Magnit maydonning kunlik muntazam o'zgarishlari, asosan, kun davomida Quyosh tomonidan ionosferaning yoritilishining o'zgarishi tufayli Yer ionosferasidagi oqimlarning o'zgarishi natijasida hosil bo'ladi. Quyosh plazmasi oqimining (quyosh shamoli) Yer magnitosferasiga ta'siri, magnitosfera ichidagi o'zgarishlar, magnitosfera va ionosferaning o'zaro ta'siri tufayli magnit maydondagi tartibsiz o'zgarishlar yuzaga keladi.

Quyosh shamoli - quyosh tojidan 300–1200 km/s tezlikda (Yer yaqinidagi quyosh shamolining tezligi taxminan 400 km/s) tevarak-atrofdagi fazoga oqayotgan ionlangan zarrachalar oqimi. Quyosh shamoli sayyoralarning magnitosferalarini deformatsiya qiladi, sayyoralarning auroralari va radiatsiya kamarlarini hosil qiladi. Quyosh chaqnashlari paytida quyosh shamoli kuchayadi.

Kuchli quyosh chaqnashi ko'p sonli tezlashtirilgan zarrachalar - quyosh kosmik nurlarining emissiyasi bilan birga keladi. Ularning eng baquvvati (108-109 eV) maksimal alangalanishdan 10 minut o'tib Yerga yetib kela boshlaydi.

Yer yaqinida quyosh kosmik nurlarining ko'payishi bir necha o'n soat davomida kuzatilishi mumkin. Quyosh kosmik nurlarining qutb kengliklarining ionosferasiga kirib borishi uning qo'shimcha ionlanishiga va shunga mos ravishda qisqa to'lqinli radioaloqalarning yomonlashishiga olib keladi.

Olov kuchli zarba to'lqinini hosil qiladi va plazma bulutini sayyoralararo bo'shliqqa chiqaradi. 100 km / s dan ortiq tezlikda harakatlanayotgan zarba to'lqini va plazma buluti Yerga 1,5-2 kun ichida etib boradi, magnit maydonda keskin o'zgarishlarga olib keladi, ya'ni. magnit bo'roni, auroralarning kuchayishi, ionosferadagi buzilishlar.

Troposferaning barik maydonining sezilarli darajada o'zgarishi magnit bo'ronidan 2-4 kun o'tgach sodir bo'lishi haqida dalillar mavjud. Bu atmosferaning beqarorligining kuchayishiga, havo aylanishi tabiatining buzilishiga olib keladi (xususan, siklogenez kuchayadi).

Geomagnit faollik indekslari

Geomagnit faollik indekslari tartibsiz sabablar tufayli Yer magnit maydonidagi o'zgarishlarni tavsiflash uchun mo'ljallangan.

K indekslari

K indeksi- uch soatlik kvazilogarifmik indeks. K - uch soatlik intervalda Yer magnit maydonining normadan chetga chiqishi. Indeks 1938 yilda J. Bartels tomonidan kiritilgan va jahon vaqtining har bir uch soatlik intervali (0-3, 3-6, 6-9 va boshqalar) uchun 0 dan 9 gacha bo'lgan qiymatlarni ifodalaydi. K-indeksi bir marta ortadi, chunki buzilish taxminan ikki baravar ko'payadi.

Kp indeksi Germaniyada K indeksi asosida joriy qilingan uch soatlik sayyora indeksidir. Kp 44 dan 60 gradus shimoliy va janubiy geomagnit kengliklarda joylashgan 16 ta geomagnit observatoriyada aniqlangan K indekslarining o'rtacha qiymati sifatida hisoblanadi. Uning diapazoni ham 0 dan 9 gacha.

Va indekslar

Indeks- o'rtacha sakkiz uch soatlik qiymat sifatida olingan geomagnit faollikning kunlik indeksi magnit maydon kuchi nT - nanotesla birliklarida o'lchanadi va kosmosning ma'lum bir nuqtasida Yer magnit maydonining o'zgaruvchanligini tavsiflaydi.

So'nggi paytlarda Kp indeksi o'rniga ko'pincha Ap indeksi qo'llaniladi. Ap indeksi nanoteslalarda o'lchanadi.

Ap- butun dunyo bo'ylab joylashgan stantsiyalardan olingan A indekslari bo'yicha o'rtacha ma'lumotlar asosida olingan sayyora indeksi. Magnit buzilishlar yer sharining turli joylarida turlicha namoyon bo'lganligi sababli, har bir rasadxonada o'ziga xos nisbatlar va indekslarni hisoblash jadvali mavjud bo'lib, ular turli observatoriyalar uzoq vaqt oralig'ida o'rtacha bir xil indekslarni beradigan tarzda qurilgan.

Sifat jihatdan, Kp indeksiga qarab magnit maydonning holati
Kp Kp = 2, 3 - zaif bezovtalangan;
Kp = 4 - bezovtalangan;
Kp = 5, 6 - magnit bo'roni;
Kp >= 7 - kuchli magnit bo'roni.

Moskva rasadxonasi uchun:

Geomagnit À, K va Kp indekslari.

