V.B. Baranow, Moskwa Uniwersytet stanowy ich. M.V. Łomonosow

W artykule poruszono problem naddźwiękowej ekspansji korony słonecznej (wiatru słonecznego). Analizie poddano cztery główne problemy: 1) przyczyny wypływu plazmy z korony słonecznej; 2) czy taki odpływ jest jednorodny; 3) zmiany parametrów wiatru słonecznego wraz z odległością od Słońca oraz 4) sposób, w jaki wiatr słoneczny wpływa do ośrodka międzygwiazdowego.

Wstęp

Minęło prawie 40 lat, odkąd amerykański fizyk E. Parker teoretycznie przewidział zjawisko, które nazwano „wiatrem słonecznym”, a które kilka lat później zostało potwierdzone eksperymentalnie przez grupę radzieckiego naukowca K. Gringausa za pomocą instrumentów zainstalowanych na Statek kosmiczny Luna. 2" i "Luna-3". słoneczny wiatr to przepływ w pełni zjonizowanej plazmy wodorowej, czyli gazu składającego się z elektronów i protonów o w przybliżeniu tej samej gęstości (warunek quasineutralności), który przemieszcza się od Słońca z dużą prędkością naddźwiękową. Na orbicie Ziemi (jedna jednostka astronomiczna (AU) od Słońca) prędkość VE tego przepływu wynosi około 400-500 km/s, stężenie protonów (lub elektronów) ne = 10-20 cząstek na centymetr sześcienny, a ich temperatura Te równa około 100 000 K (temperatura elektronów jest nieco wyższa).

Oprócz elektronów i protonów, cząstki alfa (rzędu kilku procent), niewielka ilość cięższych cząstek, a także pole magnetyczne, którego średnia wartość indukcji okazała się być rzędu kilku gam w ziemskim orbitę, odkryto w przestrzeni międzyplanetarnej (1

= 10-5 G).

Trochę historii związanej z teoretycznym przewidywaniem wiatru słonecznego

W nie tak długiej historii astrofizyki teoretycznej uważano, że atmosfery wszystkich gwiazd znajdują się w równowadze hydrostatycznej, czyli w stanie, w którym przyciąganie grawitacyjne gwiazdy równoważy się siłą związaną z gradientem ciśnienia w jej atmosferze (przy zmiana ciśnienia na jednostkę odległości r od gwiazd centralnych). Matematycznie równowaga ta jest wyrażona jako zwykła równanie różniczkowe

(1)

gdzie G to stała grawitacji, M* to masa gwiazdy, p to atmosferyczne ciśnienie gazu,

- jego gęstość masy. Jeśli dany jest rozkład temperatury T w atmosferze, to z równania równowagi (1) i równania stanu gazu doskonałego
(2)

gdzie R jest stałą gazową, łatwo otrzymać tzw. wzór barometryczny, który w konkretnym przypadku stałej temperatury T będzie miał postać

(3)

We wzorze (3) wartość p0 reprezentuje ciśnienie u podstawy atmosfery gwiazdy (przy r = r0). Ze wzoru wynika, że ​​dla r

, czyli przy bardzo dużych odległościach od gwiazdy ciśnienie p dąży do skończonej granicy, która zależy od wartości ciśnienia p0.

Ponieważ uważano, że atmosfera słoneczna, podobnie jak atmosfery innych gwiazd, znajduje się w stanie równowagi hydrostatycznej, jej stan określano wzorami podobnymi do wzorów (1), (2), (3). Biorąc pod uwagę niezwykłe i wciąż nie do końca poznane zjawisko gwałtownego wzrostu temperatury od około 10 000 stopni na powierzchni Słońca do 1 000 000 stopni w koronie słonecznej, Chapman (patrz np.) opracował teorię statycznej korony słonecznej, który miał płynnie przejść do ośrodka międzygwiazdowego otaczającego Układ Słoneczny.

Jednak w swojej pionierskiej pracy Parker zwrócił uwagę na fakt, że ciśnienie w nieskończoności, obliczone ze wzoru (3) dla statycznej korony słonecznej, okazuje się niemal o rząd wielkości większe od oszacowanej wartości ciśnienia dla gazu międzygwiazdowego na podstawie obserwacji. Aby rozwiązać tę rozbieżność, Parker zaproponował, że korona słoneczna nie znajduje się w stanie równowagi statycznej, ale stale rozszerza się w ośrodek międzyplanetarny otaczający Słońce. Ponadto zamiast równania równowagi (1) zaproponował zastosowanie hydrodynamicznego równania ruchu postaci

(4)

gdzie w układzie współrzędnych związanym ze Słońcem wartość V reprezentuje prędkość radialną plazmy. Pod

odnosi się do masy Słońca.

Dla danego rozkładu temperatury T układ równań (2) i (4) ma rozwiązania typu przedstawionego na rys. 1. Na tym rysunku a oznacza prędkość dźwięku, a r* to odległość od początku, w której prędkość gazu jest równa prędkości dźwięku (V = a). Oczywiście tylko krzywe 1 i 2 na ryc. 1 mają znaczenie fizyczne dla problemu wypływu gazu ze Słońca, ponieważ krzywe 3 i 4 mają w każdym punkcie niejednorodne wartości prędkości, a krzywe 5 i 6 odpowiadają bardzo dużym prędkościom w atmosferze słonecznej, co nie jest obserwowane w teleskopach. Parker przeanalizował warunki, w jakich w przyrodzie realizuje się rozwiązanie odpowiadające krzywej 1. Pokazał, że aby ciśnienie uzyskane w takim roztworze dopasować do ciśnienia w ośrodku międzygwiazdowym, najbardziej realistycznym przypadkiem jest przejście gazu z ośrodka przepływ poddźwiękowy (przy r< r*) к сверхзвуковому (при r >r*) i nazwał taki przepływ wiatrem słonecznym. Jednak stwierdzenie to zostało zakwestionowane w twórczości Chamberlaina, który w to najbardziej wierzył prawdziwe rozwiązanie, odpowiadająca krzywej 2, która opisuje wszechobecną poddźwiękową „bryzę słoneczną”. Jednocześnie pierwsze eksperymenty na statkach kosmicznych (patrz na przykład), które odkryły naddźwiękowy przepływ gazu ze Słońca, sądząc po literaturze, nie wydawały się Chamberlainowi wystarczająco wiarygodne.

Ryż. 1. Możliwe rozwiązania jednowymiarowych równań dynamiki gazu dla prędkości V przepływu gazu z powierzchni Słońca w obecności grawitacji. Krzywa 1 odpowiada rozwiązaniu dla wiatru słonecznego. Tutaj a to prędkość dźwięku, r to odległość od Słońca, r* to odległość, przy której prędkość gazu jest równa prędkości dźwięku, i to promień Słońca.

Historia eksperymentów w przestrzeni kosmicznej znakomicie udowodniła słuszność poglądów Parkera na temat wiatru słonecznego. Szczegółowy materiał na temat teorii wiatru słonecznego można znaleźć m.in. w monografii.

Koncepcje równomiernego wypływu plazmy z korony słonecznej

Z jednowymiarowych równań dynamiki gazu można uzyskać dobrze znany wynik: przy braku sił masowych, sferycznie symetryczny przepływ gazu ze źródła punktowego może wszędzie mieć charakter poddźwiękowy lub naddźwiękowy. Obecność siły grawitacyjnej w równaniu (4) (prawa strona) prowadzi do pojawienia się rozwiązań takich jak krzywa 1 na rys. 1, czyli z przejściem przez prędkość dźwięku. Narysujmy analogię z klasycznym przepływem w dyszy Lavala, który jest podstawą wszystkich naddźwiękowych silników odrzutowych. Przepływ ten pokazano schematycznie na rys. 2.

Ryż. 2. Schemat przepływu w dyszy Lavala: 1 – zbiornik zwany odbiornikiem, do którego z małą prędkością doprowadzane jest bardzo gorące powietrze, 2 – obszar geometrycznej kompresji kanału w celu przyspieszenia poddźwiękowego przepływu gazu, 3 - obszar geometrycznej ekspansji kanału w celu przyspieszenia przepływu naddźwiękowego.

