рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Сонячно-земні зв’язки

Сонячно-земні зв’язки - раздел Астрономия, Проблеми походження Землі і виникнення життя До Сонячно-Земних Зв'язків Належать: 1) Динамічний Чинник...

До сонячно-земних зв'язків належать:

1) динамічний чинник, тобто сукупність явищ, пов’язаних з рухом Землі навколо Сонця вздовж орбіти та віковими змінами параметрів руху (передусім положення земної осі в просторі); явища подібного роду становлять інтерес лише в масштабах довготривалої еволюції планети;

2) енергетичний чинник, пов’язаний з надходженням сонячного випромінювання, достатньо стабільний; вважають, що сонячна стала змінюється на верхньому рубежі атмосфери лише в межах 0,1 %; на рівні земної поверхні його мінливість визначається відомими обставинами, добовим ритмом, зміною пір року, станом атмосфери та земної поверхні;

3) речовинний потікa- та b-частинок, тобто протонів та електронів сонячного вітру, який бере участь у матеріальному балансі горішньої частини атмосфери (екзосфери та іоносфери);

4) сигнально-інформаційні зв'язки— різновид матеріальних впливів, які спричиняють істотне перевищення наслідком впливу його початкового рівня (за масою, енергією). Звичайно це пов’язане з так званим ефектом спускових гачків у складних системах: досить мале діяння зумовлює величезний ефект, подібний до пострілу в наведеній аналогії. Сонячно-земні зв'язки досліджувалися, насамперед, у цьому аспекті, що буде викладено далі.

Головним з нетривалих впливів Сонця на Землю є потік сонячного випромінювання (табл. 4.3). Крім енергії, цей потік здійснює й інші впливи. Зокрема, в радіодіапазоні субміліметрових хвиль, енергія яких настільки мала, що нею можемо знехтувати, виникають збурення у верхній атмосфері (іоносфері), що відбиваються на її стані. Іоносфера, в свою чергу, є фільтром потоку космічних частинок (космічного та сонячного «вітру»), що може суттєво впливати на процеси в земній географічній оболонці, а також на стан біоти.

Як нині встановлено, найвища частина сонячної атмосфери (корона) перебуває в стані нестійкої рівноваги та безперервно розширяється. На відстанях понад десятки сонячних радіусів від поверхні Сонця (фотосфери) швидкість розширення стабілізується, досягаючи 4000 м/с — так званий «сонячний вітер». Речовина сонячного вітру іонізована, вона становить плазму — суміш електронів та протонів. Ця плазма має магнітне поле. Отже, Земля опиняється в магнітосфері Сонця.

Сонячна плазма долає відстань до Землі за 4,5 доби (а сонячне електромагнітне випромінювання — за 8 хв.). За цей час Сонце встигає повернутися на кут 60°; як наслідок силова лінія магнітного поля, яка не втрачає зв'язку із Сонцем та вже досягла земної атмосфери, закручується, утворюючи Архімедову спіраль.

Суттєвим є те, що полярність сонячного магнітного поля часто змінюється (з неправильною періодичністю близько 7 земних діб). Виникає розподіл міжпланетного магнітного поля за секторами різної намагніченості, що впливає на стан земної атмосфери. Це, в свою чергу, впливає на електромагнітні явища на Землі та стан організмів.

Певні зміни в стані магнітосфери Сонця виявляють безумовний зв'язок з явищами сонячної активності.

Сонячну активність пов'язують з нестаціонарністю магнітних полів саме Сонця; періодично на Сонці виникають активні зони — сонячні плями, в межах яких інтенсивність та спектр електромагнітного випромінювання набагато нижчі від середніх характеристик решти поверхні Сонця, але на кілька порядків зростає потік заряджених частинок сонячного вітру.

Поява сонячних плям звичайно супроводжується виникненням факелів — зон підвищеної яскравості. У сукупності плями та факели утворюють активні зони Сонця, що впливають на якісний склад електромагнітного випромінювання, сонячний вітер та інші процеси. Тривалість більшої частини цих процесів менша за сонячну добу (27 земних діб), хоча частина активних зон лишається сталою.

До швидкоплинних явищ, що впливають на земні процеси, належать спалахи — вибухоподібні велетенські викиди енергії (протягом близько години), що суттєво підвищують радіо- та короткохвильове випромінювання. Спалахи оцінюються за чотирибальною шкалою. За статистикою найпотужніші спалахи (4 бали) трапляються всього 1...3 рази протягом 11-річного циклу сонячної активності. Сонячні космічні промені, потік яких підсилюється під час спалахів, значною мірою захоплюються магнітосферою, однак решта надходить до земної поверхні.

Всі наведені явища, суттєві для Землі та її географічної оболонки, корелюють з динамікою сонячних плям, зумовлюючи цілу низку періодичних подій, що й звуться взагалі сонячною активністю.

