavata energije (10 27 W). Ostaje samo prenijeti ovu energiju na Zemlju kako bi se napustile sve njene druge vrste.
Harropov tim predlaže prijenos energije pomoću laserske zrake. Međutim, ako je dizajn samog satelita prilično jednostavan i sasvim izvodljiv na suvremenom nivou tehnologije, onda je stvaranje laserskog "kabla" još uvijek tehnički nemoguće. Činjenica je da da bi efikasno prikupio solarni vjetar, Dyson-Harrop satelit mora ležati izvan ravnine ekliptike, što znači da se nalazi milionima kilometara od Zemlje. Na ovoj udaljenosti, laserski snop će proizvesti tačku prečnika hiljadama kilometara. Adekvatan sistem fokusiranja zahtevao bi sočivo prečnika 10 do 100 metara. Osim toga, mnoge opasnosti ne mogu se isključiti iz mogućih kvarova sistema. S druge strane, energija je potrebna u samom svemiru, a mali sateliti Dyson-Harropa mogli bi postati njen glavni izvor, zamjenjujući solarne panele i nuklearne reaktore.
Krajem 1940-ih, američki astronom S. Forbush otkrio je neshvatljivu pojavu. Mjereći intenzitet kosmičkih zraka, Forbush je primijetio da on značajno opada s povećanjem sunčeve aktivnosti i vrlo naglo pada tokom magnetnih oluja.
Činilo se prilično čudnim. Naprotiv, moglo se očekivati suprotno. Na kraju krajeva, samo Sunce je dobavljač kosmičkih zraka. Stoga bi se činilo da što je veća aktivnost naše dnevne svjetlosti, to bi više čestica trebalo izbaciti u okolni prostor.
Ostalo je pretpostaviti da povećanje sunčeve aktivnosti utiče na magnetsko polje Zemlje na način da ono počinje da odbija čestice kosmičkih zraka – da ih odbacuje. Put do Zemlje je, takoreći, zaključan.
Objašnjenje je izgledalo logično. Ali, nažalost, kako se ubrzo pokazalo, to je očigledno nedovoljno. Proračuni koje su napravili fizičari pokazali su nepobitne dokaze da je došlo do promjene fizičkim uslovima samo u neposrednoj blizini Zemlje ne može izazvati efekat takvog razmjera, koji se uočava u stvarnosti. Očigledno je da moraju postojati neke druge sile koje sprečavaju prodor kosmičkih zraka u Sunčev sistem, a osim toga one koje se povećavaju sa povećanjem sunčeve aktivnosti.
Tada se pojavila pretpostavka da su počinioci misteriozne efekte tokovi naelektrisanih čestica koje bježe sa površine Sunca i prodiru u prostor Sunčevog sistema. Ova vrsta "solarnog vjetra" također pročišćava međuplanetarni medij, "izbacujući" čestice kosmičkih zraka iz njega.
U prilog ovoj hipotezi govorili su i fenomeni uočeni kod kometa. Kao što znate, repovi komete su uvijek usmjereni od Sunca. U početku je ova okolnost bila povezana sa svjetlosnim pritiskom sunčevih zraka. Međutim, sredinom ovog veka ustanovljeno je da sam svetlosni pritisak ne može izazvati sve pojave koje se dešavaju u kometama. Proračuni su pokazali da formiranje i uočeno skretanje repova komete zahtijeva djelovanje ne samo fotona, već i čestica materije. Inače, takve čestice bi mogle pobuditi sjaj jona koji se javlja u repovima komete.
Naime, od ranije se znalo da Sunce izbacuje tokove nabijenih čestica - korpuskula. Međutim, pretpostavljalo se da su takvi tokovi sporadični. Astronomi su njihovu pojavu povezivali s pojavom baklji i mrlja. Ali repovi kometa su uvijek usmjereni u suprotnom smjeru od Sunca, i to ne samo u periodima povećane sunčeve aktivnosti. To znači da korpuskularno zračenje koje ispunjava prostor Sunčevog sistema mora postojati stalno. Povećava se sa povećanjem sunčeve aktivnosti, ali uvijek postoji.
Dakle, prostor oko Sunca neprekidno duva solarni vetar. Od čega se sastoji ovaj vjetar i pod kojim uslovima nastaje?
Upoznajmo se sa najudaljenijim slojem solarne atmosfere - "koronom". Ovaj dio atmosfere naše dnevne svjetlosti neobično je razrijeđen. Čak iu neposrednoj blizini Sunca, njegova gustina je samo oko sto milioniti deo gustine zemljine atmosfere. To znači da u svakom kubnom centimetru skoro solarnog prostora postoji samo nekoliko stotina miliona čestica korone. Ali takozvana "kinetička temperatura" korone, određena brzinom kretanja čestica, vrlo je visoka. Dostiže milion stepeni. Stoga je koronalni plin potpuno ioniziran i mješavina je protona, jona razni elementi i slobodnih elektrona.
