Диссертация (1145317), страница 38
Текст из файла (страница 38)
(а), с период минимума Маундера (б). Рисунок взят изработы [432].включает в себя описания авроральных явлений на территории бывшего СССРначиная с IV века в летописях армянского, белорусского, грузинского, литовского, молдавского, русского, украинского и многих других народов. Группировкасияний на рисунке 5.30 (а) выполнена с интервалом в 50 лет.
На рисунке 5.30 (б)показана гистограмма наблюдений полярных сияний в период минимума Маундера. Группировка сияний на рисунке 5.30 (б) выполнена с интервалом в 20 лет.Лойша с соавторами приводят следующее описание своих результатов:“В период с 1580 г. по 1740 г. в отечественных источниках найдены описания 95 полярных сияний; подчеркнем ещераз, что зафиксированные полярные сияния наблюдались в интервале широт до 60◦ с.ш.и., следовательно, отражают солнечные явления достаточно большого размаха и интенсивности...
Из гистограммы и каталога видно, что в средних широтах на территории СССР и сопредельных стран в периодминимума Маундера полярные сияния наблюдались 36 раз идостоверно датированы 1646–1704 гг.Гистограмма и наш каталог показывают, что в 70-летнийпериод минимума Маундера в средних широтах на территории СССР частота появления полярных сияний сопоставимас таковой в периоды до начала (1580–1644 гг.) и после конца(1716–1740 гг.) минимума Маундера.”23530010200SNGN1510050160016501700175018001850Время (год)1900195020000Рисунок 5.31 — Среднегодовые значения среднего числа пятен SN показанызеленым цветом, числа групп пятен GN — синим цветом. Схематические циклыактивности в 1610 по 1720-й г.
отмечены полупрозрачным красным цветом.Например, летописец мазуринского списка Петр Золотарев [433] описывает наблюдения метеоров астраханскими стрельцами 13 июля 7178 г. (год отсотворения мира, то есть 1670-й г. от Рождества Христова) и наблюдения полярного сияния: “...в последний час утра видели на северной стороне неба тристолпа различных цветов, подобных радугам.” Астрахань находится на широте 46◦, что означает сильную геомагнитную бурю и весьма вероятно довольнобольшую активную область на Солнце.
Однако в базе данных числа групп пятен [22] ни Пикар, ни Менголи, ни Фогель не наблюдали пятен в 1670-м г. Причиной тому является отсутствие мониторинга пятнообразования в прошлом.В итоге, по результатам данного раздела, косвенные данные не дают однозначного ответа о поведении солнечной активности в минимуме Маундера.Так одни исследователи [58; 235] приходят к выводу об исключительно низкомуровне пятнообразования в ММ, в то время как другие [344; 432], наоборот,опровергают это утверждение.236141830185018701890191019301950197019902010194121110-3GN82476420162016401660168017001720Время (год)1740176017801800Рисунок 5.32 — Сравнение числа пятен GN за разные временные периоды.
Цифры соответствуют номерам циклов согласно Цюрихской нумерации. Интервалывремени, соответствующие минимумам и максимумам 11-летних циклов показаны полосами голубого и розового цвета, соответственно.Таблица 12 — Года минимумов и максимумов солнечных цикловсогласно работам [6; 383; 434–438].минмаксминмаксминмаксминмаксминмаксминмаксВремя в годах1608,0–1610,81614,3–1615,51619,0–1621,21625,8–1626,81631,0–1634,01638,1–1639,51641,0–1645,51649,0–1650,81655,0–1656,11660,0–1661,91666,0–1667,31672,8–1675,0минмаксминмаксминмаксминмаксминмаксминмаксВремя в годах1674,0–1679,51683,9–1685,01689,4–1691,01693,0–1695,21698,0–1701,01705,5–1706,11711,3–1713,01716,8–1718,21722,8–1724,01727,5–1728,11732,0–1734,11738,7–1739,1минмаксминмаксминмаксминмаксминмаксминмаксВремя в годах1744,0–1745,51749,8–1750,31755,21760,0–1761,51765,5–1766,51769,71775,51778,4–1779,91784,7–1786,81788,1–1791,21798,2–1798,31803,5–1805,22375.13ОбсуждениеНа рисунке 5.31 представлен один из вариантов хода солнечной активности с 1610 по 2015-й г.
Синим цветом изображен ряд числа групп пятен GN(версия 2) [59], зеленым цветом — ряд числа пятен SN (версия 2) [13]. Мыисключаем из анализа значения индекса GN с 1653 по 1662 й г., поскольку Гевелий [390] писал не о числе групп пятен, а о числе пятен (числе теней). Инымисловами, база числа групп пятен, на наш взгляд, дает некорректную оценкууровня пятнообразования в означенный период (см. разделы 5.3.4, 5.7.2, 5.8).После 1644-го г. и приблизительно до 1670-го г.
база данных числа групп пятенв основном содержит астрометрические архивные источники информации, непосвященные наблюдению за солнечными пятнами, а, следовательно, уровеньпятенной активности неизвестен. Полупрозрачным красным цветом показанысхематические циклы активности пятнообразования (см. раздел 5.9).Согласно данному сценарию солнечная активность обладает довольноустойчивым, размеренным поведением, с регулярными 11-летним и вековымциклами. Здесь отсутствуют как период почти полного прекращения пятнообразования (гранд-минимум), так и период необычайно высоких циклов середины прошлого столетия (гранд-максимум).На рисунке 5.32 с использованием индекса GN показано сравнение ММс минимумом Гляйсберга.
Цифры соответствуют номерам циклов согласно цюрихской нумерации. Опять же для анализа мы не используем период с 1653 по1662-й г. Солнечная активность с 1610 по 1810-й г. показана синим цветом, с 1820по 2015-й г. — красным. Сдвиг между синей и красной кривыми равен 210 годам.Удивительно хорошее согласие циклов по высоте и длине наблюдается междупоследовательностями циклов после минимумов Маундера и Гляйсберга.Также на рисунке 5.32 интервалы времени, соответствующие минимумами максимумам 11-летних циклов, согласно работам [6; 383; 434–438] (таб.
12),показаны полосами голубого и розового цвета, соответственно. Отметим, чтоминимумы и максимумы, определенные для ММ, хорошо совпадают с таковымидля векового минимума Гляйсберга, за исключением периода 1610-х гг.Весьма вероятно, что разброс значений амплитуд и длин солнечных циклов меньше, чем считалось ранее, а следовательно, солнечный цикл куда более238регулярное явление. Однако заметим, что амплитуды циклов зависят от метода, который применяется в обработке наблюдательных данных. Так применение статистики числа активных дней [439] дает в результате меньшие значениявысот циклов в прошлом по сравнению с результатами метода основных наблюдателей [59].Результаты данной главы указывают на то, что минимум Маундера неявляется периодом полного прекращения пятнообразования.
Отсутствие мониторинга пятнообразования в прошлом привело к нехватке и неоднородностинаблюдательных данных и, в результате, к потере 11-летнего сигнала. На сегодняшний день даже сторонники идеи об аномально низком уровне солнечнойактивности в ММ, пришли к выводу о сохранении цикла Швабе в течение XVIIвека [57].Согласно косвенным данным о солнечной активности 90–100-летняя вариация амплитуд солнечных циклов также является устойчивой и непрерывнопрослеживается в течение последних 1500 лет [88].
По данным прямых наблюдений за Солнцем вековые минимумы соответствуют ∼1710, 1810, 1910 и 2010му гг. Затянувшийся минимум активности циклов 23/24 и сам 24-й цикл ознаменовали собой множество отличительных особенностей солнечной активностинового столетия по сравнению с предыдущими циклами пятнообразования:– спад среднего значения напряженности магнитного поля в пятнах [26];– уменьшение уровня солнечного излучения [440];– уменьшение напряженности полярного поля [25];– замедленный процесс переполюсовки магнитного поля [441];– атипичная форма солнечной короны [442];– падение скорости (до 250 км c−1), плотности и других параметров скорости солнечного ветра, даже в период максимума 24-го цикла [443];– слабое межпланетное магнитное поле [444];– низкая геомагнитная активность [88].Эти изменения солнечных параметров, вероятно, не являются уникальными в истории Солнца, но впервые наблюдаются с 1970-х гг.
В свою очередь,наблюдатели второй половины XVII века также сообщают о необычном поведении Солнца по сравнению с периодом векового максимума (наблюдения Шайнера). Таким образом, пересмотр исторических архивов и базы данных о числегрупп солнечных пятен с 1610 по 1720-й г. указывают на не прекращающий-239ся ход 11-летней цикличности пятнообразования, промодулированной вековымциклом.5.14ВыводыПроведенное детальное исследование данных о пятнообразовании наСолнце в XVII и начале XVIII веков позволяет говорить о следующих результатах:– Показана важность исторического контекста при проведении анализанаблюдательных данных о пятнообразовании Солнца в XVII веке. Показано влияние научной школы, к которой принадлежал исследователь,на его интересы и стиль наблюдений. Обнаружено, что идеи Галилея оприроде солнечных пятен, были опровергнуты Тардом, а гелиоцентрическая картина мира не была общепринятой до середины XVIII века.– Проведен детальный анализ зарисовок солнечных пятен, сделанных Галилеем, Шайнером, Гассенди, Гевелием и Кирхером.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
