Szczytowa aktywność słoneczna w ciągu dnia. cykle słoneczne. Jak wykorzystać wpływ Słońca

Nasza gwiazda zmienia się od czasu do czasu i dzieje się to z określoną częstotliwością. Okresy te nazywane są cyklami słonecznymi. Za cykle słoneczne odpowiada pole magnetyczne gwiazdy. Rotacja Słońca różni się od rotacji ciał stałych. Różne obszary gwiazdy mają różne prędkości, co determinuje wielkość pola. I pojawia się w plamach słonecznych. Każdy cykl charakteryzuje się zmianą polaryzacji pola magnetycznego.

Znane cykle aktywności

jedenastolatek

Ten okres aktywności słonecznej jest najbardziej znany i najlepiej zbadany. Nazywane jest również prawem Schwabe-Wolf, oddając hołd odkrywcy tej okresowości gwiazdy. Nazwa „jedenaście” jest dla tego cyklu nieco arbitralna. Czas jego trwania np. w XVIII-XX w. wynosił od 7 do 17 lat, a w XX wieku średnia wynosiła 10,5 roku. W pierwszych czterech latach cyklu następuje aktywny wzrost liczby plam słonecznych. Rozbłyski, liczba włókien i wypukłości również stają się częstsze. W kolejnym okresie (około siedmiu lat) liczba spotów i aktywność maleją. Cykle 11-letnie mają różne maksima. Są one zwykle mierzone we względnych liczbach wilków. Cykl XIX odznaczał się najwyższym wskaźnikiem w całym okresie obserwacji. Jego wartość wynosiła 201 sztuk, przy minimum około 40.

dwadzieścia dwa

W rzeczywistości jest to podwójny cykl Schwabego. Łączy plamy i pola magnetyczne gwiazdy. Znak pola magnetycznego i położenie biegunów magnetycznych grup plam słonecznych zmieniają się co 11 lat. Potrzeba dwóch cykli Schwabego, czyli 22 lat, aby przywrócić ogólne pole magnetyczne do jego początkowej pozycji.

wiek

Cykl ten trwa od 70 do 100 lat. Jest to modulacja cykli jedenastu lat. W połowie ubiegłego wieku było maksimum takiego cyklu, a następny odbędzie się w połowie obecnego stulecia. Zauważa się również dwuwieczną cykliczność. W jego minimach (okresy około 200 lat) obserwuje się stabilne osłabienie aktywności słonecznej. Trwają dekady i nazywane są minimami globalnymi.

Istnieją również cykle 1000 i 2300 lat.

Wpływ na nasze życie

Według M. Guhathakurty, astrofizyka NASA, nie tylko maksima słoneczne wpływają na nasze życie, ale także minima. Przemienność faz zmian aktywności słonecznej ma swoją specyfikę i szkodliwe konsekwencje. W cyklach słonecznych maksymalnie zwiększa się ryzyko awarii w działaniu różnych urządzeń. Bardziej intensywne promieniowanie ultrafioletowe ogrzewa atmosferę, zwiększając jej objętość. Opór satelitów i ISS rośnie. Są silniej przyciągane do Ziemi, a ich orbity muszą zostać dostosowane. Ale są z tego pewne korzyści: z powodu zwiększonej grawitacji kosmiczne śmieci również pędzą w kierunku planety, spalając się w gęstych warstwach atmosfery.

Przy minimach cyklu intensywność promieniowania ultrafioletowego spada, w wyniku czego atmosfera ochładza się i zmniejsza swoją objętość. Wiatr słoneczny słabnie, ale przepływ rośnie.

Opublikowano dane norweskich naukowców, z których wynika, że ​​osoby urodzone w roku spokojnego Słońca żyją dłużej o około 5 lat. Czasy narodzin i śmierci 8600 osób zostały prześledzone w dwóch lokalizacjach od 1676 do 1878 roku. Okres ten został wybrany, ponieważ istnieją na niego dane dla 11-letniego cyklu aktywności słonecznej. Jednak mechanizm wpływu aktywności słonecznej na oczekiwaną długość życia nie jest jeszcze jasny.

Globalne wydarzenia zachodzące na naszej planecie są ściśle związane z cyklicznością aktywności słonecznej. Najsłynniejsze epidemie dżumy, cholery, a także zwiększona częstotliwość powodzi i susz występują dokładnie przy maksymalnej aktywności Słońca. Z tym zjawiskiem wiążą się również wstrząsy społeczne. W system cykliczny wpisują się także rewolucje i wielkie wojny.

Awarie cyklu

Ale nie wszystko mieści się w ramach cyklicznych. Słońce ma swój charakter, a czasem manifestuje się jego oryginalność. Na przykład 23 cykl słoneczny miał się zakończyć w latach 2007-2008. Ale to się nie skończyło, a co spowodowało takie zjawisko, nie jest jeszcze jasne. Okazuje się, że cykle słoneczne to nieregularna prawidłowość naszego oświetlenia.

W 2012 roku zamiast oczekiwanej maksymalnej aktywności spadła poniżej poziomu z 2011 roku. Cały ostatni poziom aktywności słonecznej jest 4 razy niższy od najwyższych wartości znanych z 260-letnich obserwacji.

Od połowy 2006 r. do połowy 2009 r. Słońce znajdowało się na głębokim minimum. Okres ten charakteryzuje się kilkoma rekordami spadku aktywności. Odnotowano najniższe wskaźniki prędkości wiatru słonecznego. Zaobserwowano maksymalną liczbę dni bez plam. Aktywność epidemii spadła do zera. Na tej podstawie postępuj zgodnie z możliwymi opcjami dalszego zachowania Słońca. Jeżeli przyjmiemy, że w każdym cyklu gwiazda uwalnia określoną ilość energii, to po kilku latach bezczynności musi tę energię wyrzucić. To znaczy, nowy cykl powinien być bardzo szybki i osiągać najwyższe wartości.

Nie odnotowano ekstremalnie wysokich maksimów dla wszystkich lat obserwacji. Odnotowano jednak wyjątkowe upadki. Z tego wynika, że ​​brak aktywności jest oznaką niepowodzenia cykli słonecznych.

Słońce pokazało naukowcom nowy sekret - szczyt aktywności słonecznej jest zbyt słaby. Rozbłyski są rzadkie, jest niewiele plam słonecznych. Naukowcy obawiają się powtórzenia, tak jak 4 wieki temu, okresu Maundera. Potem przez prawie sto lat nie było rozbłysków i plam na Słońcu, a na Ziemi zaczęło się ochładzanie.

- W działalności Słońca doszło do pewnego niepowodzenia - wyjaśnia Władimir Kuzniecow, dyrektor Instytutu Magnetyzmu Ziemskiego, Jonosfery i Propagacji Fal Radiowych. - Pytanie brzmi, czy może się to powtórzyć i kiedy?

Filmowanie naszej oprawy w czasie rzeczywistym odbywa się na różnych długościach fal. Prognozy naukowców zajmujących się energią słoneczną, np. prognostów pogody, są również zawsze obliczane dla kilku dni. Ale, jak zauważa Centrum Sytuacji Geomagnetycznej, nie ma błędów.

Tutaj widzisz małe odstające elementy materii. Nie trzeba myśleć, że z powodu tego wyrzucenia stanie się coś niebezpiecznego - komentuje obrazy aktywności słonecznej Anatolij Biełow, szef laboratorium IZMIRAN. - Tutaj można przewidzieć burzę magnetyczną, gdzieś w okolicach 2-3 lipca.

To właśnie dokładna prognoza ośrodka z 2001 roku pomogła uniknąć niekontrolowanego zejścia ze stacji Mir. Masa stacji wynosiła 120 ton. Nieco ponad połowa spłonęła w atmosferze. Gdyby pozostałe fragmenty spadły na zaludnione tereny, nie uniknięto by katastrofy.

19 marca była burzą magnetyczną, którą przewidzieliśmy. Przez 2 dni stacja zatonęła dziewięć i pół kilometra. I postanowiono zrobić wszystko szybko, a dwa dni później udało się go zalać - mówi Sergey Gaydash, szef Centrum Prognoz Kosmicznych IZMIRAN.

Praca astronautów na orbicie zależy również bezpośrednio od prognozy aktywności słonecznej. Jeśli gwiazda szaleje, spacery w kosmosie są zabronione.

Trzy spacery kosmiczne są równoznaczne z sześciomiesięczną wyprawą na ISS, jak zdawali się mówić lekarze – wyjaśnia kosmonauta, dowódca ISS Giennadij Padałka.

Dziś astronauci regularnie kontaktują się z Ministerstwem Sytuacji Nadzwyczajnych. Z orbity lepiej widać, jak bezlitosne potrafi być Słońce. W Rosji znów szaleją pożary. Paradoksalnie w dobie postępu technologicznego ludzie są coraz bardziej uzależnieni od Słońca. Flary mogą nie tylko zmieniać orbity satelitów i wyłączać je, ale także szkodzić sprzętowi naziemnemu, takiemu jak komunikacja komórkowa.

Naukowcy przyznają, że nagromadzonej wiedzy jest wciąż za mało. „Słońce jest dalekie od pełnego zbadania, pozostało wiele niezrozumiałych rzeczy. Nawet tak prosta rzecz, jak aktywność słoneczna i jej okresowość wynosząca 11 lat. Powody tego są nieznane” – Georgy Zastenker, główny badacz w Space Instytut Badawczy Rosyjskiej Akademii Nauk, rozkłada ręce.

Niedawno specjaliści z Instytutu Badań Kosmicznych, dzięki eksperymentowi Plasma-F, dokonali kolejnego odkrycia. Przepływ wiatru słonecznego, czyli substancji, którą Luminary traci w wyniku reakcji termojądrowej, jest niestabilny, zmienia się w ułamku sekundy, tak jakby Słońce miało swój własny oddech. „Jeśli podlejesz ogród zwykłym wężem, masz strumień wody, który gęstym strumieniem wylewa się w jedno miejsce, a jeśli podłączysz rozdzielacz, otrzymasz zestaw strumieni, które idą pod różnymi kątami. To samo okazał się być na Słońcu” – znalazł przyzwoitą analogię do wyjaśnienia zjawisk słonecznych Georgy Zastenker, główny badacz Instytutu Badań Kosmicznych Rosyjskiej Akademii Nauk. To odkrycie nie jest sensacją, ale wkładem do skarbnicy wiedzy o rozgrzanym olbrzymu.

Naukowiec z Uniwersytetu w Tel Awiwie Colin Price i jego student Yuval Ruveni. Twierdzą, że zwykłe wyładowania atmosferyczne na Ziemi są w dużym stopniu zależne od słoneczny działalność i mogą służyć jako wskaźniki. Na izraelskiej pustyni Negev Price i jego zespół badawczy, w skład którego wchodzą również naukowcy ze Stanów Zjednoczonych, zainstalowali wrażliwą antenę, która odbiera sygnały z...

https://www.site/journal/121736

... ] NCAR) pod przewodnictwem dr Mausumi Dikpati, wskazują, że kolejny cykl słoneczny działalność będzie o 30 - 50% silniejszy od poprzedniego, naznaczonego już wieloma superpotężnymi kataklizmami. Przez... linie energetyczne. Grupa dr Dikpati wyjaśniająca wiele anomalii zaobserwowanych w poprzednim cyklu 23 słoneczny działalność w 2004 roku opracowała tzw. Predictive Flux-transport Dynamo Model

https://www.site/journal/12261

Nie pojawił się od 311 dni. Pesnell mówi, że takie dane wskazują, że osiągnięto minimum kolejnego cyklu. słoneczny działalność w 2008. Przez pierwsze 90 dni 2009 roku nasza oprawa nie wykazała żadnych znaczących działalność przez 78 dni. Oprócz tego aparat badawczy Ulissesa, który do niedawna prowadził obserwacje Słońca, zarejestrował…

https://www.site/journal/117654

Naukowcy z Obserwatorium Astronomicznego Pulkovo rozważają wpływ słoneczny działalność na szereg wydarzeń, w tym globalne zmiany pogody i klimatu. O tym korespondentowi „… te przepływy stanowią zagrożenie dla astronautów, a nawet dla pasażerów lotów” – powiedział dyrektor obserwatorium. Według naukowca słoneczny działalność moduluje przepływ galaktycznych promieni kosmicznych, które wpływają na formowanie się pokrywy chmurowej Ziemi i jej odbijalność na napływające od Słońca...