Magnit maydonning kunlik muntazam o'zgarishlari, asosan, kun davomida Quyosh tomonidan ionosferaning yoritilishining o'zgarishi tufayli Yer ionosferasidagi oqimlarning o'zgarishi natijasida hosil bo'ladi. Quyosh plazmasi oqimining (quyosh shamoli) Yer magnitosferasiga ta'siri, magnitosfera ichidagi o'zgarishlar, magnitosfera va ionosferaning o'zaro ta'siri tufayli magnit maydondagi tartibsiz o'zgarishlar yuzaga keladi.

Geomagnit faollik indekslari ushbu tartibsiz sabablar tufayli Yer magnit maydonidagi o'zgarishlarni tavsiflash uchun mo'ljallangan. K-indeks uch soatlik vaqt oralig'ida ma'lum bir observatoriya ma'lumotlari bo'yicha hisoblangan kvazi-logarifmik (taxminan ikki baravar oshishi bilan bir marta ortadi) indeksdir. Indeks 1938 yilda J. Bartels tomonidan kiritilgan va jahon vaqtining har bir uch soatlik intervali (0-3, 3-6, 6-9 va boshqalar) uchun 0 dan 9 gacha bo'lgan qiymatlarni ifodalaydi. Indeksni hisoblash uchun magnit maydonning o'zgarishi uch soatlik oraliqda olinadi, undan tinch kunlar bilan aniqlangan muntazam qism chiqariladi va olingan qiymat maxsus jadval yordamida K-indeksiga aylantiriladi.

Magnit buzilishlar yer sharining turli joylarida turlicha namoyon bo'lganligi sababli, har bir rasadxona o'z jadvaliga ega bo'lib, shunday tuzilganki, turli rasadxonalar uzoq vaqt oralig'ida o'rtacha bir xil indekslarni beradi.

Moskva rasadxonasi uchun ushbu jadval quyidagicha berilgan:

Ap - chiziqli indeks (bir necha marta bezovtalanishning oshishi indeksning bir xil o'sishini beradi) va ko'p hollarda Ap indeksidan foydalanish ko'proq jismoniy ma'noga ega.

Kp indeksiga bog'liq bo'lgan magnit maydon holatini sifat jihatidan taxminan quyidagicha tavsiflash mumkin:

Planet Kp va Ap indekslari 1932 yildan beri mavjud bo'lib, so'rov bo'yicha FTP orqali olish mumkin.

Magnit bo'ronlar vidjeti global geomagnit indeksning o'rtacha taxmin qilingan qiymatlarini ko'rsatadi ( cr-indeks) Dunyo bo'ylab o'n ikkita rasadxonadan olingan geofizik ma'lumotlarga asoslangan Yer.
Cr-indeks - butun Yer miqyosidagi geomagnit maydonni tavsiflaydi.
Yer yuzasining turli qismlarida Cr-indeks 1-2 birlik ichida farqlanadi. Cr-indeksning butun diapazoni 1 dan 9 birlikgacha. Turli qit'alarda indeks bir yoki ikki birlik (+/-) bilan farq qilishi mumkin, butun diapazon noldan to'qqizgacha.
Informator magnit bo'ronlarini 3 kun davomida, kuniga sakkizta qiymatni, kunning har 3 soati uchun bashorat qiladi.

Yashil - geomagnit faollikning xavfsiz darajasi.
Qizil rang - magnit bo'roni (Cr-indeks > 5).
Qizil vertikal chiziq qanchalik baland bo'lsa, magnit bo'roni shunchalik kuchli bo'ladi.

Ob-havoga sezgir odamlarning sog'lig'iga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan daraja (Cr-indeks > 6) qizil gorizontal chiziq bilan belgilangan.

Quyidagi Cr-indeks koeffitsientlari qabul qilinadi:
Quyidagi magnit maydon indekslari nisbatan sog'lom: Cr \u003d 0-1 - geomagnit vaziyat tinch; Cr = 1-2 - geomagnit muhit sokindan biroz bezovtalanishgacha; Cr = 3-4 - biroz bezovtalanishdan bezovtalanishgacha. Quyidagi magnit maydon ko'rsatkichlari sog'liq uchun noqulaydir: Cr = 5-6 - magnit bo'roni; Cr = 7-8 - katta magnit bo'roni; Cr = 9 - mumkin bo'lgan maksimal qiymat
Bu haqda www.meteofox.ru xabar bermoqda

BIOSFERAGA KOSMO-JIZIK OMILLARNING TA'SIRI.

Quyoshning, shuningdek, tabiiy va sun'iy kelib chiqadigan elektromagnit maydonlarning tirik organizmlarga ta'sirini tasdiqlovchi faktlar tahlili o'tkazildi. Insonning magnit bo'ronlariga javob berish manbalari va mexanizmi, "bio-samarali chastota oynalari" tabiati va turli xil genezdagi elektromagnit maydonlarga sezgirligi haqida taxminlar ilgari surilgan. Kosmik ob-havoning odamlarga ta'sirining ijtimoiy-tarixiy jihati muhokama qilinadi.

Maqolaning toʻliq matni bilan bu yerda tanishishingiz mumkin

TABIATDA KOSMOS HAVO BO'LGAN

Fizika-matematika fanlari nomzodi A. PETRUKOVYCH, fizika-matematika fanlari doktori L. ZELENIY
Kosmik tadqiqotlar instituti.

