Лик нашего светила 17 июля 2014 года - почти чист.
Как лицо девушки, пользующейся кремом от угревой сыпи.
Специалисты, анализирующие данные, которые поступают с космической солнечной обсерватории -Solar Dynamics Observatory -уверяют: нынешний максимум солнечной активности самый спокойный из всех наблюдавшихся за последние 100 лет. Не смотря на то, что два года назад - как раз 23 июля - произошла одна из самых мощных вспышек рентгеновского класса, усиленная взаимодействием нескольких солнечных пятен.
Все чище и чище
О грядущих аномалиях на Солнце ученые предупреждали еще в 2010 году - почти в начале нынешнего 24-го цикла. Об этом заявляли Мэттью Пенн (Matthew Penn) и Уильям Ливингстон (William Livingston) из американской Национальной солнечной обсерватории (NSO).
Коллеги вторили: мол, с большим опозданием закончился период минимальной солнечной активности, который длился более 26 месяцев вместо обычных 16. Мол, слабеет солнечный ветер - поток заряженных частиц, испускаемых светилом. Его давление, по данным юго-западного НИИ в Сан-Антонио (США), снизилось в среднем на 20 процентов за последние 50 лет. И не к добру это…
Но главное, гелиофизики заметили: солнечных пятен и протуберанцев - этих своеобразных индикаторов жизнедеятельности светила - становится все меньше и меньше. Предыдущий -23-й 11-летний цикл - был самым скромным в этом смысле за столетие. Нынешний грозит стать еще скромнее - тому уже есть подтверждения. А в будущем пятна вообще могут пропасть.
По прогнозам Пенна и Ливингстона, к 25-циклу наступит полное очищение светила. И период минимальной активности затянется на десятилетия.
Солнце 23 июля 2014 года: начали появляться пятна. Ну, очень хилые.
Снижается магнитная индукция
Пятна возникают в результате возмущений отдельных участков магнитного поля Солнца. Связаны они и с его величиной. Например, известно: пятна не появляются, если магнитная индукция в них падает ниже 1500 Гаусс.
С 1990 года и по нынешнее время Пенн и Ливингстон обследовали несколько тысяч пятен. И обнаружили, что сила их полей уменьшилась с 2700 до 2000 гаусс. И продолжает снижаться. Зафиксированы отдельные "провалы" до 1800. То есть, состояние магнитного поля светила приближается к тому, что пятна просто не смогут возникать.
Мрачные прогнозы оправдываются.
До порогового значения магнитной индукции осталось всего 500 гаусс. Причина "ослабления" Солнца ученым пока не ясна. Скорее всего она скрыта в глубинных процессах. Что-то там изменилось. Но что именно? Возможно, нарушилась циркуляция плазмы внутри и у поверхности светила.
Чем это грозит?
Ожидается малый ледниковый период. Как минимум..
Если события и дальше будут развиваться в том же духе, то Солнце погрузится в сверхпродолжительный минимум активности. А нечто подобное уже бывало в истории человечества. Например, с 1310 по 1370 годы, с 1645 по 1715 годы. В это время количество солнечных пятен снижалось в тысячу раз по сравнению с "обычными" годами.
А Землю охватывали так называемые малые ледниковые периоды. Причем общее число пятен в это время было в тысячу раз меньше, чем набралось бы за столько же лет в нашу эпоху. По свидетельствам летописцев, тогда замерзали Темза и Сена, снег выпадал даже на юге Италии.
По поводу того, когда же наступит нынешний малый ледниковый период, мнение исследователей расходятся.
Одни грозят им к 2020 году, другие - раньше.
Если Солнце будет плохо греть то Земля оледенеет полностью - превратится в "снежок". И такое уже бывало.
Скорее всего, на обратной стороне звезды пятен сейчас тоже нет, поскольку их не было видно две недели назад, пока та сторона была повернута к нашей планете.
Каждые 11 лет магнитное поле Солнца меняется, поочередно усиливаясь и ослабевая, и вместе с ним раз в 11 лет число пятен на звезде достигает максимума, а примерно посередине между пиками наступает минимум солнечной активности. В годы максимальной напряженности магнитного поля звезды появляется больше всего пятен и вспышек на Солнце, которые вызывают магнитные бури на Земле.