Gaz podgrzany do bardzo wysokiej temperatury doprowadzany jest do zbiornika nr 1, zwanego odbiornikiem, z bardzo małą prędkością (energia wewnętrzna gazu jest znacznie większa od jego energii kinetycznej ruchu ukierunkowanego). Poprzez geometryczne zaciśnięcie kanału, gaz jest przyspieszany w obszarze 2 (przepływ poddźwiękowy), aż jego prędkość osiągnie prędkość dźwięku. Aby go jeszcze przyspieszyć, konieczne jest poszerzenie kanału (obszar 3 przepływu naddźwiękowego). W całym obszarze przepływu przyspieszenie gazu następuje w wyniku jego adiabatycznego (bez doprowadzenia ciepła) chłodzenia (energia wewnętrzna ruchu chaotycznego zamienia się w energię ruchu ukierunkowanego).

W rozpatrywanym problemie powstawania wiatru słonecznego rolę odbiornika pełni korona słoneczna, a rolą ścianek dyszy Lavala jest siła grawitacji przyciągania słońca. Według teorii Parkera przejście przez prędkość dźwięku powinno nastąpić gdzieś w odległości kilku promieni Słońca. Jednak analiza rozwiązań uzyskanych w teorii wykazała, że ​​temperatura korony słonecznej nie jest wystarczająca, aby jej gaz rozpędzał się do prędkości ponaddźwiękowych, jak ma to miejsce w teorii dyszy Lavala. Musi być jakieś dodatkowe źródło energii. Obecnie uważa się, że takim źródłem jest rozpraszanie ruchów fal, które zawsze są obecne w wietrze słonecznym (czasami nazywane turbulencją plazmy), nałożone na średni przepływ, a sam przepływ nie jest już adiabatyczny. Ilościowa analiza takich procesów wymaga nadal dalszych badań.

Co ciekawe, teleskopy naziemne wykrywają pola magnetyczne na powierzchni Słońca. Średnią wartość ich indukcji magnetycznej B szacuje się na 1 G, chociaż w poszczególnych formacjach fotosferycznych, np. w plamach słonecznych, pole magnetyczne może być o rząd wielkości większe. Ponieważ plazma jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego, naturalne jest, że słoneczne pola magnetyczne oddziałują z jej przepływem ze Słońca. W tym przypadku teoria czysto gazodynamiczna zapewnia niepełny opis rozpatrywanego zjawiska. Wpływ pole magnetyczne przepływ wiatru słonecznego można rozpatrywać jedynie w ramach nauki zwanej hydrodynamiką magnetyczną. Do jakich rezultatów prowadzą takie rozważania? Według pionierskich prac w tym kierunku (patrz także) pole magnetyczne prowadzi do pojawienia się prądów elektrycznych j w plazmie wiatru słonecznego, co z kolei prowadzi do pojawienia się siły ponderomotorycznej j x B, która jest skierowana w prostopadle do kierunku promieniowego. W rezultacie wiatr słoneczny uzyskuje styczną składową prędkości. Składowa ta jest prawie o dwa rzędy wielkości mniejsza od promieniowej, ale odgrywa znaczącą rolę w usuwaniu momentu pędu ze Słońca. Zakłada się, że ta ostatnia okoliczność może odegrać znaczącą rolę w ewolucji nie tylko Słońca, ale także innych gwiazd, w których odkryto „wiatr gwiazdowy”. W szczególności, aby wyjaśnić gwałtowny spadek prędkości kątowej gwiazd późnej klasy widmowej, często przywołuje się hipotezę przeniesienia pędu obrotowego na powstałe wokół nich planety. Rozważany mechanizm utraty momentu pędu Słońca na skutek wypływu z niego plazmy otwiera możliwość rewizji tej hipotezy.

SŁONECZNY WIATR- ciągły strumień plazmy pochodzenia słonecznego, rozprzestrzeniający się w przybliżeniu promieniowo od Słońca i wypełniający Układ Słoneczny aż do heliocentryzmu. odległości R ~ 100 a. e. S. v. powstaje podczas dynamiki gazowej. ekspansja korony słonecznej (patrz Słońce) w przestrzeń międzyplanetarną. Przy wysokich temperaturach panujących w koronie słonecznej (1,5 * 10 9 K) ciśnienie leżących nad nią warstw nie jest w stanie zrównoważyć ciśnienia gazu materii koronowej i korona rozszerza się.

Pierwszy dowód na istnienie poczty. przepływy plazmy ze Słońca uzyskał L. Biermann w latach pięćdziesiątych XX wieku. na analizie sił działających na ogony plazmowe komet. W 1957 roku Yu Parker (E. Parker), analizując warunki równowagi materii koronowej, wykazał, że korona nie może znajdować się w warunkach hydrostatycznych. równowagi, jak wcześniej zakładano, ale powinna się rozszerzać, a ekspansja ta, w istniejących warunkach brzegowych, powinna prowadzić do przyspieszenia materii koronalnej do prędkości ponaddźwiękowych (patrz poniżej). Po raz pierwszy na radzieckim statku kosmicznym zarejestrowano przepływ plazmy pochodzenia słonecznego. statek kosmiczny „Łuna-2” w 1959 r. Stanowisko egzystencjalne. w wyniku wielomiesięcznych pomiarów w Ameryce udowodniono wypływ plazmy ze Słońca. przestrzeń aparatu Mariner 2 w 1962 r.

Poślubić. cechy S. v. podano w tabeli. 1. S. płynie. można podzielić na dwie klasy: wolną - z prędkością 300 km/s i szybką - z prędkością 600-700 km/s. Szybkie przepływy pochodzą z obszarów korony słonecznej, gdzie znajduje się struktura pola magnetycznego. pola są zbliżone do radialnych. Niektóre z tych obszarów tak dziury koronalne. Powolne przepływy północnego wieku. są najwyraźniej powiązane z obszarami korony, w których zatem występuje styczna składowa magnetyczna. pola.

Tabela 1.- Średnia charakterystyka wiatru słonecznego na orbicie okołoziemskiej

Prędkość

Stężenie protonów

Temperatura protonu

Temperatura elektronu

Siła pola magnetycznego

Gęstość strumienia Pythona....

2,4*10 8 cm -2 *c -1

Gęstość strumienia energii kinetycznej

0,3 erg*cm -2 *s -1

Tabela 2.- Względny skład chemiczny wiatr słoneczny

Treść względna

Treść względna

Oprócz głównego składnikami wody słonecznej są protony i elektrony, w jej składzie znajdują się również cząstki silnie zjonizowane. jony tlenu, krzemu, siarki, żelaza (ryc. 1). Analizując gazy uwięzione w foliach odsłoniętych na Księżycu, odkryto atomy Ne i Ar. Poślubić. względna chemia. skład S. v. podano w tabeli. 2. Jonizacja. stan rzeczy S. v. odpowiada poziomowi w koronie, gdzie czas rekombinacji jest krótki w porównaniu z czasem ekspansji Pomiary jonizacji temperatura jonów S. v. umożliwiają określenie temperatury elektronów korony słonecznej.

W N. wieku. obserwuje się różnice. rodzaje fal: Langmuira, whistlers, jonowo-dźwiękowe, magnetosoniczne, Alfven itp. (patrz. Fale w plazmie Niektóre fale typu Alfvéna powstają na Słońcu, a inne są wzbudzane w ośrodku międzyplanetarnym. Generowanie fal wygładza odchylenia funkcji rozkładu cząstek od funkcji Maxwella oraz w połączeniu z wpływem magnetyzmu. pola na plazmie prowadzi do tego, że S. v. zachowuje się jak ośrodek ciągły. Fale typu Alfvéna odgrywają dużą rolę w przyspieszaniu małych składowych fal słonecznych. oraz w tworzeniu funkcji rozkładu protonów. W N. wieku. obserwuje się także nieciągłości stykowe i obrotowe charakterystyczne dla namagnesowanej plazmy.

Ryż. 1. Widmo masowe wiatru słonecznego. Wzdłuż osi poziomej przedstawiono stosunek masy cząstki do jej ładunku, wzdłuż osi pionowej przedstawiono liczbę cząstek zarejestrowanych w oknie energetycznym urządzenia w ciągu 10 sekund. Liczby ze znakiem „+” oznaczają ładunek jonu.

Strumień N. w. jest naddźwiękowy w odniesieniu do prędkości tego rodzaju fal, które zapewniają efekt. transfer energii do S. wieku. (Alfven, dźwięk i fale magnetosoniczne). Alfven i dźwięk Liczba Macha C.V. na orbicie okołoziemskiej 7. Płynąc w kierunku północno-wschodnim. przeszkody zdolne do skutecznego jej odchylenia (pola magnetyczne Merkurego, Ziemi, Jowisza, Saturna lub przewodzące jonosfery Wenus i najwyraźniej Marsa), powstaje odlatująca fala uderzeniowa dziobowa. S.v. zwalnia i nagrzewa się przed falą uderzeniową, co pozwala jej opłynąć wokół przeszkody. W tym samym czasie w wieku północnym. powstaje wnęka - magnetosfera (własna lub indukowana), kształt i wymiary kształtu zależą od równowagi ciśnienia magnetycznego. pola planety i ciśnienie płynącego strumienia plazmy (patrz. Magnetosfera Ziemi, Magnetosfera planet). W przypadku interakcji z S. v. w przypadku ciała nieprzewodzącego (na przykład Księżyca) fala uderzeniowa nie występuje. Strumień plazmy jest pochłaniany przez powierzchnię, a za ciałem tworzy się wnęka, która jest stopniowo wypełniana plazmą z plazmy.

Na stacjonarny proces wypływu plazmy koronowej nakładają się procesy niestacjonarne związane z rozbłyski słoneczne. Podczas silnych rozbłysków od dołu uwalniane są substancje. regiony koronowe do ośrodka międzyplanetarnego. W tym przypadku powstaje również fala uderzeniowa (ryc. 2), która stopniowo zwalnia, rozprzestrzeniając się w plazmie Układu Słonecznego. Przybycie fali uderzeniowej na Ziemię powoduje kompresję magnetosfery, po czym zwykle rozpoczyna się rozwój magnetyzmu. burze (patrz Zmiany magnetyczne).

Ryż. 2. Propagacja międzyplanetarnej fali uderzeniowej i wyrzut z rozbłysku słonecznego. Strzałki pokazują kierunek ruchu plazmy wiatru słonecznego, linie bez opisu to linie pola magnetycznego.

Ryż. 3. Rodzaje rozwiązań równania ekspansji korony. Prędkość i odległość są normalizowane do prędkości krytycznej vk i odległości krytycznej Rk. Rozwiązanie 2 odpowiada wiatrowi słonecznemu.

Ekspansję korony słonecznej opisuje układ równań zachowania masy, momentu pędu i równań energii. Rozwiązania spełniające różnorodne charakter zmiany prędkości wraz z odległością pokazano na ryc. 3. Rozwiązania 1 i 2 odpowiadają małym prędkościom u podstawy korony. O wyborze pomiędzy tymi dwoma rozwiązaniami decydują warunki w nieskończoności. Rozwiązanie 1 odpowiada niskim szybkościom rozszerzania się korony i daje duże wartości ciśnienia w nieskończoności, czyli napotyka te same trudności co model statyczny. korony Rozwiązanie 2 odpowiada przejściu szybkości rozszerzania poprzez prędkość wartości dźwięku ( v do) w niektórych krytycznych. odległość R do i późniejsze rozszerzanie się z prędkością naddźwiękową. Rozwiązanie to daje znikomo małą wartość ciśnienia w nieskończoności, co pozwala pogodzić ją z niskim ciśnieniem ośrodka międzygwiazdowego. Ten typ przepływu został nazwany S. przez Yu Parkera. Krytyczny punkt znajduje się nad powierzchnią Słońca, jeśli temperatura korony jest niższa niż pewna wartość krytyczna. wartości , gdzie m jest masą protonu, jest wykładnikiem adiabatycznym i jest masą Słońca. Na ryc. Rycina 4 przedstawia zmianę szybkości rozszerzania w stosunku do heliocentrycznego. odległość w zależności od temperatury izotermicznej. korona izotropowa. Kolejne modele S. wieku. uwzględniać zmiany temperatury koronalnej wraz z odległością, dwupłynny charakter ośrodka (gazy elektronowe i protonowe), przewodność cieplną, lepkość, niesferowość. charakter ekspansji.

Ryż. 4. Profile prędkości wiatru słonecznego dla izotermicznego modelu korony przy różnych wartościach temperatury korony.

S.v. zapewnia podstawowe wypływ energii cieplnej z korony, od momentu przekazania ciepła do chromosfery, el-magn. Promieniowanie koronowe i przewodność cieplna elektronów są niewystarczające do ustalenia bilansu cieplnego korony. Elektroniczna przewodność cieplna zapewnia powolny spadek temperatury otoczenia. z dystansem. S.v. nie odgrywa zauważalnej roli w energii Słońca jako całości, gdyż przenoszony przez niego przepływ energii wynosi ~10 -7 jasność Słońce.

S.v. przenosi ze sobą koronalne pole magnetyczne do ośrodka międzyplanetarnego. pole. Linie pola tego pola zamrożone w plazmie tworzą międzyplanetarne pole magnetyczne. pole (MMP). Choć intensywność MFW jest niewielka, a gęstość energii wynosi ok. 1% gęstości kinetycznej energia energii słonecznej, odgrywa dużą rolę w termodynamice energii słonecznej. oraz w dynamice interakcji S. v. z ciałami Układ Słoneczny, a także przepływy S. pomiędzy nimi. Połączenie ekspansji S. wieku. z rotacją Słońca prowadzi do tego, że mag. linie sił zamrożone w stuleciu północnym mają kształt zbliżony do spirali Archimedesa (ryc. 5). Promieniowy B R i azymutalne elementy magnetyczne. pola zmieniają się inaczej wraz z odległością w pobliżu płaszczyzny ekliptyki:

gdzie jest Ang. prędkość obrotu Słońca, I- składowa promieniowa prędkości powietrza centralnego, indeks 0 odpowiada poziomowi początkowemu. W odległości orbity Ziemi kąt między kierunkiem pola magnetycznego. pola i R około 45°. W dużym rozmiarze magnetycznym L. pole jest prawie prostopadłe do R.

Ryż. 5. Kształt linii międzyplanetarnego pola magnetycznego. - prędkość kątowa obrotu Słońca, - składowa promieniowa prędkości plazmy, R - odległość heliocentryczna.

S. v., powstające nad regionami Słońca o różnych. orientacja magnetyczna pola, formy przepływów z różnie zorientowaną wieczną zmarzliną. Oddzielenie obserwowanej wielkoskalowej struktury Układu Słonecznego. NA Liczba parzysta sektory z różnymi nazywa się kierunek składowej promieniowej MFW. struktura sektorów międzyplanetarnych. Charakterystyka S. v. (prędkość, temp-pa, stężenie cząstek itp.) również w środę. naturalnie zmieniają się w przekroju każdego sektora, co wiąże się z występowaniem szybkiego przepływu wody słonecznej wewnątrz sektora. Granice sektorów przebiegają zazwyczaj w obrębie powolnego przepływu północy. Najczęściej obserwuje się 2 lub 4 sektory obracające się wraz ze Słońcem. Ta struktura powstaje, gdy S. jest wyciągany. wielkoformatowy mag. pola koronowe, można obserwować przez kilka. obroty Słońca. Struktura sektorowa MFW jest konsekwencją istnienia warstwy prądowej (CS) w ośrodku międzyplanetarnym, który obraca się wraz ze Słońcem. TS wytwarza udar magnetyczny. pola - promieniowe elementy MFW mają różne znaki różne strony T.S. Ten TS, przewidziany przez H. Alfvena, przechodzi przez te części korony słonecznej, które są powiązane z aktywnymi obszarami Słońca i oddziela te obszary od różnych obszarów. oznaki składowej promieniowej magnesu słonecznego. pola. TS znajduje się w przybliżeniu w płaszczyźnie równika słonecznego i ma złożoną konstrukcję. Obrót Słońca prowadzi do skręcenia fałd TC w spiralę (ryc. 6). Będąc w pobliżu płaszczyzny ekliptyki, obserwator znajduje się albo powyżej, albo poniżej TS, przez co trafia do sektorów o różnych znakach składowej promieniowej IMF.

