Об этом на днях сообщили СМИ и Интернет. «НР» попросил ученого секретаря Уссурийской астрофизической обсерватории Дмитрия ЕРОФЕЕВА рассказать об этом явлении и его влиянии на Землю.
— Смена знака полярных магнитных полей на Солнце (переполюсовка) — явление нормальное и регулярно повторяющееся. Она происходит в ходе каждого цикла солнечной активности, по крайней мере, с момента начала измерений в 50-х годах прошлого века.
Если более подробно, то нужно начать с 1908 г., когда американский астроном Дж. Э. Хэйл изобрел способ измерять магнитные поля на Солнце. Правда, техника того времени позволяла измерять только сильные магнитные поля в солнечных пятнах. Хэйл обнаружил, что в группах пятна, расположенные к западу и к востоку от центра группы, имеют разную магнитную полярность. Причем, если в одном 11-летнем цикле активности западные пятна имеют положительную полярность, а восточные — отрицательную, то в следующем цикле все наоборот. Таким образом, с учетом магнитных полярностей пятен солнечный цикл имеет полный период 22 года, а не 11 лет. Это его свойство получило название «закон полярностей Хэйла».
Позднее Х.Бэбкок (также американский астроном) разработал магнитограф — прибор, который измеряет более слабые магнитные поля на всей поверхности Солнца. Этот прибор позволил обнаружить другое проявление закона Хэйла. Оказалось, слабые магнитные поля в полярных зонах Солнца (где пятна никогда не появляются) имеют определенные магнитные полярности, противоположные на северном и южном полюсах Солнца. При этом каждые 11 лет происходит смена магнитных полярностей на обоих полюсах Солнца на противоположные. Однако смена знаков полярных полей (переполюсовка) происходит не в периоды минимумов активности, как в случае солнечных пятен, а, наоборот, во время максимальной пятенной активности. Когда солнечных пятен мало, полярные магнитные поля достигают наибольшей величины. Нужно сказать, что полярные магнитные поля значительно слабее полей солнечных пятен, однако они занимают значительно большую часть поверхности Солнца, поэтому их полная энергия не мала.
Таким образом, и магнитные поля солнечных пятен, и слабые солнечные магнитные поля обнаруживают колебания с периодом около 22 лет, но сдвинутые относительно друг друга по времени на четверть 22-летнего периода. Такое их поведение объясняется на основе теории солнечного динамо.
Образно говоря, они работают, как две обмотки динамо-машины, вырабатывая переменный ток и соответственно переменное магнитное поле. А двигателем этой динамо-машины являются конвективные движения в подогреваемых снизу верхних слоях Солнца.
Так как полярные магнитные поля Солнца наиболее сильны в те периоды, когда пятен почти нет, именно они определяют строение гелиосферы (области вокруг Солнца, заполненной солнечным ветром) во время низкой солнечной активности. В отличие от солнечных пятен сравнительно слабые полярные магнитные поля не порождают сильных взрывоподобных выделений энергии типа вспышек, поэтому минимумы активности являются сравнительно спокойными периодами в отношении геомагнитной активности. Однако полярные поля порождают «корональные дыры», которые являются источниками стационарных потоков быстрого солнечного ветра. Обычно эти потоки проходят севернее и южнее Земли, но иногда все же могут задеть земную магнито-сферу и вызвать геомагнитные возмущения.