Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Физика Физика

Солнечный ветер

Пакеты с замком "Extra зиплок" (гриппер), комплект 100 штук (150x200 мм).
Быстрозакрывающиеся пакеты с замком "зиплок" предназначены для упаковки мелких предметов, фотографий, медицинских препаратов и
148 руб
Раздел: Гермоупаковка
Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки

Михаил Иванович Пудовкин , Санкт-Петербургский государственный университет Введение Как показывают наблюдения, выполненные на борту спутников Земли и других космических аппаратов с высоким апогеем орбиты, межпланетное пространство заполнено чрезвычайно активной средой - плазмой солнечного ветра. Солнечный ветер зарождается в верхних слоях атмосферы Солнца, и его основные параметры определяются соответствующими параметрами солнечной атмосферы. Однако связь между физическими характеристиками солнечного ветра вблизи орбиты Земли и физическими явлениями в атмосфере Солнца оказывается чрезвычайно сложной и, кроме того, меняется в зависимости от уровня солнечной активности и конкретной ситуации на Солнце. Поэтому для простоты описания предполагается, что наблюдаемый вблизи орбиты Земли солнечный ветер состоит из трех в первом приближении независимых компонент : спокойный солнечный ветер - постоянно существующий поток солнечной плазмы, заполняющий все межпланетное пространство вплоть до границ гелиосферы (50-200 а.е.); квазистационарные высокоскоростные потоки солнечной плазмы, ответственные за рекуррентные геомагнитные возмущения; спорадические высокоскоростные потоки - относительно кратковременные, чрезвычайно неоднородные и сложные по структуре образования, ответственные за спорадические магнитосферные возмущения. Следуя этой схеме, рассмотрим морфологические характеристики и механизм формирования указанных компонент солнечного ветра. Спокойный солнечный ветер Согласно современным представлениям, энергия в недрах Солнца вырабатывается в ходе процессов ядерного синтеза: 1H 1H 2D e 1,44 MeV, 2D 1H 3He 5,49 MeV, (1) 3He 3He 4He 1H 1H 12,85 MeV, где e обозначает позитрон, - нейтрино и - -квант. В результате перечисленных процессов 1,0078 г водорода переходит в 1,0000 г гелия, а оставшаяся масса превращается в кинетическую энергию частиц и энергию радиации. Скорость выделения энергии в ходе реакций протон-протонного цикла определяется выражением (2) где - плотность солнечного вещества, X - относительное содержание в нем ядер водорода и - температура. Принимая во внимание, что как плотность вещества, так и его температура возрастают к центру Солнца, можно показать, что около 99% солнечной энергии генерируется в ядре Солнца с радиусом . Известно, что в звездах типа Солнца теплопроводность играет незначительную роль, так что произведенная в недрах Солнца энергия передается к его поверхности в основном путем радиационного переноса, то есть в результате ее поглощения и последующего переизлучения. Однако радиационный перенос солнечной энергии становится малоэффективным в верхних слоях Солнца. Дело в том, что по мере уменьшения температуры солнечного вещества степень его ионизации уменьшается и присутствие в нем нейтральных атомов водорода заметно снижает его прозрачность. Это, в свою очередь, приводит к еще более быстрому уменьшению температуры Солнца с расстоянием от центра, вследствие чего любой элементарный объем солнечного вещества, всплывающий из недр Солнца, обладает большей температурой и меньшей плотностью, чем окружающая плазма, что приводит к развитию так называемой конвективной неустойчивости.

Условия ее возбуждения уверенно выполняются в поверхностных слоях Солнца , где энергия переносится главным образом в форме тепловой энергии плазмы, заключенной в элементах вещества, поднимающихся из недр Солнца. Развитие интенсивной турбулентности в поверхностных слоях Солнца не только обеспечивает перенос энергии к его поверхности, но и приводит к развитию явлений, играющих ключевую роль в солнечно-земной физике. Прежде всего развитие конвективной турбулентности в плазме сопровождается генерацией интенсивных магнитозвуковых волн. Распространяясь в атмосфере Солнца, где плотность плазмы быстро уменьшается с высотой, звуковые волны трансформируются в ударные. Они эффективно поглощаются веществом, в результате чего температура последнего увеличивается, достигая величины (1) - (3) 106 К в солнечной короне. При этом значительная часть протонов в короне Солнца не может удерживаться его гравитационным полем, что приводит к непрерывному расширению короны в космическое пространство, то есть к генерации солнечного ветра. В современной форме модель солнечного ветра была разработана Е. Паркером . Краткое изложение этой модели представлено ниже. В стационарном сферически-симметричном случае уравнения газодинамики могут быть записаны в следующей форме: Уравнение движения (3) где - скорость солнечного ветра, и - его плотность и давление; - масса Солнца и G - гравитационная постоянная; Уравнение неразрывности потока вещества (4) где A(r) = A0(r / r0)2 - площадь поперечного сечения потоковой трубки, индексом 0 отмечены значения переменных на некотором исходном расстоянии r0 от центра Солнца; Уравнение газового состояния (5) где - показатель политропы, отличный от 5/3 (показатель адиабаты) при наличии дополнительных источников энергии в солнечном ветре, о них речь пойдет ниже. Подставляя равенства (4) и (5) в уравнение (3) и интегрируя последнее по r, получаем уравнение Бернулли (при ) в форме (6) Переходя к безразмерным переменным (7) перепишем уравнение (6) в виде (8) где - константа интегрирования, зависящая от граничных условий на поверхности . Уравнения (6) или (8) определяют изменение скорости солнечного ветра с расстоянием от Солнца. Решение этих уравнений неоднократно рассматривалось в литературе , и мы лишь кратко обсудим полученные результаты. Уравнения (6) или (8) не имеют точного аналитического решения, поэтому Паркер исследует асимптотику решения на больших () и малых () расстояниях от Солнца. Большие расстояния Очевидно, что при может либо неограниченно возрастать, либо стремиться к какой-либо постоянной величине или к нулю. Нетрудно видеть, что не удовлетворяет уравнению (8). Действительно, первый член в левой части уравнения неограниченно возрастает, второй и третий члены стремятся к нулю, тогда как в правой части (8) = co s . Вариант = co s оказывается возможным. В этом случае (9а) Решение также удовлетворяет уравнению (8). В этом случае первый и третий члены в левой части уравнения (9) стремятся к нулю и (9б) Таким образом, решение уравнения (8) на больших расстояниях имеет две ветви: верхнюю () и нижнюю (). Для того чтобы выбрать решение, приемлемое с физической точки зрения, вычислим плотность плазмы, соответствующую этим решениям.

Из равенства (4) следует (10) Подставляя в (10) величину из (9а), (9б), находим (11) Из равенств (11) видно, что в случае, когда соответствует нижней ветви решения, плотность плазмы при стремится к конечной и относительно большой величине, что противоречит экспериментальным данным. В то же время верхняя ветвь решения соответствует , что удовлетворяет условиям модели. Таким образом, на больших расстояниях от Солнца физический смысл имеет лишь верхняя ветвь решения уравнения Паркера. Малые расстояния () При третий член в левой части равенства (8) неограниченно возрастает. Поскольку в правой части уравнения постоянная величина, это означает, что неограниченное возрастание должно быть скомпенсировано одним из первых двух членов в левой части (8), то есть опять имеют место две ветви решения: (12) Первое решение, соответствующее неограниченному возрастанию скорости солнечного ветра при , физически неприемлемо. Второе решение дает разумный результат при значениях показателя политропы, определяемых неравенством , то есть . Таким образом, стационарное решение короны оказывается возможным лишь в том случае, если показатель политропы a меньше адиабатического ( = 5/3), то есть если имеет место непрерывный приток энергии в корону и солнечный ветер. В первоначальной модели Паркера предполагалось, что необходимый приток энергии обеспечивается высокой теплопроводностью солнечной плазмы. Однако, как будет показано ниже, одного лишь потока тепловой энергии недостаточно для ускорения солнечного ветра, и требуются дополнительные источники энергии. Итак, мы видим, что физически разумным граничным условиям при больших удовлетворяет верхняя ветвь решения уравнения Паркера, а при малых - нижняя. Сращивание этих двух ветвей решения зависит от поведения решения в окрестностях некоторой критической точки, положение которой на плоскости определяется следующим образом. Продифференцируем уравнение (8) по : (13) Определим критическую точку () как точку, где правая часть уравнения (13) и коэффициент при в левой части уравнения одновременно равны нулю. Тогда (14) Топология решения уравнения (8) в окрестностях критической точки показана на рис. 1. Решение представляет собой семейство гипербол. При этом существует лишь одно решение, удовлетворяющее граничным условиям как на больших, так и на малых расстояниях от Солнца. Этому решению соответствует кривая, проходящая через критическую точку (критическое решение). Рис. 1. Семейство кривых решения уравнения Паркера в окрестности критической точки. Радиальные профили скорости солнечного ветра в случае изотермической ( = 1) короны при различной температуре последней представлены на рис. 2. Из приведенных кривых видно, что решение достаточно чувствительно к граничным условиям. Так, например, при Т0 = 0,5 106 К скорость солнечного ветра на орбите Земли оказывается равной 260 км/с, а при = 4 106 К - около 1150 км/с, что в целом не противоречит экспериментальным данным (см. табл. 1 из ). В то же время рассчитанная плотность плазмы на орбите Земли 25-40 см- 3 вместо реальных 5-10 см- 3. Рис. 2.Радиальные профили скорости солнечного ветра в модели Паркера при различных температурах короны.