https://www.site/journal/116779

Niemal nie było satelitów, a zależność od sieci telekomunikacyjnych była znacznie mniejsza. Dlatego można z dokładnością przewidzieć, jak wysoko słoneczny działalność wpłynie na życie Ziemi, jest to dość trudne. Niektórzy eksperci zwracają uwagę, że średnio raz na 100… infrastruktura jest trudna, ale całkiem możliwe, że sami ich doświadczymy. Na podstawie cyklu słoneczny działalność naukowcy sugerują, że podobne „superburze” mogą wystąpić w latach 2010-2012. ...

https://www.site/journal/113735

W 2008 roku przewidywano, że to nowy cykl 2008-2019 stanie się okresem bezprecedensowego słoneczny działalność. nieprawidłowy słoneczny działalność prowokuje wiele zmian w polu geomagnetycznym Ziemi, w tym czasie nasila się intensywność elektromagnetyczna ... w odniesieniu do kryzysów nadciśnieniowych, ataków dusznicy bolesnej, zaburzeń rytmu serca. Ponadto w okresach słoneczny działalność lekarze częściej zgłaszają ataki serca i udary mózgu. Szczególnie dotknięte są osoby z chorobami układu krążenia. To...

https://www.site/journal/119524

Ukończony i zdolny do „rozdawania” potężnych błysków. Cykl jedenastoletni słoneczny działalność związane z cyklicznymi zmianami pola magnetycznego in słoneczny wnętrzności. Zewnętrznie objawia się jako zmiana liczby słoneczny plamy, częstotliwości flar i protuberancji. W przejściu od ... do którego cyklu należy to lub inne zjawisko. Jak zauważyli uczestnicy projektu monitoringu słoneczny działalność, astrofizycy na całym świecie w pierwszej połowie 2009 roku próbowali rozpoznać znaki na powierzchni oprawy...

https://www.site/journal/118059

Cykl słoneczny działalność. W piątek urzędnicy z amerykańskiej Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej (NOAA) ogłosili, że odkryli pierwszą plamę słoneczną na północnej półkuli Słońca, co oznacza początek nowego 11-letniego cyklu. działalność. W tym okresie częstotliwość występowania i liczba słoneczny plamy najpierw rosną, a następnie zmniejszają się do minimum, po czym rozpoczyna się nowy cykl działalność. słoneczny kropki...

Słońce ostatnio jest niezwykle „ciche”. Powód braku aktywności pokazuje poniższy wykres.

Wykres liczby Wolfa od 2000 do 2019 roku (czerwona linia przedstawia prognozę). NOAA

Jak widać z wykresu nastąpił spadek 11-letniego cyklu aktywności słonecznej. W ciągu ostatnich dwóch lat liczba plam słonecznych spadała, gdy aktywność słoneczna przesuwała się z maksimum do minimum. Spadek liczby plam słonecznych oznacza, że ​​jest mniej rozbłysków słonecznych i koronalnych wyrzutów masy.

Zdjęcia Słońca wykonane przez obserwatorium kosmiczne SOHO od 1996 roku. NASA

Tym samym 24. cykl słoneczny staje się najsłabszym w ciągu ostatnich 100 lat.

Jaki jest 11-letni cykl działalności?

Cykl jedenastoletni, zwany także cyklem Schwabego lub cyklem Schwabe-Wolf, jest wyraźnie zaznaczonym cyklem aktywności słonecznej trwającym około 11 lat. Charakteryzuje się dość szybkim (około 4 lat) wzrostem liczby plam, a następnie wolniejszym (około 7 lat) spadkiem. Długość cyklu nie jest ściśle równa 11 lat: w XVIII-XX wieku jego długość wynosiła 7-17 lat, aw XX wieku około 10,5 roku.

Jaki jest numer Wilka?

Liczba Wolfa jest miarą aktywności słonecznej zaproponowaną przez szwajcarskiego astronoma Rudolfa Wolfa. Nie jest równa liczbie plam aktualnie obserwowanych na Słońcu, ale obliczana jest według wzoru:

f to liczba zaobserwowanych plam;
g to liczba obserwowanych grup plam słonecznych;
k to współczynnik wyprowadzony dla każdego teleskopu, za pomocą którego prowadzone są obserwacje.

Wykres średnich miesięcznych liczb Wolfa od 1750 roku. Leland McInnes | Wikipedia

Jak naprawdę jest spokojny?

Powszechnym błędnym przekonaniem jest to, że pogoda kosmiczna „zamarza” i staje się nieciekawa do obserwacji podczas niskiej aktywności słonecznej. Jednak nawet w takich okresach istnieje wiele ciekawych zjawisk. Na przykład górna warstwa atmosfery Ziemi zapada się, umożliwiając gromadzenie się kosmicznych śmieci wokół naszej planety. Heliosfera kurczy się, przez co Ziemia staje się bardziej otwarta na przestrzeń międzygwiezdną. Galaktyczne promienie kosmiczne stosunkowo łatwo przenikają do wnętrza Układu Słonecznego.

Naukowcy monitorują sytuację, ponieważ liczba plam słonecznych stale spada. Od 29 marca numer Wolfa to 23.

Przez całe jedenaście dni, wbrew znanemu powiedzeniu, na Słońcu nie ma ani jednej plamki. Oznacza to, że nasza gwiazda wchodzi w okres minimalnej aktywności i w ciągu najbliższego roku burze magnetyczne i rozbłyski rentgenowskie staną się rzadkością. O tym, co dzieje się ze Słońcem, gdy jego aktywność ponownie wzrasta i co wyjaśnia te spadki i wzrosty, poprosiliśmy o wyjaśnienie Sergeya Bogacheva, pracownika Laboratorium Rentgenowskiej Astronomii Słonecznej Instytutu Lebiediewa, doktora nauk fizycznych i matematycznych. .

Dzisiaj nie ma plam słonecznych

Średnia miesięczna liczba Wilków na Słońcu - wskaźnik, według którego naukowcy mierzą liczbę plam słonecznych - spadła poniżej 10 w pierwszych trzech miesiącach 2018 r. Wcześniej w 2017 r. była na poziomie 10-40 w ciągu roku wcześniej w ciągu kilku miesięcy osiągnęła 60. W tym samym czasie rozbłyski słoneczne prawie przestały występować na Słońcu, a wraz z nimi liczba burz magnetycznych na Ziemi zbliża się do zera. Wszystko to wskazuje na to, że nasza gwiazda stale zmierza w kierunku kolejnego minimum aktywności słonecznej – stanu, w którym znajduje się mniej więcej co 11 lat.

Samo pojęcie cyklu słonecznego (a przez to rozumie się tylko okresową zmianę maksimów i minimów aktywności słonecznej) ma fundamentalne znaczenie dla fizyki Słońca. Od ponad 260 lat, od 1749 roku, naukowcy codziennie monitorują Słońce i dokładnie odnotowują położenie plam słonecznych i oczywiście ich liczbę. I odpowiednio od ponad 260 lat obserwuje się na tych krzywych okresowe zmiany, nieco podobne do bicia pulsu.

Każdemu takiemu „udarowi serca słonecznego” przypisywany jest numer, a łącznie od początku obserwacji zaobserwowano 24 takie uderzenia, w związku z czym ludzkość zna jeszcze tyle cykli słonecznych. Ile ich było w sumie, czy istnieją cały czas, gdy istnieje Słońce, czy pojawiają się epizodycznie, czy zmienia się ich amplituda i czas trwania, a jak długo miał np. cykl słoneczny w czasach dinozaurów – tam nie ma odpowiedzi na wszystkie te pytania, a także na pytanie, czy cykl aktywności jest typowy dla wszystkich gwiazd typu słonecznego, czy istnieje tylko na niektórych z nich, a jeśli tak, to czy dwie gwiazdy o tym samym promieniu i masie będą miały ten sam okres cyklu. Tego też nie wiemy.

