Aktual'nye voprosy fiziki Solnca
12.12.2005 21:11 | "Sorosovskaya Enciklopediya"
1. Vvedenie
Vozrastayushii interes k fizike Solnca i geliosfery obuslovlen tem, chto processy, protekayushie v razlichnyh oblastyah solnechnogo veshestva i v okolocolnechnom prostranstve, harakterny dlya drugih kosmicheskih ob'ektov. Yavleniya tipa solnechnyh otkryty na drugih zvezdah: zvezdnye oscillyacii, pyatna, vspyshki, korony, vetry i glubokie i dlitel'nye minimumy aktivnosti. Solnce – blizhaishaya k nam zvezda. Vsego okolo vos'mi minut trebuetsya, chtoby solnechnye luchi dostigli Zemli, togda kak ot samoi blizkoi k nam zvezdy Proksima Centavra svet idet 4,3 goda. Takaya blizost' Solnca privodit k tomu, chto ona yavlyaetsya edinstvennoi zvezdoi, kotoruyu my vidim ne kak tochku, a kak disk. Poetomu imenno etu ("nashu") zvezdu mozhno izuchit' naibolee detal'no. Solnce i geliosfera predstavlyayut soboi unikal'nuyu gigantskuyu laboratoriyu, gde mozhno osushestvit' eksperimenty po proverke scenariev i modelei evolyucii zvezd, izucheniyu osnovopolagayushih problem magnitogidrodinamiki, fiziki plazmy, atomnoi fiziki i dazhe kosmologii i fiziki elementarnyh chastic.
Rezul'taty desyatiletnih eksperimentov po registracii solnechnyh neitrino pokazali, chto sushestvuyushaya uverennost' v tom, chto my dostatochno horosho znaem, kak idut termoyadernye reakcii v glubokih sloyah Solnca, po men'shei mere pokolebalas'.
S otkrytiem kosmicheskih luchei v 1912 godu svyazano nachalo astrofiziki vysokih energii, chto neizbezhno privelo k voprosu o mestonahozhdenii i mehanizme deistviya uskoritelya kosmicheskih luchei. Eti voprosy vse eshe ne resheny. 50 let nazad byl ustanovlen blizhaishii k nam "kosmicheskii" uskoritel' putem registracii kosmicheskih luchei vo vremya solnechnoi vspyshki. V rezul'tate kompleksnogo izucheniya solnechnyh vspyshek s ispol'zovaniem sputnikovoi tehniki, ballonnyh, nazemnyh i podzemnyh eksperimentov, dostignut znachitel'nyi progress v ponimanii vspyshechnogo processa (podrobnee ob etom v stat'e M.I. Pudovkina "Solnechnyi veter"). Odnako nekotorye voprosy, svyazannye s problemoi nakopleniya vspyshechnoi energii i generacii razlichnyh uskorennyh chastic, eshe ne resheny. Solnechnyi uskoritel' yavlyaetsya naibolee dostupnym instrumentom dlya detal'nogo izucheniya mehanizma generacii uskorennyh chastic po sravneniyu s drugimi astrofizicheskimi istochnikami.
Solnce yavlyaetsya edinstvennym astrofizicheskim ob'ektom, kotoryi nebezrazlichen dlya obitatelya Zemli. Ono sogrevaet nas svoim teplom, daruet svet, imenno Solnce sposobstvovalo poyavleniyu vsego zhivogo na Zemle i yavlyaetsya istochnikom vseh vidov energii, ispol'zuemoi chelovechestvom. I seichas, v svyazi s nepreryvnym uvelicheniem energeticheskih potrebnostei, reshaetsya problema pryamogo ispol'zovaniya solnechnoi energii, kotoraya izluchaetsya s porazitel'nym postoyanstvom milliardy let. Kazhdyi kvadratnyi metr poverhnosti Solnca v energeticheskom otnoshenii mozhno sravnit' s elektrostanciei moshnost'yu 60000 kVt. Nauchit'sya preobrazovyvat' solnechnuyu energiyu – znachit navsegda otvesti neumolimo navisshuyu nad chelovechestvom ten' energeticheskogo krizisa.
Zemlya pogruzhena vo vneshnyuyu isklyuchitel'no podvizhnuyu atmosferu Solnca i, sledovatel'no, podvergaetsya sil'nomu vliyaniyu pogody na Solnce. Solnce vozdeistvuet na klimat i biosferu, privodit v dvizhenie atmosferu planety i t. d. Poetomu issledovanie