Страница 1 из 52

Научная работа по исследованиям солнечной активности и прохождения коротких волн. Книга Вторая

Штурман

Введение: В первой книге я в общих чертах рассказал о том, что я изучаю, и на что обращаю внимание при оценке прохождения на коротких волнах. В этой и последующих книгах, я расскажу более подробно некоторые основные моменты. А также поделюсь опытом своих наблюдений за солнечной активностью и прохождением коротких радиоволн. Про ультракороткие радиоволны, отдельная тема, и ее буду освещать в отдельных книгах.

Начало моих наблюдений. Всё началось с того, что примерно с 2010 года, я искал данные, которые бы мне помогли разобраться в происходящем. А именно, мне уже не хватало данных по всеми любимым: Kp и Ap индексам, которые получают из показаний магнетометров расположенных в районе полярных шапок. Дело в том, что всеобщая теория гласит: что, если Kp индекс высокий, значит прохождение будет плохим. На практике все выглядело не так. Прохождение иной раз ухудшалось до немыслимых значений, в то время, когда Kp индекс, находился в значении не выше 3. И бывало такое, когда прохождение было отличным при значении Kp индекса в интервале от 5 до 7. Как такое может быть? Ионосферный радиомаяк на севере Германии, который, на любительском диапазоне: 30 м. через равные промежутки времени, телеграфным кодом Морзе, передавал некоторые непонятные, в то время для меня данные, не мог прояснить ничего. Потому что я еще не умел их расшифровывать. Ну а поскольку никто из старших товарищей мне ничего конкретного не мог пояснить по замеченным мной ситуациям с прохождением, пришлось брать лопату, и копать самому ограменный котлован что бы докопаться до истины. (аллегория).

Пришлось перелопатить кучу информации в интернете, потому что из литературы у меня было всего две книги советского издания, где не было нужной мне информации. И мне все же удалось найти несколько интернет ресурсов и программ для смартфонов, которые показывали некоторые данные, которые как я понял позднее, являлись ключом к разгадке того, что я не мог разгадать длительное время. На разных интернет ресурсах, на разных программах, количество данных отличалось. Некоторые данные повторялись. И вот когда мне попался на глаза сайт на котором в онлайн режиме публиковались данные со спутника находящегося в точке Лагранжа L1, то я был поначалу озадачен большим количеством данных, причем таких, которые не публиковались на других интернет ресурсах. И пришлось именно этот сайт брать за основу своих исследований. А в тот период, примерно 2016 год, шел спад солнечной активности, и в 2020 году, наблюдался минимум солнечной активности.

Что мне удалось пронаблюдать и выяснить в период спада солнечной активности, и в период минимума солнечной активности? Самое первое, это то, что количество групп пятен на солнце стало уменьшаться. Да-да. Пятна на солнце на самом деле собираются в группы и потому так называют этот процесс. И количество групп солнечных пятен это один из параметров оценки активности Солнца. И он напрямую связан с рентгеновским и ультрафиолетовым излучением. Об этом расскажу ниже. Второй параметр оценки солнечной активности, это индекс SFI он же: SFU. Он получается из наблюдений за солнечным шумом на волне: 10.7 см. и в период минимума солнечной активности он держится в районе 70, и временами, чуть ниже. Еще на что я обратил внимание? Это на параметр: Температура солнечной плазмы. О том, что она тоже влияет на прохождение радиоволн, никто нигде не говорил и не писал. А зря. Зато расписали красиво, что чем выше скорость солнечного ветра, чем выше плотность солнечного ветра, чем выше межпланетное магнитное поле, тем лучше. По факту оказалось всё иначе. Но об этом мы ещё поговорим. А еще меня озадачили, корональные отверстия в солнечной фотосфере. Это была загадка для меня на долгое время. Потом я и эту загадку разгадал. О чём, так же расскажу ниже.