20-asrda yer tsivilizatsiyasi o'z rivojlanishida juda muhim bosqichni sezilmas tarzda bosib o'tdi. Texnosfera - inson faoliyati sohasi - tabiiy yashash muhiti - biosfera chegaralaridan ancha kengaydi. Bu kengayish ham fazoviy - kosmosni o'rganish tufayli, ham sifat jihatidan - yangi turdagi energiya va elektromagnit to'lqinlardan faol foydalanish tufayli. Ammo baribir, bizga uzoq yulduzdan qaraydigan musofirlar uchun Yer quyosh tizimini va butun koinotni to'ldiradigan plazma okeanidagi qum donasi bo'lib qoladi va bizning rivojlanish bosqichimizni ko'proq yulduzning birinchi qadamlari bilan taqqoslash mumkin. etuklikka erishgandan ko'ra bola. Insoniyatga ochilgan yangi dunyo hech qanday murakkab emas va haqiqatan ham Yerdagi kabi har doim ham do'stona emas. Uni o'zlashtirgan holda, yo'qotishlar va xatolarsiz bo'lmadi, lekin biz asta-sekin yangi xavflarni tan olishni va ularni engib o'tishni o'rganamiz. Va bunday xavf-xatarlar juda ko'p. Bu atmosferaning yuqori qatlamidagi radiatsiya foni va sun'iy yo'ldoshlar, samolyotlar va yerosti stansiyalari bilan aloqaning yo'qolishi, hatto kuchli magnit bo'ronlari paytida aloqa liniyalari va elektr uzatish liniyalaridagi halokatli avariyalar.

Quyosh bizning hamma narsamiz
Quyosh haqiqatan ham dunyomizning markazidir. U milliardlab yillar davomida atrofidagi sayyoralarni ushlab turadi va ularni isitadi. Yer quyosh faolligidagi o'zgarishlarni juda yaxshi biladi, ular hozirda asosan 11 yillik tsikllar shaklida namoyon bo'ladi. Tsiklning maksimal nuqtasida tez-tez bo'ladigan faollik portlashlari paytida quyosh tojida rentgen nurlarining intensiv oqimlari va energiya zaryadlangan zarrachalar - quyosh kosmik nurlari va ulkan plazma va magnit maydon (magnit) massalari paydo bo'ladi. bulutlar) sayyoralararo fazoga tashlanadi. Yerning magnitosferasi va atmosferasi barcha tirik mavjudotlarni quyosh zarralari va radiatsiyaning bevosita ta'siridan ishonchli tarzda himoya qilsa-da, inson qo'lining ko'plab ijodlari, masalan, radioelektronika, aviatsiya va kosmik texnologiyalar, aloqa va elektr uzatish liniyalari, quvurlar elektromagnit ta'sirga juda sezgir. va Yerga yaqin fazodan keladigan korpuskulyar effektlar.
Keling, ko'pincha "kosmik ob-havo" deb ataladigan quyosh va geomagnit faollikning eng amaliy muhim ko'rinishlari bilan tanishamiz.

Xavfli! Radiatsiya!
Kosmosning insonga va uning yaratganlariga bo'lgan dushmanligining eng yorqin ko'rinishlaridan biri, albatta, er yuzidagi standartlar bo'yicha deyarli to'liq vakuumdan tashqari, radiatsiya - elektronlar, protonlar va og'irroq yadrolar juda katta tezlikda tezlashadi va ularni yo'q qilishga qodir. organik va noorganik molekulalar. Radiatsiyaning tirik mavjudotlarga yetkazadigan zarari hammaga ma'lum, ammo nurlanishning etarlicha katta dozasi (ya'ni modda tomonidan so'rilgan va uni fizik va kimyoviy yo'q qilishga sarflangan energiya miqdori) ham elektron tizimlarni o'chirib qo'yishi mumkin. Elektron mikrosxemaga chuqur kirib boradigan, ayniqsa yuqori energiyali zarralar uning elementlarining elektr holatini o'zgartirib, xotira hujayralarini yiqitib, noto'g'ri pozitivlarni keltirib chiqarganda, elektronika "yagona nosozliklar" dan aziyat chekadi. Chip qanchalik murakkab va zamonaviy bo'lsa, har bir elementning o'lchami qanchalik kichik bo'lsa va uning noto'g'ri ishlashiga va hatto protsessorning to'xtab qolishiga olib keladigan nosozliklar ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi. Bu holat o'z oqibati bo'yicha yozish paytida kompyuterning to'satdan muzlashiga o'xshaydi, yagona farq shundaki, sun'iy yo'ldoshlarning jihozlari, umuman olganda, avtomatik ishlash uchun mo'ljallangan. Xatoni tuzatish uchun, agar sun'iy yo'ldosh aloqa qilish imkoniyatiga ega bo'lsa, Yer bilan keyingi aloqa seansini kutish kerak.