Cykl słoneczny jest więc jedną z najciekawszych tajemnic Słońca i choć wiemy dość dużo o jego naturze, to jednak wiele z jego fundamentalnych podstaw wciąż pozostaje dla nas tajemnicą.

Wykres aktywności słonecznej mierzonej liczbą plam słonecznych w całej historii obserwacji

Cykl słoneczny jest ściśle związany z występowaniem w Słońcu tak zwanego toroidalnego pola magnetycznego. W przeciwieństwie do ziemskiego pola magnetycznego, które ma postać magnesu z dwoma biegunami - północnym i południowym, których linie są skierowane od góry do dołu, Słońce ma specjalny rodzaj pola, którego nie ma na Ziemi (lub nie można go odróżnić). dwa pierścienie magnetyczne z poziomymi liniami, które otaczają Słońce. Jedna znajduje się na północnej półkuli Słońca, a druga na południowej, w przybliżeniu symetrycznie, czyli w tej samej odległości od równika.

Główne linie pola toroidalnego leżą pod powierzchnią Słońca, ale niektóre z nich mogą wypłynąć na powierzchnię. To właśnie w tych miejscach, w których rurki magnetyczne pola toroidalnego przebijają powierzchnię słoneczną, pojawiają się plamy słoneczne. Tak więc liczba plam słonecznych w pewnym sensie odzwierciedla siłę (a dokładniej strumień) toroidalnego pola magnetycznego na Słońcu. Im silniejsze to pole, tym większe plamy, tym większa ich liczba.

W związku z tym z faktu, że raz na 11 lat znikają plamy na Słońcu, możemy założyć, że raz na 11 lat znika pole toroidalne na Słońcu. Tak to jest. I faktycznie to - okresowe pojawianie się i zanikanie słonecznego pola toroidalnego w okresie 11 lat - jest przyczyną cyklu słonecznego. Plamy i ich liczba to tylko pośrednie oznaki tego procesu.

Dlaczego cykl słoneczny mierzy się liczbą plam słonecznych, a nie siłą pola magnetycznego? Cóż, przynajmniej dlatego, że w 1749 roku oczywiście nie mogli zaobserwować pola magnetycznego na Słońcu. Pole magnetyczne Słońca odkrył dopiero na początku XX wieku amerykański astronom George Hale, wynalazca spektroheliografu, urządzenia zdolnego mierzyć z dużą dokładnością profile linii widma słonecznego, w tym obserwować ich rozszczepianie efekt Zeemana. W rzeczywistości był to nie tylko pierwszy pomiar pola słonecznego, ale ogólnie pierwsze wykrycie pola magnetycznego w obiekcie pozaziemskim. Tak więc astronomom z XVIII-XIX wieku pozostała już tylko obserwacja plam słonecznych, a oni nie mieli nawet możliwości odgadnięcia ich związku z polem magnetycznym.

Ale dlaczego w takim razie w naszych czasach, kiedy rozwija się astronomia wielu długości fal, w tym obserwacje z kosmosu, które oczywiście dostarczają znacznie dokładniejszych informacji o cyklu słonecznym, niż proste obliczenie liczby Wolfa, nadal liczą się plamy? Powód jest bardzo prosty. Bez względu na to, jaki współczesny parametr cyklu mierzysz i jak bardzo jest on dokładny, liczba ta nie może być porównywana z danymi z XVIII, XIX i większości z XX wieku. Po prostu nie zrozumiesz, jak silny lub słaby jest twój cykl.

Ostatni cykl aktywności słonecznej

Dane/obraz SILSO, Królewskie Obserwatorium Belgii, Bruksela

Jedynym sposobem na dokonanie takiego porównania jest policzenie liczby plam, dokładnie tą samą metodą i dokładnie tym samym wzorem co 200 lat temu. Chociaż możliwe jest, że za 500 lat, kiedy zgromadzone zostaną znaczące serie nowych danych dotyczących liczby rozbłysków i strumieni emisji radiowej, szereg liczb plam słonecznych w końcu straci na znaczeniu i pozostanie tylko częścią historii astronomii. Jak dotąd tak nie jest.