Начнем с групп пятен на Солнце. Группы пятен, это ни что иное как вихри, циклоны и всё что с этим связано. И эти вихри происходят в фотосфере Солнца. По сути, если мы предположим, что Солнце, это планета с атмосферой, только очень горячая из-за термоядерных процессов. На самом деле Солнце, это звезда как мы все знаем, и я это подтверждаю. То поверхность Солнца имеет крайне высокую температуру, чем прогревает свою атмосферу, в которой происходят процессы, образующие восходящие и нисходящие потоки, которые в свою очередь образуют вихри, поднимающие вещество фотосферы на большую высоту над поверхностью Солнца, где они остывают до более низких температур, по Солнечным меркам. И даже выпадают в виде осадков. Разумеется, это все можно увидеть при помощи видеокамеры, способной видеть рентгеновское и ультрафиолетовое излучение. И если мы посмотрим на Солнце через специальные приборы, которые способны видеть, как видимое излучение Солнца, так и инфракрасное, ультрафиолетовое и рентгеновское излучение, то заметим: В инфракрасном и видимом участке спектра, группы пятен темные как правило, а само Солнце светит и светит очень ярко. Что и подтверждает, что группы пятен имеют более низкую температуру. А вот в ультрафиолетовом и рентгеновском участках спектра, мы увидим, что группы пятен на Солнце светятся, а само Солнце выглядит темным. И большая часть ультрафиолета и рентгена, излучается именно группами пятен. Особенно это сильно заметно, во время вспышек на Солнце. Кстати, вспышки на Солнце, происходят именно в областях групп пятен. То есть по факту, это грозы в тех мощных вихрях. Ну что бы вы могли представить себе, некоторые группы пятен из которых я наблюдал, имеют размеры, равные размерам Земли, Юпитера, и даже крупнее. И чем крупнее группа пятен, тем сильнее вспышку она может выдать. В группах пятен больших размеров, можно наблюдать иной раз серии слабых вспышек, до редких мощных вспышек. А иногда бывает, что начинается серия слабых вспышек, затем она перемежается с вспышками большой силы, потом снова идут слабые вспышки, и вся активность группы пятен затихает. При мощных вспышках, иногда наблюдаются выбросы Солнечной плазмы, которая разлетается в том направлении, куда произошел выброс, создавая ударную волну.

Как определить силу солнечных вспышек? Как правило это делается по уровню рентгеновского излучения. Уровень, которого соответствует классам: A0, A, B, C, M, X, X10. То есть, для указания класса излучения, ставится буква из данного списка, и добавляется число от 1 до 9.99. Например: A1.08, A8.56, B7.55, C8.9. и так далее. Таким образом, если на видимой стороне Солнца не наблюдаются группы пятен, что бывает крайне редко, потому что даже в спокойном состоянии, в годы минимума солнечной активности, на солнце все равно присутствуют вихри, но рассмотреть их в обычный телескоп со специальным солнечным фильтром (без специального солнечного фильтра, на Солнце смотреть нельзя. Можно лишиться зрения) не представляется возможным. Даже специальные видеокамеры на спутнике в точке Лагранжа L1, не всегда фиксируют группы пятен. Которые, излучают рентген и ультрафиолет сильнее чем поверхность и фотосфера Солнца

Несмотря на то, что солнечная активность меняет свою силу в течении, как правило, 11 лет, которые составляют цикл активности Солнца. Активность Солнца меняется волнообразно в течении короткого промежутка времени, по меркам солнечного цикла. При этом меняется количество групп пятен, а также индекс: SFI (SFU). И соответственно меняется воздействие солнечного излучения на земную атмосферу. По этим трем параметрам и некоторым другим, оценивается солнечная активность в пределах одного солнечного цикла.

Вот что при этом наблюдается:

В годы, когда солнечная активность идет на спад, после очередного максимума. Колличество групп пятен на Солнце уменьшается, соответственно, рентгеновское излучение, равно как и ультрафиолетовое излучение, держатся в классе излучения: от B1 до B7. Иногда может опускаться в класс: А. При вспышках, может достигать классов: C и X. В годы снижения солнечной активности, как правило образуются группы пятен на Солнце разных размеров и в разных количествах. Индекс: SFI (SFU) снижается со значений: от 120-130 и даже 200, до 70-100. Прохождение радиоволн выглядит следующим образом: