Зонд «Паркер» и тайна солнечной короны
Там огненны валы стремятся
И не находят берегов,
Там вихри пламенны крутятся,
Борющись множество веков;
Там камни как вода кипят,
Горящи там дожди шумят
Так представлял себе солнечный ландшафт Михайло Васильевич Ломоносов. Великий русский ученый и стихотворец жил и творил во второй половине XVIII в., но нарисованная им поэтическая картина не слишком противоречит современным научным представлениям. Физические условия на небесном теле, вокруг которого вертится наша Земля, не допускают наличия на нем твердой поверхности. Температуры там, по земным меркам, запредельные. Солнце даже вращается не так, как твердое тело, зоны у полюсов перемещаются гораздо медленнее, чем у экватора, а поверхностные слои — медленнее глубинных.
Притом с температурой Солнца все обстоит очень непросто. На видимой поверхности (в верхних слоях так называемой фотосферы) она составляет приблизительно 4 500 кельвинов. Предполагают, что ближе к центру, где происходят ядерные реакции, температура может достигать 15 млн кельвинов, но это как раз ожидаемо и ничего контринтуитивного в таком выводе нет. Все привычно: источник нагрева в центре, чем от него дальше, тем холоднее. Куда больше удивили ученых сведения, которые они получили при изучении солнечной короны и хромосферы.
О солнечной короне — жемчужном сиянии, которое окружает Солнце и становится видимым во время затмения, когда Луна закрывает основной диск, слышали все. Не такая знаменитая хромосфера может быть видна при тех же условиях в виде узкого красноватого венчика по краям темного диска. Так вот, фотосфера — самая холодная часть Солнца. Уже в хромосфере температура начинает резко повышаться, на десятки тысяч градусов. А в короне и вовсе творятся чудеса.
Плотность короны очень невелика, она состоит из ионизированных газов и при этом простирается очень далеко в космос. Так называемая внутренняя корона — на расстояние, примерно равное радиусу солнечного диска (695 700 км) , а внешняя корона прослеживается на десятки радиусов. При этом в ней фиксируют участки, где ионы разогреваются до миллиона кельвинов!
Как такое может быть — загадка, ставившая в тупик не одно поколение астрономов. В каком направлении искать ответ, ученые представляли. Вероятно, поверхностные выбросы Солнца приносят в корону колоссальную массу энергии, которая распределяется весьма причудливо, образуя «петли» и «арки». Свою роль должно было сыграть и воздействие магнитных полей. Но показать механизм нагрева в деталях не удавалось.
Продолжение статьи читайте в июльском номере журнала "Наука и техника" за 2019 год. Доступна как печатная, так и электронная версии журнала. Оформить подписку на журнал можно здесь.
На нашем сайте вы можете приобрести уникальные монографии-фотоальбомы Анатолия Верстюка, посвященные эскадренным миноносцам. В магазине на сайте также можно купить магниты, календари, постеры с авиацией, кораблями, сухопутной техникой.