W pobliżu Słońca na północy. Występują podłużne i równoleżnikowe gradienty prędkości spowodowane różnicą prędkości przepływów szybkich i wolnych. W miarę oddalania się od Słońca granica pomiędzy strumieniami na północy staje się coraz bardziej stroma. powstają gradienty prędkości promieniowej, które prowadzą do powstawania bezkolizyjne fale uderzeniowe(ryc. 7). Najpierw powstaje fala uderzeniowa, rozchodząca się do przodu od granicy sektorów (fala uderzeniowa do przodu), a następnie powstaje fala uderzeniowa odwrotna, rozprzestrzeniająca się w kierunku Słońca.

Ryż. 6. Kształt warstwy prądu heliosferycznego. Jej przecięcie z płaszczyzną ekliptyki (nachyloną do równika słonecznego pod kątem ~7°) daje obserwowaną strukturę sektorową międzyplanetarnego pola magnetycznego.

Ryż. 7. Struktura sektora międzyplanetarnego pola magnetycznego. Krótkie strzałki pokazują kierunek przepływu plazmy wiatru słonecznego, linie ze strzałkami – linie pola magnetycznego, linie przerywane – granice sektorów (przecięcie płaszczyzny rysunkowej z aktualną warstwą).

Ponieważ prędkość fali uderzeniowej jest mniejsza niż prędkość energii słonecznej, plazma porywa odwrotną falę uderzeniową w kierunku od Słońca. Fale uderzeniowe w pobliżu granic sektorów powstają w odległości ~1 jednostki astronomicznej. e. i można je prześledzić w odległości kilku. A. e. Te fale uderzeniowe, a także międzyplanetarne fale uderzeniowe powstałe w wyniku rozbłysków słonecznych i wokółplanetarne fale uderzeniowe przyspieszają cząstki i dlatego są źródłem cząstek energetycznych.

S.v. rozciąga się na odległości ~ 100 jednostek astronomicznych. e., gdzie ciśnienie ośrodka międzygwiazdowego równoważy dynamikę. ciśnienie krwi Wnęka zamiatana przez S. v. w ośrodku międzygwiazdowym tworzy heliosferę (patrz. Środowisko międzyplanetarne).Rozwinięcie S. v. wraz z zamrożonym w nim magnesem. Pole uniemożliwia przenikanie cząstek galaktycznych do Układu Słonecznego. przestrzeń promienie o niskich energiach i prowadzą do zmian kosmicznych. promienie wysokoenergetyczne. Zjawisko podobne do S.V. odkryto także w niektórych innych gwiazdach (patrz Wiatr gwiazdowy).

Oświetlony.: Parker E. N., Procesy dynamiczne w ośrodku międzyplanetarnym, przeł. z języka angielskiego, M., 1965; Brandt J., Wiatr słoneczny, przeł. z języka angielskiego, M., 1973; Hundhausen A., Ekspansja korony i wiatr słoneczny, przeł. z języka angielskiego, M., 1976. O. L. Weisberga.

W 1957 roku profesor Uniwersytetu w Chicago E. Parker teoretycznie przewidział zjawisko, które nazwano „wiatrem słonecznym”. Eksperymentalne potwierdzenie tej przewidywania za pomocą instrumentów zainstalowanych na radzieckich statkach kosmicznych Łuna-2 i Łuna-3 przez grupę K.I. Gringauza zajęło dwa lata. Co to jest za zjawisko?

Wiatr słoneczny to strumień całkowicie zjonizowanego gazowego wodoru, zwykle zwanego w pełni zjonizowaną plazmą wodorową ze względu na w przybliżeniu równą gęstość elektronów i protonów (warunek quasineutralności), który przyspiesza oddalając się od Słońca. W obszarze orbity Ziemi (w jednej jednostce astronomicznej lub 1 AU od Słońca) jej prędkość osiąga średnią wartość V E » 400–500 km/s przy temperaturze protonu TE » 100 000 K i nieco wyższej temperaturze elektronu ( indeks „E” tutaj i dalej odnosi się do orbity Ziemi). W takich temperaturach prędkość jest znacznie większa od prędkości dźwięku o 1 AU, tj. Przepływ wiatru słonecznego w obszarze orbity Ziemi jest naddźwiękowy (lub hipersoniczny). Zmierzone stężenie protonów (lub elektronów) jest dość małe i wynosi n E » 10–20 cząstek na centymetr sześcienny. Oprócz protonów i elektronów w przestrzeni międzyplanetarnej odkryto cząstki alfa (rzędu kilku procent stężenia protonów), niewielką ilość cięższych cząstek, a także międzyplanetarne pole magnetyczne, którego średnia wartość indukcji okazała się być rzędu kilku gamm na orbicie Ziemi (1g = 10 –5 gausów).

Upadek idei statycznej korony słonecznej.

Przez długi czas uważano, że wszystkie atmosfery gwiazdowe znajdują się w stanie równowagi hydrostatycznej, tj. w stanie, w którym siła przyciągania grawitacyjnego danej gwiazdy równoważy się siłą związaną z gradientem ciśnienia (zmianą ciśnienia w atmosferze gwiazdy w odległości R od środka gwiazdy. Matematycznie równowaga ta jest wyrażona jako zwykłe równanie różniczkowe,

Gdzie G– stała grawitacyjna, M* – masa gwiazdy, P oraz r – ciśnienie i gęstość masy w pewnej odległości R od gwiazdy. Wyrażenie gęstości masy z równania stanu gazu doskonałego

R= r CZ

poprzez ciśnienie i temperaturę oraz całkując otrzymane równanie otrzymujemy tzw. wzór barometryczny ( R– stała gazowa), która w konkretnym przypadku stałej temperatury T wygląda jak

Gdzie P 0 – reprezentuje ciśnienie u podstawy atmosfery gwiazdy (at R = R 0). Ponieważ przed pracą Parkera uważano, że atmosfera słoneczna, podobnie jak atmosfery innych gwiazd, znajduje się w stanie równowagi hydrostatycznej, jej stan określano podobnymi wzorami. Biorąc pod uwagę niezwykłe i nie do końca poznane zjawisko gwałtownego wzrostu temperatury od około 10 000 K na powierzchni Słońca do 1 000 000 K w koronie słonecznej, S. Chapman opracował teorię statycznej korony słonecznej, która zakładała płynnie przejść do lokalnego ośrodka międzygwiazdowego otaczającego Układ Słoneczny. Wynikało z tego, że zgodnie z koncepcją S. Chapmana Ziemia, wykonując swoje obroty wokół Słońca, jest zanurzona w statycznej koronie słonecznej. Ten punkt widzenia jest podzielany przez astrofizyków od dawna.

Parker zadał cios tym już ugruntowanym pomysłom. Zwrócił uwagę na fakt, że ciśnienie w nieskończoności (at R® ─), który otrzymuje się ze wzoru barometrycznego, jest prawie 10 razy większy niż ciśnienie przyjęte wówczas dla lokalnego ośrodka międzygwiazdowego. Aby wyeliminować tę rozbieżność, E. Parker zasugerował, że korona słoneczna nie może znajdować się w równowadze hydrostatycznej, ale musi stale rozszerzać się do ośrodka międzyplanetarnego otaczającego Słońce, tj. prędkość promieniowa V korona słoneczna nie jest zerowa. Ponadto zamiast równania równowagi hydrostatycznej zaproponował zastosowanie hydrodynamicznego równania ruchu w postaci gdzie M E jest masą Słońca.

