Quyosh tojining siri. Quyosh noyob yulduzdir Yulduz nurining quyosh tojidan o'tishi

Gravitatsiya taʼsirida S. ham har qanday yulduz kabi qisqarishga moyil boʻladi. Ushbu siqilish yuqori ichki harorat va zichlikdan kelib chiqadigan bosimning pasayishi bilan bartaraf etiladi. qatlamlar S. S markazida harorat T ≈ 1,6. 10 7 K, zichligi ≈ 160 g/sm -3. Quyoshning markaziy hududlarida bunday yuqori haroratni faqat vodoroddan geliy sintezi orqali uzoq vaqt saqlab turish mumkin. Bu reaksiyalar va hodisalar. Asosiy energiya manbai C.

~10 4 K (xromosfera) va ~10 6 (korona) haroratlarda, shuningdek, oraliq haroratli o'tish qatlamida turli elementlarning ionlari paydo bo'ladi. Ushbu ionlarga mos keladigan emissiya chiziqlari spektrning qisqa to'lqinli mintaqasida (l) juda ko'p.< 1800 . Спектр в этой области состоит из отдельных эмиссионных линий, самые яркие из к-рых - линия водорода L a (1216 ) и линия нейтрального (584 ) и ионизованного (304 ) гелия. Излучение в этих линиях выходит из области эмиссии практически не поглощаясь. Излучение в радио- и рентг. областях сильно зависит от степени quyosh faolligi, 11 yil davomida bir necha marta ortib boradi yoki kamayadi va quyosh chaqnashlari paytida sezilarli darajada oshadi.

fizika. Turli qatlamlarning xarakteristikalari rasmda ko'rsatilgan. 5 (qalinligi ≈ 1500 km bo'lgan pastki xromosfera, bu erda gaz bir hilroq, shartli ravishda ta'kidlangan). Shimolning yuqori atmosferasi - xromosfera va tojning isishi mexanik omillarga bog'liq bo'lishi mumkin. konvektiv zonaning yuqori qismida paydo bo'ladigan to'lqinlar orqali uzatiladigan energiya, shuningdek, elektr energiyasining tarqalishi (yutilishi). magnit tomonidan hosil qilingan oqimlar konvektiv oqimlar bilan birga harakatlanadigan dalalar.

Shimolda sirt konvektiv zonasining mavjudligi bir qator boshqa hodisalarni keltirib chiqaradi. Konvektiv zonaning eng yuqori qatlamining hujayralari quyosh yuzasida granulalar shaklida kuzatiladi (qarang). Zonaning ikkinchi qavatidagi chuqurroq keng ko'lamli harakatlar supergranulyatsiya hujayralari va xromosfera tarmog'i shaklida namoyon bo'ladi. Bundan ham chuqurroq qatlamdagi konvektsiya gigant tuzilmalar - o'lchamlari supergranulyatsiyadan kattaroq bo'lgan hujayralar shaklida kuzatiladi, deb ishonish uchun asoslar mavjud.

Katta mahalliy mag. ekvatordan ± 30 o zonadagi dalalar deb ataladiganlarning rivojlanishiga olib keladi. ularga kiritilgan dog'lar bilan faol joylar. Faol hududlar soni, ularning diskdagi joylashuvi va guruhlardagi quyosh dog'larining polaritesi ≈ 11,2 yil davomida o'zgaradi. 1957-58 yillardagi g'ayrioddiy yuqori cho'qqi paytida. faoliyat deyarli butun quyosh diskiga ta'sir qildi. Shimolda kuchli mahalliy maydonlarga qo'shimcha ravishda, kuchsizroq yirik magnit maydon mavjud. maydon. Bu maydon belgini taxminan davr bilan o'zgartiradi. 22 yil va maksimal quyosh faolligida qutblar yaqinida yo'qoladi.

Katta alangalanish vaqtida juda katta energiya ajralib chiqadi, ~10 31 -10 32 erg (kuch ~10 29 erg/s). U magnit energiyadan olinadi. faol maydon maydonlari. G'oyalarga ko'ra, ular 1960-yillardan beri muvaffaqiyatli rivojlanmoqda. SSSRda magnit oqimlari o'zaro ta'sirlashganda, oqim qatlamlari paydo bo'ladi. Joriy varaqdagi rivojlanish zarrachalarning tezlashishiga olib kelishi mumkin va jarayonning keskin rivojlanishiga olib keladigan tetik (boshlash) mexanizmlari mavjud.