Er yuzida kosmik kelib chiqadigan nurlanishning birinchi izlari 1912 yilda avstriyalik Viktor Gess tomonidan topilgan. Keyinchalik, 1936 yilda u ushbu kashfiyot uchun Nobel mukofotiga sazovor bo'ldi. Atmosfera bizni kosmik nurlanishdan samarali himoya qiladi: Quyosh tizimidan tashqarida tug'ilgan energiyalari bir necha gigaelektronvoltdan yuqori bo'lgan juda oz sonli galaktik kosmik nurlar Yer yuzasiga etib boradi. Shu bois Yer atmosferasidan tashqaridagi energetik zarralarni o‘rganish darhol kosmik asrning asosiy ilmiy vazifalaridan biriga aylandi. Ularning energiyasini o'lchash bo'yicha birinchi tajriba 1957 yilda bir guruh sovet tadqiqotchisi Sergey Vernov tomonidan amalga oshirildi. Haqiqat barcha kutganlardan oshib ketdi - asboblar miqyosdan chiqib ketdi. Bir yil o'tgach, shunga o'xshash Amerika tajribasi rahbari Jeyms Van Allen bu qurilmaning noto'g'ri ishlashi emas, balki galaktik nurlar bilan bog'liq bo'lmagan zaryadlangan zarrachalarning haqiqatan ham kuchli oqimlari ekanligini tushundi. Bu zarrachalarning energiyasi Yer yuzasiga yetib borishi uchun unchalik katta emas, lekin koinotda bu “taqchillik” ularning soni bilan qoplanadi. Er yaqinidagi radiatsiyaning asosiy manbai Yerning ichki magnitosferasida, radiatsiya kamarlarida "yashovchi" yuqori energiyali zaryadlangan zarralar bo'lib chiqdi.

Ma'lumki, Yerning ichki magnitosferasining deyarli dipol magnit maydoni "magnit butilkalar" ning maxsus zonalarini hosil qiladi, ularda zaryadlangan zarralar uzoq vaqt davomida kuch chiziqlari atrofida aylanadigan "tutilishi" mumkin. Bunday holda, zarralar vaqti-vaqti bilan maydon chizig'ining Yerga yaqin uchlaridan (magnit maydon kuchaygan joyda) aks etadi va asta-sekin Yer atrofida aylana bo'ylab harakatlanadi. Eng kuchli ichki nurlanish kamarida yuzlab megaelektronvoltgacha bo'lgan energiyaga ega protonlar yaxshi saqlanadi. Uning o'tishi paytida olinishi mumkin bo'lgan nurlanish dozalari shunchalik yuqoriki, faqat tadqiqot yo'ldoshlari uni uzoq vaqt ushlab turish xavfi ostida. Boshqariladigan kemalar pastki orbitalarda yashirinadi va aksariyat aloqa va navigatsiya sun'iy yo'ldoshlari ushbu kamar ustidagi orbitalarda joylashgan. Ichki kamar Yerga ko'zgu nuqtalariga eng yaqin yaqinlashadi. Magnit anomaliyalar mavjudligi (geomagnit maydonning ideal dipoldan og'ishi) tufayli maydon zaiflashgan joylarda (Braziliya anomaliyasi deb ataladigan joydan yuqori) zarrachalar 200-300 kilometr balandlikka etadi va bu erda. u kuchaytirilgan (Sharqiy Sibir anomaliyasidan yuqorida ), - 600 kilometr. Ekvator ustidagi kamar Yerdan 1500 kilometr uzoqlikda joylashgan. Ichki kamarning o'zi ancha barqaror, ammo magnit bo'ronlari paytida, geomagnit maydon zaiflashganda, uning shartli chegarasi Yerga yanada yaqinroq tushadi. Shuning uchun 300-400 kilometr balandlikdagi orbitalarda ishlaydigan kosmonavtlar va kosmonavtlarning parvozlarini rejalashtirishda kamarning holati va quyosh va geomagnit faollik darajasini hisobga olish kerak.

Energetik elektronlar tashqi nurlanish kamarida eng samarali tarzda saqlanadi. Ushbu kamarning "aholi" juda beqaror va magnit bo'ronlari paytida tashqi magnitosferadan plazma yuborilishi tufayli ko'p marta ortadi. Afsuski, aynan shu kamarning tashqi chetidan geostatsionar orbita o'tadi, bu aloqa sun'iy yo'ldoshlarini joylashtirish uchun ajralmas hisoblanadi: undagi sun'iy yo'ldosh yer sharining bir nuqtasida harakatsiz "osilib turadi" (uning balandligi taxminan 42 ming kilometr). Elektronlar tomonidan yaratilgan nurlanish dozasi unchalik katta bo'lmaganligi sababli, sun'iy yo'ldoshlarni elektrlashtirish muammosi birinchi o'ringa chiqadi. Gap shundaki, plazmaga botgan har qanday ob'ekt u bilan elektr muvozanatida bo'lishi kerak. Shuning uchun u ma'lum miqdordagi elektronlarni o'zlashtiradi, manfiy zaryad va mos keladigan "suzuvchi" potentsialni oladi, taxminan elektron voltlarda ifodalangan elektronlar haroratiga teng. Magnit bo'ronlar paytida paydo bo'ladigan issiq (yuzlab kiloelektron voltgacha) elektron bulutlari sirt elementlarining elektr xususiyatlarining farqi tufayli sun'iy yo'ldoshlarga qo'shimcha va notekis taqsimlangan manfiy zaryad beradi. Sun'iy yo'ldoshlarning qo'shni qismlari o'rtasidagi potentsial farqlar o'nlab kilovoltlarga etishi mumkin, bu esa elektr jihozlarini o'chirib qo'yadigan o'z-o'zidan elektr zaryadsizlanishini keltirib chiqaradi. Ushbu hodisaning eng mashhur oqibati 1997 yilda Amerikaning TELSTAR sun'iy yo'ldoshining magnit bo'ronlaridan biri paytida parchalanishi bo'lib, u Qo'shma Shtatlarning muhim qismini peyjer aloqasisiz qoldirdi. Geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar odatda 10-15 yil ishlashga mo'ljallanganligi va yuzlab million dollarga tushganligi sababli, kosmosdagi sirtni elektrlashtirish va unga qarshi kurashish usullari bo'yicha tadqiqotlar odatda tijorat siridir.

Kosmik nurlanishning yana bir muhim va beqaror manbai quyosh kosmik nurlaridir. O'nlab va yuzlab megaelektronvoltlarga tezlashtirilgan protonlar va alfa zarralari quyosh chaqnashidan keyin qisqa vaqt ichida quyosh tizimini to'ldiradi, ammo zarrachalarning intensivligi ularni tashqi magnitosferada radiatsiya xavfining asosiy manbaiga aylantiradi, bu erda geomagnit maydon mavjud. sun'iy yo'ldoshlarni himoya qilish uchun hali ham juda zaif. Boshqa barqarorroq nurlanish manbalari fonida quyosh zarralari ichki magnitosferada, shu jumladan boshqariladigan parvozlar uchun ishlatiladigan balandliklarda radiatsiyaviy vaziyatning qisqa muddatli yomonlashishi uchun ham "javobgar".

Energetik zarralar magnitosferaga subpolyar hududlarda eng chuqur kirib boradi, chunki bu yerdagi zarralar yo'lning ko'p qismida Yer yuzasiga deyarli perpendikulyar bo'lgan maydon chiziqlari bo'ylab erkin harakatlanishi mumkin. Ekvatorial hududlar ko'proq himoyalangan: u erda er yuzasiga deyarli parallel bo'lgan geomagnit maydon zarrachalarning traektoriyasini spiralga o'zgartiradi va ularni olib ketadi. Shuning uchun yuqori kenglikdagi parvoz yo'llari radiatsiyaviy shikastlanish nuqtai nazaridan past kengliklarga qaraganda ancha xavflidir. Bu tahdid nafaqat kosmik kemalarga, balki aviatsiyaga ham tegishli. Ko'pgina aviatsiya yo'nalishlari o'tadigan 9-11 kilometr balandlikda kosmik nurlanishning umumiy foni allaqachon shunchalik yuqoriki, ekipajlar, uskunalar va tez-tez uchuvchilar tomonidan olinadigan yillik doz radiatsiyaviy xavfli faoliyat uchun belgilangan qoidalarga muvofiq nazorat qilinishi kerak. "Konkord" tovushdan tez yo'lovchi samolyotlari yanada balandroq balandlikka ko'tarilib, bortida radiatsiya hisoblagichlari mavjud va agar hozirgi radiatsiya darajasi xavfsiz qiymatdan oshsa, Evropa va Amerika o'rtasidagi eng qisqa shimoliy parvoz yo'nalishidan janubga uchishi kerak. Biroq, eng kuchli quyosh chaqnashlaridan so'ng, oddiy samolyotda bitta parvoz paytida olingan doz yuzlab florografik tekshiruvning dozasidan ko'proq bo'lishi mumkin, bu esa bunday vaqtda parvozlarni to'liq to'xtatish masalasini jiddiy ko'rib chiqishga majbur qiladi. Yaxshiyamki, bunday darajadagi quyosh faolligi portlashlari quyosh tsiklida bir martadan kamroq qayd etiladi - 11 yil.

Hayajonlangan ionosfera
Quyosh-er usti elektr zanjirining pastki sathida ionosfera - Yerning eng zich plazma qobig'i joylashgan bo'lib, u tom ma'noda quyosh nurlanishini va magnitosferadan energiya zarralarining yog'inlarini o'zlashtiradigan shimgichga o'xshaydi. Quyosh chaqnashlaridan keyin quyosh rentgen nurlarini o'zlashtiradigan ionosfera qiziydi va shishadi, shuning uchun plazma va neytral gazning bir necha yuz kilometr balandlikda zichligi oshib, sun'iy yo'ldoshlar va boshqariladigan kosmik kemalarning harakatiga sezilarli qo'shimcha aerodinamik qarshilik hosil qiladi. Bu ta'sirga e'tibor bermaslik sun'iy yo'ldoshning "kutilmagan" sekinlashishiga va parvoz balandligini yo'qotishiga olib kelishi mumkin. Ehtimol, bunday xatoning eng mash'um hodisasi 1972 yilda sodir bo'lgan eng katta quyosh chaqnashidan keyin "o'tkazib yuborilgan" Amerikaning Skylab stantsiyasining qulashi bo'lgan. Yaxshiyamki, "Mir" stantsiyasining orbitasidan tushish paytida Quyosh tinch edi, bu rus ballistikasining ishini osonlashtirdi.

Biroq, ehtimol, Yerning aksariyat aholisi uchun eng muhim ta'sir ionosferaning radio efir holatiga ta'siridir. Plazma radio to'lqinlarini faqat ma'lum bir rezonans chastotasi yaqinida eng samarali tarzda yutadi, bu zaryadlangan zarrachalarning zichligiga bog'liq va ionosfera uchun taxminan 5-10 megahertsga teng. Pastroq chastotali radioto'lqinlar ionosferaning chegaralaridan aks etadi va undan yuqori chastotali to'lqinlar o'tadi va radio signalining buzilish darajasi to'lqin chastotasining rezonansga yaqinligiga bog'liq. Sokin ionosfera barqaror qatlamli tuzilishga ega bo'lib, bir nechta aks ettirish tufayli butun dunyo bo'ylab qisqa to'lqinli radio signalini (chastotasi rezonansdan past bo'lgan) qabul qilish imkonini beradi. 10 megagerts dan yuqori chastotali radioto'lqinlar ionosfera orqali koinotga erkin tarqaladi. Shuning uchun, VHF va FM radiostantsiyalari faqat transmitter yaqinida eshitilishi mumkin va yuzlab va minglab megagerts chastotalarida ular kosmik kemalar bilan aloqa qilishadi.

Quyosh chaqnashlari va magnit bo'ronlari paytida ionosferadagi zaryadlangan zarralar soni ko'payadi va shu qadar notekis bo'lib, plazma to'dalari va "qo'shimcha" qatlamlar hosil bo'ladi. Bu radioto'lqinlarning oldindan aytib bo'lmaydigan aks etishi, yutilishi, buzilishi va sinishiga olib keladi. Bundan tashqari, beqaror magnitosfera va ionosferaning o'zi radio to'lqinlarini hosil qiladi va keng chastota diapazonini shovqin bilan to'ldiradi. Amalda, tabiiy radiofonning kattaligi sun'iy signal darajasi bilan taqqoslanadigan bo'lib, yer usti va kosmik aloqa va navigatsiya tizimlarining ishlashida sezilarli qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Hatto qo'shni nuqtalar o'rtasida ham radioaloqa imkonsiz bo'lib qolishi mumkin, lekin buning o'rniga siz tasodifan ba'zi Afrika radiostantsiyalarini eshitishingiz mumkin va lokator ekranida siz yolg'on nishonlarni ko'rishingiz mumkin (ular ko'pincha "uchar likopchalar" deb nomlanadi). Auroral ovalning subpolyar hududlari va zonalarida ionosfera magnitosferaning eng dinamik hududlari bilan bog'langan va shuning uchun Quyoshdan keladigan buzilishlarga eng sezgir. Yuqori kenglikdagi magnit bo'ronlari bir necha kun davomida radioni deyarli butunlay to'sib qo'yishi mumkin. Shu bilan birga, albatta, boshqa ko'plab faoliyat sohalari, masalan, havo harakati ham muzlaydi. Shuning uchun radioaloqadan faol foydalanadigan barcha xizmatlar 20-asrning o'rtalaridayoq kosmik ob-havo haqidagi ma'lumotlarning birinchi haqiqiy iste'molchilaridan biriga aylandi.

Kosmosdagi va Yerdagi hozirgi reaktivlar
Qutb sayohatchilari haqidagi kitoblarning muxlislari nafaqat radioaloqadagi uzilishlar haqida, balki "aqldan ozgan o'q" effekti haqida ham eshitishgan: magnit bo'ronlari paytida sezgir kompas ignasi aqldan ozgandek aylana boshlaydi va natijada barcha o'zgarishlarni kuzatishga harakat qiladi. geomagnit maydonning yo'nalishi. Dala o'zgarishlari millionlab amperlar kuchiga ega ionosfera oqimlarining oqimlari - magnitosfera oqim pallasida o'zgarishlar bilan qutb va auroral kengliklarda paydo bo'ladigan elektrojetlar tomonidan yaratiladi. O'z navbatida, magnit o'zgarishlar, elektromagnit induksiyaning taniqli qonuniga ko'ra, Yer litosferasining o'tkazuvchi qatlamlarida, sho'r suvda va yaqin atrofdagi sun'iy o'tkazgichlarda ikkilamchi elektr toklarini hosil qiladi. Induktsiyalangan potentsial farq kichik va har bir kilometrga bir necha voltni tashkil qiladi (maksimal qiymat 1940 yilda Norvegiyada qayd etilgan va taxminan 50 V / km ni tashkil etgan), ammo qarshilik past bo'lgan uzun o'tkazgichlarda - aloqa va elektr uzatish liniyalari, quvurlar, temir yo'l relslari - indüksiyalangan oqimlarning to'liq quvvati o'nlab va yuzlab amperlarga yetishi mumkin.

Bunday ta'sirlardan eng kam himoyalangan havo past kuchlanishli aloqa liniyalari. Darhaqiqat, magnit bo'ronlari paytida sodir bo'lgan sezilarli shovqin 19-asrning birinchi yarmida Evropada qurilgan birinchi telegraf liniyalarida allaqachon qayd etilgan. Ushbu aralashuvlar haqidagi xabarlarni, ehtimol, bizning kosmik ob-havoga bog'liqligimizning birinchi tarixiy dalili deb hisoblash mumkin. Hozirgi vaqtda keng tarqalgan optik tolali aloqa liniyalari bunday ta'sirga befarq, ammo ular uzoq vaqt davomida Rossiyaning chekkasida paydo bo'lmaydi. Geomagnit faollik, ayniqsa, subpolyar mintaqalarda temir yo'llarni avtomatlashtirish uchun jiddiy muammolarga olib kelishi kerak. Ko'pincha minglab kilometrlarga cho'zilgan neft quvurlari quvurlarida induktsiyali oqimlar metall korroziya jarayonini sezilarli darajada tezlashtirishi mumkin.

