Физика Солнца. Дистанционная диагностика плазмы. Елена Хоменко

В прямом эфире на АЛЛАТРА ТВ Елена Хоменко, кандидат физ.-мат. наук из Канарского института астрофизики (Тенерифе, Испания), объяснила доступным языком элементы физики Солнца и рассказала о современных методах дистанционной диагностики плазмы, а также о проблемных вопросах и своих последних исследованиях в этой области.

Как известно, движущиеся электрические заряды создают магнитное поле. А поскольку плазма — это газ, который состоит из заряженных частиц, то как только она начинает двигаться, возникает магнитное поле. Считается, что первоначальное магнитное поле на Солнце появилось при формировании звезды из газо-пылевого облака. Теперь это поле постоянно взаимодействует с плазмой и является причиной солнечной активности и солнечных циклов.

Магнитное поле на Солнце существует как в форме пятен, так и вне их. Причём существование поля вне пятен — это сравнительно недавнее открытие, сделанное в 80-е годы. Основные исследования в этом направлении проведены в последнее десятилетие XX-го века. Было обнаружено, что количество и положение пятен зависит от цикла, а глобальное магнитное поле Солнца «вморожено» в плазму. Можно представить, что магнитные линии как будто нарисованы на ткани, и когда она мнётся или сворачивается, линии повторяют эти движения. Благодаря этому глобальное вращение Солнца захватывает магнитные линии, закручивает и запутывает их. Так образуются пятна. Дальнейшее запутывание приводит к тому, что линии перезамыкаются и меняют направление — магнитные полюса Солнца меняют полярность.

Перекрученные линии магнитного поля способны захватывать внутрь себя некоторое количество солнечного вещества. Так образуются сгустки плазмы, обладающие собственным магнитным полем. В периоды максимумов активности Солнце выбрасывает их в космическое пространство. Чтобы у нас возникла магнитная буря, необходимо одновременное выполнение следующих условий. Во-первых, отброшенное вещество должно отправиться в сторону Земли. А, во-вторых, его магнитная полярность должна быть противоположной полярности земного магнитного поля, которое нас защищает. В таком случае магнитная буря называется геоэффективной и оказывает гораздо большее влияние на нашу планету. Происходит пересоединение магнитных линий и высвобождается огромное количество энергии. Частицы в межпланетном пространстве, которое окружает Землю, получают дополнительную энергию и, двигаясь, как по проводам, вдоль силовых линий магнитного поля, проникают во внутренние слои земной атмосферы вблизи магнитных полюсов. Там они возбуждают и разогревают воздух, который, ионизируюясь, превращается в плазму. Полярное сияние есть не что иное, как свечение этой плазмы.

В последнее время новой областью исследований стала магнитная сейсмология. Мы пытаемся использовать свойства колебаний внутри пятна, чтобы узнать какая температура и магнитное поле под его поверхностью. Но, к сожалению, в этой области ещё много неизвестного. Во-первых, источник звука — конвекция — в пятне отсутствует. А во-вторых, волны не совсем звуковые, потому что очень сильное магнитное поле меняет их природу. К примеру, мы видим что волны в пятне более быстрые. Если бы это были чисто звуковые волны, мы могли бы утверждать, что это следствие более высокой температуры. Однако, если есть магнитное поле, то оно также ускоряет волны и эффект температуры очень трудно отделить от эффекта магнитного поля.

О природе электрических и магнитных полей, структуре фотонов и других элементарных частиц можно узнать из доклада по ИСКОННОЙ ФИЗИКЕ АЛЛАТРА. По материалам доклада подготовлена наглядно проиллюстрированная видео-версия.

Одно из предложений Елены Хоменко — устранить систему грантов и дать учёным возможность думать над проблемами и заниматься исследованиями. Дело в том, что в современной науке большинство учёных 80% своего времени вынуждены заниматься написанием грантов или поиском работы. И, как следствие, в таких условиях невозможно осуществить практически никакой долгосрочный и рискованный проект. Созидательное общество создаёт условия для развития человека, а, значит, и для развития науки, усилия которой направлены на созидание во благо каждого человека во всём мире. Подробнее о нём читайте здесь.

Данное интервью "Физика Солнца. Дистанционная диагностика плазмы" можно прочитать, перейдя по ссылке.