Guruch. 13. Quyosh chaqnashining Yerga ta'sir qilish turlari (D. X. Menzel bo'yicha).

rentgen nurlari olovdan keladigan radiatsiya va quyosh kosmik nurlari (13-rasm) er ionosferasining qo'shimcha ionlanishiga olib keladi, bu radio to'lqinlarning tarqalish shartlariga ta'sir qiladi. Yonish vaqtida otilib chiqqan zarrachalar oqimi taxminan bir sutkada Yer orbitasiga etib boradi va Yerda magnit bo'roni va auroralarni keltirib chiqaradi (qarang,).

Alevlenmeler natijasida hosil bo'lgan korpuskulyar oqimlarga qo'shimcha ravishda, doimiy korpuskulyar nurlanish mavjud C. Bu siyrak plazmaning tashqaridan chiqishi bilan bog'liq. Quyosh tojining hududlarini sayyoralararo kosmosga - quyosh shamoli bilan. Quyosh shamoli tufayli materiyaning yo'qolishi kichik, ≈ 3. Yiliga 10 -14, lekin u asosiy ifodalaydi. sayyoralararo muhitning tarkibiy qismi.

Quyosh shamoli katta hajmdagi magnit maydonni sayyoralararo kosmosga olib boradi. maydon C. Aylanish C. sayyoralararo magnit maydonning chiziqlarini buradi. maydonlar (IMF) ekliptika tekisligida aniq kuzatiladigan Arximed spiraliga. Boshidan beri katta hajmdagi magnitning xususiyati dalalar S. yavl. qarama-qarshi qutbli ikkita aylana qutbli mintaqa va ularga tutash maydonlar; tinch shimol bilan sayyoralararo fazoning shimoliy yarim shari bir belgining maydoni, janubiy yarimsharasi boshqa belgi bilan to'ldirilgan bo'lib chiqadi (14-rasm). Maksimal faollik yaqinida, keng miqyosli quyosh maydoni belgisining o'zgarishi tufayli, bu muntazam magnit maydonning qutblanishining teskari aylanishi sodir bo'ladi. sayyoralararo makon maydonlari. Magn. ikkala yarim sharning oqimlari joriy varaq bilan ajratilgan. C. aylanayotganda Yer bir necha marta joylashgan. kun, keyin yuqorida va keyin joriy qatlamning egri "gofrirovka qilingan" yuzasi ostida, ya'ni u shimolga yoki undan uzoqqa yo'naltirilgan permafrostga tushadi. Bu hodisa deyiladi. sayyoralararo magnit maydon.

Maksimal faollik yaqinida, alangalanish paytida tezlashtirilgan zarrachalar oqimi Yer atmosferasiga va magnitosferaga eng samarali ta'sir qiladi. Faoliyatning pasayishi bosqichida, 11 yillik faollik tsiklining oxiriga kelib, alangalanishlar sonining kamayishi va sayyoralararo oqimning rivojlanishi bilan kuchaygan quyosh shamolining statsionar oqimlari sezilarli bo'ladi. Shimol bilan birga aylanib, ular har 27 kunda takrorlanadigan geomagnit to'lqinlarni keltirib chiqaradi. g'azab. Bu takroriy (takroriy) faollik, ayniqsa, magnit maydonning yo'nalishi bo'lgan juft sonli davrlarning oxirida yuqori bo'ladi. Quyosh "dipol" maydonlari Yernikiga antiparalleldir.

Lit.:
Martynov D. Ya., Umumiy astrofizika kursi, 3-nashr, M., 1978;
Menzel D.G., Bizning quyoshimiz, trans. ingliz tilidan, M., 1963; Quyosh va quyosh-yer fizikasi. Terimlarning tasvirlangan lug'ati, trans. ingliz tilidan, M., 1980;
Shklovskiy I.S., Quyosh tojining fizikasi, 2-nashr, M., 1962;
Severny A.B., Quyosh va yulduzlarning magnit maydonlari, UFN, 1966, 88-jild, v. 1, p. 3-50; - Quyosh toji - granulyatsiya

Yuqori haroratga ega. Sirtda u taxminan 5500 daraja Selsiyni tashkil qiladi. Quyoshda toj deb ataladigan atmosfera mavjud. Bu maydon o'ta qizib ketgan gaz - plazmadan iborat. Uning harorati 3 million darajadan oshadi. Olimlar esa nima uchun Quyoshning tashqi qatlami ostidagi hamma narsadan issiqroq ekanligini tushunishga harakat qilmoqdalar.

Olimlarni chalg'itadigan muammo juda oddiy. Energiya manbai Quyoshning markazida joylashganligi sababli, uning tanasi markazdan uzoqlashganda asta-sekin sovuqlashishi kerak. Ammo kuzatuvlar buning aksini ko‘rsatmoqda. Va hozircha olimlar Quyosh tojining boshqa qatlamlariga qaraganda issiqroq ekanligini tushuntirib bera olmaydilar.

Eski sir

Uning haroratiga qaramay, quyosh toji odatda Yerdagi kuzatuvchiga ko'rinmaydi. Bu quyoshning qolgan qismining kuchli yorqinligi bilan bog'liq. Hatto murakkab asboblar ham uni Quyosh yuzasidan chiqadigan yorug'likni hisobga olmasdan o'rgana olmaydi. Ammo bu quyosh tojining mavjudligi yaqinda qilingan kashfiyot degani emas. Buni ming yillar davomida odamlarni hayratda qoldirgan kamdan-kam, ammo oldindan aytib bo'ladigan hodisalarda kuzatish mumkin. Bular to'liq.

1869 yilda astronomlar Quyoshning tashqi qatlamini o'rganish uchun bunday tutilishdan foydalanib, birdaniga kuzatish uchun ko'rinadigan bo'ldi. Ular toj materialini o'rganish uchun spektrometrlarni Quyoshga qaratdilar. Tadqiqotchilar toj spektrida notanish yashil chiziqni aniqladilar. Noma'lum moddaga koronium nomi berildi. Biroq, etmish yil o'tgach, olimlar bu tanish element - temir ekanligini tushunishdi. Lekin misli ko'rilmagan millionlab darajaga qadar isitiladi.

Ilk nazariya akustik to'lqinlar (Quyosh materialining akkordeon kabi siqilishi va kengayishini o'ylab ko'ring) tojning harorati uchun javobgar bo'lishi mumkinligini aytdi. Ko'p jihatdan, bu to'lqinning qirg'oqqa katta tezlikda suv tomchilarini tashlashiga o'xshaydi. Ammo quyosh zondlari kuzatilgan koronal haroratni tushuntira oladigan kuchga ega to'lqinlarni topa olmadi.

Deyarli 150 yil davomida bu sir ilm-fanning kichik, ammo qiziqarli sirlaridan biri bo'lib kelgan.Ayni paytda olimlar ularning ham sirtdagi, ham tojdagi harorat haqidagi bilimlari juda to'g'ri ekanligiga ishonchlari komil.

Quyoshning magnit maydoni: u qanday ishlaydi?

Muammoning bir qismi shundaki, biz Quyoshda sodir bo'ladigan ko'plab kichik hodisalarni tushunmaymiz. Biz uning sayyoramizni isitish vazifasini qanday bajarishini bilamiz. Ammo bu jarayonda ishtirok etadigan materiallar va kuchlarning modellari hali mavjud emas. Quyoshni batafsil o'rganish uchun biz haligacha unga yaqinlasha olmaymiz.

Bugungi kunda Quyosh haqidagi ko'plab savollarga javob shundaki, Quyosh juda murakkab magnitdir. Yerning magnit maydoni ham mavjud. Ammo, okeanlar va er osti magmasiga qaramay, u hali ham Quyoshdan ancha zichroq. Bu shunchaki gaz va plazmaning katta to'plami. Yer qattiqroq jismdir.

Quyosh ham aylanadi. Ammo u qattiq bo'lmagani uchun uning qutblari va ekvatorlari turli tezliklarda aylanadi. Materiya Quyosh qatlamlarida xuddi qaynoq suv solingan idishdagidek yuqoriga va pastga siljiydi. Bu ta'sir magnit maydon chiziqlaridagi tartibsizlikni keltirib chiqaradi. Quyoshning tashqi qatlamlarini tashkil etuvchi zaryadlangan zarralar tezyurar temir yo'lda poezdlar kabi chiziqlar bo'ylab harakatlanadi. Bu liniyalar uzilib, qayta ulanib, katta miqdorda energiya (quyosh chaqnashlari) chiqaradi. Yoki ular zaryadlangan zarralar bilan to'la vortekslarni hosil qiladi, ular bu relslardan kosmosga ulkan tezlikda (toj massasini chiqarish) erkin otilishi mumkin.

Bizda allaqachon Quyoshni kuzatayotgan ko'plab sun'iy yo'ldoshlarimiz bor. Bu yil ishga tushirilgan Solarer Pro endigina kuzatuvlarini boshlamoqda. U o'z faoliyatini 2025 yilgacha davom ettiradi. Olimlar missiya Quyosh haqidagi ko‘plab sirli savollarga javob berishiga umid qilmoqda.

Agar xato topsangiz, matnning bir qismini ajratib ko'rsating va bosing Ctrl+Enter.

Yerdagi hayot samoviy jismdan kelib chiqishiga qarzdor. U sayyoramiz yuzasidagi hamma narsani isitadi va yoritadi. Quyoshga sig'inish va uning buyuk samoviy xudo sifatida namoyon bo'lishi Yer yuzida yashagan ibtidoiy xalqlarning kultlarida o'z aksini topganligi bejiz emas.

Asrlar va ming yillar o'tdi, lekin uning inson hayotidagi ahamiyati faqat ortdi. Biz hammamiz Quyosh farzandlarimiz.

Quyosh nima?

Galaktikadan yulduz Somon yo'li, uning geometrik shakli bilan, doimiy energiya oqimlarini chiqaradigan ulkan, issiq, gazsimon to'pni ifodalaydi. Yulduz-sayyora tizimimizdagi yorug'lik va issiqlikning yagona manbai. Endi Quyosh koinotdagi yulduzlar turlarining umumiy qabul qilingan tasnifiga ko'ra, sariq mitti yoshida.

Quyoshning xususiyatlari

Quyosh quyidagi parametrlarga ega:

• Yoshi - 4,57 milliard yil;
• Yergacha bo'lgan masofa: 149 600 000 km
• Massasi: 332,982 Yer massasi (1,9891·10³⁰ kg);
• O'rtacha zichlik 1,41 g/sm³ (chekkadan markazga 100 marta ortadi);
• Quyoshning orbital tezligi 217 km/s;
• Aylanish tezligi: 1,997 km/s
• Radius: 695-696 ming km;
• Harorat: sirtda 5 778 K dan yadroda 15 700 000 K gacha;
• Korona harorati: ~1 500 000 K;
• Quyosh o'zining yorqinligida barqaror, u bizning Galaktikamizdagi eng yorqin yulduzlarning 15 foizida joylashgan. U kamroq ultrabinafsha nurlar chiqaradi, lekin shunga o'xshash yulduzlarga qaraganda ko'proq massaga ega.

Quyosh nimadan yaratilgan?

O'z yo'limda kimyoviy tarkibi bizning yoritgichimiz boshqa yulduzlardan farq qilmaydi va tarkibida: 74,5% vodorod (massa bo'yicha), 24,6% geliy, 1% dan kam boshqa moddalar (azot, kislorod, uglerod, nikel, temir, kremniy, xrom, magniy va boshqa moddalar). Yadro ichida vodorodni geliyga aylantiruvchi uzluksiz yadro reaksiyalari mavjud. Massaning mutlaq ko'pchiligi quyosh sistemasi- 99,87% Quyoshga tegishli.

2018 yil 11 avgust, shanba kuni allaqachon Quyoshni o'rganish bo'yicha yangi missiya - Parker Quyosh zondi (yoki Parker quyosh zondi) kosmosga chiqadi. Bir necha yildan so‘ng qurilma Quyoshga inson qo‘li bilan yaratilgan har qanday ob’yekt erisha olmaganidek yaqinlashadi. Tahririyat N+1 laboratoriya bosh ilmiy xodimi Sergey Bogachev yordamida Rentgen astronomiyasi Sun FIAN, olimlar nima uchun bunday issiq joyga qurilma yuborayotgani va undan qanday natijalar kutilayotganini aniqlashga qaror qildi.

Tungi osmonga qaraganimizda, biz juda ko'p yulduzlarni ko'ramiz - Yerdan kuzatilishi mumkin bo'lgan koinotdagi eng katta ob'ektlar toifasi. Ko'p odamlar o'zlarining termoyadroviy "pechlarida" ishlab chiqaradigan bu ulkan gaz sharlaridir. kimyoviy elementlar vodorod va geliydan og'irroq, ularsiz bizning sayyoramiz, undagi barcha tirik mavjudotlar va o'zimiz mavjud bo'lmaydi.

Yulduzlar Yerdan juda katta masofada joylashgan - ularning eng yaqini Proksima Sentavrgacha bo'lgan masofa bir necha yorug'lik yiliga baholanadi. Ammo bitta yulduz borki, uning yorug'ligi bizga yetib borishi uchun bor-yo'g'i sakkiz daqiqa vaqt ketadi - bu bizning Quyoshimiz va uni kuzatish bizga koinotdagi boshqa yulduzlar haqida ko'proq ma'lumot olishga yordam beradi.

