ПОЧЕМУ ТЕМПЕРАТУРА СОЛНЕЧНОЙ КОРоНЫ ТАК ВЫСОКА
12 января 2001 г.: Я слышу, читаю, что неизвестно, почему солнечная корона, газовая среда Солнца, имеет температуру порядка миллиона градусов, тогда как его поверхность всего в шесть тысяч. Сегодня утром возникает идея
...Наблюдение: Солнце периодически излучает большие арки плазмы. Точки прикрепления этих арок к поверхности Солнца — это солнечные пятна. Плазма, окружающая Солнце, находится в состоянии, за исключением ошибки "высокого магнитного числа Рейнольдса". То есть, линии магнитного поля "заморожены" ("frozen in") в плазме. Представьте себе волосы женщин в бассейне и расческу, которая их расчесывает. Волосы и расческа тесно связаны. Один тянет другой, и наоборот.
...Эти арки плазмы, новое наблюдение, распространяются на большое расстояние, а затем разрушаются. На правом рисунке показаны, схематически, линии магнитного поля. В каждой точке пространства можно сопоставить значение B с соответствующим значением "магнитного давления", указанное.
...Также сохраняется магнитный поток:
...Значение магнитного поля поэтому максимально вблизи солнечных пятен и минимально в точке максимального расширения арки. Это приводит к эффекту градиента магнитного поля. Арка будет работать как ускоритель заряженных частиц, естественный. Таким образом, газ будет отрываться от поверхности Солнца, с каждого солнечного пятна и, ускоряемый этим градиентом магнитного поля, значительно превышающим силу тяжести, подниматься и ускоряться, чтобы достичь области минимального поля, где арка наиболее расширена и где ее сечение наиболее сильное. Эти массы плазмы, по-моему, могут столкнуться. Результатом будет преобразование магнитной энергии (той, которая использовалась для ускорения двух масс плазмы) в тепловую энергию. Следующий рисунок иллюстрирует концепцию. Ускорение частиц градиентом магнитного давления, особенно на очень больших расстояниях, является очень эффективным процессом. Все это можно было бы цифровать, моделировать более точно, но я думаю, что это явление может объяснить такой нагрев короны. Не стоит забывать, что скорость теплового движения изменяется как квадратный корень из температуры, поэтому переход от 6000 до миллиона градусов составляет всего увеличение скорости теплового движения в 12 раз.
...В тех местах, где массы плазмы сталкиваются (арки тогда будут местом интересных магнито-акустических явлений, которые стоит изучить), давление в плазме может стать таким, что она выйдет из-под контроля, связанного с пучком линий магнитного поля. Отсюда разрушение этих арок, позволяющее выйти их горячему содержимому. Потом будет два случая. Умеренный нагрев будет питать газовую среду Солнца, его корону. Газ, находящийся на поверхности Солнца, прижат к ней. При 6000 градусах скорость теплового движения значительно меньше, чем скорость, которую должна иметь частица, чтобы значительно удалиться от поверхности Солнца. Это причина того, что она достаточно близка к сфере. Но более быстрые частицы, ускоренные в арках, а затем высвобожденные при разрушении этих арок, составляют "атмосферу Солнца", которая распространяется на гораздо большее расстояние.
...Более сильные солнечные вспышки (которые на самом деле являются вторичным эффектом нестабильности типа магнитогидродинамической, МГД, с высоким магнитным числом Рейнольдса) дают ... солнечный ветер (в случае Солнца — солнечный ветер). Кстати, известно, что высокая распространенность солнечных пятен означает интенсивное облучение Земли газом, испускаемым Солнцем.
...Для неспециалистов в физике плазмы, ускорение за счет градиента магнитного поля, возможно, немного сложно понять. Но многие знают "магнитосферу" Земли:
...Слева — земной шар с наклонной магнитной осью. При прохождении "магнитный север" Земли на самом деле является южным полюсом, поскольку он притягивает северные полюсы компасов. Заряженные частицы (в основном электроны), испускаемые Солнцем (солнечный ветер), застревают в сетке линий магнитного поля Земли. Справа: они совершают туда и обратно между областями с высоким полем, спирально вращаясь вокруг этих линий. Эти спиральные траектории в какой-то мере показывают, как эта плазма связана с магнитным полем. Эта плазма, составляющая "пояса Ван Аллена", в честь астрофизика, который их открыл, совершает туда и обратно между северными и южными полярными областями Земли, частицы отправляются обратно, как мячи для настольного тенниса (просто из-за эффекта градиента магнитного давления). В физике плазмы это называется "магнитным зеркалом" (magnetic mirror). Слева — "хвост" магнитосферы Земли, противоположный Солнцу.
...В нормальном режиме заряженные частицы возвращаются на очень большой высоте, за пределами земной атмосферы, которую можно считать ограниченной на высоте 80 км. Когда мощный солнечный ветер приходит на Землю, частицы, несмотря на тормозящее действие градиента магнитного поля, проникают в верхнюю атмосферу, и все астрономы знают, что это вызывает явление северных сияний. Таким образом, пояс Ван Аллена — это структура, которая, по-моему, довольно близка к этим аркам, соответствующим солнечным вспышкам, по крайней мере с некоторых точек зрения.
...В общем, это кажется идеей, заслуживающей внимания. Но у меня так много дел......
Смотреть файл "гневы Солнца", от 16 сентября 2005 г.
Вернуться к Алфавитному руководству Вернуться на главную страницу
**Посещения с 16/1/2001 по 16/9/2005 **: 11.882