«Период затишья» - солнечный минимум - обычно длится около года и должен наступить в конце 2018-го - первой половине 2019 года. Сначала на Солнце полностью исчезнут сложные группы пятен и связанные с ними солнечные вспышки - видимо, эту стадию мы сейчас и проходим. Затем в короне звезды исчезнут области горячей плазмы, а производимое ими рентгеновское излучение упадет до почти нулевого фонового уровня.
Оставшиеся солнечные пятна предельно упрощаются и, хотя они будут по-прежнему видны на диске, уже не смогут ни греть плазму, ни производить вспышки. Затем пятна полностью исчезнут, это может произойти в ближайшие 2−3 месяца. После этого в точке минимума магнитная энергия Солнца практически полностью обращается в ноль и оно вырождается в почти идеально симметричный объект без каких-либо особенностей. В таком виде наша звезда может существовать от нескольких месяцев до года, после чего из глубины Солнца постепенно начинают всплывать новые потоки магнитного поля, появляются первые пятна и начинается новый 11-летний цикл.
«Сейчас мы довольно близко к очередному минимуму, примерно за год, - говорит Богачев. - Минимумы бывают разные, иногда во время минимума пятна полностью не исчезают, то есть минимумы бывают не такие глубокие и активность Солнца не падает до нуля. Сейчас то, что пятна исчезли полностью и вспышек нет почти месяц, а мы еще до минимума не дошли, похоже, говорит о том, что минимум, вероятно, будет очень глубоким, в течение которого активность, вероятно, упадет совсем в ноль».
Как правило, минимум солнечной активности длится год. За это время планета не успевает «среагировать», но если этот период затягивается на десятилетия, Земля успевает «перестроиться» и климат на планете становится холоднее. Так, малый ледниковый период на Земле совпал по времени со сбоем солнечного цикла - минимумом Маундера . Тогда активность на Солнце замерла в точке минимума на несколько десятилетий, пятен на нем не наблюдалось почти 50 лет.
«Сам факт, что минимум глубокий, но короткий, скорее всего ни на что не повлияет, но если есть риск, что минимум затянется, тогда это может быть неблагоприятная ситуация», - говорит Богачев.
При этом имеющиеся знания о Солнце не позволяют ученым предсказать, как будет развиваться ближайший солнечный цикл.
Об исчезновении пятен на солнце сообщается на сайте лаборатории рентгеновской астрономии Солнца Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН).
Почему Солнце ведет себя как Солнце, на «Чердаке».
Недавно астрофизики зафиксировали редкое явление: на обращенной к Земле стороне Солнца не оказалось ни одного пятна . По предположениям ученых, пятна отсутствуют и на другой стороне звезды.
Вместе с редакцией научно-популярного портала "Чердак" разобрались, насколько часто Солнце "лишается" пятен, и как циклы солнечной активности сказываются на земном климате.
Куда делись пятна на Солнце?
Солнечным пятном называют относительно холодную область в фотосфере Солнца, которая из-за этого выглядит как темное пятно. Относительно холодную - потому что температура пятна составляет "всего" около 4500 кельвинов (4226,9 °C) против 5800 кельвинов у остальной фотосферы. Пятна обычно "живут" от нескольких дней до нескольких месяцев, их количество - важный показатель солнечной активности: где пятна, там и вспышки на Солнце и выбросы вещества, которые определяют космическую погоду на Земле.
Сейчас на повернутой к нам стороне Солнца нет ни одного пятна, и, судя по всему, их нет и на другой стороне, которую ученые видели две недели назад (когда она была обращена к Земле). Это редкое, но совсем не сверхъестественное событие: по данным центра прогнозирования космической погоды США, в 2017 году дней без единого солнечного пятна было 81, в 2016 - 32 дня, а, например, в 2009 году их было 260 - больше, чем рабочих дней.
Почему это случилось именно сейчас?
Наблюдая за Солнцем, ученые установили, что наша звезда "живет" 11-летними циклами. Магнитное поле Солнца поочередно то усиливается, то ослабевает, каждые 11 лет число пятен достигает максимума, а примерно посередине между такими пиками - наоборот, снижается до минимума. Сейчас заканчивается 24-й цикл наблюдений, и, судя по всему, мы вплотную подошли как раз к такому минимуму, который ученые ожидают в 2018 - 2019 годах.
По словам ученых лаборатории рентгеновской астрофизики Солнца ФИАНа, в следующие два-три месяца мы еще можем увидеть редкие всплески активности Солнца - отдельные пятна и даже слабые вспышки. А уже после Нового года звезда может успокоиться окончательно.
И что теперь будет?
Скорее всего, ничего особенного. Обычно солнечный минимум длится около года, и в это время Солнце очень спокойно - это значит, что и на Земле не ожидается сильных магнитных бурь. Пока ученые не могут точно сказать, сколько продлится предстоящий минимум, так как мы слишком мало знаем о поведении нашей звезды.
При этом каждый солнечный минимум вызывает традиционные опасения о возможном глобальном похолодании. Всё дело в том, что на стыке XVII и XVIII веков, когда пятен на Солнце не было почти 50 лет (это событие ученые называют минимумом Маундера), на Земле случился так называемый малый ледниковый период, когда глобальная средняя температура понизилась на 1-2°C. Одной из его возможных причин как раз и считается сбой активности Солнца.
Похолодания боялись и в прошлый, 23-й цикл солнечной активности, который стал рекордно спокойным: общее число дней без пятен за весь цикл тогда составило 706 дней. Российские астрономы подчеркивают: последние 200 лет ничего похожего на минимум Маундера не было, и пока Солнце ведет себя вполне ожидаемо. А вот что будет потом, покажут дальнейшие исследования.
Ольга Добровидова
Самые долгие периоды отсутствия пятен на Солнце за последние 50 лет: по вертикальной оси отложено число дней, в которые на нем не было зафиксировано ни одного пятна. Видно, что 2008-й (по результатам на 27 сентября) уже обошел всех конкурентов, а ведь счет дней еще продолжается
По статистике на 27 сентября 2008 г. Солнце оставалось «пустынным», то есть вообще лишенным видимых пятен 200 дней. Менее «пятнистым» был лишь 1954-й, когда пятен не было 241 день — но ведь этот год еще не закончился. Тут важно вспомнить, что пятна представляют собой колоссальные протуберанцы штормов, которые порождает активность солнечного магнитного поля. Сейчас, когда активность эта как никогда низка, и пятен практически не видно.
«Число пятен на Солнце самое низкое за последние 50 лет, — добавляет гелиофизик Дэвид Хатавей (David Hathaway), — Мы переживаем глубокий минимум солнечного цикла».
Сравните две приведенные слева иллюстрации — снимки, сделанные изучающим Солнце зондом SOHO 27 сентября этого года и в тот же день в 2001-м, в разные фазы примерно 11-летнего солнечного цикла. Тот год был годом максимума солнечной активности, с большим числом пятен, вспышек и мощными магнитными бурями. Зато нынешний год — тишайший и спокойнейший. Если он продолжится в том же духе, то к концу декабря может быть зафиксировано сразу 290 дней без пятен на Солнце, и можно будет вызывать представителей галактической Книги рекордов.
Зато для ученых этот спокойный период — время беспокойных ожиданий и надежд. Это время дает им уникальную возможность изучить наше светила без помех со стороны назойливых пятен и бурь, тем более, что Солнце сейчас изучает беспрецедентное количество аппаратов.
Взять, к примеру, такую область, как гелиосейсмология. Изучая вибрации поверхности Солнца, ученые могут делать выводы о внутренней структуре звезды — примерно так, как делают это геологи на основе данных о землетрясениях. А отсутствие пятен дает возможность получить более качественную картину этого процесса.
Есть свои нюансы и связанные с излучением звезды. Сегодня наблюдается самое тусклое Солнце за всю историю наблюдений. Хотя снижение светимости и мало — доли процента — оно, тем не менее, существует и оказывает влияние на климат Земли. И, конечно, ставит самые беспокойные вопросы о том, что будет с нами, если Солнце продолжит тускнеть.
Ну а между тем пик максимальной активности Солнца не за горами; он ожидается в 2010 г. и уж тогда никому мало не покажется. Читайте: «