Солнечный ветер

представляет собой постоянное радиальное истечение плазмы солнечной короны (См. Солнечная корона) в межпланетное пространство. Образование С. в. связано с потоком энергии, поступающим в корону из более глубоких слоев Солнца. По-видимому, переносят энергию магнитогидродинамические и слабые ударные волны (см. Плазма,Солнце). Для поддержания С. в. существенно, чтобы энергия, переносимая волнами и теплопроводностью, передавалась и верхним слоям короны. Постоянный нагрев короны, имеющей температуру 1,5—2 млн. градусов, не уравновешивается потерей энергии за счёт излучения, т.к. плотность короны мала. Избыточную энергию уносят частицы С. в.

По существу С. в. — это непрерывно расширяющаяся солнечная корона. Давление нагретого газа вызывает её стационарное гидродинамическое истечение с постепенно нарастающей скоростью. В основании короны (Солнечный ветер 10 тыс. км от поверхности Солнца) частицы имеют радиальную скорость порядка сотен м/сек. на расстоянии несколько радиусов от Солнца она достигает звуковой скорости в плазме 100—150 км/сек, а на расстоянии 1 а. е. (у орбиты Земли) скорость протонов плазмы составляет 300—750 км/сек. Вблизи орбиты Земли температура плазмы С. в., определяемая по тепловой составляющей скоростей частиц (по разности скоростей частиц и средней скорости потока), в периоды спокойного Солнца составляет Солнечный ветер 10⁴К, в активные периоды доходит до 4․10⁵ К. С. в. содержит те же частицы, что и солнечная корона, т. е. главным образом протоны и электроны, присутствуют также ядра гелия (от 2 до 20%). В зависимости от состояния солнечной активности поток протонов вблизи орбиты Земли меняется от 5․10⁷ до 5․10⁸ протонов/(см²․сек), а их пространственная концентрация — от нескольких частиц до нескольких десятков частиц в 1 см³. При помощи межпланетных космических станций установлено, что вплоть до орбиты Юпитера плотность потока частиц С. в. изменяется по закону r^–2,где r — расстояние от Солнца. Энергия, которую уносят в межпланетное пространство частицы С. в. в 1 сек, оценивается в 10²⁷—10²⁹ эрг (энергия электромагнитного излучения Солнца Солнечный ветер4․10³³ эрг/сек).Солнце теряет с С. в. в течение года массу, равную Солнечный ветер2․10^–14 массы Солнца. С. в. уносит с собой петли силовых линий солнечного магнитного поля (т.к. силовые линии как бы «вморожены» в истекающую плазму солнечной короны; см. Магнитная гидродинамика). Сочетание вращения Солнца с радиальным движением частиц. С. в. придаёт силовым линиям форму спиралей. На уровне орбиты Земли напряжённость магнитного поля С. в. меняется в пределах от 2,5․10^–6до 4․10^–4э.Крупномасштабная структура этого поля в плоскости эклиптики имеет вид секторов, в которых поле направлено от Солнца или к нему (рис. 1). В период невысокой активности Солнца (1963—64) наблюдались 4 сектора, сохранявшиеся в течение 1,5 лет. При росте активности структура поля стала более динамичной, увеличилось и число секторов.

Магнитное поле, уносимое С. в., частично «выметает» галактические Космические лучи из околосолнечного пространства, что приводит к изменению их интенсивности на Земле. Изучение вариаций космических лучей позволяет исследовать С. в. на больших расстояниях от Земли и, что особенно важно, вне плоскости эклиптики. О многих свойствах С. в. вдали от Солнца можно будет, по-видимому, узнать также из исследования взаимодействия плазмы С. в. с плазмой комет — своеобразных космических зондов. Размер полости, занятой С. в., точно не известен (аппаратурой космических станций С. в. прослежен пока до орбиты Юпитера). У границ этой полости динамическое давление С. в. должно уравновешиваться давлением межзвёздного газа, галактического магнитного поля и галактических космических лучей. Столкновение сверхзвукового потока солнечной плазмы с геомагнитным полем порождает стационарную ударную волну перед земной магнитосферой (рис. 2). С. в. как бы обтекает магнитосферу, ограничивая её протяжённость в пространстве (см. Земля). Потоком частиц С. в. геомагнитное поле сжато с солнечной стороны (здесь граница магнитосферы проходит на расстоянии Солнечный ветер10 R_⊕ — земных радиусов) и вытянуто в антисолнечном направлении на десятки R_⊕ (т. н. «хвост» магнитосферы). В слое между фронтом волны и магнитосферой квазирегулярного межпланетного магнитного поля уже нет, частицы движутся по сложным траекториям и часть из них может быть захвачена в Радиационные пояса Земли. Изменения интенсивности С. в. являются основной причиной возмущений геомагнитного поля (см. Вариации магнитные),магнитных бурь (См. Магнитные бури),полярных сияний (См. Полярные сияния), нагрева верхней атмосферы Земли, а также ряда биофизических и биохимических явлений (см. Солнечно-земные связи). Солнце не выделяется чем-либо особенным в мире звёзд, поэтому естественно считать, что истечение вещества, подобное С. в., существует и у др. звёзд. Такой «звёздный ветер», более мощный, чем у Солнца, был открыт, например, у горячих звёзд с температурой поверхности Солнечный ветер30—50 тыс. К. Термин «С. в.» был предложен американским физиком Е. Паркером (1958), разработавшим основы гидродинамической теории С. в.

Лит.: Паркер Е., Динамические процессы в межпланетной среде, пер. с англ., М., 1965; Солнечный ветер, пер. с англ., М., 1968; Хундхаузен А., Расширение короны и солнечный ветер, пер. с англ., М., 1976.

М. А. Лившиц, С. Б. Пикельнер.

Рис. 1. Секторная структура межпланетного магнитного поля, выявленная американским спутником «IMP-1».

Рис. 2. Локализация геомагнитного поля солнечным ветром: 1 — силовые линии магнитного поля Солнца; 2 — ударная волна; 3 — магнитосфера Земли; 4 — граница магнитосферы; 5 — орбита Земли; 6 — траектория частицы.

СОЛНЕЧНЫЙ ВЕТЕР - истечение плазмы солнечной короны в межпланетное пространство. На уровне орбиты Земли средняя скорость частиц солнечного ветра (протонов и электронов) около 400 км/с, число частиц - несколько десятков в 1 см³.

СОЛНЕЧНЫЙ ВЕТЕР, поток плазмы солнечной короны, заполняющий Солнечную систему до расстояния ~100 астрономических единиц от Солнца, где давление межзвездной среды уравновешивает динамическое давление потока. Основной состав - протоны, электроны, ядра гелия. Концентрация частиц и скорость вблизи орбиты Земли соответствует > 6 млн. в 1 м3 и 400 км/с. Солнечный ветер уносит в межпланетную среду магнитное поле солнечной короны, формируя межпланетное магнитное поле (напряженность вблизи орбиты Земли > 5?10-5 Э). Истечение вещества, подобное солнечному ветру, наблюдается и у некоторых других звезд.

solar wind

solar wind

СОЛНЕЧНЫЙ ВЕТЕР

постоянный радиальный поток плазмы солн. короны в межпланетное пр-во. Поток энергии, идущий из недр Солнца, нагревает плазму короны до 1,5— 2 млн. К. Пост. нагрев не уравновешивается потерей энергии за счёт излучения, т. к. плотность короны мала. Избыточную энергию в значит. степени уносят ч-цы С. в. (=1027—1029 эрг/с). Корона, т. о., не находится в гидростатич. равновесии, она непрерывно расширяется. По составу С. в. не отличается от плазмы короны (С. в. содержит гл. обр. протоны, эл-ны, немного ядер гелия, ионов кислорода, кремния, серы, железа). У основания короны (в 10 тыс. км от фотосферы Солнца) ч-цы имеют радиальную скорость порядка сотен м/с, на расстоянии неск. солн. радиусов она достигает скорости звука в плазме (100 —150 км/с), у орбиты Земли скорость протонов составляет 300—750 км/с, а их пространств. концентрация — от неск. ч-ц до неск. десятков ч-ц в 1 см3. При помощи межпланетных косм. станций установлено, что вплоть до орбиты Сатурна плотность потока ч-ц С. в. убывает по закону (r0/r)2, где r — расстояние от Солнца, r0 — исходный уровень. С. в. уносит с собой петли силовых линий солн. магн. поля, к-рые образуют межпланетное магн. поле. Сочетание радиального движения ч-ц С. в. с вращением Солнца придаёт этим линиям форму спиралей. Крупномасштабная структура магн. поля в окрестностях Солнца имеет вид секторов, в к-рых поле направлено от Солнца или к нему. Размер полости, занятой С. в., точно не известен (радиус её, по-видимому, не меньше 100 а. е.). У границ этой полости динамич. давление С. в. должно уравновешиваться давлением межзвёздного газа, галактич. магн. поля и галактич. косм. лучей. В окрестностях Земли столкновение потока ч-ц С. в. с геомагн. полем порождает стационарную ударную волну перед земной магнитосферой (со стороны Солнца, рис.).

Вз-ствие солнечного ветра с магнитосферой Земли: 1 — силовые линии магн. поля Солнца; 2 — ударная волна; 3 — магнитосфера Земли; 4 — граница магнитосферы; 5 — орбита Земли; 6 — траектория ч-цы солнечного ветра.

