Со времен Галилея люди практически полностью ослепали после солнечных пятен. Из более ранних наблюдений был установлен «Минимум Маундера» - период, охватывающий примерно 1645–1715 гг., Когда пятна были редкостью, - и была выдвинута гипотеза о малом ледниковом периоде. Но нет никаких доказательств того, что солнечный минимум сильно влияет здесь, на Земле ... Или так?
Современные технологии позволили нам изучать солнечные явления так, как не могли себе представить наши предшественники. В 2008 году ученым удалось зарегистрировать солнечный минимум как один из самых продолжительных и слабых с момента появления космических приборов. Но с выключенными нашими земными шторами не потребовалось много времени, чтобы установить, что отсутствие солнечной активности не соответствует солнечному магнетизму. Проще говоря, авроральная активность не уменьшалась пропорционально ... до 8 месяцев спустя. В газете Annales Geophysicae, опубликованной 16 мая 2011 года, сообщается, что эти эффекты на Земле действительно достигли минимума - самых низких уровней века. Скорость солнечного ветра наряду с силой и направлением магнитного поля, кажется, играет доминирующую роль.
«Исторически, солнечный минимум определяется числом солнечных пятен», - говорит ученый по космической погоде Брюс Цурутани из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, который является первым автором статьи. «Исходя из этого, 2008 год был определен как период солнечного минимума. Но геомагнитные эффекты на Земле достигли своего минимума довольно поздно, в 2009 году. Поэтому мы решили посмотреть, что послужило причиной геомагнитного минимума ».
Геомагнитные эффекты основаны на способности Солнца изменять магнитные поля Земли. Эти эффекты, измеряемые магнитометром, обычно вызывают не что иное, как авроральную активность. Но крайние примеры могут включать в себя сбои электросети, сбой спутника и многое другое. Понимание нашей космической погоды важно, и на нее влияют три фактора: скорость солнечного ветра, сила межпланетного магнитного поля и направление его движения. Команда, в которую также входили Вальтер Гонсалес и Эзекьель Эхер из Бразильского национального института космических исследований в Сан-Хосе-дус-Кампос, Бразилия, последовательно изучила каждый из этих факторов.
В начале исследования исследователи согласились с тем, что межпланетное магнитное поле было низким в 2008 и 2009 годах. Это, очевидно, было фактором, определяющим геомагнитный минимум, но поскольку влияние не уменьшалось в 2008 году, это не могло быть единственной причиной. Для изучения скорости солнечного ветра использованный НАСА Advanced Composition Explorer (ACE) и данные показали, что скорость солнечного ветра оставалась высокой в течение минимума солнечного пятна. Потребовался период времени для распада - тот, который соответствовал снижению геомагнитных эффектов. Следующим шагом было выяснить причину - и у курящего пистолета появились корональные отверстия. Здесь солнечный ветер может вырваться из центра со скоростью 500 миль в секунду, но замедляется при движении с боков и распространяется через пространство.
«Обычно при минимуме солнечного излучения корональные дыры находятся на полюсах Солнца», - говорит Джулиана де Тома, ученый по солнечной энергии из Национального центра атмосферных исследований, исследования которого по этой теме помогли пролить свет на эту статью. «Поэтому Земля получает ветер только от краев этих дыр, и это не очень быстро. Но в 2007 и 2008 годах корональные дыры не были ограничены полюсами, как обычно ».
Случайное доказательство? Не вряд ли. В 2008 году корональные дыры оставались в низких солнечных широтах, а их ветры были направлены прямо на Землю. Лишь в 2009 году они приблизились к полюсам Солнца, и геомагнитные эффекты и наблюдения полярного сияния шли пропорционально вместе с ним. Даже теоретизированные корональные дыры могут быть ответственны за минимизацию южного направления межпланетного магнитного поля. Такая комбинация всех факторов создает основу для геомагнитного минимума, но исследования все еще необходимы, чтобы помочь понять и предсказать такие явления. Цурутани указывает, что для этого нужно сосредоточиться на тесной связи между такими эффектами и сложной физикой Солнца. «Важно лучше понять все эти функции», - говорит он. «Чтобы понять, что вызывает слабые межпланетные магнитные поля и что вызывает корональные дыры в целом. Это все часть солнечного цикла. И все это влияет на Землю ».
Оригинальная история Источник: JPL News.