Quyosh bizga birinchi qarashda ko'rinadiganidan ancha yaqinroq. Muayyan ma'noda Yer Quyoshning ichida - u doimo tojdan - yulduz atmosferasining tashqi qismidan chiqadigan quyosh shamoli oqimi bilan yuviladi. Bu sayyoralar yaqinidagi "kosmik ob-havo" ni boshqaradigan Quyoshdan keladigan zarralar va radiatsiya oqimlari. Auroralarning paydo bo'lishi va sayyoralarning magnitosferalarida buzilishlar ushbu oqimlarga bog'liq bo'lib, quyosh chaqnashlari va toj massalarining ektsiyalari sun'iy yo'ldoshlarni o'chirib qo'yadi, Yerdagi hayot shakllarining evolyutsiyasiga ta'sir qiladi va boshqariladigan kosmik missiyalarda radiatsiya yukini aniqlaydi. Bundan tashqari, xuddi shunday jarayonlar nafaqat Quyosh tizimida, balki boshqa sayyora tizimlarida ham sodir bo'ladi. Shu sababli, quyosh toji va ichki geliosferadagi jarayonlarni tushunish bizga Yerni o'rab turgan plazma "okean" ning xatti-harakatlarini yaxshiroq tushunishga imkon beradi.

Quyoshning tuzilishi

Wikimedia Commons

“Quyosh uzoqda joylashganligi sababli biz u haqida deyarli barcha maʼlumotlarni u hosil qilgan nurlanish orqali olamiz. Hatto ba'zi oddiy parametrlar, masalan, Yerdagi oddiy termometr bilan o'lchanadigan harorat, Quyosh va yulduzlar uchun ancha murakkabroq - ularning nurlanish spektri bo'yicha aniqlanadi. Bu ko'proq narsaga ham tegishli murakkab xususiyatlar, masalan, magnit maydonga. Magnit maydon radiatsiya spektriga undagi chiziqlarni bo'lish orqali ta'sir qilishi mumkin - bu Zeeman effekti deb ataladi. Aynan maydon yulduzning nurlanish spektrini o'zgartirgani uchun biz uni qayd eta olamiz. Agar tabiatda bunday ta'sir bo'lmaganida, biz yulduzlarning magnit maydoni haqida hech narsa bilmas edik, chunki yulduzga to'g'ridan-to'g'ri uchishning iloji yo'q ", deydi Sergey Bogachev.

"Ammo bu usulning ham cheklovlari bor - masalan, nurlanishning yo'qligi bizni ma'lumotdan mahrum qilishini olaylik. Agar Quyosh haqida gapiradigan bo'lsak, quyosh shamoli yorug'lik chiqarmaydi, shuning uchun uning harorati, zichligi va boshqa xususiyatlarini masofadan aniqlashning imkoni yo'q. Yorug'lik yoki magnit maydon chiqarmaydi. Ha, pastki qatlamlarda quyosh atmosferasi magnit naychalar yorug'lik plazmasi bilan to'ldirilgan va bu Quyosh yuzasi yaqinidagi magnit maydonni o'lchash imkonini beradi. Biroq, Quyoshning sirtidan bir radius masofasida ham bunday o'lchovlarni amalga oshirish mumkin emas. Va bunday misollar juda ko'p. Bunday vaziyatda nima qilish kerak? Javob juda oddiy: biz to'g'ridan-to'g'ri Quyoshga ucha oladigan, uning atmosferasiga va quyosh shamoliga sho'ng'iydigan zondlarni ishga tushirishimiz va to'g'ridan-to'g'ri joyida o'lchashimiz kerak. Bunday loyihalar keng tarqalgan bo'lib, ular masofaviy kuzatuvlarni amalga oshiradigan va raqamlar va grafiklarning zerikarli oqimini yaratadigan zondlarga qaraganda ancha ajoyib ma'lumotlarni (masalan, fotosuratlar) ishlab chiqaradigan kosmik teleskop loyihalariga qaraganda kamroq ma'lum. Ammo agar ilm-fan haqida gapiradigan bo'lsak, unda, albatta, bir nechta masofaviy kuzatuvlar kuch va ishonchlilik jihatidan yaqin atrofdagi ob'ektni o'rganish bilan solishtirishi mumkin ", deb davom etadi Bogachev.

Quyoshning sirlari

Quyoshning kuzatuvlari qaytadan amalga oshirildi Qadimgi Gretsiya va ichida Qadimgi Misr, va so'nggi 70 yil ichida Sputnik-2 dan boshlab va bugungi kunda ishlaydigan SDO, SOHO yoki STEREO kabi kosmik observatoriyalargacha bo'lgan o'ndan ortiq kosmik sun'iy yo'ldoshlar, sayyoralararo stansiyalar va teleskoplar yaqindan kuzatilgan (va kuzatilmoqda). bizga eng yaqin yulduzlar va uning atrofidagi xatti-harakatlari. Biroq, astronomlar hali ham Quyoshning tuzilishi va uning dinamikasi bilan bog'liq ko'plab savollarga ega.

Misol uchun, 30 yildan ortiq vaqt davomida olimlar quyosh neytrinolari muammosiga duch kelishmoqda, bu ularning nazariy jihatdan bashorat qilingan soniga nisbatan yadroviy reaktsiyalar natijasida quyosh yadrosida hosil bo'lgan aniqlangan elektron neytrinolarning etishmasligidan iborat. Yana bir sir tojning anomal isishi bilan bog'liq. Yulduz atmosferasining bu eng tashqi qatlami million darajadan ortiq Kelvin haroratiga ega, tepasida xromosfera va toj joylashgan Quyoshning ko'rinadigan yuzasi (fotosfera) bor-yo'g'i olti ming daraja Kelvingacha qiziydi. Bu g'alati tuyuladi, chunki mantiqan, yulduzning tashqi qatlamlari sovuqroq bo'lishi kerak. Fotosfera va toj o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri issiqlik almashinuvi bunday haroratni ta'minlash uchun etarli emas, demak, bu erda tojni isitish uchun boshqa mexanizmlar ishlaydi.

2017 yil avgust oyida to'liq quyosh tutilishi paytida Quyosh toji.

NASAning Goddard kosmik parvozlar markazi / Gopalsvami

Ushbu anomaliyani tushuntirish uchun ikkita asosiy nazariya mavjud. Birinchisiga ko'ra, magnitakustik to'lqinlar va tojda tarqalib, plazma haroratini oshiradigan Alfven to'lqinlari issiqlikning konvektiv zonasi va Quyosh fotosferasidan xromosfera va tojga o'tishi uchun javobgardir. Biroq, ushbu versiyaning bir qator kamchiliklari bor, masalan, magnitakustik to'lqinlar tarqalish va fotosferaga qaytarilishi tufayli tojga etarlicha katta energiya o'tkazilishini ta'minlay olmaydi va Alfven to'lqinlari nisbatan sekin o'z energiyasini issiqlik energiyasiga aylantiradi. plazmadan. Bundan tashqari, uzoq vaqt davomida quyosh toji orqali to'lqin tarqalishining to'g'ridan-to'g'ri dalillari yo'q edi - faqat 1997 yilda SOHO kosmik rasadxonasi birinchi marta bir milligerts chastotasida magnitakustik quyosh to'lqinlarini qayd etdi, bu esa zarur energiyaning atigi o'n foizini ta'minlaydi. tojni kuzatilgan haroratgacha qizdirish uchun

Ikkinchi nazariya tojning anomal isishi bilan fotosferadagi magnit maydonning mahalliy hududlarida magnit chiziqlarning uzluksiz qayta ulanishi natijasida paydo bo'ladigan doimiy mikrofloralar bilan bog'laydi. Bu g'oyani 1980-yillarda amerikalik astronom Yevgeniy Parker taklif qilgan bo'lib, uning nomi zond nomi bilan atalgan va u ham quyosh shamoli, ya'ni Quyosh tomonidan doimiy ravishda chiqariladigan yuqori energiyali zaryadlangan zarralar oqimi mavjudligini bashorat qilgan. Biroq, mikrofloralar nazariyasi ham hali tasdiqlanmagan. Ikkala mexanizm ham Quyoshda ishlashi mumkin, ammo buni isbotlash kerak va buning uchun siz Quyoshga juda yaqin masofada uchishingiz kerak.

Quyoshning yana bir siri toj bilan bog'liq - butun Quyosh tizimini to'ldiradigan quyosh shamolining paydo bo'lish mexanizmi. Aynan shu erda kosmik ob-havo hodisalari, masalan, shimoliy chiroqlar yoki magnit bo'ronlari. Astronomlarni tojda hosil bo'ladigan sekin quyosh shamolining paydo bo'lishi va tezlashishi mexanizmlari, shuningdek, bu jarayonlarda magnit maydonlarning roli qiziqtiradi. Bu erda ham dalil va kamchiliklarga ega bo'lgan bir nechta nazariyalar mavjud va Parker probi i nuqtalarini aniqlashga yordam berishi kutilmoqda.

“Umuman olganda, hozir quyosh shamolining juda yaxshi ishlab chiqilgan modellari mavjud bo'lib, ular Quyoshdan uzoqlashganda uning xususiyatlari qanday o'zgarishini bashorat qilishadi. Ushbu modellarning aniqligi Yer orbitasi tartibidagi masofalarda ancha yuqori, ammo ular Quyoshdan yaqin masofalarda quyosh shamolini qanchalik aniq tasvirlashlari aniq emas. Ehtimol, Parker bunga yordam berishi mumkin. Yana bir qiziq savol - Quyoshdagi zarrachalarning tezlashishi. Olovlardan keyin Yerga oqimlar keladi katta raqam tezlashtirilgan elektronlar va protonlar. Biroq, ularning tezlashishi to'g'ridan-to'g'ri Quyoshda sodir bo'ladimi, keyin ular inertsiya bilan Yerga qarab harakat qiladimi yoki bu zarralar Yerga qo'shimcha ravishda (ehtimol to'liq) sayyoralararo tezlikda tezlashadimi, bu to'liq aniq emas. magnit maydon. Ehtimol, Quyosh yaqinidagi zond tomonidan to'plangan ma'lumotlar Yerga kelganda, bu muammoni ham hal qilish mumkin. Yana bir nechta shunga o'xshash muammolar mavjud bo'lib, ularni hal qilish xuddi shu tarzda - Quyosh yaqinidagi va Yer orbitasi darajasidagi o'xshash o'lchovlarni solishtirish orqali amalga oshirilishi mumkin. Umuman olganda, missiya shu kabi muammolarni hal qilishga qaratilgan. Biz faqat qurilma muvaffaqiyatli bo'lishiga umid qilishimiz mumkin, - deydi Sergey Bogachev.

To'g'ridan-to'g'ri do'zaxga

Parker zondi 2018-yilning 11-avgust kuni AQSh havo kuchlarining Kanaveral burnidagi bazasidagi SLC-37 uchirish majmuasidan uchiriladi, u koinotga Delta IV Heavy og‘ir raketasi bilan uchiriladi - bu dunyodagi eng kuchli raketa. operatsiyadan keyin u past orbitaga deyarli 29 tonna yuk olib chiqilishi mumkin. U faqat yuk ko'tarish qobiliyati bo'yicha ortda qolmoqda, ammo bu tashuvchi hali ham sinov bosqichida. Quyosh tizimining markaziga borish uchun Yerning (va undagi barcha jismlarning) Quyoshga nisbatan juda yuqori tezligini - sekundiga taxminan 30 kilometrni kamaytirish kerak. Kuchli raketadan tashqari, bu Venera yaqinida bir qator tortishish manevrlarini talab qiladi.

Rejaga ko‘ra, Quyoshga yaqinlashish jarayoni yetti yil davom etadi – har bir yangi orbitada (jami 24 tasi bor) qurilma yulduzga tobora yaqinlashib boradi. Birinchi perigelion 1-noyabr kuni yulduzdan 35 quyosh radiusi (taxminan 24 million kilometr) masofada o‘tadi. Keyin, Venera yaqinida bir qator ettita tortishish manevrlaridan so'ng, qurilma Quyoshga taxminan 9-10 quyosh radiusi (taxminan olti million kilometr) masofaga yaqinlashadi - bu 2024 yil dekabr oyi o'rtalarida sodir bo'ladi. Bu Merkuriy orbitasining perihelionidan yetti marta yaqinroqdir, hech qachon inson tomonidan yaratilmagan kosmik kema Quyoshga unchalik yaqinlashmadi (hozirgi rekord yulduzga 43,5 million kilometrga yaqinlashgan Helios-B apparatiga tegishli).

Quyoshga uchish sxemasi va zondning asosiy ishchi orbitalari.

Har bir orbitada ishlashning asosiy bosqichlari.

Kuzatishlar uchun bunday pozitsiyani tanlash tasodifiy emas. Olimlarning hisob-kitoblariga ko'ra, Quyoshdan o'n radius uzoqlikda Alfven nuqtasi - quyosh shamoli shunchalik tezlashadiki, u Quyoshni tark etadi va plazmada tarqaladigan to'lqinlar endi unga ta'sir qilmaydi. Agar zond Alfven nuqtasiga yaqinlasha olsa, u quyosh atmosferasiga kirib, Quyoshga tegib ketgan deb taxmin qilishimiz mumkin.