С. в. как бы обтекает магнитосферу, ограничивая её протяжённость в пр-ве. Изменения интенсивности С. в., связанные со вспышками на Солнце, явл. осн. причиной возмущений геомагн. поля и магнитосферы (магн. бурь).

За год Солнце теряет с С. в. =2X10-14 часть своей массы Mсолн. Естественно считать, что истечение в-ва, подобное С. в., существует и у др. звёзд («звёздный ветер»). Он должен быть особенно интенсивным у массивных звёзд (с массой = неск. дес. Mсолн) и с высокой темп-рой поверхности (= 30—50 тыс. К) и у звёзд с протяжённой атмосферой (красных гигантов), т. к. в первом случае ч-цы сильно развитой звёздной короны обладают достаточно высокой энергией, чтобы преодолеть притяжение звезды, а во втором — низка параболич. скорость (скорость ускользания; (см. КОСМИЧЕСКИЕ СКОРОСТИ)). Значит. потери массы со звёздным ветром (= 10-6 Мсолн/год и больше) могут существенно влиять на эволюцию звёзд. В свою очередь звёздный ветер создаёт в межзвёздной среде «пузыри» горячего газа — источники рентг. излучения.

СОЛНЕЧНЫЙ ВЕТЕР, устойчивый поток заряженных частиц (главным образом, протонов и электронов), разгоняемый высокой температурой солнечной КОРОНЫ до скоростей, достаточно больших, чтобы частицы преодолели тяготение Солнца. Солнечный ветер отклоняет хвост МАГНИТОСФЕРЫ Земли и хвосты комет прочь от СОЛНЦА. Некоторые частицы солнечного ветра попадают в ловушку магнитных полей планет. На Земле некоторые его частицы ловятся в ПОЯСЕ РАДИАЦИИ ВАН АЛЛЕНА; другие же частицы достигают верхних слоев атмосферы в районе магнитных полюсов и вызывают ПОЛЯРНЫЕ СИЯНИЯ. Солнечные ветра каждый год уносят около 10^-13 солнечной массы. Их интенсивность повышается в периоды роста солнечной активности.

со́лнечный ве́тер

истечение плазмы солнечной короны в межпланетное пространство. На уровне орбиты Земли средняя скорость частиц солнечного ветра (протонов и электронов) около 400 км/с, число частиц — от нескольких единиц до нескольких десятков в 1 см³.

* * *

СО́ЛНЕЧНЫЙ ВЕ́ТЕР, истечение плазмы солнечной короны в межпланетное пространство. На уровне орбиты Земли средняя скорость частиц солнечного ветра (протонов и электронов) около 400 км/с, число частиц — несколько десятков в 1 см³.

«СОЛНЕЧНЫЙ ВЕТЕР», СССР, ЭКРАН (ОСТАНКИНО), 1982, цв.

Телесериал.

Героиня киноромана — молодой ученый Надежда Петровская, работающаянад проблемами, находящимися на стыке различных наук.Последняя работа в кино Андрея Попова (39 ролей в кино).

В ролях: Анна Каменкова (см. КАМЕНКОВА Анна Семеновна), Валерий Сергеев, Николай Еременко (см. ЕРЕМЕНКО Николай Николаевич (младший)), Андрей Попов (см. ПОПОВ Андрей Алексеевич), Нина Ургант (см. УРГАНТ Нина Николаевна), Леонид Марков (см. МАРКОВ Леонид Васильевич), Майя Булгакова (см. БУЛГАКОВА Майя Григорьевна), Михаил Глузский (см. ГЛУЗСКИЙ Михаил Андреевич).

Режиссер: Ростислав Горяев (см. ГОРЯЕВ Ростислав Аркадьевич).

Автор сценария: Игнатий Дворецкий (см. ДВОРЕЦКИЙ Игнатий).

Оператор: Валерий Миронов (см. МИРОНОВ Валерий Андреевич).

Композитор: Андрей Петров (см. ПЕТРОВ Андрей Павлович).

пост. радиальное истечение плазмы от Солнца. Исследования с помощью космич. ракет-зондов и спутников с очень вытянутыми орбитами позволили получить непосредств. доказательства существования С. в. На уровне орбиты Земли ср. скорость частиц С. в. (протонов и электронов) ок. 400 км/с, число частиц - неск. десятков в 1 см³.

solar wind

* * *

solar wind

астрон. vento solare

истечение плазмы солнечной короны в межпланетное пространство. На уровне орбиты Земли ср. скорость частиц С. в. (протонов и электронов) ок. 400 км/с, число частиц - от неск. единиц до неск. десятков в 1 см³.

непрерывный поток солнечной плазмы, распространяющийся во все стороны в радиальном направлении со скоростью около 500 км/сек.