태양풍이란?
매 순간 태양은 1200km / s에 이르는 엄청난 속도로 외부 층 (태양 코로나)에 의해 방출 된 이온화 입자 스트림을 우주로 방출합니다. 끝없는 "회오리 바람"은 지구를 둘러싸고 있으며, 태양계의 공간에 스며들며 심지어 그 너머까지도지나갑니다. 모든 별은 그것을 방출 할 수 있으며,이 경우 별의 바람이라고합니다. 태양의 입자의 흐름은 또한 태양의 별풍이라고도 할 수 있으며 이것에는 오류가 없습니다.
개념의 역사
세계에 대한 사람의 과학적 아이디어는 끊임없이 변화하고 있습니다. 이전의 교리와 개념을 거부하는 과정을 통해 기존 현실을 새롭게 살펴볼 수 있습니다.
오랫동안 과학은 모든 별의 정적 왕관을 고려했습니다. 즉, 중력은 핵 및 열핵 폭발의 압력과 균형을 이루는 것처럼 보였고, 적열 물질의 흐름이 그 자체에서 주변 공간으로 방출되는 것을 허용하지 않았다.
당시 영국 지구 물리학 자이자 천문학자인 시드니 채프먼 (Sidney Chapman)은 태양 대기의 안정성 이론을 만들고 발전시켰다. 그의 가설은 천체 물리학 공동체를 나누었다. 이 모든 것이 우리 시대까지 계속 될 것입니다. 그러나 유명한 과학자의 견해를 단호하고 돌이킬 수없이 반박하는 사람이 발견되었습니다.
그의 이름은 Eugene Newman Parker입니다. 미국 천체 물리학자는 그의 영어 동료의 개념에 큰 타격을가했습니다. 그의 개척적인 발전으로, 그는 왕관에서 물질이 유출되는 비가역성을 증명할 수있었습니다. 또한 매우 흥미로운 사실이 나타났습니다. 태양에서 멀어 질수록 태양풍의 속도가 크게 증가하여 초음속 값에 도달 한 다음 감소하고 안정됩니다. 그건 그렇고, 분포의 경계는 아직 결정되지 않았으며 발견자를 기다리고 있습니다.
첫 행성 간 우주선에서 측정 한 결과 Y. Parker의 올바른 결론이 확인되었습니다. 얼마 후, 천문학 자들은 수많은 은하계에서 비슷한 별의 바람을 발견했습니다.
태양풍은 어떻게 나타 납니까?
양으로 대전 된 입자와 음으로 대전 된 입자의 혼합물로 구성된 스트림이 나타나는 이유는 플라즈마가 태양 내부에서 지속적으로 형성되기 때문입니다. 그것은 열핵 융합의 끝없는 진행 반응의 결과로, 별의 중심을 섭씨 수천만 도로 가열합니다. 이러한 방식으로 가열 된 이온화 된 가스는 조건부 "제한된 부피"에서 빠르게 빠져 나와 우리 시스템의 경계를 훨씬 뛰어 넘습니다.
흥미로운 사실:이 부피의 한계는 거대한 양의 힘으로 인한 것입니다. "무제한 부피의 많은 수소 폭탄의 폭발을 막는 것처럼", 우리의 거대한 크기의 휘도 때문에 발생합니다. 지구보다 109 배 더 큽니다. 이 과정의 결과는 "탈출 자유"플라즈마의 일련의 미세 폭발로 인해 태양의 코로나를 섭씨 백만도까지 가열하는 것입니다.
2016 년 9 월 NASA STEREO 관측소를 처음 사용하는 미국 과학자들은 태양풍 발생 과정을 감지했습니다. 그들의 진술에 따르면, 일어나고있는 일은 물의 방출과 동일합니다. 먼저 스트림이 한 개의 스트림으로 흐른 다음 별도의 입자로 분해되어 가스 "구름"이 형성 될 때까지 점점 작아집니다.