50-60 Gts chastotali o'zgaruvchan tokda ishlaydigan elektr uzatish liniyalarida 1 Gts dan kam chastotada o'zgaruvchan induktsiyali oqimlar amalda asosiy signalga faqat kichik doimiy qo'shimchani amalga oshiradi va umumiy quvvatga ozgina ta'sir qilishi kerak. Biroq, 1989 yilda Kanada elektr tarmog'ida sodir bo'lgan eng kuchli magnit bo'roni paytida sodir bo'lgan va Kanadaning yarmini bir necha soat davomida elektrsiz qoldirgan avariyadan so'ng, bu nuqtai nazarni qayta ko'rib chiqish kerak edi. Hodisaga transformatorlar sabab bo‘lgan. Ehtiyotkorlik bilan olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, to'g'ridan-to'g'ri oqimning kichik qo'shilishi ham o'zgaruvchan tokni aylantirish uchun mo'ljallangan transformatorni yo'q qilishi mumkin. Gap shundaki, to'g'ridan-to'g'ri oqim komponenti transformatorni yadroning haddan tashqari magnit to'yinganligi bilan optimal bo'lmagan ish rejimiga kiritadi. Bu haddan tashqari energiya yutilishiga, sariqlarning haddan tashqari qizib ketishiga va oxir-oqibat butun tizimning ishdan chiqishiga olib keladi. Shimoliy Amerikadagi barcha elektr stansiyalarining ish faoliyatini keyingi tahlil qilish, shuningdek, yuqori xavfli hududlardagi nosozliklar soni va geomagnit faollik darajasi o'rtasidagi statistik bog'liqlikni ham aniqladi.

Kosmos va inson
Yuqorida tavsiflangan kosmik ob-havoning barcha ko'rinishlarini shartli ravishda texnik sifatida tavsiflash mumkin va ularning ta'sirining fizik asoslari odatda ma'lum - bu zaryadlangan zarralar oqimlari va elektromagnit o'zgarishlarning bevosita ta'siri. Biroq, quyosh-yer munosabatlarining fizik tabiati unchalik aniq bo'lmagan boshqa jihatlari, ya'ni quyosh o'zgaruvchanligining iqlim va biosferaga ta'siri haqida gapirmaslik mumkin emas.

Quyosh radiatsiyasining umumiy oqimidagi tebranishlar, hatto kuchli chaqnashlar paytida ham, quyosh doimiyligining mingdan biridan kamini tashkil qiladi, ya'ni ular Yer atmosferasining issiqlik balansini bevosita o'zgartirish uchun juda kichik bo'lib tuyuladi. Shunga qaramay, A. L. Chizhevskiy va boshqa tadqiqotchilarning kitoblarida quyoshning iqlim va ob-havoga ta'siri haqiqatidan dalolat beruvchi bir qator bilvosita dalillar mavjud. Masalan, quyosh faolligining 11 va 22 yillik davrlariga yaqin bo'lgan davrlar bilan har xil ob-havo o'zgarishlarining aniq tsikli qayd etilgan. Bu davriylik yovvoyi tabiat ob'ektlarida ham namoyon bo'ladi - bu daraxt halqalari qalinligining o'zgarishi bilan seziladi.

Hozirgi vaqtda geomagnit faollikning inson salomatligi holatiga ta'siri haqidagi prognozlar keng tarqalgan (ehtimol, hatto juda keng tarqalgan). Odamlarning farovonligi magnit bo'ronlariga bog'liq degan fikr allaqachon jamoatchilik fikriga mustahkam o'rnashib olgan va hatto ba'zi statistik tadqiqotlar bilan tasdiqlangan: masalan, tez yordam mashinasida kasalxonaga yotqizilgan odamlar soni va yurak-qon tomir kasalliklarining kuchayishi soni aniq ko'payadi. magnit bo'roni. Biroq, akademik fan nuqtai nazaridan, dalillar hali to'planmagan. Bundan tashqari, inson tanasida geomagnit o'zgarishlarni etarlicha sezgir qabul qiluvchi deb da'vo qiladigan biron bir organ yoki hujayra turi mavjud emas. Magnit bo'ronlarning tirik organizmga ta'sirining muqobil mexanizmi sifatida ko'pincha infrasonik tebranishlar ko'rib chiqiladi - chastotasi bir gertsdan kam bo'lgan, ko'plab ichki organlarning tabiiy chastotasiga yaqin bo'lgan tovush to'lqinlari. Infratovush, ehtimol, faol ionosfera tomonidan chiqariladi, insonning yurak-qon tomir tizimiga rezonansli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, kosmik ob-havo va biosferaga bog'liqlik masalalari hali ham o'zlarining diqqatli tadqiqotchisini kutmoqda va hozirgacha quyosh-yer munosabatlari fanining eng qiziqarli qismi bo'lib qolmoqda.

Umuman olganda, kosmik ob-havoning bizning hayotimizga ta'siri, ehtimol, muhim deb tan olinishi mumkin, ammo halokatli emas. Yerning magnitosferasi va ionosferasi bizni kosmik tahdidlardan yaxshi himoya qiladi. Shu ma'noda, kelajakda bizni nima kutayotganini tushunishga harakat qilib, quyosh faolligi tarixini tahlil qilish qiziqarli bo'ladi. Birinchidan, hozirgi vaqtda quyosh faolligi ta'sirining o'sishi tendentsiyasi kuzatilmoqda, bu bizning qalqonimiz - Yer magnit maydonining so'nggi yarim asrda 10 foizdan ko'proq zaiflashishi va bir vaqtning o'zida magnit oqimining ikki baravar oshishi bilan bog'liq. Quyosh faolligini uzatishda asosiy vositachi bo'lib xizmat qiladi.

Ikkinchidan, quyosh dog'larini kuzatishning butun davri davomida (17-asr boshidan) quyosh faolligini tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, o'rtacha 11 yilga teng bo'lgan quyosh tsikli har doim ham mavjud bo'lmagan. 17-asrning ikkinchi yarmida, Maunder minimal deb ataladigan davrda, quyosh dog'lari bir necha o'n yillar davomida deyarli kuzatilmadi, bu bilvosita geomagnit faollikning minimal ekanligini ko'rsatadi. Biroq, bu davrni hayot uchun ideal deb atash qiyin: u Kichik muzlik davri deb ataladigan davrga to'g'ri keldi - Evropada g'ayritabiiy sovuq ob-havo yillari. Bu tasodifmi yoki yo'qmi, zamonaviy fan aniq bilmaydi.

Ilgari tarixda quyosh faolligining anomal darajada yuqori bo'lgan davrlari ham qayd etilgan. Shunday qilib, miloddan avvalgi birinchi ming yillikning ba'zi yillarida Janubiy Evropada tez-tez uchraydigan magnit bo'ronlarini ko'rsatadigan auroralar doimiy ravishda kuzatilgan va Quyosh bulutli ko'rinardi, bu uning yuzasida ulkan quyosh dog'i yoki toj teshigi - boshqa ob'ekt mavjudligi sababli. geomagnit faollikning oshishi. Agar quyosh faolligining bunday uzluksiz davri bugun boshlanganda, aloqa va transport va ular bilan birga butun jahon iqtisodiyoti og'ir ahvolga tushib qolar edi.

* * *
Kosmik ob-havo bizning ongimizda asta-sekin o'zining munosib o'rnini egallaydi. Oddiy ob-havoda bo'lgani kabi, biz ham uzoq kelajakda ham, yaqin kunlarda ham bizni nima kutayotganini bilishni xohlaymiz. Quyoshni, Yerning magnitosferasini va ionosferasini o'rganish uchun quyosh rasadxonalari va geofizik stantsiyalar tarmog'i joylashtirildi va Yerga yaqin kosmosda tadqiqot sun'iy yo'ldoshlarining butun flotiliyasi parvoz qilmoqda. O'z kuzatishlariga asoslanib, olimlar bizni quyosh chaqnashlari va magnit bo'ronlari haqida ogohlantiradilar.

Adabiyot Kippenhan R. 100 milliard quyosh: yulduzlarning tug'ilishi, hayoti va o'limi. - M., 1990. Kulikov K. A., Sidorenko N. S. Yer sayyorasi. - M., 1972. Miroshnichenko LI Quyosh va kosmik nurlar. - M., 1970. Parker E. N. Quyosh shamoli // Ko'rinmas astronomiya. - M., 1967 yil.
"Fan va hayot" jurnali materiallariga ko'ra

Bir oy davomida magnit bo'ronlari prognozi va monitoringi

Geomagnit bo'ronlar darajasi

Quyidagi grafik geomagnit buzilish indeksini ko'rsatadi. Ushbu indeks magnit bo'ronlari darajasini aniqlaydi.

U qanchalik katta bo'lsa, buzilish shunchalik kuchli bo'ladi. Grafik har 15 daqiqada avtomatik ravishda yangilanadi. Vaqt ko'rsatilgan Moskva

Kp indeksiga qarab magnit maydonning holati

Kp< 2 - спокойное;
K p = 2, 3 - zaif bezovtalangan;
K p = 4 - bezovtalangan;
K p = 5, 6 - magnit bo'roni;
K p = 7, 8 - kuchli magnit bo'roni;
K p = 9 - juda kuchli geomagnit bo'ron.

Magnit bo'ron - bu sayyoramizning magnit maydonidagi buzilish. Ushbu tabiiy hodisa odatda bir necha soatdan bir kungacha yoki undan ko'proq davom etadi.

Endi qutb nurini qayerda ko'rish mumkin?

Aurora borealisni onlayn tomosha qilishingiz mumkin.

Quyidagi rasmda siz chaqnash paytida Quyoshimizdan radiatsiya oqimlarining chiqarilishini kuzatishingiz mumkin. Magnit bo'ronlarning o'ziga xos prognozi. Yer sariq nuqta bilan ko'rsatilgan va vaqt va sana yuqori chap burchakda joylashgan.

Quyosh atmosferasining holati

Quyida quyosh atmosferasi, Yer magnitosferasi holati, shuningdek, Moskva va Sankt-Peterburg uchun uch kunlik magnit faollik prognozi haqida qisqacha ma'lumot berilgan.