Диссертация (1145317), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Физически связанную пару образуют не только четно–нечетные циклы, но и нечетно–четные. Показано, чтосоотношение амплитуд соседних циклов и северо-южная асимметрия цикловпятнообразования сохраняются и для рядов полярных факелов в полушариях.Заключительная пятая глава диссертации посвящена масштабной ревизииисторических архивов о наблюдении солнечных пятен и базы данных ежедневных значений числа групп солнечных пятен, составленной Хойтом и Шаттеном,начиная с 1610-го г. Особое внимание уделено периоду минимума Маундера.Показано влияние научной картины мира XVII столетия на стиль наблюденийи цели исследований астрономов в прошлом. Установлено, что историческиеархивы, включенные в базу данных числа групп пятен содержат информациюлишь о достаточно крупных объектах на диске Солнца, поскольку пятна малогоразмера непригодны для задачи установления природы солнечных пятен.
Также показано, что индекс числа групп пятен Rg сильно недооценивает уровеньсолнечной активности в прошлом, поскольку для его построения использованыкниги и рукописи, не посвященные наблюдению пятен. Короткие записи о дефиците крупных пятен в течение многих лет ошибочно проинтерпретированыкак факт полного прекращения пятнообразования. Показано, что начало минимума Маундера в 1645-м г. связано с отсутствием регулярных зарисовок солнеч-246ных пятен после 1644-го г. Отрывочные изображения солнечного диска после1645-го г. и редкие записи, которые, к сожалению, являются лишь описательными и непригодными для количественной оценки уровня солнечной активности,тем не менее, демонстрируют не прекращавшийся процесс пятнообразованияна Солнце.
Проведен анализ асимметрии широтно-временно́го распределениягрупп пятен в полушариях для гринвичских данных. Показано, что в циклах15, 20 и 21 северо-южная асимметрия широтного распределения пятен сравнимас асимметрией по данным наблюдений Гассенди в 1630-х гг. и по данным наблюдений Парижской обсерватории в минимуме Маундера. Показано, что размахкрыльев бабочек Маундера по широте для средних и крупных пятен в 24-м цикле активности сравним с максимальным значением широты (∼20◦ ) по даннымнаблюдений Гевелия в 1640-х гг. и Ля Ира в 1700-х гг. На основе пересмотра наблюдательных данных с 1610 по 1720-й г.
предложена численная оценка уровнясолнечной активности, согласно которой минимум Маундера являлся периодомне прекращавшейся 11-летней цикличности, промодулированной вековой вариацией.В итоге, по результатам представленного исследования, можно утверждать, что вариации полярного поля Солнца первостепенным образом зависятот вариаций предыдущего цикла пятнообразования, но не от вариаций скоростимеридиональной циркуляции.
Иными словами, бюджет нового полоидальногомагнитного поля определяется бюджетом тороидального поля с поправкой назатраты на нейтрализацию старого полоидального поля. Тесная связь полоидального и тороидального полей также прослеживается в сохранении знакаасимметрии как на низких, так и на высоких широтах. Установлено, что явление асимметрии на Солнце представляет собой регулярный процесс, подчиняющийся вековой вариации как в полушариях, так и в парах последовательныхциклов. Детально показано, что наблюдательные данные о поведении пятнообразования в период минимума Маундера столь плохи, что не противоречатгипотезе о сохранении 11-летней цикличности, модулированной вековым циклом.
Представлен сценарий солнечной активности с 1610 по 1720-й г. Идея орезком и почти полном прекращении и асимметричном возобновлении солнечной активности не может быть рассмотрена как единственно верный сценарийповедения Солнца в XVII и начале XVIII веков.247Список литературы1. Паркер Е. Космические магнитные поля. — Москва: Наука, 1982.2. Брей Р., Луохед Р. Солнечные пятна.
— Москва: Мир, 1967.3. Solanki S. K. Sunspots: an overview // The Astronomy and Astrophysics Review. — 2003. — Vol. 11. — Pp. 153–286.4. Borrero J. M., Ichimoto K. Magnetic structure of sunspots // Living Reviewsin Solar Physics. — 2011. — Vol. 8. — P. 4.5. van Driel-Gesztelyi L., Green L. M. Evolution of active regions // Living Reviews in Solar Physics. — 2015. — Vol. 12. — P. 1.6. Витинский Ю. И., Копецкий М., Куклин Г. В. Статистика пятнообразовательной деятельности Солнца.
— Москва: Наука, 1986.7. Hathaway D. H. The solar cycle // Living Reviews in Solar Physics. — 2015.— Vol. 12. — P. 4.8. Petrovay K. Solar cycle prediction // Living Reviews in Solar Physics. — 2010.— Vol. 7. — P. 6.9. Wolf R. Mittheilungen über die Sonnenflecken XII // Astronomische Mitteilungen der Eidgenössischen Sternwarte Zurich. — 1861. — Vol. 2. — Pp. 41–82.10. Wolf R. Abstract of his latest results // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 1861. — Vol. 21.
— P. 77.11. Taylor P.O. Observing the Sun. Practical astronomy handbooks. — CambridgeUniversity Press, 1991.12. Usoskin I. G. A history of solar activity over millennia // Living Reviews inSolar Physics. — 2013. — Vol. 10. — P. 1.13. Clette F., Svalgaard L., Vaquero J. M. et al. Revisiting the sunspot number.a 400-year perspective on the solar cycle // Space Science Reviews.