현상 연구
혜성 꼬리의 구조를 연구하는 서독 천문학자인 루드비히 버먼 (Ludwig Birman) 유 파커 (Yuker Parker) 7 년 전, 태양으로부터의 소체 방사능의 존재가 현재 태양풍이라고한다. 관상 구멍 (자기장으로 덮여 있지 않은 별 표면의 영역)을 뚫고있는 하전 입자의 흐름은 열린 공간으로 돌진합니다.
태양풍의 기술적 매개 변수의 첫 번째 측정은 1959 년 소련의 행성 간 자동 스테이션 Luna-2에서 이루어졌습니다.
3 년 후, 미국의 위성 "Mariner-2"는 독특한 우주 현상에 대한 수개월의 연구를 수행했습니다. 더 많은 연구가 국제 방송국 SOHO와 여러 국가 관리 프로그램 (NASA, USA)에 의해 계속되었습니다. 태양풍 연구에 대한 과학적 활동은 태양의 표면에서 별계의 가장자리까지 수평선을 넓혔습니다.
태양풍 속도
과학적, 실용적인 관심은 태양풍의 기초를 형성하는 수소 플라즈마 흐름의 운동 법칙에 대한 연구뿐만 아니라 측정에 있습니다.
원래 헬륨, 수소, 철, 실리콘, 황 및 기타 여러 화학 원소의 이온화 입자는 300-450 km / s의 속도로 움직입니다.
흥미로운 사실: 태양 플레어 또는 관상 질량 방출 중에는 흐름 속도가 최대 1200km / s로 증가합니다! 태양풍은 "태양 허리케인"으로 바뀌어 독특한 자연적, 육체적 현상을 일으 킵니다.
미래에는 하천의 태양풍 속도가 증가하여 지구 근처 400-800 km / s (이것이 가속이 끝나는 곳입니다). 화성 지역에서 1,500,000km / h (420km / s). 방사선원으로부터 최대 100 억 km의 거리에서, 태양 하전 입자의 이동 속도는 약-1,000,000 km / h (280 km / s)입니다. 또한 성간 매체의 영향으로 약화됩니다.
태양풍의 역학은 태양의 인력과 하천 내부 압력의 두 가지 요인에 의해 영향을받습니다. 실제 연구 (미국 보이저-1,-2 "및"파이오니어-10,-11 "비행)에 의해 뒷받침 된 계산은 이미 지구의 궤도 외부에서 반대쪽으로 하전 된 입자의 유출 속도의 불변성을 보여 주었다.
태양풍의 종류
태양의 이온화 흐름의 특성은 순서가 있으며 두 가지 유형으로 나뉩니다.
- 진정 (느리거나 빠름);
- 분노했다.
진정-느리게
이온화 된 가스의 열 팽창 기간 동안 우리 태양의 적도의 창자에서 느린 태양풍이 발생합니다. 동적 프로세스는 관상 플라즈마를 약 400km / s의 초음속으로 가속합니다. 구조상 느린 스트림은 빠른 스트림보다 밀도가 높고 넓습니다.
진정-빠름
관상 구멍은 빠른 태양풍의 발상지입니다. 이 바람의 흐름은 몇 달 동안 지속되어 27 일 동안 지속되는 태양의 회전 주기로 지구를“공격”할 수 있습니다.
분노
교란 된 흐름의 원인은 다음의 코로나 대량 방출 또는 빠른 태양풍 이전의 행성 간 공간에서의 압축 부위의 출현뿐만 아니라 코로나 방출 자체의 징후이다.
행성 간 충격파
우주 충격파의 출현은“느린 형제”의 빠른 태양풍의“공격”, 지구의 자기권과 충전 된 관상 입자의 충돌, 초신성 폭발, 은하의 충돌로 이어진다.