Dla danego rozkładu temperatur T, jako funkcję odległości od Słońca, rozwiązując to równanie, korzystając ze wzoru barometrycznego na ciśnienie i równania zachowania masy w postaci

można interpretować jako wiatr słoneczny i właśnie za pomocą tego rozwiązania z przejściem od przepływu poddźwiękowego (at R r *) do naddźwiękowego (at R > R*) ciśnienie można regulować R z ciśnieniem w lokalnym ośrodku międzygwiazdowym i dlatego właśnie to rozwiązanie, zwane wiatrem słonecznym, jest stosowane w przyrodzie.

Pierwsze bezpośrednie pomiary parametrów plazmy międzyplanetarnej, które przeprowadzono na pierwszym statku kosmicznym wlatującym w przestrzeń międzyplanetarną, potwierdziły słuszność poglądu Parkera o obecności naddźwiękowego wiatru słonecznego i okazało się, że już w rejonie orbity Ziemi prędkość wiatru słonecznego znacznie przekracza prędkość dźwięku. Od tego czasu nie było wątpliwości, że koncepcja równowagi hydrostatycznej autorstwa Chapmana atmosfera słoneczna błędnie, a korona słoneczna stale rozszerza się z prędkością ponaddźwiękową w przestrzeń międzyplanetarną. Nieco później obserwacje astronomiczne wykazały, że wiele innych gwiazd ma „wiatry gwiazdowe” podobne do wiatru słonecznego.

Pomimo tego, że wiatr słoneczny przewidywano teoretycznie w oparciu o sferycznie symetryczny model hydrodynamiczny, samo zjawisko okazało się znacznie bardziej złożone.

Jaki jest prawdziwy wzór ruchu wiatru słonecznego? Przez długi czas uważano, że wiatr słoneczny jest sferycznie symetryczny, tj. niezależnie od szerokości i długości geograficznej Słońca. Ponieważ statki kosmiczne przed 1990 rokiem, kiedy wystrzelono sondę Ulysses, latały głównie w płaszczyźnie ekliptyki, pomiary na takim statku kosmicznym dawały rozkłady parametrów wiatru słonecznego tylko w tej płaszczyźnie. Obliczenia oparte na obserwacjach odchylenia ogonów komet wykazały przybliżoną niezależność parametrów wiatru słonecznego od szerokości geograficznej słonecznej, jednak wniosek ten na podstawie obserwacji komet nie był wystarczająco wiarygodny ze względu na trudności w interpretacji tych obserwacji. Choć podłużną zależność parametrów wiatru słonecznego mierzono za pomocą przyrządów zainstalowanych na statku kosmicznym, to jednak była ona albo nieznaczna i związana z międzyplanetarnym polem magnetycznym pochodzenia słonecznego, albo z krótkotrwałymi procesami niestacjonarnymi na Słońcu (głównie z rozbłyskami słonecznymi). .

Pomiary parametrów plazmy i pola magnetycznego w płaszczyźnie ekliptyki wykazały, że w przestrzeni międzyplanetarnej mogą istnieć tzw. struktury sektorowe o różnych parametrach wiatru słonecznego i różnych kierunkach pola magnetycznego. Struktury takie obracają się wraz ze Słońcem i wyraźnie wskazują, że są konsekwencją podobnej struktury w atmosferze słonecznej, której parametry zależą zatem od długości geograficznej Słońca. Jakościową strukturę czterosektorową przedstawiono na ryc. 1.

Jednocześnie teleskopy naziemne wykrywają ogólne pole magnetyczne na powierzchni Słońca. Jego średnią wartość szacuje się na 1 G, chociaż w poszczególnych formacjach fotosferycznych, np. W plamach słonecznych, pole magnetyczne może być o rząd wielkości większe. Ponieważ plazma jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego, słoneczne pola magnetyczne w jakiś sposób oddziałują z wiatrem słonecznym z powodu pojawienia się siły ponderomotorycznej J ґ B. Siła ta jest niewielka w kierunku promieniowym, tj. nie ma praktycznie żadnego wpływu na rozkład składowej promieniowej wiatru słonecznego, ale jego rzut na kierunek prostopadły do ​​kierunku promieniowego prowadzi do pojawienia się stycznej składowej prędkości wiatru słonecznego. Choć składowa ta jest prawie o dwa rzędy wielkości mniejsza od promieniowej, odgrywa ona znaczącą rolę w usuwaniu momentu pędu ze Słońca. Astrofizycy sugerują, że ta ostatnia okoliczność może odgrywać znaczącą rolę w ewolucji nie tylko Słońca, ale także innych gwiazd, w których wykryto wiatr gwiazdowy. W szczególności, aby wyjaśnić gwałtowny spadek prędkości kątowej gwiazd późnej klasy widmowej, często przywołuje się hipotezę, że przenoszą one moment obrotowy na powstałe wokół nich planety. Rozważany mechanizm utraty momentu pędu Słońca na skutek wypływu z niego plazmy w obecności pola magnetycznego otwiera możliwość rewizji tej hipotezy.

Pomiary średniego pola magnetycznego nie tylko w rejonie orbity Ziemi, ale także w dużych odległościach heliocentrycznych (np. na sondach Voyager 1 i 2 oraz Pioneer 10 i 11) wykazały, że w płaszczyźnie ekliptyki, niemal pokrywającej się z płaszczyzna równika słonecznego, jej wielkość i kierunek dobrze opisują wzory

otrzymany przez Parkera. We wzorach tych, które opisują tzw. spiralę Parkera Archimedesa, podawane są ilości B R, B j – odpowiednio składowe promieniowe i azymutalne wektora indukcji magnetycznej, W – prędkość kątowa obrotu Słońca, V– składowa promieniowa wiatru słonecznego, indeks „0” odnosi się do punktu korony słonecznej, w którym znana jest wielkość pola magnetycznego.

Wystrzelenie przez Europejską Agencję Kosmiczną statku kosmicznego Ulysses w październiku 1990 r., którego trajektoria została obliczona w taki sposób, że obecnie krąży wokół Słońca w płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny ekliptyki, całkowicie zmieniło pogląd, że wiatr słoneczny jest sferycznie symetryczny. Na ryc. Rysunek 2 przedstawia rozkłady prędkości radialnej i gęstości protonów wiatru słonecznego zmierzone na statku kosmicznym Ulysses w funkcji szerokości geograficznej Słońca.

Rysunek ten pokazuje silną równoleżnikową zależność parametrów wiatru słonecznego. Okazało się, że prędkość wiatru słonecznego wzrasta, a gęstość protonów maleje wraz z szerokością heliograficzną. A jeśli w płaszczyźnie ekliptyki prędkość radialna wynosi średnio ~450 km/s, a gęstość protonów ~15 cm–3, to np. na 75° szerokości słonecznej wartości te wynoszą ~700 km/s, a odpowiednio ~5 cm–3. Zależność parametrów wiatru słonecznego od szerokości geograficznej jest mniej wyraźna w okresach minimum aktywność słoneczna.

Procesy niestacjonarne w wietrze słonecznym.

Model zaproponowany przez Parkera zakłada sferyczną symetrię wiatru słonecznego i niezależność jego parametrów od czasu (stacjonarność rozpatrywanego zjawiska). Jednak procesy zachodzące na Słońcu, ogólnie rzecz biorąc, nie są stacjonarne, a zatem wiatr słoneczny nie jest stacjonarny. Charakterystyczne czasy zmian parametrów mają bardzo różne skale. W szczególności zachodzą zmiany parametrów wiatru słonecznego związane z 11-letnim cyklem aktywności Słońca. Na ryc. Rysunek 3 przedstawia średnie (z ponad 300 dni) ciśnienie dynamiczne wiatru słonecznego zmierzone za pomocą statku kosmicznego IMP-8 i Voyager-2 (r V 2) w obszarze orbity Ziemi (w odległości 1 AU) podczas jednego 11-letniego cyklu słonecznego aktywności słonecznej (górna część rysunku). Na dole rys. Rycina 3 przedstawia zmianę liczby plam słonecznych w okresie od 1978 do 1991 r. (maksymalna liczba odpowiada maksymalnej aktywności Słońca). Można zauważyć, że parametry wiatru słonecznego zmieniają się znacząco w charakterystycznym czasie około 11 lat. Jednocześnie pomiary na sondzie Ulysses wykazały, że takie zmiany zachodzą nie tylko w płaszczyźnie ekliptyki, ale także na innych szerokościach heliograficznych (na biegunach ciśnienie dynamiczne wiatru słonecznego jest nieco wyższe niż na równiku).

Zmiany parametrów wiatru słonecznego mogą również zachodzić w znacznie mniejszych skalach czasowych. Na przykład rozbłyski na Słońcu i różne szybkości wypływu plazmy z różnych obszarów korony słonecznej prowadzą do powstawania międzyplanetarnych fal uderzeniowych w przestrzeni międzyplanetarnej, które charakteryzują się gwałtownym skokiem prędkości, gęstości, ciśnienia i temperatury. Mechanizm ich powstawania przedstawiono jakościowo na ryc. 4. Kiedy szybki przepływ dowolnego gazu (na przykład plazmy słonecznej) dogania wolniejszy, w miejscu ich styku pojawia się dowolna luka w parametrach gazu, w której obowiązują prawa zachowania masy, pędu i energia nie są zaspokojone. Taka nieciągłość nie może istnieć w przyrodzie i rozpada się w szczególności na dwie fale uderzeniowe (na nich prawa zachowania masy, pędu i energii prowadzą do tzw. relacji Hugoniota) i nieciągłość styczną (te same prawa zachowania prowadzą z faktem, że na nim ciśnienie i składowa normalna prędkości muszą być ciągłe). Na ryc. 4 proces ten pokazano w uproszczonej formie sferycznie symetrycznego rozbłysku. Należy tu zaznaczyć, że konstrukcje takie, składające się z przedniej fali uderzeniowej, nieciągłości stycznej i drugiej fali uderzeniowej (szoku wstecznego), przemieszczają się od Słońca w taki sposób, że szok przedni porusza się z prędkością większą niż prędkość wiatr słoneczny, szok odwrotny przemieszcza się od Słońca z prędkością nieco mniejszą od prędkości wiatru słonecznego, a prędkość nieciągłości stycznej jest równa prędkości wiatru słonecznego. Struktury takie są regularnie rejestrowane przez instrumenty zainstalowane na statku kosmicznym.

O zmianach parametrów wiatru słonecznego wraz z odległością od Słońca.

O zmianie prędkości wiatru słonecznego wraz z odległością od Słońca decydują dwie siły: siła grawitacji słonecznej oraz siła związana ze zmianami ciśnienia (gradient ciśnienia). Ponieważ siła grawitacji maleje wraz z kwadratem odległości od Słońca, jej wpływ jest nieznaczny przy dużych odległościach heliocentrycznych. Obliczenia pokazują, że już na orbicie Ziemi można pominąć jego wpływ, a także wpływ gradientu ciśnienia. W związku z tym prędkość wiatru słonecznego można uznać za prawie stałą. Co więcej, znacznie przekracza prędkość dźwięku (przepływ hipersoniczny). Następnie z powyższego równania hydrodynamicznego dla korony słonecznej wynika, że ​​gęstość r maleje jako 1/ R 2. Amerykańskie statki kosmiczne Voyager 1 i 2, Pioneer 10 i 11, wystrzelone w połowie lat 70. XX wieku i znajdujące się obecnie w odległości od Słońca kilkudziesięciu jednostek astronomicznych, potwierdziły te przypuszczenia dotyczące parametrów wiatru słonecznego. Potwierdzili także teoretycznie przewidywaną spiralę Archimedesa Parkera dla międzyplanetarnego pola magnetycznego. Jednakże temperatura nie jest zgodna z prawem chłodzenia adiabatycznego w miarę rozszerzania się korony słonecznej. W bardzo dużych odległościach od Słońca wiatr słoneczny ma nawet tendencję do rozgrzewania się. Takie nagrzewanie może wynikać z dwóch powodów: rozpraszania energii związanego z turbulencjami plazmy oraz wpływu obojętnych atomów wodoru przedostających się do wiatru słonecznego z ośrodka międzygwiazdowego otaczającego Układ Słoneczny. Drugi powód prowadzi również do pewnego hamowania wiatru słonecznego na dużych odległościach heliocentrycznych, wykrytych na wspomnianym statku kosmicznym.

Wniosek.

Zatem wiatr słoneczny jest zjawiskiem fizycznym, które ma znaczenie nie tylko czysto akademickie, związane z badaniem procesów zachodzących w plazmie w warunkach naturalnych przestrzeń kosmiczna, ale także czynnik, który należy wziąć pod uwagę badając procesy zachodzące w sąsiedztwie Ziemi, ponieważ procesy te w mniejszym lub większym stopniu wpływają na nasze życie. W szczególności szybkie przepływy wiatru słonecznego opływające magnetosferę Ziemi wpływają na jej strukturę, a procesy niestacjonarne na Słońcu (na przykład rozbłyski) mogą prowadzić do burz magnetycznych zakłócających komunikację radiową i wpływających na dobrostan pogody- wrażliwi ludzie. Ponieważ wiatr słoneczny ma swoje źródło w koronie słonecznej, jego właściwości w obszarze orbity Ziemi są dobrym wskaźnikiem do badania powiązań słoneczno-ziemskich, które są ważne dla praktycznej działalności człowieka. Jest to jednak inny obszar badania naukowe, o których nie będziemy poruszać w tym artykule.

Włodzimierz Baranow

słoneczny wiatr

Takie uznanie jest bardzo warte, ponieważ ożywia na wpół zapomnianą hipotezę słonecznego plazmoidu o pochodzeniu i rozwoju życia na Ziemi, wysuniętą przez naukowca z Uljanowa B. A. Solomina prawie 30 lat temu.

Hipoteza plazmoidu słonecznego stwierdza, że ​​wysoce zorganizowane plazmoidy słoneczne i ziemskie odegrały i nadal odgrywają kluczową rolę w powstaniu i rozwoju życia i inteligencji na Ziemi. Hipoteza ta jest na tyle interesująca, zwłaszcza w świetle otrzymania materiałów doświadczalnych przez naukowców z Nowosybirska, że ​​warto ją bliżej poznać.

Po pierwsze, czym jest plazmoid? Plazmoid to układ plazmowy zbudowany przez własne pole magnetyczne. Z kolei plazma jest gorącym, zjonizowanym gazem. Najprostszym przykładem plazmy jest ogień. Plazma ma zdolność dynamicznego oddziaływania z polem magnetycznym i zatrzymywania tego pola w sobie. Pole z kolei reguluje chaotyczny ruch naładowanych cząstek plazmy. Pod pewnymi warunkami stabilny, ale układ dynamiczny składający się z plazmy i pola magnetycznego.

Źródłem plazmoidów w Układzie Słonecznym jest Słońce. Wokół Słońca, podobnie jak wokół Ziemi, istnieje własna atmosfera. Zewnętrzna część atmosfery słonecznej, składająca się z gorącej, zjonizowanej plazmy wodoru, nazywana jest koroną słoneczną. A jeśli na powierzchni Słońca temperatura wynosi około 10 000 K, to w wyniku przepływu energii pochodzącej z jego wnętrza temperatura korony osiąga 1,5–2 mln K. Ponieważ gęstość korony jest niska, takie ogrzewanie nie jest równoważona stratą energii na skutek promieniowania.