Nedavno je objavljeno da je u sastavu solarnog vjetra otkriveno prisustvo jona helijuma. Ova okolnost govori o mehanizmu kojim se oslobađa naboj
čestice sa površine sunca. Kada bi se solarni vjetar sastojao samo od elektrona i protona, onda bi još uvijek bilo moguće pretpostaviti da je nastao zbog čisto termičkih procesa i da je nešto poput pare koja se formira iznad površine kipuće vode. Međutim, jezgre atoma helijuma su četiri puta teže od protona i stoga je malo vjerovatno da će biti izbačene isparavanjem. Najvjerovatnije je stvaranje solarnog vjetra povezano s djelovanjem magnetskih sila. Odleteći od Sunca, oblaci plazme kao da nose sa sobom magnetna polja. Upravo ta polja služe kao svojevrsni "cement" koji "veže" čestice različitih masa i naboja.
Zapažanja i proračuni koje su izvršili astronomi pokazali su da s udaljenosti od Sunca gustoća korone postepeno opada. No, ispostavilo se da se u području Zemljine orbite još uvijek značajno razlikuje od nule. U ovoj oblasti Sunčevog sistema postoji od sto do hiljadu koronalnih čestica na svaki kubni centimetar prostora. Drugim riječima, naša planeta se nalazi unutar solarne atmosfere i, ako želite, imamo pravo da se nazivamo ne samo stanovnicima Zemlje, već i stanovnicima Sunčeve atmosfere.
Ako je korona manje ili više stabilna u blizini Sunca, onda kako se udaljenost povećava, ona teži da se širi u svemir. I što je dalje od Sunca, to je veća brzina ove ekspanzije. Prema proračunima američkog astronoma E. Parkera, već na udaljenosti od 10 miliona km koronalne čestice kreću se brzinama većim od brzine zvuka. Ali sa daljim udaljavanjem od Sunca i slabljenjem sile sunčeve privlačnosti, ove brzine se povećavaju nekoliko puta.
Dakle, nameće se zaključak da je solarna korona solarni vetar koji duva preko prostora našeg planetarnog sistema.
Ovi teorijski zaključci u potpunosti su potvrđeni mjerenjima na svemirskim raketama i umjetnim zemaljskim satelitima. Pokazalo se da solarni vjetar uvijek postoji i "duva" u blizini Zemlje brzinom od oko 400 km/sek. Sa povećanjem solarne aktivnosti, ova brzina se povećava.
Koliko daleko duva solarni vetar? Ovo pitanje je od velikog interesa, međutim, da bi se dobili odgovarajući eksperimentalni podaci, potrebno je izvršiti sondiranje svemirskim letjelicama vanjskog dijela Sunčevog sistema. Dok se to ne uradi, treba se zadovoljiti teorijskim razmatranjima.
Međutim, nije moguće dobiti jednoznačan odgovor. Proračuni dovode do različitih rezultata u zavisnosti od početnih pretpostavki. U jednom slučaju se ispostavlja da solarni vjetar jenjava već u području orbite Saturna, u drugom da postoji na veoma velikoj udaljenosti izvan orbite posljednje planete Plutona. Ali to su samo teoretski krajnje granice mogućeg širenja sunčevog vjetra. Samo zapažanja mogu ukazati na tačnu granicu.
Najpouzdaniji bi bili, kao što smo već napomenuli, podaci sa svemirskih sondi. Ali u principu, moguća su i neka indirektna zapažanja. Posebno je uočeno da se nakon svakog uzastopnog pada sunčeve aktivnosti, odgovarajuće povećanje intenziteta visokoenergetskih kosmičkih zraka, odnosno zraka koje dolaze u Sunčev sistem izvana, javlja sa zakašnjenjem od oko šest mjeseci. Očigledno je upravo to vrijeme potrebno da bi sljedeća promjena snage solarnog vjetra došla do granice svog širenja. Budući da je prosječna brzina širenja sunčevog vjetra oko 2,5 astronomske jedinice (1 astronomska jedinica = 150 miliona km - prosječna udaljenost Zemlje od Sunca) dnevno, to daje udaljenost od oko 40-45 astronomskih jedinica. Drugim riječima, solarni vjetar presuši negdje oko Plutonove orbite.