— 2014. —Vol. 186. — Pp. 35–103.24814. Svalgaard L., Cagnotti M., Cortesi S. The effect of sunspot weighting // arXiv:1507.01119. — 2015.15. Kopecky M., Ruzickova-Topolova B., Kuklin G. V. On the relative inhomogeneity of long-term series of sunspot indices // Bulletin of the AstronomicalInstitutes of Czechoslovakia. — 1980. — Vol. 31. — Pp. 267–283.16. Наговицын Ю. А. К описанию долговременных вариаций магнитногопотока Солнца: индекс площади пятен // Письма в Астрономическийжурнал. — 2005.
— Vol. 31. — Pp. 1–6.17. Наговицын Ю. А., Макарова В. В., Наговицына Е. Ю. Рядыклассических индексов солнечной активности: кисловодские данные //Астрономический вестник. — 2007. — Vol. 41. — Pp. 86–91.18. Гневышев М. Н., Наговицын Ю. А., Наговицына Е. Ю. Исследованиестабильности и сравнение различных рядов чисел Вольфа // Солнечныеданные. — 1985. — Vol.
2. — Pp. 72–79.19. Wilson R. M. A comparison of Wolf’s reconstructed record of annual sunspotnumber with Schwabe’s observed record of ‘clusters of spots’ for the intervalof 1826 1868 // Solar Physics. — 1998. — Vol. 182. — Pp. 217–230.20. Hoyt D. V., Schatten K. H., Nesme-Ribes E. The one hundredth year of RudolfWolf’s death: Do we have the correct reconstruction of solar activity? // Geophysical Research Letters.
— 1994. — Vol. 21. — Pp. 2067–2070.21. Hoyt D. V., Schatten K. H. The role of the sun in climate change. — NewYork: Oxford University Press, 1997.22. Hoyt D. V., Schatten K. H. Group sunspot numbers: a new solar activityreconstruction // Solar Physics. — 1998. — Vol. 179. — Pp. 189–219.23.
Hathaway D. H., Wilson R. M., Reichmann E. J. Group sunspot numbers:sunspot cycle characteristics // Solar Physics. — 2002. — Vol. 211. — Pp. 357–370.24. Usoskin I. G., Mursula K., Kovaltsov G. A. Reconstruction of monthly andyearly group sunspot numbers from sparse daily observations // Solar Physics.— 2003. — Vol. 218. — Pp. 295–305.24925.
Svalgaard L., Cliver E. W., Kamide Y. Sunspot cycle 24: smallest cycle in 100years? // Geophysical Research Letters. — 2005. — Vol. 32. — P. L01104.26. Livingston W., Penn M. Are sunspots different during this solar minimum? //EOS Transactions. — 2009. — Vol. 90. — Pp. 257–258.27. Гневышев М. Н. и Оль А. И. Подтверждение правила образования 22летних циклов солнечной активности // Солнечные данные. — 1987. —Vol. 8.
— Pp. 90–92.28. Гневышев М. Н. и Оль А. И. О 22-летнем цикле солнечной активности //Астрономический журнал. — 1948. — Vol. 25. — Pp. 18–20.29. Zolotova N. V., Ponyavin D. I. Is the new Grand minimum in progress? //Journal of Geophysical Research (Space Physics). — 2014. — Vol. 119. —Pp. 3281–3285.30. Wang Y.-M., Nash A. G., Sheeley Jr. N. R.
Evolution of the sun’s polar fieldsduring sunspot cycle 21 - poleward surges and long-term behavior // TheAstrophysical Journal. — 1989. — Vol. 347. — Pp. 529–539.31. Charbonneau P. Dynamo models of the solar cycle // Living Reviews in SolarPhysics. — 2010. — Vol. 7. — P. 3.32. Parker E. N. Hydromagnetic dynamo models. // The Astrophysical Journal.— 1955. — Vol.
122. — Pp. 293–314.33. Зельдович Я. Б., Рузмайкин А. А., Соколов Д. Д. Магнитные поля в астрофизике. — Москва-Ижевск: НИЦ “Регулярная и хаотическая динамика”,Институт компьютерных исследований, 2006.34. Parker E. N. The origin of solar magnetic fields // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. — 1970.
— Vol. 8. — Pp. 1–30.35. Babcock H. W. The topology of the Sun’s magnetic field and the 22-year cycle // The Astrophysical Journal. — 1961. — Vol. 133. — Pp. 572–589.36. Leighton R. B. Transport of magnetic fields on the Sun // The AstrophysicalJournal. — 1964. — Vol.
140. — Pp. 1547–1562.25037. Leighton R. B. A magneto-kinematic model of the solar cycle // The Astrophysical Journal. — 1969. — Vol. 156. — Pp. 1–26.38. Краузе Ф., Рэдлер K.-Х. Магнитная гидродинамика средних полей итеория динамо. — Москва, 1984.39. Wang Y.-M., Sheeley Jr. N. R., Nash A. G. A new solar cycle model includingmeridional circulation // The Astrophysical Journal. — 1991. — Vol. 383.