W 1957 roku profesor Uniwersytetu w Chicago E. Parker opublikował swoją hipotezę, że korona słoneczna nie znajduje się w równowadze hydrostatycznej, ale stale się rozszerza. W tym przypadku znaczną część promieniowania słonecznego stanowi mniej lub bardziej ciągły wypływ plazmy, tzw słoneczny wiatr, który odprowadza nadmiar energii. Oznacza to, że wiatr słoneczny jest kontynuacją korony słonecznej.

Eksperymentalne potwierdzenie tej prognozy przy użyciu instrumentów zainstalowanych na radzieckich statkach kosmicznych Łuna 2 i Łuna 3 zajęło dwa lata. Później okazało się, że wiatr słoneczny unosi z powierzchni naszej gwiazdy oprócz energii i informacji około miliona ton materii na sekundę. Zawiera głównie protony, elektrony, niektóre jądra helu, jony tlenu, krzemu, siarki, niklu, chromu i żelaza.

W 2001 roku Amerykanie wystrzelili na orbitę statek kosmiczny Genesis, stworzony do badania wiatru słonecznego. Po przebyciu ponad półtora miliona kilometrów urządzenie zbliżyło się do tzw. punktu Lagrange'a, w którym równoważy się wpływ grawitacyjny Ziemi siły grawitacyjne Sun i rozmieścił tam swoje pułapki na cząsteczki wiatru słonecznego. W 2004 roku kapsuła zawierająca zebrane cząstki rozbiła się o ziemię, wbrew planowanemu miękkiemu lądowaniu. Cząsteczki zostały „umyte” i sfotografowane.

Dotychczasowe obserwacje wykonane z satelitów Ziemi i innych statków kosmicznych pokazują, że przestrzeń międzyplanetarną wypełniona jest ośrodkiem aktywnym - przepływem wiatru słonecznego, który powstaje w górnych warstwach atmosfery słonecznej.

Kiedy na Słońcu pojawiają się rozbłyski, strumienie plazmy i formacje plazmy magnetycznej - plazmoidy - wylatują z niego przez plamy słoneczne (dziury koronalne) - obszary atmosfery słonecznej z polem magnetycznym otwierające się w przestrzeń międzyplanetarną. Strumień ten przemieszcza się od Słońca ze znacznym przyspieszeniem i jeśli u podstawy korony prędkość promieniowa cząstek wynosi kilkaset m/s, to w pobliżu Ziemi osiąga 400–500 km/s.

Docierając do Ziemi wiatr słoneczny powoduje zmiany w jej jonosferze, burze magnetyczne, co znacząco wpływa na procesy biologiczne, geologiczne, mentalne, a nawet historyczne. Pisał o tym wielki rosyjski naukowiec A.L. Chizhevsky na początku XX wieku, który od 1918 roku w Kałudze przez trzy lata prowadził eksperymenty w dziedzinie jonizacji powietrza i doszedł do wniosku: ujemnie naładowane jony plazmy mają korzystny wpływ na organizmy żywe, a dodatnio naładowane jony osocza mają korzystny wpływ na organizmy żywe.działają odwrotnie. W tych odległych czasach pozostało 40 lat do odkrycia i zbadania wiatru słonecznego i ziemskiej magnetosfery!

Plazmoidy występują w biosferze Ziemi, m.in. w gęstych warstwach atmosfery i w pobliżu jej powierzchni. W swojej książce „Biosfera” V.I. Wernadski jako pierwszy opisał mechanizm powłoki powierzchniowej, precyzyjnie skoordynowany we wszystkich swoich przejawach. Bez biosfery nie byłoby kuli ziemskiej, ponieważ według Wernadskiego Ziemia jest „kształtowana” przez Kosmos za pomocą biosfery. „Ukształtowane” poprzez wykorzystanie informacji, energii i materii. „Zasadniczo biosferę można uznać za region skorupa Ziemska, zajmowane przez transformatory(podkreślenie dodane - Automatyczny.), przekształcając promieniowanie kosmiczne w efektywną energię ziemską – elektryczną, chemiczną, termiczną, mechaniczną itp.”. (9). To biosfera, czyli „geologiczna siła planety”, jak ją nazwał Wernadski, zaczęła zmieniać strukturę cyklu materii w przyrodzie i „tworzyć nowe formy i organizacje materii obojętnej i żywej”. Jest prawdopodobne, że mówiąc o transformatorach, Wernadski mówił o plazmoidach, o których w tamtym czasie w ogóle nic nie wiedzieli.

Hipoteza plazmoidu słonecznego wyjaśnia rolę plazmoidów w pochodzeniu życia i inteligencji na Ziemi. NA wczesne stadia ewolucji plazmoidy mogą stać się rodzajem aktywnych „centrów krystalizacji” dla gęstszych i zimniejszych struktur molekularnych wczesna ziemia. „Ubierając się” w stosunkowo zimną i gęstą odzież molekularną, stając się swoistym wewnętrznym „kokonem energetycznym” powstających układów biochemicznych, pełniły jednocześnie rolę ośrodków kontrolnych skomplikowany system, kierując procesy ewolucyjne w kierunku powstawania organizmów żywych (10). Do podobnego wniosku doszli także naukowcy z MNIIKA, którym w warunkach eksperymentalnych udało się osiągnąć materializację nierównych przepływów eterycznych.

Aura, którą wykrywają wrażliwe urządzenia fizyczne obiekty biologiczne, najwyraźniej reprezentuje zewnętrzną część plazmoidalnego „kokonu energetycznego” żywej istoty. Można założyć, że kanały energetyczne i biologicznie aktywne punkty medycyny orientalnej są wewnętrznymi strukturami „kokonu energetycznego”.

Źródłem życia plazmoidalnego na Ziemi jest Słońce, a strumienie wiatru słonecznego przynoszą nam tę zasadę życia.

Jakie jest źródło życia plazmoidalnego Słońca? Aby odpowiedzieć na to pytanie, należy założyć, że życie na żadnym poziomie nie powstaje „samotnie”, ale jest wprowadzane z bardziej globalnego, wysoce zorganizowanego, wyrafinowanego i energetycznego systemu. Tak jak dla Ziemi Słońce jest „układem macierzystym”, tak dla źródła światła musi istnieć podobny „układ macierzyński” (11).

Według naukowca z Uljanowa, B.A. Solomina, „układem macierzystym” Słońca może być plazma międzygwiazdowa, obłoki gorącego wodoru, mgławice zawierające pola magnetyczne, a także relatywistyczne (to znaczy poruszające się z prędkością bliską prędkości światła) elektrony. Duża liczba rozrzedzona i bardzo gorąca (miliony stopni) plazma oraz relatywistyczne elektrony, ustrukturyzowane przez pola magnetyczne, wypełniają koronę galaktyczną – kulę, w której zamknięty jest płaski dysk gwiazdowy naszej Galaktyki. Globalny galaktyczny plazmoid i relatywistyczne chmury elektronów, których poziom organizacji jest nieproporcjonalny do słonecznego, dają początek życiu plazmoidalnemu na Słońcu i innych gwiazdach. Zatem wiatr galaktyczny służy Słońcu jako nośnik życia plazmoidalnego.

Jaki jest „układ macierzysty” galaktyk? Naukowcy odgrywają dużą rolę ultralekkim w kształtowaniu globalnej struktury Wszechświata. cząstki elementarne- neutrino, dosłownie penetrujące przestrzeń we wszystkich kierunkach z prędkościami bliskimi prędkości światła. To niejednorodności, skupiska i chmury neutrin mogły służyć jako „szkielety” lub „centra krystalizacji”, wokół których we wczesnym Wszechświecie formowały się galaktyki i ich gromady. Chmury neutrin są jeszcze bardziej subtelnym i energetycznym poziomem materii niż opisane powyżej gwiezdne i galaktyczne „układy-matki” kosmicznego życia. Mogliby być projektantami ewolucji tego ostatniego.