Як показали дослідження за кількістю сонячних плям протягом 200 років, рівень сонячної активності змінюється з періодичністю близько 11 років. Часові зміни сонячної активності характеризують її показником — числом Вольфа (рис. 4). Поряд із 11-річним існує слабко виражений 90-річний цикл сонячної активності. Накладання цих циклів зумовлює неперіодичну мінливість сонячної активності, яка впливає на процеси в географічній оболонці. Виявлено кореляцію 11-річних циклів сонячної активності з землетрусами, коливаннями рівня озер, врожайністю сільськогосподарських культур, чисельністю комах, повторюваністю епідемічних захворювань, смертністю населення. Механізм зв’язків цих різнорідних явищ ще не вивчено.

 

Рис. 4. Варіації середньорічних показників сонячної активності (числа Вольфа) за спостереженнями цюріхської служби Сонця.

 

Як один із прикладів, що характеризує складні зв’язки між сонячною активністю та географічною оболонкою, наведемо нові дані про вплив активних процесів на Сонці (сонячних бур) на клімат Землі. Визначено, що під час сонячних спалахів зростає інтенсивність потоку короткохвильового випромінювання. Це призводить до збільшення надходження заряджених частинок та короткохвильового випромінювання, що проникають до атмосфери. У стратосфері цей потік взаємодіє з молекулами кисню, які розщепляються на атоми (іонізуються), а потім внаслідок фотохімічних реакцій перетворюються на трьохатомний кисень — озон. Таким чином вміст озону в стратосфері зростає.

Озон ефективно поглинає короткохвильове випромінювання. Завдяки підвищеному вмісту озону навіть при збільшенні потоку випромінювання, зумовленому зростанням сонячної активності, надходження короткохвильової радіації в нижчі шари атмосфери може не змінитися.

Однак зміна потоку короткохвильового випромінювання та зростання фільтрувальної ролі озону спричиняє зміни в стратосфері. Шар озону розігрівається захопленим сонячним промінням та підвищує температуру стратосфери. В ній відбувається перерозподіл частини повітря й тиску, що призводить до зміни стратосферної циркуляції. Остання, в свою чергу, впливає на динаміку тропосфери – один із суттєвих кліматотвірних факторів. Характер циркуляції визначає перенесення тепла та вологи, отже, умови тепло- та вологообміну, від яких залежать умови життя всього живого та Землі. І це лише один з «механізмів» реалізації сонячно-земних зв’язків.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Проблеми походження Землі і виникнення життя

Відповідно до сучасних уявлень Всесвіт це вся частина матеріального світу доступного для спостережень що оточує нас Це означає що межі..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Сонячно-земні зв’язки

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Загальна характеристика Всесвіту
Основна характеристика Всесвіту. Згідно з загальноприйнятим уявленням, що було доведено близько 50 років тому, Всесвіт — нестаціонарна система, тобто стан його залежить від часу. Панує теорія розши

Еволюція Всесвіту
Нині вважається загальноприйнятим, що Всесвіт розвивається односпрямовано. Такий розвиток системи, коли її стан залежить від часу спостереження, називають нестаціонарністю. На відміну від ць

Сонячна система
Сонячна система — це саме Сонце разом із сукупністю небесних тіл, що обертаються навколо Сонця, перебуваючи в зоні його тяжіння; 9 планет (табл.1), кожна з яких обертається по орбіті навколо Сонця,

Земля як планета
Земля, третя від Сонця планета Сонячної системи, є найбільшою з планет земної групи. Разом із Місяцем Земля утворює подвійну планету. Місяць віддалений від Землі в середньому на 384,4 тис.

Космічний вплив на Землю
Відстань від Землі до Сонця разом із площею перерізу нашої планети визначає найважливіший енергетичний параметр – кількість сонячного випромінювання, що надходить на зовнішню межу атмосфери.

Магнітосфера Землі
Зовнішньою та найбільш протяжною оболонкою Землі є магнітосфера. Магнітосфера — це зона навколоземного простору, фізичні властивості якої зумовлюються магнітним полем Землі та його

Магнітне поле Землі
У першому наближенні Земля є магнітним диполем. Магнітний диполь — це умовний стержень, кінці якого відповідають протилежним магнітним полюсам. Магнітне поле Землі в цілому подібне

Рухи Землі
Земля виконує велику кількість рухів одночасно. В географії прийнято враховувати та аналізувати три з них: 1) орбітальний рух; 2) добове обертання та 3) рух системи Земля—Місяць.

Фігура Землі
Фігура Землі є певною ідеалізацією, за допомогою якої намагаються описати форму планети. Залежно від мети опису користуються різними моделями планети – різними фігурами. Розглянемо відомі

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги