Реєстрація сонячних нейтрино. Прояви сонячної активності та їх вплив на Землю.

Реєстрація сонячних нейтрино. Прояви сонячної активності  та їх вплив на

1. Реєстрація Сонячного нейтрино

Сонячний нейтрино є видом випромінювання, який приходить до земного спостерігача з найглибших надр Сонця і несе в собі інформацію про процеси, що там відбуваються.

Нейтрино утворюються в процеси перетворень водню в гелій, які, згідно з сучасними уявленнями, служать джерелами внутрішньозіркової енергії. Енергія цих частинок і величина їхнього потоку залежать від температури і характеру ядерних i реакцій. Крім цього сонячні нейтрино проходять через всю сонячну товщу практично безперешкодно і досягають Землі. Тому вони дають інформацію про стан Сонця практично в момент спостереження.

Але спостерігати їх можна тільки непрямим шляхом змушуючи взаємодіяти з iншими частинками і реєструючи результати подібних взаємодій.

Для цього може служити взаємодія нейтрино з ядром одного з ізотопів хлору з атомною вагою 37. Вловивши сонячні нейтрино, таке ядро перетворюється в ядро ізотопу аргону - 37, який є радіоактивним, а отже, через певнi проміжки часу можна вимірювати, скільки його накопичилося.

Але iншi космічні випромінювання також можуть викликати ядерну реакцію перетворення хлору в аргон. Щоб позбутися таких перешкод, вимірювання треба проводити глибоко пiд землею, куди звичайні космічні частинки проникнути не можуть.

Ідея такого "детектора" для реєстрації сонячних нейтрино була запропонована Б.Понтекорво і здійснена Р.Девісом. Нейтрино телескопом служила величезна цистерна, наповнена 600 тоннами перхлоретилену  Апаратура була встановлена в покинутому підземний руднику в штаті Південна Дакота, США. Сонячнi нейтрино спостерігали протягом тривалого часу кількома серіями. Виявилося, що число зареєстрованих актів взаємодії набагато менше передбаченого теорією.

Для пояснення цього деякі вчені припустили, що сонячний термоядерний реактор працює в "імпульсному режимі". Тобто в надрах Сонця термоядерна реакція час від часу припиняється, і тоді Сонце світить за рахунок запасів енергії, накопичених в попередньому циклі.

2. Прояви Сонячної активностi Сонячна активність - комплекс явищ на поверхні Сонця, зумовлених процесами в його надрах.

Її проявом на сонячній поверхні є особливо активні утворення: плями, факели, протуберанці.

Місця де спостерігають ці утворення називають активними зонами.

Що більшою є кількість цих утвореннь, то більшою є сонячна активність.

Причини виникнення активних зон: їх пов'язують з потужними магнітними полями, які виникають пiд час конвективних рухів плазми у конвективній зоні. Плями, хромосферні спалахи , факели. Протуберанці. Ділянки зі зниженою яскравістю (температурою) - плями;

Поява плям: сильнi магнітні поля гальмують вихід гарячої сонячної речовини з його надр, і тому температура знижується в цьому місці (на 1000-1500 K).

Із Землі вони виглядають як темні плями (їх колір - темно червоний). Зазвичай плями з'являються групами. У групі виділяють двi найбiльшi плями - ведучу і хвос тову, які мають протилежну полярність магнітного поля. Вони нестійкі утворення, їх форма та кількість постійно змінюється. Найчастіше плями виникають в екваторіальній частині Сонця.

Над сонячними плямами у хромосфері спостерігаються хромосферні спалахи - тимчасове i значне посиленння яскравості , що супроводжується потужним викидом енергії в невидимiй частині спектру (ем випромінювання, рентгенівських, ультрафіолетових і радіохвиль) і речовини , яка накопичилась між двома плямами з протилежною полярністю. У найпотужніших спалахах народжуються космічні промені - а частинки, електрони, протони, тощо.

Ділянки зі підвищеною яскравістю, які є супутниками плям - факели. Температура на 200-300 К вища ніж у фотосфері.

Протуберанці - постiйнi, щiльнi холоднi хмари водню, які піднімаються в корону рухаються вздовж магнітних силових ліній. Завдяки протуберанцями відбувається обмін речовиною між хромосферою і короною.

Спостереження свідчать, що сонячна активність з часом змінюється, вона періодична: роки коли активність велика - максимум, коли мала - мінімум . У наш період змiна активності Сонця становить 11,1 року. Для оцінки активності Сонця використовують умовну величину - число Вольфа. Це сума загальної кількостi плям та їх груп, помножене на 10, на видимiй пікулі Сонця.

W = = 10 * g + f

g - кiлькiсть груп, f- загальна кількість плям

Вплив Сонячної активності на Землю Найбільший вплив на Землю мають хромосферні спалахи, досягаючи Землі , вони спричиняють:

• Магнітні бурі (погіршення почуття, зміна поведінки живих організмів, перебої зi зв'язком);
• Іонізація атмосфери (полярні сяя та можлива поява їх у серед широтах);
• Часткове руйнування озонового шару;
• Аварії космічних кораблiв, вихід з ладу електроніки авіалайнерів;
• Зміна циркуляції земної атмосфери  зміна клімату, змiна циркуляції земної тропосфери.