Parker zondi raketaning uchinchi bosqichiga o'rnatish paytida yig'ildi.

“Zendning vazifasi quyosh shamoli va quyosh atmosferasining asosiy xarakteristikalarini uning traektoriyasi bo‘ylab o‘lchashdan iborat.Bortdagi ilmiy asboblar noyob emas va rekord darajadagi xususiyatlarga ega emas (perigelionda quyosh radiatsiyasi oqimlariga bardosh berish qobiliyatidan tashqari). Parker Solar Probe - bu an'anaviy asboblarga ega, ammo noyob orbitada joylashgan transport vositasi. Aksariyat (va, ehtimol, barcha) ilmiy asboblar orbitaning barcha qismlarida, perigeliyadan tashqari, transport vositasi joylashgan joyda saqlanishi rejalashtirilgan. Quyoshga eng yaqin. Qaysidir ma'noda, bu ilmiy dastur qo'shimcha ravishda missiyaning asosiy maqsadi quyosh shamoli va quyosh atmosferasini o'rganish ekanligini ta'kidlaydi. Qurilma periheliondan uzoqlashganda, xuddi shu asboblardan olingan ma'lumotlar oddiy ma'lumotlarga aylanadi va ilmiy asboblarning manbasini saqlab qolish uchun ular keyingi yondashuvga qadar shunchaki fonga o'tkaziladi. Shu ma'noda, ma'lum bir traektoriyaga kirish qobiliyati va ma'lum vaqt davomida yashash qobiliyati missiyaning muvaffaqiyati birinchi navbatda bog'liq bo'lgan omillardir ", - deydi Sergey Bogachev.

Parker issiqlik qalqoni qurilmasi.

Greg Stenli / Jon Xopkins universiteti

Probga o'rnatish bosqichida issiqlik himoyasi qalqoni ko'rinishi.

NASA / Jons Xopkins APL / Ed Uitman

O'rnatilgan issiqlik qalqoni bilan Parker probi.

NASA / Jons Xopkins APL / Ed Uitman

Yulduzga yaqin joyda omon qolish uchun zond barcha ilmiy asboblar yashirinadigan "soyabon" vazifasini bajaradigan issiqlik qalqoni bilan jihozlangan. Qalqonning old qismi 1400 darajadan yuqori haroratga bardosh bera oladi, ilmiy asboblar joylashgan orqa qismidagi harorat esa Selsiy bo‘yicha o‘ttiz darajadan oshmasligi kerak. Bu harorat farqi ushbu "quyosh soyabon" ning maxsus dizayni bilan ta'minlanadi. Umumiy qalinligi atigi 11,5 santimetr bo'lib, u uglerod-grafit kompozitsiyasidan tayyorlangan ikkita paneldan iborat bo'lib, ular orasida ko'pikli uglerod qatlami joylashgan. Qalqonning old tomonida himoya qoplamasi va aks ettiruvchi xususiyatlarini oshiradigan oq keramik qatlam mavjud.

Qalqonga qo'shimcha ravishda, haddan tashqari issiqlik muammosi sovutish suvi sifatida bosim ostida 3,7 litr deionizatsiyalangan suvdan foydalanadigan sovutish tizimi tomonidan hal qilinishi uchun mo'ljallangan. Qurilmaning elektr simlari sapfir naychalari va niobiy kabi yuqori haroratli materiallar yordamida amalga oshiriladi va Quyoshga yaqinlashganda quyosh panellari termal qalqon ostida tortiladi. Kuchli issiqlikdan tashqari, missiya muhandislari Quyoshning kuchli yorug'lik bosimini hisobga olishlari kerak, bu esa zondning to'g'ri yo'nalishini yo'qotadi. Ushbu ishni engillashtirish uchun ilmiy asbob-uskunalarni quyoshdan himoya qilishni kuzatishga yordam beradigan turli joylarda zondga quyosh sensorlari o'rnatiladi.

Asboblar

Zondning deyarli barcha ilmiy asboblari elektromagnit maydonlarni va uning atrofidagi quyosh plazmasining xususiyatlarini o'rganish uchun "moslashtirilgan". Faqatgina istisno - bu WISPR (Wide-field Imager for Solar PRobe) optik teleskopi, uning vazifasi quyosh toji va quyosh shamoli, ichki geliosfera, zarba to'lqinlari va qurilma tomonidan kuzatilgan boshqa tuzilmalarning tasvirlarini olishdan iborat bo'ladi.