Znajomość natury cyklu słonecznego umożliwia przewidywanie liczby i lokalizacji plam słonecznych, a nawet dokładne określenie, kiedy zaczyna się nowy cykl słoneczny. To ostatnie stwierdzenie może wydawać się wątpliwe, ponieważ w sytuacji, gdy liczba plam słonecznych spadła prawie do zera, wydaje się niemożliwe śmiałe stwierdzenie, że plama, która była wczoraj, należała do poprzedniego cyklu, a dzisiejsza plama jest już częścią nowego cykl. Niemniej jednak taki sposób istnieje i wiąże się to właśnie ze znajomością charakteru cyklu.

Ponieważ plamy słoneczne pojawiają się w miejscach, gdzie powierzchnię Słońca przecinają linie toroidalnego pola magnetycznego, każdej plamce można przypisać określoną biegunowość magnetyczną - po prostu w kierunku pola magnetycznego. Miejsce może być „północne” lub „południowe”. Co więcej, ponieważ rurka pola magnetycznego musi przebijać powierzchnię Słońca w dwóch miejscach, plamy muszą również tworzyć się głównie parami. W tym przypadku plamka utworzona w miejscu, w którym linie pola toroidalnego wychodzą z powierzchni, będzie miała biegunowość północną, a sparowana z nią plamka, utworzona w miejscu powrotu linii, będzie miała biegunowość południową.

Ponieważ pole toroidalne otacza Słońce jak pierścień i jest skierowane poziomo, pary plamek są również zorientowane głównie poziomo na tarczy Słońca, to znaczy znajdują się na tej samej szerokości geograficznej, ale jedna jest przed drugą. A ponieważ kierunek linii pola we wszystkich plamach będzie taki sam (w końcu tworzy je jeden pierścień magnetyczny), to polaryzacja wszystkich plam będzie zorientowana w ten sam sposób. Na przykład pierwsze, wiodące miejsce we wszystkich parach będzie północne, a drugie, pozostające w tyle, południowe.

Struktura pól magnetycznych w rejonie plam słonecznych

Taki wzór będzie się utrzymywał tak długo, jak będzie istniał dany krąg polny, czyli przez całe 11 lat. Na drugiej półkuli Słońca, gdzie znajduje się symetryczny drugi pierścień pola, biegunowości również pozostaną przez wszystkie 11 lat, ale będą miały przeciwny kierunek - pierwsze plamy będą przeciwne, południowe, a drugie - północne .

Co się dzieje, gdy zmienia się cykl słoneczny? I jest dość niesamowita rzecz zwana odwróceniem polaryzacji. Północny i południowy biegun magnetyczny Słońca zamieniają się miejscami, a wraz z nimi zmienia się również kierunek toroidalnego pola magnetycznego. Najpierw to pole przechodzi przez zero, to jest tak zwane minimum słoneczne, a potem zaczyna się regenerować, ale w innym kierunku. Jeśli w poprzednim cyklu przednie plamy na jakiejś półkuli Słońca miały biegunowość północną, to w nowym cyklu będą już miały biegunowość południową. Umożliwia to odróżnienie od siebie plam sąsiednich cykli i niezawodne ustalenie momentu rozpoczęcia nowego cyklu.

Jeśli wrócimy do wydarzeń na Słońcu w tej chwili, to jesteśmy świadkami procesu obumierania pola toroidalnego 24. cyklu słonecznego. Pozostałości tego pola wciąż istnieją pod powierzchnią, a czasem nawet wznoszą się ku górze (obecnie sporadycznie widzimy słabe plamy), ale generalnie są to ostatnie ślady umierającego „słonecznego lata”, jak niektóre z ostatnich ciepłych dni w Listopad. Nie ma wątpliwości, że w najbliższych miesiącach to pole w końcu umrze, a cykl słoneczny osiągnie kolejne minimum.