Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Новый метод прогнозирования силы 11-летнего солнечного цикла

Новый метод прогнозирования силы 11-летнего солнечного цикла
Ученые представили новый метод прогнозирования силы 11-летнего солнечного цикла. Результаты важны для прогнозирования и смягчения последствий космической погоды для космонавтов, пилотов и современных технологических систем как в космосе, так и на Земле.


Солнце является источником мощных взрывов, которые могут повлиять на космонавтов и современные технологии. В начале XVII века Галилео Галилей направил телескоп на Солнце и открыл солнечные пятна. В XIX веке стало ясно, что солнечные пятна появляются и исчезают с определенной периодичностью, в среднем каждые 11 лет. Сейчас солнечные пятна регулярно отслеживаются более чем 80 обсерваториями по всему миру, и исследователи собирают непрерывные записи солнечных пятен на протяжении более четырех столетий, что является самым продолжительным научным экспериментом в истории человечества.

Солнечные пятна — это визуальные проявления мощных магнитных полей, поднявшихся из недр Солнца через поверхность. Магнитные потоки, несущие солнечное вещество, выходят из одного пятна, образуют гигантскую петлю, и снова падают на поверхность через другое пятно. Поэтому большинство солнечных пятен образуют пары, которые, как магнит, имеют противоположную полярность — одна положительная, а другая отрицательная. В этих петлях накапливается свободная магнитная энергия, которая может внезапно высвободиться, например, в виде вспышки или выброса плазмы.

Всего за несколько минут солнечная вспышка может высвободить в 100 000 раз больше энергии, чем все электростанции на Земле вырабатывают в течение года. Свет от вспышки достигает Земли за 8 минут; плотная атмосфера Земли поглощает опасное излучение, защищая жизнь на поверхности. Но все же это нарушает радиосвязь и GPS. Например, в ноябре 2015 года в Швеции самолеты пропали с радаров из-за солнечной вспышки. А когда солнце находится в штормовом настроении, авиакомпании вынуждены отменять полеты над полюсами, потому что во время штормов отсутствует радиосвязь. Часто сразу после вспышки плазменные облака выбрасываются из солнечной короны в космос. Корональные выбросы массы, гигантские пузыри магнитной плазмы весом в миллиарды тонн, быстро расширяются от Солнца и могут столкнуться с Землей за считанные дни, если орбиты пересекутся. Так Солнце передает свое настроение нашей планете — бушует геомагнитная буря, появляется северное сияние.


«В настоящее время мы вступили в восходящую фазу нового солнечного цикла (№ 25) и видим, как на Солнце появляется все больше и больше солнечных пятен. Больше солнечных пятен — больше солнечных бурь, вспышек и выбросов корональной массы. Недавно SpaceX запустила 49 спутников в качестве части интернет-проекта Илона Маска Starlink. Но, к сожалению, большинство CubeSats были потеряны и не вышли на предполагаемую орбиту. Этот сбой стоил более 50 миллионов долларов США и был вызван солнечной бурей. Таким образом, прогнозы солнечной активности крайне важны для планирования запусков спутников, длительных космических полетов, прогнозирования радиационного облучения при полетах самолетов и многих других приложений космической погоды, чтобы жить в гармонии с грозовым настроением солнца», — говорит Татьяна Подладчикова, руководитель исследования из Сколтеха.

Авторы исследования в области астрономии и астрофизики предложили новый метод прогнозирования силы 11-летнего солнечного цикла. Команда показала, что максимальная скорость роста активности солнечных пятен в восходящей фазе солнечного цикла является эффективным предвестником амплитуды солнечного цикла. Используя новый каталог чисел солнечных пятен в полушарии, недавно представленный командой, они показали, что предсказания амплитуд солнечного цикла более точны, когда эволюция солнечной активности рассматривается отдельно для двух полушарий Солнца.


«Солнечное магнитное поле является движущей силой 11-летнего солнечного цикла и энергетических извержений Солнца. Из нашего исследования мы узнали, что можем получить более точные прогнозы солнечной активности, используя данные о солнечных пятнах полушарий, которые фиксируют асимметричные и несовпадающие по фазе эволюции солнечного магнитного поля в северном и южном полушариях», — говорит соавтор исследования Астрид Верониг, профессор Университета Граца и глава обсерватории Канцелхёэ по исследованию Солнца и окружающей среды.

Соавтор исследования из Сколтеха Шантану Джайн подчеркнул практическую важность нового исследования предсказания солнечного цикла: «Это исследование позволяет точно определить эволюцию солнечного цикла заблаговременно и подготовиться к экстремальному космическому погодному явлению. С ростом зависимости от технологий в 21 веке экстремальное явление космической погоды может нарушить нашу повседневную жизнь, поскольку может повредить электросети, линии связи и повлиять на Интернет, что приведет к огромным экономическим потерям. Эффективные и точные методы прогнозирования космической погоды могут помочь нам предотвратить такие сценарии».

«Наша работа подтверждает высокую важность самостоятельного изучения полушарий Солнца и регулярного сбора данных о них. Также стоит отметить, что наш метод можно использовать в режиме реального времени, мы можем непрерывно прогнозировать амплитуду цикла в течение развития восходящей фазы солнечного цикла и обновлять прогноз, когда последнее значение скорости роста больше, чем предыдущее. С учетом доступных на данный момент данных мы прогнозируем, что нижняя оценка амплитуды текущего солнечного цикла (№ 25) будет 110 ± 26 , что сопоставимо с предыдущим 11-летним солнечным циклом (№ 24)», — говорит соавтор исследования, выпускница магистратуры Сколтеха Ольга Сутырина.

Исследование проводилось учеными из Сколтеха, Университета Граца и обсерватории Канцелхёэ (Австрия), обсерватории Хвар (Хорватия) и Бельгийского солнечно-земного центра передового опыта — SILSO, Королевской обсерватории Бельгии и будет опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Ученые научились уничтожать жировые отложения в любом месте тела

Ученые научились уничтожать жировые отложения в любом месте тела

Жировые клетки профессионального спортсмена могут выглядеть совершенно иначе, чем клетки человека, страдающего ожирением, и технологии, позволяющие сделать одни из них более похожими на другие, могут открыть новые мощные методы лечения этого заболевания.

Ученые сообщают о захватывающем прогрессе в этой области, демонстрируя, как положительно заряженные наноматериалы можно вводить в нездоровый жир, чтобы вернуть его в здоровое состояние, закладывая основу для лечения, которое избирательно воздействует на жировые отложения в любом месте тела. Исследование, проведенное учеными из Колумбийского университета, было опубликовано в двух статьях и посвяще...
04.12.22 10:46
0
0
Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

В скоплениях галактик есть часть звезд, которые уходят в межгалактическое пространство, потому что их вытягивают огромные приливные силы, возникающие между галактиками в скоплении. Свет, излучаемый этими звездами, называется внутрикластерным светом и очень слаб.

Его яркость составляет менее 1% от яркости самого темного неба, которое мы можем наблюдать с Земли. Это одна из причин, почему изображения, сделанные из космоса, очень ценны для их анализа. Инфракрасные волны позволяют исследовать скопления галактик иначе, чем с помощью видимого света. Благодаря его эффективности в инфракрасном диапазоне и четкости изображений телескопа Джеймса Уэбба, исследовате...
03.12.22 13:46
0
0
Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Первичные черные дыры — удивительные космические тела, которые активно исследуются астрофизиками всего мира. Исходя из названия, это черные дыры, которые появились на заре существования Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва.

Теоретическая физика предполагает, что за долю секунды до образования Вселенной пространство не было полностью однородным, поэтому более плотные и горячие области могли коллапсировать в черные дыры. В зависимости от того, когда именно они образовались в течение этой доли секунды, эти первичные черные дыры могли быть очень разной массы и связанными с ней характеристиками.Некоторые физики-теоретики ...
02.12.22 09:01
0
0
Исследование Йельского университета раскрывает потенциальную причину болезни Альцгеймера

Исследование Йельского университета раскрывает потенциальную причину болезни Альцгеймера

Ученые из Йельского университета обнаружили упускаемый из виду механизм, который может стоять за симптомами болезни Альцгеймера. Команда указала на небольшие опухоли на аксонах возле бляшек, которые накапливаются в мозгу, и определила белок, который может быть биомаркером для раннего выявления заболевания, а также мишенью для будущих методов лечения.

В течение десятилетий преобладающая гипотеза о причине появления болезни Альцгеймера, вращалась вокруг амилоидных бляшек — запутанных скоплений белка бета-амилоида. Их накопление в мозгу пациентов с деменцией постоянно наблюдается с тех пор, как Алоис Альцгеймер впервые изучил ее более века назад. И ученые сосредоточили бы большую часть исследований на уменьшении и удалении этих бляшек, но, к сож...
01.12.22 10:16
0
0
Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

В скоплениях галактик есть часть звезд, которые уходят в межгалактическое пространство, потому что их вытягивают огромные приливные силы, возникающие между галактиками в скоплении. Свет, излучаемый этими звездами, называется внутрикластерным светом и очень слаб.

Его яркость составляет менее 1% от яркости самого темного неба, которое мы можем наблюдать с Земли. Это одна из причин, почему изображения, сделанные из космоса, очень ценны для их анализа. Инфракрасные волны позволяют исследовать скопления галактик иначе, чем с помощью видимого света. Благодаря его эффективности в инфракрасном диапазоне и четкости изображений телескопа Джеймса Уэбба, исследовате...
03.12.22 13:46
0
0
Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Первичные черные дыры — удивительные космические тела, которые активно исследуются астрофизиками всего мира. Исходя из названия, это черные дыры, которые появились на заре существования Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва.

Теоретическая физика предполагает, что за долю секунды до образования Вселенной пространство не было полностью однородным, поэтому более плотные и горячие области могли коллапсировать в черные дыры. В зависимости от того, когда именно они образовались в течение этой доли секунды, эти первичные черные дыры могли быть очень разной массы и связанными с ней характеристиками.Некоторые физики-теоретики ...
02.12.22 09:01
0
-1
Астрономы запечатлели планету размером с Юпитер, вращающуюся вокруг солнцеподобной звезды

Астрономы запечатлели планету размером с Юпитер, вращающуюся вокруг солнцеподобной звезды

Согласно наиболее распространенной теории, планетные системы формируются из больших облаков пыли и газа, образующих диски вокруг молодых звезд. Со временем диски срастаются, образуя планеты разного размера, состава и расстояния от своей звезды.

За последние несколько десятилетий наблюдения в среднем и дальнем инфракрасном диапазоне привели к открытию дисков обломков вокруг молодых звезд (возрастом менее 100 миллионов лет). Это позволило астрономам изучить планетарные системы в их ранней истории, что дало новое представление о том, как системы формируются и развиваются. Это включает в себя инфракрасный сферический обзор для консорциума э...
30.11.22 20:17
0
1
Космический телескоп Джеймса Уэбба раскрывает химические секреты далекого мира, открывая путь для изучения планет

Космический телескоп Джеймса Уэбба раскрывает химические секреты далекого мира, открывая путь для изучения планет

С тех пор как в 1995 году была открыта первая планета, вращающаяся вокруг звезды, отличной от Солнца, стало ясно, что планеты и планетные системы более разнообразны, чем мы могли себе представить. Такие экзопланеты дают нам возможность изучить, как планеты ведут себя в разных ситуациях. И изучение их атмосферы является важной частью головоломки.

Космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА (JWST) — самый большой телескоп в космосе. Запущенный на Рождество 2021 года, он стал идеальным инструментом для исследования миров. Теперь ученые впервые использовали телескоп, чтобы раскрыть химический состав экзопланеты. И данные, выпущенные в виде препринта (еще не опубликованы в рецензируемом журнале), предлагают некоторые неожиданные результаты. Многи...
27.11.22 18:25
0