Протуберанці - це ... Чим небезпечні протуберанці?
У статті розповідається про те, що таке сонячний протуберанець, ніж він може бути небезпечний для людей і за якими ознаками класифікується.
Відео: Астрономія 28. Протуберанці на Сонце. Космічна швидкість - Академія цікавих наук
сонце
Життя на нашій планеті існує вже майже 4 мільярди років, і причин, завдяки яким вона зародилася і продовжує існувати, величезна кількість. Це клімат, газовий склад атмосфери, період обертання планети навколо своєї осі, сила її тяжіння і звичайно ж, віддаленість від Сонця. Земля знаходиться в так званій зоні населеності, тобто на оптимальній відстані від світила, яке забезпечує підтримку комфортного існування більшості біологічних видів. А що буває з планетами, розташованими дуже близько до центральної зірки системи, можна подивитися на прикладі Меркурія - він абсолютно випалений і порожній.
Як ми бачимо, всі ці фактори утворюють надзвичайно складну і розгалужену систему, всі елементи якої повинні зберігати своє крихку рівновагу, щоб історія розвитку живих організмів на нашій планеті тривала.
протуберанці
Але, звичайно ж, існує безліч явних і прихованих небезпек, здатних позбавити цю систему необхідного балансу. І на Сонці нерідко відбуваються процеси, які можуть таїти в собі небезпеку для всього живого і не тільки. Наприклад, так звані сонячні або магнітні бурі. Від них часто страждають метеочутливим люди і різна техніка. Під час таких бур від Сонця відриваються протуберанці і спрямовуються до найближчих планет. На щастя, більшість з них не настільки велика, щоб привести до трагічних наслідків. Чим небезпечні протуберанці, і що це таке? Про це ми і поговоримо в даній статті.
визначення
Протуберанцями називають щільні конденсації більш холодного, в порівнянні з рештою поверхні Сонця, речовини. У періоди активності вони піднімаються над поверхнею зірки і утримуються там її магнітним полем. Простіше кажучи, протуберанці - це гігантські фонтани розпеченого сонячної речовини, які утримуються тяжінням зірки. Але іноді за часів особливо сильною сонячної активності потоки плазми вилітають за межі фотосфери Сонця і спрямовуються на всі боки, в тому числі в сторону нашої планети. Таке явище називають магнітною або сонячної бурею.
опис
Одне з перших наукових згадок про протуберанцях пов`язано з сонячним затемненням, яке відбулося в 1185 році. Але в силу недосконалості приладів і слабкого розвитку астрофізики наукове вивчення протуберанців почалося з середини XIX століття. У 1868 році П`єр Жансен, використовуючи новий метод спостереження цього явища без сонячного затемнення, зробив висновок про те, що вони існують в газоподібному стані.
В силу своєї природи протуберанці - це те, що вдалося добре вивчити, лише використовуючи досягнення науково-технічного прогресу: сповільненої зйомки і штучних навколоземних супутників спостереження.
Вони добре помітні під час сонячних затемнень повного характеру. За такими явищами спостерігають за допомогою спеціальних приладів: протуберанець-телескопів, фільтрів, коронограф, хромосферних телескопів та інших. Якщо розглядати проекцію протуберанців на диск Сонця, то виглядають вони як темні витягнуті волокна різної товщини. Так що протуберанці - це явище, яке за допомогою звичайного телескопа можна спостерігати лише під час повного сонячного затемнення.
З тим, що таке сонячні протуберанці, по суті, ми розібралися, тепер розглянемо їх види.
види
Якщо говорити про зовнішній вигляд, то протуберанці - це латки структури, схожі на нитки або згустки плазми різної форми. Також вони постійно рухаються і змінюють свою форму. Класифікація їх проводиться за динамічними або морфологічними ознаками. Розглянемо їх класифікацію по виду зовнішньому, особливостям руху речовини і швидкості:
- спокійні. У них речовина рухається найповільніше. Форма змінюється теж дуже неспішно. Якщо говорити про час їхнього життя, то воно становить від декількох тижнів до декількох місяців. Виникають у всіх геліографічних широтах. Найбільш часто спостерігати їх можна поблизу сонячних плям пізнього етапу розвитку. Температура становить приблизно 15 000 градусів за Цельсієм.
- активні. Такий протуберанець, фото якого можна побачити нижче, відрізняється тим, що потоки плазми від заснування гейзера у напрямку до фотосфері, а також від одного протуберанця до іншого рухаються з дуже високою швидкістю. Температура їх становить 25 000 градусів за Цельсієм. І до речі, багато активних протуберанці утворюються з спокійних, але в такому випадку час їх існування становить від декількох хвилин до доби.
- еруптивні. Якщо говорити про зовнішній вигляд, то найбільше такі протуберанці нагадують величезні фонтани висотою понад півтора мільйона кілометрів над поверхнею нашого світила. Швидкість руху плазми досягає сотень кілометрів на годину, а форма їх змінюється дуже швидко. Існують вони недовго, а в міру збільшення в висоту поступово повністю розсіюються.
- петлеподібні протуберанціи з`являються у вигляді невеликих хмар над хромосферой. Зазвичай згодом вони зливаються в одне велике хмара, яке потім випускає у напрямку до хромосфері струменя розпеченого газу. Існують такі явища рідко більше декількох годин.
Так що тепер ми знаємо, що сонячна корона має протуберанці, і які їх види існують.
теорія виникнення
Відео: Живе сонце
Незважаючи на те, що сонячна активність вивчається дуже давно, єдиної і повної теорії, яка пояснювала б факт виникнення протуберанців і всіх інших пов`язаних з ними явищ, поки що немає. Частково все це пояснюється спільними дією електричної і магнітної сили з силою тяжіння Сонця.
Хімічний склад протуберанця чітко відповідає тому шару, з якого він був утворений. Але з хімічним складом часто пов`язані і фізичні умови існування явища. Наприклад, в спектрі спокійних протуберанців переважають лінії водню, іонізованого кальцію. А в тих, що пов`язані з сонячними плямами, найбільш чітко виділені лінії різних металів.
Факт тривалого існування деяких їх різновидів свідчить про те, що речовина утримується магнітної силою зірки. Це припущення було підтверджено низкою спектроскопических спостережень.
небезпека
Як ми вже розібрали, протуберанець - це елемент активності хромосфери сонця і деяких його фізичних процесів. В першу чергу небезпеку становлять ті з них, які відриваються від поверхні зірки і спрямовуються в міжзоряний простір. Залежно від сили, вони можуть виводити з ладу супутники на орбіті Землі і навіть вбити екіпаж МКС. Вступаючи в реакцію з магнітосферою нашої планети, протуберанці також утворюють потужні магнітні бурі, які негативно позначаються на самопочутті метеочутливих людей, заважають роботі систем радіозв`язку і різного електронного обладнання. На щастя, протуберанці, які здатні відірватися від поверхні Сонця і нанести подібний шкоду, виникають вкрай рідко.
Але, якщо розглядати найбільш сумний варіант, коли протуберанець матиме великий розмір, він може сильно зашкодити атмосферу нашої планети або ж зовсім знищити все живе.