Диссертация (1145317), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Такимобразом, с точки зрения статистики как раз и получается, что минимум Маундера является периодом, когда “изредка появлялись одно–два пятна, а долгиегоды и вовсе ни одного”, как писал Паркер [341].5.6Избыток нулей в базе данных Хойта и ШаттенаНепрерывное заполнение базы данных о числе групп солнечных пятен [22]нулями создает иллюзию непрерывных наблюдений (365 наблюдательных днейв году) и ведет к сильной недооценке уровня солнечной активности. Результатом применения любого метода статистического анализа к подобному наборуданных будет лишь вывод о почти полном прекращении пятнообразования.В то время как короткие заметки об отсутствии больших пятен в течениедолгих лет были включены в базу данных как спокойные, беспятенные дни,короткие заметки, но уже о не прекращавшемся пятнообразовании с трудомподдаются численным оценкам, поэтому и вовсе не были включены в базу данных Хойта и Шаттена.
Так, например, в работе [383] цитируется знаменитаякнига Отто фон Герике и Каспара Шотта [413] с описанием опытов с вакуумом, где в 1672-м г. авторы пишут, что время от времени, хотя нечасто, можноодновременно насчитать 30, иногда 20 и так далее хорошо различимых пятен,а порой лишь одно, два, или вовсе ни одного. Далее в работе [383] приводится197цитата Махаэля Эрнста Этмюллера [414], который проводил наблюдения в 1689и 1690-м гг.
и писал, что каждодневные наблюдения и сравнения солнечных пятен друг с другом показывают, что пятна различаются по размеру. Авторы [383]делают вывод, что подобный результат не мог быть получен, если предполагатьпочти полное прекращение пятнообразования в течение минимума Маундера,как то утверждается в работах Эдди [235; 342; 343].Хотя работы [413] и [414] указывают на не прекращавшийся процесс пятнообразования на Солнце, к сожалению, такая информация не поддается количественной оценке, а, следовательно, отсутствует в базе данных о числе группсолнечных пятен. Авторы [383] также подчеркивают, что зачастую наблюдатели в XVII веке были заинтересованы в проверке появления солнечных пятенспустя один оборот, чтобы доказать или опровергнуть идею о том, что пятна являются внешними объектами по отношению к Солнцу.
Иными словами,наблюдатели следили за большими, впечатляющими размерами и бурной эволюцией, долгоживущими пятнами, в то время как небольшие короткоживущиепятна интереса не представляли.В разделе 5.1 мы уже упоминали о небольшой заметке Вильяма Крабтри в письме 1640-го г. Джону Фламстиду о том, что в 1638 и 1639 гг. среднееежедневное число групп пятен было 4–5, согласно информации из библиографии к базе данных Хойта и Шаттена [22]. К сожалению, мы не нашли этогописьма Крабтри, однако Дергам [408] полностью цитирует другое письмо Крабтри английскому астроному, изобретателю микрометра, Вильяму Гаскойну, гдеКрабтри пишет, что Гассенди подтверждает, что на Солнце иногда одновременно видно 40 пятен.
Поскольку наблюдатели в XVII веке еще не были знакомыс понятием группы солнечных пятен, то в обоих случаях Крабтри, вероятно,пишет именно о числе пятен, а не о числе групп, а, следовательно, база данныхХойта и Шаттена для наблюдателя Крабтри в 1638 и 1639 гг. переоцениваетуровень активности.В итоге можно сказать, что, к сожалению, текстовые архивные записи очисле пятен не дают информации о числе групп солнечных пятен, посколькуодна группа может содержать в себе несколько десятков пятен. По сравнению стекстовыми и табличными записями о наблюдении Солнца, зарисовки солнечного диска позволяют выделять именно группы пятен [122].198150Rg100500161016151620162516301635164016451650Время (год)Рисунок 5.14 — Индекс числа групп солнечных пятен Rg с 1610 по 1650-й г.5.7Детальный анализ базы данных числа группсолнечных пятен5.7.1Минимум активности в 1617–1618 гг.На рисунке 5.14 показаны среднегодовые значения индекса числа группсолнечных пятен Rg .
Период 1617–1618 гг. является хорошо выраженным минимумом солнечной активности, причем данный временной интервал плотно покрыт наблюдениями. Проведем детальный анализ ежедневных значений числагрупп пятен в 1617–1618 гг. из базы данных, составленной Хойтом и Шаттеном [21; 22].На рисунке 5.15 (а) цветами для каждого из наблюдателей показано ежедневное номинальное число групп пятен с 1615 по 1623-й г. [55]. В градацияхсинего цвета показаны те наблюдатели, кто в указанный период времени сообщали лишь об отсутствии пятен на диске Солнца, то есть база данных [22] длятаких наблюдателей содержит лишь нули.
В период с 1615 по 1623-й г. такими наблюдателями являлись Джованни Баттиста Риччоли и Симон Ма́рий. Воттенках зеленого цвета отмечены наблюдатели, которые в рассматриваемыйпериод времени сообщали хотя бы об одном пятне, то есть база данных для нихсостоит из нулей и единиц. В период с 1615 по 1623-й г. такими наблюдателямиявляются Кристоф Шайнер, Шарль Малапер, Ян Миколай Смогулецки, Вильгельм Шиккард. В градациях красного цвета показаны наблюдатели, для которых в указанный период база данных ежедневного числа групп пятен состоит199Число групп пятен10(a)864Тард, Ж., Сарла (1615-1617)Саксоний, П., Нюрнберг (1616)Марий, С., Нюрнберг (1617-1618)Риччоли, Дж.Б., Болонья (1618)20161516161617(б)Число групп пятен11618161916201621Шайнер, К., Рим (1615-1623)Малапер, Ш., Бельгия (1618-1623)Смогулецки, Д., Ингольштадт (1621)Шиккард, В., Тюбинген (1621)162216231624Шайнер, РимТард, СарлаМалапер, БельгияМарий, Нюрнберг0Риччоли,Болонья1617Rg80161916205(в)46034022010161516161617161816191620Время (год)162116221623Число пятен100161801624Рисунок 5.15 — а) Ежедневное номинальное число групп пятен для каждогоиз наблюдателей с 1615 по 1623-й г., б) диаграмма ежедневного номинальногочисла групп солнечных пятен для каждого из наблюдателей с 1617 по 1619й г., в) индекс числа групп пятен Rg — синим цветом, число пятен, видимыхневооруженным глазом — зеленым цветом, с 1615 по 1624-й г.200более, чем из одной группы пятен.
С 1615 по 1623-й г. такими наблюдателямиявляются Жан Тард и Петр Саксоний (рис. 5.15 a).На рисунке 5.15 (б) более детально показан период с 1617 по конец 1619-й г.Для удобства график представлен в виде диаграммы. В 1617-м г. наблюденияСимона Ма́рия (отмечены синим цветом) в Нюрнберге составляют 208 дней, ав 1618-м г. наблюдения Ма́рия и Джованни Баттиста Риччоли (отмечены голубым цветом) в Болонья синхронны и составляют 333 дня. Сообщения другихнаблюдателей с 1617 по 1624-й г. являются отрывочными, и ежедневное числогрупп пятен равно единице.Также из рисунка 5.15 (б) видно, что наблюдения Ма́рия и Риччоли прерываются в точности тогда, когда другие наблюдатели сообщают о появлениина Солнце пятна (группы пятен). Было выдвинуто предположение [55], чтонаблюдатели Ма́рия и Риччоли являлись приверженцами планетарной теориипроисхождения солнечных пятен.
Увидев на Солнце объект неправильной формы, они не могли с уверенностью утверждать, что он является небесным телом,которое, в свою очередь, должно иметь форму близкую к правильной сферической, поэтому Ма́рия и Риччоли делали пропуски в наблюдениях.Усоскин с соавторами [58] опровергли данное предположение. Они нашли оригинальные архивные записи Ма́рия и Риччоли и сделали перевод текстов. Оказалось, что база данных для этих наблюдателей заполнена нулямина основании их коротких заметок.
Ма́рий в 1619-м г. писал в своей книге“Astronomisches und Astrologische Beschreihung des Kometen von 1618” (Астрономическое и астрологическое описание кометы в 1618), что за полтора года, онвидел мало пятен, причем ни одного за прошлый год. Заметим, что в 1618-м г.астрономы видели три кометы. В то время кометам уделялось большое внимание не только с точки зрения астрономии и недавнего изобретения телескопа, нои с точки зрения астрологических знаков в преддверии Тридцатилетней войны (1618–1648 гг.). Ма́рий рассматривал несколько гипотез о происхождениикомет [415], одна из них была о солнечном происхождении комет. Риччоли всвоей книге “Новый альмагест8” [403] кратко упоминает, что в 1618-м г.
наблюдалась комета и не было пятен [58].Таким образом, Хойт и Шаттен, на основании этих коротких записей,заполнили таблицы ежедневных значений числа пятен для Ма́рия и Риччо8Альмагест — сочинение Клавдия Птолемея (II в. н.э.) “Великое построение”, в котором изложена геоцентрическая система мира.201ли нулями, сделав промежутки в марте, июне и июле 1618-го г., когда другиенаблюдатели сообщали о пятнах.
Вероятно, такая экстраполяция не являетсякорректной, потому что книги Ма́рия и Риччоли не адресованы наблюдениюсолнечных пятен, неизвестно как часто и с помощью каких инструментов проводились наблюдения.База данных Хойта и Шаттена содержит наблюдения Риччоли с 1618 по1661-й г., причем все таблицы для данного наблюдателя состоят из нулей. Следующие после 1618-го г. наблюдения Риччоли относятся к 1632-му г. — сплошные нули без пробелов с 12 июля по 15 сентября 1632 г. Вероятно, эти данныетакже не соответствуют каждодневным наблюдениям. Далее с 1655 по 1661 г.данные о наблюдениях Риччоли (92 наблюдения) взяты из книги Манфреди [401], которая как отмечалось в разделе 5.3.4 посвящена астрометрическимнаблюдениям, а не наблюдениям за солнечными пятнами [13].Также книга Манфреди [401] стала источником нулей в базе данных длятаких наблюдателей как Фабри — 90 наблюдений с 1668 по 1675-й г., Гульелмини— 406 наблюдений с 1675 по 1696-й г., Франческо Маральди — 273 наблюдения с1658 по 1670-й г., Петр Менголи — 66 наблюдений с 1663 по 1670 г., ДжеминианоМонтанари — 107 наблюдений с 1671 по 1676-й г., Уччели — 41 наблюдение с1695 по 1696-й г., Юлий Цезарь Кальцина — 20 наблюдений в 1674-м г., КассиниI — 13 наблюдений до 1671-го г., Манзи — 1 наблюдение в 1673-м г., КамиллоМеззавакка — 6 наблюдений с 1663 по 1695-й г., Паризиус — 204 наблюденияс 1710 по 1713-й г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