Dojdźmy wreszcie do samego sedna wysoki poziom uwagę - do poziomu naszego Wszechświata jako całości, który powstał około 20 miliardów lat temu. Studiuję ją struktura globalna naukowcy ustalili, że galaktyki i ich gromady są rozmieszczone w przestrzeni nie chaotycznie i równomiernie, ale w bardzo określony sposób. Skupiają się one wzdłuż ścian ogromnych przestrzennych „plastrów miodu”, wewnątrz których, jak do niedawna sądzono, zawarta jest gigantyczna „pustka” – puste przestrzenie. Jednak dziś już wiadomo, że we Wszechświecie nie ma „pustek”. Można założyć, że wszystko jest wypełnione „specjalną substancją”, której nośnikiem są pierwotne pola skrętne. Ta „specjalna substancja”, która stanowi podstawę wszystkich funkcji życiowych, może być dla naszego Wszechświata Architektem Świata, Kosmiczną Świadomością, Najwyższą Inteligencją, która nadaje sens jego istnieniu i kierunek ewolucji.

Jeśli tak jest, to już w chwili swoich narodzin nasz Wszechświat był żywy i inteligentny. Życie i inteligencja nie powstają niezależnie w niektórych zimnych oceanach molekularnych na planetach, są one nieodłączną częścią kosmosu. Przestrzeń jest nasycona różne formyżycie, czasami uderzająco różniące się od układów białko-kwas nukleinowy, do których jesteśmy przyzwyczajeni i nieporównywalne z nimi pod względem złożoności i stopnia inteligencji, skali czasoprzestrzennej, energii i masy.

To rozrzedzona i gorąca materia kieruje ewolucją gęstszej i zimniejszej materii. Wydaje się, że jest to podstawowe prawo natury. Życie kosmiczne schodzi hierarchicznie od tajemniczej materii pustek do obłoków neutrin, ośrodka międzygalaktycznego, a z nich do jąder galaktycznych i koron galaktycznych w postaci relatywistycznych struktur elektronicznych i plazmowych magnetycznych, następnie do przestrzeni międzygwiazdowej, do gwiazd i wreszcie do planety. Kosmiczne inteligentne życie tworzy na swój obraz i podobieństwo wszystkie lokalne formy życia i kontroluje ich ewolucję (10).

Oprócz dobrze znanych warunków (temperatura, ciśnienie, skład chemiczny itp.) pojawienie się życia wymaga obecności na planecie wyraźnego pola magnetycznego, które nie tylko chroni żywe cząsteczki przed śmiercionośnym promieniowaniem, ale także tworzy wokół siebie koncentracja życia plazmoidalnego w galaktyce słonecznej w postaci pasów radiacyjnych. Ze wszystkich planet Układu Słonecznego (z wyjątkiem Ziemi) tylko Jowisz ma silne pole magnetyczne i duże pasy radiacyjne. Dlatego istnieje pewna pewność obecności na Jowiszu inteligentnego życia molekularnego, choć być może o charakterze niebiałkowym.

Z wysoki stopień Można założyć, że wszystkie procesy na młodej Ziemi nie przebiegały chaotycznie i niezależnie, ale były kierowane przez wysoce zorganizowanych projektantów ewolucji plazmoidów. Obecna hipoteza pochodzenia życia na Ziemi uznaje również potrzebę obecności pewnych czynników plazmowych, a mianowicie potężnych wyładowań atmosferycznych w atmosferze wczesnej Ziemi.

Nie tylko narodziny, ale także dalsza ewolucja układów białko-kwas nukleinowy nastąpiły w ścisłej interakcji z życiem plazmoidalnym, przy czym to ostatnie odgrywało rolę kierowniczą. Z biegiem czasu ta interakcja stawała się coraz bardziej subtelna, wznosząc się do poziomu psychiki, duszy, a następnie ducha coraz bardziej złożonych żywych organizmów. Duch i dusza żywych i inteligentnych istot to bardzo cienka materia plazmowa pochodzenia słonecznego i ziemskiego.

Ustalono, że plazmoidy żyjące w pasach radiacyjnych Ziemi (głównie pochodzenia słonecznego i galaktycznego) mogą opadać wzdłuż linii pola magnetycznego Ziemi do dolnych warstw atmosfery, szczególnie w tych punktach, gdzie linie te najintensywniej przecinają się z ziemskim polem magnetycznym. powierzchni, a mianowicie w obszarach biegunów magnetycznych (północ i południe).

Ogólnie rzecz biorąc, plazmoidy są niezwykle rozpowszechnione na Ziemi. Mogą mieć wysoki stopień organizacji i wykazywać pewne oznaki życia i inteligencji. Wyprawy radzieckie i amerykańskie w rejon południowego bieguna magnetycznego w połowie XX wieku napotkały niezwykłe świecące obiekty unoszące się w powietrzu i zachowujące się bardzo agresywnie w stosunku do członków wyprawy. Nazywano je plazmazaurami Antarktydy.

Od początku lat 90. XX w. znacząco wzrosła rejestracja plazmoidów nie tylko na Ziemi, ale także w pobliskiej przestrzeni kosmicznej. Są to kule, paski, koła, cylindry, źle uformowane punkty świetlne, błyskawica kulowa itp. Naukowcom udało się podzielić wszystkie obiekty na dwie duże grupy. Są to przede wszystkim obiekty posiadające wyraźne oznaki znanych procesów fizycznych, jednak w nich znaki te prezentowane są w zupełnie nietypowym zestawieniu. Natomiast inna grupa obiektów nie ma analogii ze znanymi zjawiska fizyczne, a zatem ich właściwości są na ogół niewytłumaczalne na podstawie istniejącej fizyki.

Warto zwrócić uwagę na istnienie plazmoidów pochodzenia ziemskiego, powstających w strefach uskokowych, w których zachodzą aktywne procesy geologiczne. Ciekawy pod tym względem jest Nowosybirsk, który stoi na aktywnych uskokach i w związku z tym ma nad miastem specjalną strukturę elektromagnetyczną. Wszystkie poświaty i rozbłyski zarejestrowane nad miastem kierują się w stronę tych uskoków i można je wytłumaczyć pionową nierównowagą energii i aktywnością kosmiczną.

Najwięcej obiektów świecących obserwuje się w centralnej części miasta, położonej na obszarze zbieżności koncentracji technicznych źródeł energii i uskoków w masywie granitowym.

Na przykład w marcu 1993 r. w pobliżu akademika państwa nowosybirskiego uniwersytet pedagogiczny zaobserwowano obiekt w kształcie dysku o średnicy około 18 metrów i grubości 4,5 metra. Tłum uczniów gonił ten obiekt, który powoli unosił się nad ziemią przez 2,5 kilometra. Uczniowie próbowali rzucać w niego kamieniami, ale zostały one odbite, zanim dosięgły obiektu. Następnie dzieci zaczęły biegać pod obiektem i bawić się, zrzucając czapki, gdy włosy jeżyły im się od napięcia elektrycznego. W końcu obiekt ten wyleciał na linię przesyłową wysokiego napięcia, nie zbaczając nigdzie, przeleciał wzdłuż niej, nabrał prędkości i jasności, zamienił się w jasną kulę i wzbił się w górę (12).

Na szczególną uwagę zasługuje pojawienie się świetlistych obiektów w eksperymentach przeprowadzonych przez naukowców z Nowosybirska w zwierciadłach Kozyriewa. Dzięki wytworzeniu lewo-prawo wirujących przepływów skrętnych na skutek wirujących przepływów światła w uzwojeniach nici laserowej i stożkach naukowcom udało się zasymulować przestrzeń informacyjną planety za pomocą plazmoidów, które pojawiły się w niej w zwierciadle Kozyriewa. Możliwe było zbadanie wpływu pojawiających się świetlistych obiektów na komórki, a następnie na samego człowieka, w wyniku czego wzmocniono pewność co do poprawności hipotezy słonecznej-plazmoidy. Pojawiło się przekonanie, że nie tylko narodziny, ale także dalsza ewolucja układów białko-kwas nukleinowy przebiegała i nadal zachodzi w ścisłej interakcji z życiem plazmoidalnym, z wiodącą rolą wysoce zorganizowanych plazmoidów.

Niniejszy tekst jest fragmentem wprowadzającym.