흥미로운 사실: 한 달 반 전에 NASA가 태양풍 충격파의 강도를 측정 할 수 있다는 메시지가 나타났습니다. 필요한 장비를 갖춘 특별히 설계된 공간 4에 일관된 배치, 다중 위성; 미국 연구자들은 말 그대로 과학적 성공의 순간을“잡았다”. 그리고 두 번 : 실험 결과 태양 입자의 운동 특성과 매개 변수에 대한 최고 정확도의 데이터가 얻어졌습니다.
충격파는 유입되는 흐름의 물리적 매개 변수 (압력, 밀도, 온도, 입자 전하 수준)의 급격한 변화의 "전면"을 생성하는 일종의 장애물 (예 : 지구 자기권을 가진 태양풍)과 함께 빠르게 움직이는 매체 (가스)의 충돌 영역입니다. 그리고 다른 많은 지표들).
우주에서 태양풍 전파
"조상 (progenitor)"-태양에서 멀어지면 바람이 약해지고 여러 경계 지역을 통과합니다. 첫 번째는 95AU 거리에서 별에서 제거됩니다. (AU-지구에서 태양까지의 평균 거리와 같은 천문 단위이며 149 598100 ± 750km에 달합니다).소위 "충격파 경계". 그녀에게있다 태양풍의 제동 초음속에서.
또 다른 40AU를 비행 한 후 성간 물질의 영향을받는 이온화 된 입자의 흐름이 완전히 억제됩니다. 천체 물리학 적 과정에 의해 결정된 억제의 경계는 헬리오 파우스 (heliopause)라고 불린다. 헬리오 파에 의해 경계가 정해진 공간 영역을 헬리오 스피어라고합니다. 치수가 동일하지 않습니다 :
- 73 년 남쪽에서;
- 85시 북쪽에서.
천체 물리학 적 데이터는 태양계의 경계를 연구하기 위해 설계된 Voyager 시리즈의 2 대의 미국 우주선의 발사 덕분에 얻어졌다. 보다 최근에는 Voyager 2가 Voyager 1 데이터를 확인했습니다.
태양풍과 지구
끊임없이 변화하는 태양풍은 지구 표면의 모든 생명을 쉽게 파괴 할 수 있습니다. 이러한 "형성 가능한 무기"로부터 보호하기 위해 자기권 형태의 "신뢰할 수있는 방패"가 있습니다. 이 대립의 패리티는 매우 다양하며 종종 지자기 폭풍을 일으 킵니다. 당연히 1990 년에 지구 자기장의 현재 상태를 주로 반영하는“우주 날씨”라는 용어가 적합 해졌습니다.
지구 생물의 중요한 기능에 대한 우리의 광채의 영향을 연구하는 헬로 바이올 로지 과학의 창조자는 소비에트 과학자 A.L. Chizhevsky였습니다. 그와 다른 많은 연구자들 덕분에 인체에 대한 태양 활동의 차이가 미치는 영향의 패턴을 규명하고, 재배 식물의 수확량을 늘리거나 줄이고, 조류, 물고기 및 동물의 개체수를 곱하고 줄일 수있었습니다.
태양이 지구에 미치는 영향의주기는 주기적으로 밝혀졌다. 지자기 배경의 활동 수준에 대한 정기적 인보고가 일반화되었습니다. 만성 질환을 앓고있는 사람들은 적시에 올바른 약을 복용하기 위해 필요한 정보를 가지고 있습니다. 현대 농작물 및 가축 생산 또한 가장 최적의 활동을 수행하기 위해 지식으로 무장됩니다.
흥미로운 사실 : N.S. Shcherbinsky의 관찰에 따르면,이 필드에 메뚜기 도착 빈도는 11 년의 태양 리듬과 일치합니다.
과학은 계속해서 젊은이들을 요구합니다. 오늘날, 그들 각각은 전문 고등 교육 기관을 졸업 한 헬리오 바이오 전문의를받을 수 있습니다.