Как это объяснить? Если аы здоровы, то легко перейдете на истинный ритм жизни и получите все его вьптады. Но если человек болен, особенно если поражен желудочно-кишечный тракт, имеются полипы и прочая патология, то именно они будут заставлять вас есть на ночь, чтобы возникала гниль - ид любимая еда и основа существования. Вам предстоит упорная борьба с этой патологией, которая вьаьшает бешеный аппетит по вечерам. Выгнав ее, вы почувствуете, какую благодать вы приобрели и как легко, радостно следовать природным ритмам. Мы с вами разобрали режим дня. Нам стал ясен смысл этого понятия, и теперь остается, только соблюдать его, как это делали большинство долгожителей. Глава 2. НЕДЕЛЬНЫЕ И МЕСЯЧНЫЕ БИОРИТМЫ Недельные биоритмы Солнце испускает во все направления потоки заряженных частиц, которые называются солнечной плазмой (по-другому, "солнечный ветер"). Солнечная плазма "тянет" за собой .магнитное поле, которое в итоге образует межпланетное магнитное поле. Учеными было установлено, что это поле, идущее от Солнца, имеет секторную структуру

1. Солнечный ветер

2. Солнечный ветер, особенности межпланетного пространства (Солнце – Планеты)

3. Что такое солнечный ветер

4. Вселенная, Галактика и Солнечная система

5. Происхождение и развитие солнечной системы

6. Солнечная система в центре внимания науки
7. Строение солнечной системы
8. Солнечно-Земные Связи и их влияние на человека

9. Солнечная система (Солнце, Земля, Марс)

10. Строение солнечной системы

11. Солнечная система

12. Солнечные пульсации и человек

13. Книга- методика "Солнечная Медитация"

14. Проблема солнечных нейтрино

15. Химические преобразователи солнечной энергии

16. Египет и Русь: Солнечная связь

Логическая игра "IQ-ХоХо", арт. SG 444 RU.
Заполните игровое поле десятью двухсторонними деталями головоломки, располагая Х и О в определённой последовательности. Выполните все 120
525 руб
Раздел: Игры логические
Шары для сухого бассейна, 100 штук.
Шары для сухого бассейна упакованы в тубус, что удобно для хранения и переноски. Количество шаров 100 штук вполне хватит для детской ванны
1037 руб
Раздел: Шары для бассейна
Мягкий пол универсальный, синий, 60x60 см (4 детали).
4 детали - 1,5 кв.м. Пол идет в комплекте с кромками.
1080 руб
Раздел: Прочие

17. Живописность и строгость бунинской прозы (по рассказам «Господин из Сан-Франциско», «Солнечный удар»)

18. Мой любимый писатель о любви (по рассказу И. А. Бунина «Солнечный удар»)

19. Дама без собачки: чеховский подтекст в рассказе И.А.Бунина «Солнечный удар»

20. Бунин. "Солнечный удар"

21. Преобразование энергии солнечного излучения в тепло: возможности и перспективы использования

22. Уранический лунно-солнечный календарь эпохи Водолея
23. Литература - Гигиена (Солнечная радиация и ее гигиеническое значение)
24. Совсем другие аналоги солнечной системы