sunčani vjetar
- kontinuirani tok plazme solarnog porijekla, širi se približno radijalno od Sunca i ispunjava Sunčev sistem do heliocentričnog. udaljenosti ~ 100 AJ S.v. nastaje gasnodinamičkim. širenje u međuplanetarni prostor. Na visokim temperaturama, koje postoje u solarnoj koroni (K), pritisak gornjih slojeva ne može uravnotežiti pritisak gasa materije korone i korona se širi.Prve dokaze o postojanju konstantnog strujanja plazme sa Sunca dobio je L. Birman (Njemačka) 1950-ih. o analizi sila koje djeluju na plazma repove kometa. Y. Parker (SAD) je 1957. godine, analizirajući uslove ravnoteže korone materije, pokazao da korona ne može biti u hidrostatskim uslovima. ravnoteža, kao što je prethodno pretpostavljeno, ali bi trebalo da se proširi, a ovo širenje pod postojećim graničnim uslovima trebalo bi da dovede do ubrzanja koronalne materije do nadzvučnih brzina.
Prosječne karakteristike S. date su u tabeli. 1. Prvi put je zabilježen tok plazme solarnog porijekla na drugoj sovjetskoj svemirskoj letjelici. raketa "Luna-2" 1959. Postojanje stalnog odliva plazme sa Sunca dokazano je rezultatom višemjesečnih mjerenja u Amer. AMS "Mariner-2" 1962. godine
Tabela 1. Prosječne karakteristike solarnog vjetra u Zemljinoj orbiti
| Brzina | 400 km/s |
| Gustina protona | 6 cm -3 |
| Temperatura protona | TO |
| Temperatura elektrona | TO |
| Jačina magnetnog polja | NS |
| Gustina fluksa protona | cm -2 s -1 |
| Gustoća toka kinetičke energije | 0,3 ergcm -2 s -1 |
S.v mogu se podijeliti u dvije klase: sporo - brzinom od km/s i brzo - brzinom od 600-700 km/s. Brze struje izviru iz područja korone gdje je magnetsko polje blizu radijalnog. Neka od ovih područja yavl. ... Spori tokovi S.v. povezana, očigledno, s područjima krune, gdje postoji sredstvo. tangencijalna komponenta magn. polja.
Pored glavnih komponenti S.V. - protoni i elektroni, u njegovom sastavu nalaze se i -čestice, visoko jonizovani joni kiseonika, silicijuma, sumpora, gvožđa (sl. 1). Prilikom analize gasova zarobljenih u folijama izloženim na Mjesecu, pronađeni su atomi Ne i Ar. Average chem. sastav S.V. je dato u tabeli. 2.Tabela 2. Relativni hemijski sastav solarnog vjetra
| Element | Relativno sadržaj |
| H | 0,96 |
| 3 He | |
| 4 He | 0,04 |
| O | |
| Ne | |
| Si | |
| Ar | |
| Fe |
Ionizacija. stanje materije C. odgovara nivou u koroni gde vreme rekombinacije postaje kratko u odnosu na vreme ekspanzije, tj. na daljinu. Mjerenja jonizacije temperatura jona S.v. omogućavaju vam da odredite elektronsku temperaturu solarne korone.
S.v. nosi sa sobom u međuplanetarni medij koronalni magn. polje. Linije sile ovog polja zamrznute u plazmi formiraju međuplanetarni magn. polje (MMP). Iako je intenzitet MMF-a nizak, a njegova energetska gustina je cca. 1% kinetičke. energije SV, igra važnu ulogu u termodinamici SV. iu dinamici interakcija S.V. sa telima Sunčevog sistema i tokovima S. između sebe. Kombinacija proširenja C.V sa rotacijom sunca dovodi do toga da magn. Moćne lionije smrznute na sjeverozapadu imaju oblik blizak Arhimedovim spiralama (slika 2). Radijalna i azimutalna komponenta magn. polja u blizini ravnine ekliptike mijenjaju se s rastojanjem:,
gdje R- heliocentrična. udaljenost, - ugaona brzina rotacije Sunca, u R- radijalna komponenta SV brzine, indeks "0" odgovara početnom nivou. Na udaljenosti Zemljine orbite, ugao između pravaca magn. polja i smjer prema Suncu, u velikoj mjeri heliocentrični. MMF udaljenosti su gotovo okomite na smjer prema Suncu.
SV, koji nastaje nad područjima Sunca sa različitim orijentacijama magneta. polja, forme tokova u različito orijentisanom MMF-u – tzv. međuplanetarno magnetno polje.
U S.V. primećuju se različite vrste talasa: Langmuir, zviždači, jonsko-akustični, magnetozvučni, itd. (vidi). Neki od talasa nastaju na Suncu, neki se pobuđuju u međuplanetarnom mediju. Generiranje valova izglađuje odstupanja funkcije raspodjele čestica od Maxwellove i dovodi do činjenice da S.V. ponaša se kao kontinuirani medij. Valovi Alfvenovog tipa igraju važnu ulogu u ubrzanju malih SW komponenti. i u formiranju funkcije raspodjele protona. U S.V. Također se primjećuju kontaktni i rotacijski diskontinuiteti, koji su karakteristični za magnetiziranu plazmu.
Stream S.v. yavl. supersonični u odnosu na brzinu tih vrsta talasa, to-rye obezbeđuju efikasan prenos energije na S.V. (Alfven, zvuk i magnetozvučni talasi), Alfven i zvučni Mahovi brojevi S.v. kruži oko Zemlje. Kada je S.v. prepreke koje mogu efikasno odbiti S.V. (magnetna polja Merkura, Zemlje, Jupitera, Stourna ili provodne jonosfere Venere i, očigledno, Marsa), formira se udarni talas odvojen od glave. S.v. usporava i zagrijava se na prednjem dijelu udarnog vala, što mu omogućava da teče oko prepreke. Štaviše, u S. formira se šupljina - magnetosfera (intrinzična ili indukovana), oblik i veličina reza određuju se ravnotežom pritiska magn. polja planete i pritisak struje plazme (vidi). Sloj zagrijane plazme između udarnog vala i aerodinamične prepreke naziva se. tranzicijsko područje. Temperatura jona na prednjoj strani udarnog talasa može porasti za faktor 10-20, a elektrona za faktor 1,5-2. Šok talas , termalizacija toka je obezbeđena kolektivnim procesima plazme. Debljina udarnog fronta je ~ 100 km i određena je brzinom porasta (magnetozvučni i/ili niži hibrid) tokom interakcije upadnog toka i dijela jonskog toka reflektiranog od fronta. U slučaju interakcije S.V. kod neprovodnog tijela (Mjesec) ne nastaje udarni val: tok plazme apsorbira površina, a površina se postepeno puni plazmom iza tijela. šupljina.Stacionarni proces istjecanja koronske plazme je superponiran nestacionarnim procesima povezanim s. S jakim sunčevim bakljama, materija se izbacuje iz nižih područja korone u međuplanetarni medij. U ovom slučaju nastaje i udarni val (slika 3), koji se postepeno usporava dok se kreće kroz plazmu SW. Dolazak udarnog vala na Zemlju dovodi do kompresije magnetosfere, nakon čega obično počinje razvoj magneta. oluje.
Jednačina koja opisuje širenje solarne korone može se dobiti iz sistema jednačina za očuvanje mase i ugaonog momenta. Rješenja ove jednadžbe, koja opisuju različitu prirodu promjene brzine s rastojanjem, prikazana su na Sl. 4. Rješenja 1 i 2 odgovaraju malim brzinama u bazi krune. Izbor između ova dva rješenja određen je uslovima u beskonačnosti. Rješenje 1 odgovara niskim stopama širenja korone ("solarni povjetarac", prema J. Chamberlainu, SAD) i daje velike vrijednosti pritiska u beskonačnosti, tj. nailazi na iste poteškoće kao i statički model. krune. Rješenje 2 odgovara tranziciji brzine ekspanzije kroz vrijednost brzine zvuka ( v K) na određenom kritičkom. razdaljina R K i naknadno širenje nadzvučnom brzinom. Ovo rješenje daje iščezavajuće mali pritisak u beskonačnosti, što ga čini mogućim da se uskladi sa niskim pritiskom međuzvjezdanog medija. Parker je ovu vrstu struje nazvao solarnim vjetrom. Kritično tačka je iznad površine Sunca ako je temperatura korone manja od određene kritične vrijednosti. vrijednosti gdje m- masa protona, - adijabatski eksponent. Na sl. 5 pokazuje promjenu brzine ekspanzije od heliocentrične. udaljenost u zavisnosti od temperature izoterme. izotropna korona. Kasniji modeli S.V. uzeti u obzir varijacije u koronalnoj temperaturi s rastojanjem, dvofluidnu prirodu medija (elektronski i protonski plinovi), toplinsku provodljivost, viskozitet i nesferično širenje. Pristup supstanci S.v. kako se kontinuirani medij opravdava prisustvom MMF-a i kolektivnom prirodom interakcije plazme visokog pritiska, uzrokovane raznim vrstama nestabilnosti. S.v. pruža osnovne odliv toplotne energije iz korone, jer prijenos topline na hromosferu, elektromagnet. zračenje jako jonizovane materije korone i elektronska toplotna provodljivost S.V. nedovoljno za uspostavljanje toplote. balans krune. Elektronska toplotna provodljivost obezbeđuje sporo smanjenje temperature S.H. sa udaljenosti. S.v. ne igra nikakvu značajnu ulogu u energiji Sunca u cjelini, budući da energetski tok koji ga nosi je ~ 10 -8