태양풍으로 인한 자연 현상
지구 주위를 비행하는 태양풍은 많은 자연 현상을 일으 킵니다. 그중에는 자성 폭풍, 오로라, 행성의 방사선 벨트가 있습니다. 얼마 전까지 만해도 별의 이온화 입자의 흐름이 증가하여 번개 수가 증가하는 패턴이 나타났습니다.
태양풍에 의해 생성 된 다수의 지구 물리학 적 현상이 있습니다. 어떤 곳에서는 지구 표면에서 가스 라돈의 배출량이 증가하여 대기의 방사능이 증가 할 수 있습니다. 태양 활동과 지진 수의 증가 사이에는 상관 관계가 있습니다. 자성 폭풍은 지구 표면의 전기장을 크게 변화시켜 대기압의 점프로 이어집니다.
태양풍 위험
조명 표면에서 발생하는 강력한 방출은 무선 통신을 방해하고 컴퓨터 작동을 방해하며 엔지니어링 네트워크의 오작동을 유발하며 금속 구조물 및 장치에서 "유해한"전류를 생성합니다.
많은 문제로 이어지는 태양풍 공격의 위협으로 인해 지구상에서 자기 폭풍을주의 깊게 관찰하고 예측해야했습니다. 전 세계의 날씨 서비스에는 필요한 장비가 갖추어져 있으며 지구의 자기 적 배경의 변동을 지속적으로 신호합니다. 미래의 지진 활동의 초점을 식별하고 임박한 위험을 사람들에게 경고하기위한 기술이 개발되었습니다.
흥미로운 사실: 태양풍의 영향으로 인해 달 표면에 물이 발생한다는 과학적 가설이 있습니다.액체의 검출은 가장 가까운 공간 "이웃"의 미래 발전에 대한 전망에서 희망과 낙관론을 일으킨다.
태양풍 사용에 대한 전망
태양풍과 같은 독특한 우주 현상의 모든 기존 특징에 비추어 실제 적용을 찾는 것이 매우 흥미로워집니다.
소위 "전기 돛", "태양 돛"(태양풍의 하전 된 입자의 에너지로 인해 이동하는 우주선)을 만드는 선구자는 핀란드 과학자-Pekka Janhunen입니다.
2013 년 봄에이 장치가 장착 된 에스토니아 위성 ESTCube-1이 궤도에 발사되었습니다. 불행하게도 항해가 열리지 않아서 시도는 실패했습니다.
다른 유혹적인 프로젝트가 있습니다 : 정보를 전송하기 위해 관상 물질의 흐름을 사용하거나, 행성의 궤도에서 전기 에너지를 생성하기위한“영향”생성.
우리 태양의 미래
과학적 분석에 따르면 50 억 년 동안 우리의 광채가 존재할 것으로 예측됩니다. 최대 6 억 톤의 수소를 1 초마다 잃어 버리면, 처음에는 붉은 거인이되고, 그 다음에는 흰색 왜성이 될 것입니다. 그 과정에서 수소와 헬륨의 형태로 모든 에너지 매장량을 소진했습니다. 가장 불쾌한 것은 끊임없이 팽창하는 태양이 수성, 금성 및 아마도 지구를 녹일 것입니다. 어쨌든 지구상의 생명은 완전히 사라질 것입니다.
따라서 인류는 미래에 대해 생각하고 우리 태양계 외부의 다른 세계로 정착을 조직해야 할 의무가 있습니다. 피할 수 없습니다. 좋은 생각 : 영국의 천체 물리학 자 스티븐 호킹 (Stephen Hawking) 러시아 과학자 시올 코프 스키 (Tsiolkovsky)는 이에 대해 직접 이야기했다. 달, 화성, 세레스, 명왕성-잠재적 식민지 목록이 확대되고 있습니다. 그래서 : "태양의 바람이 지구의 광대 한 돛을 타고 우주의 광대 함을 습격하게하십시오!"