25. Устойчивость солнечной системы

26. Солнечная система. Происхождение солнечной системы

27. Почему меняется климат Земли: гипотеза солнечно-атмосферного резонанса

28. Ветер

29. Солнечные пятна

30. Солнечное и лунное затмение

31. Механизм влияния солнечной активности на земные процессы

32. Энергию приносит ветер

Настольная игра "Русское лото".
В набор входит: карточки, бочонки, жетоны, мешок и инструкция. Материал бочонков: древопласт.
363 руб
Раздел: Лото
Настольно-печатная игра "Пир горой!".
Мыши так разыгрались около холодильника, что тот упал и открылся. Значит, будет пир! Даже самые маленькие игроки легко справятся с простой
348 руб
Раздел: Классические игры
Увлекательная настольная игра "Турбосчет Форсаж".
Продолжение самой "хитовой" игры "Турбосчет", еще больше карт с условиями, еще больше "прокачиваем" устный
392 руб
Раздел: Математика, цифры, счет

33. Проблема солнечных нейтрино

34. Солнечный транспорт

35. Истинное солнечное и среднее солнечное время. Местное и всемирное время. Поясное, декретное время

36. Планеты Солнечной системы

37. Происхождение солнечной системы

38. Седьмая планета солнечной системы - Уран
39. Солнечная система
40. Солнечная активность, атмосфера и погода.

41. Солнечная система

42. «Солнечный удар»: беспамятство любви и память чувства

43. О зарождении солнечной системы

44. Солнечная система

45. Солнечные факторы, определяющие состояние космической погоды, и задачи их прогнозирования

46. Где находится граница солнечной системы

47. Земля - планета Солнечной системы

48. Земля как планета солнечной системы. Проблемы целостного освоения Земли

Альбом "Мои школьные годы" (книга с карманами на 11 лет).
Перед Вами то, что каждая семья так долго ждала – красивое, качественное, креативное школьное портфолио. Да еще и на все школьные годы!
842 руб
Раздел: Портфолио
Средство для мытья посуды биоразлагаемое "Synergetic", концентрированное, 5 л.
Концентрированное высокопенное средство для мытья всех видов посуды от любых видов загрязнений. 100% смываемость. Подходит для мытья
631 руб
Раздел: Гели, концентраты
Пазлы Maxi "Карта мира" (40 элементов).
Пазл для малышей "Карта мира" состоит из крупных элементов. Размер собранной картинки - 59х40 см. Средний размер элементов - 8х7,4 см.
331 руб
Раздел: Пазлы (Maxi)

49. Малые тела Солнечной системы

50. Наша Солнечная система

51. Планеты солнечной системы

52. Происхождение Солнечной системы

53. Проявление солнечной активности в геофизических параметрах

54. Современные представления об образовании Солнечной системы
55. Солнечная система
56. Солнечная система и Земля

57. Солнечно-Земные связи и их влияние на человека

58. Сообщения о Солнечной системе

59. Юпитер - пятая и самая большая планета Солнечной системы

60. Оценка и расчет пожарных рисков административного здания (на примере МДОУ № 126 "Солнечный зайчик" городского округа Тольятти)

61. Солнце и солнечная система

62. Земное эхо солнечных бурь

63. Испытания РЭСИ на воздействие солнечной радиации, соляного тумана, повышенного гидростатического давления, водонепроницаемость, брызгозащищенность и каплезащищенность

64. Трансформация таланта в романе Д. Рубиной "На солнечной стороне улицы"

Пломба свинцовая 10 мм, упаковка 1 кг.
Рекомендуется использовать совместно с витой проволокой или шпагатом. Устанавливается с помощью пломбиратора. Применение свинцовых пломб
362 руб
Раздел: Прочее
Карандаши цветные BIC "Kids ECOlutions Evolution", пластиковые, 24 цвета.
Цветные заточенные карандаши «Evolution Kids», специально для маленьких детей. Грифели не ломаются при падении. Удобное, легкое
503 руб
Раздел: 13-24 цвета
Комплект постельного белья 1,5-спальный "Disney" (с наволочкой 50х70 см).
Добро пожаловать в мир популярных персонажей, супергероев и сказочных существ. Постельное белье для мальчиков и девочек украсит интерьер и
2232 руб
Раздел: Детское, подростковое

65. Организационно-методические аспекты формирования коммерческой деятельности предприятия на рынке товаров и услуг (на примере торговой группы "Солнечный круг")

66. Проект автомобильной дороги Солнечный-Фестивальный

67. Преобразование солнечной энергии

68. Солнечная энергетика


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.