Диссертация (1145317), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Утверждается, что причиной слабого полярного поля, в первую очередь,является уменьшение популяции групп пятен, то есть ослабление импульсовактивности в 23-м цикле по сравнению с предыдущими циклами. Результатырасчетов подтверждаются количественными оценками, выполненными по данным наблюдений.В разделе 3.9 проведено обсуждение результатов. Выполнен расчет мощности серджей для циклов 12–23.В разделе 3.10 перечислены основные выводы главы.Четвертая глава диссертации посвящена сравнительному анализу циклов пятнообразования и полярных циклов по данным числа полярных факеловс 1906 по 2011-й г.Раздел 4.1 знакомит с эмпирическим методом Оля, позволяющим по данным о геомагнитной активности предсказывать амплитуду следующего циклапятнообразования.
Описана интерпретация данной методики в работах Ванга иШили. Изложены возражения о приемлемости использования напряженностиполярного поля в минимуме пятенной активности как предвестника амплитудыпоследующего цикла пятнообразования. Приведены доводы Свальгарда с соавторами о том, что напряженность полярного поля за три года до минимума30пятенной активности является лучшим предвестником амплитуды следующегоцикла.Раздел 4.2 описывает каталог данных о числе полярных факелов по данным обсерватории Маунт-Вилсон и результат калибровки этих данных с прямыми измерениями напряженности магнитного поля. Приведены графики зависимости амплитуды предыдущего и следующего циклов пятнообразования отвеличины магнитного потока в минимуме пятенной активности.Раздел 4.3 посвящен другому ряду косвенных данных о напряженности полярного поля — индексу полярной сетки.
Этот индекс есть число яркихплощадок в полярных областях Солнца на Са–К спектрогелиограммах, полученных в обсерватории Кодайканал. Приведен график зависимости амплитудыследующего цикла пятнообразования от величины индекса полярной сетки вминимуме пятенной активности.В разделе 4.4 обсуждается связь полярного поля и циклов пятнообразования по данным числа полярных факелов Кисловодской горной астрономической станции и с использованием A–индекса как меры крупномасштабногомагнитного поля Солнца (работы Макарова с соавторами).Раздел 4.5 посвящен сравнительному анализу амплитуды циклов пятнообразования и числа полярных факелов в минимуме и за три года до минимума пятенной активности. Показано, что рост/спад амплитуды циклов пятнообразования сопровождается последующем ростом/спадом величины магнитногопотока на полюсах.
Объяснено почему линейный тренд числа полярных факелов является понижающимся при росте линейного тренда пятенной активности.Выдвинуто предположение, что магнитное поле на полюсах в минимуме циклов23–24 на 35–40% слабее поля в предыдущем минимуме активности, не толькопотому что импульсы пятнообразования в цикле 23 на ∼30% слабее импульсов22-го цикла, но потому что часть магнитного потока новой полярности была потрачена по подавление старого полярного поля.
Проведена тестовая проверкакорреляционного анализа на коротких временных рядах. Обнаружено, что вывод об отсутствии связи напряженности полярного поля и предыдущего циклапятнообразования, сделанный на основе корреляционного анализа, недостоверен, поскольку величина коэффициента корреляции сильно зависит от каждойточки короткого временного ряда.31Раздел 4.6 посвящен проверке выполнения правила Гневышева–Оля дляциклов пятнообразования. Проведено сравнение организации циклов в четно–нечетные и нечетно–четные пары. Обнаружено, что коэффициент корреляциидля нечетных и последующих четных циклов не ниже коэффициента корреляции четных и последующих нечетных циклов. Показано, что отношение интенсивностей циклов в нечетно–четных и четно–нечетных парах меняет знакв зависимости от фазы вековой вариации.
Установлено, что нечетно–четнаяорганизация статистически ничем не уступает четно–нечетным парам пятнообразования.В разделе 4.7 выполнена проверка сохранения четно–нечетной инечетно–четной организации полярных циклов, аналогичной той, что наблюдается для циклов пятнообразования. Сделан вывод о тесной связи напряженности полярного поля и предыдущего цикла пятнообразования.Раздел 4.8 посвящен детальному анализу вариаций ряда числа полярныхфакелов в полушариях. Показано, что северо-южная асимметрия числа полярных факелов есть следствие асимметрии пятнообразования в полушариях.В разделе 4.9 проведено обсуждение результатов.
Указано на недостаткииспользования косвенных данных. Выполнено сравнение ряда числа полярныхфакелов, использованного в диссертационной работе, и другого синтетическогоряда числа полярных факелов.В разделе 4.10 перечислены основные выводы главы.Пятая глава диссертации посвящена анализу исторических архивов онаблюдении солнечных пятен в XVII веке и пересмотру базы данных числагрупп солнечных пятен с 1610 по 1720-й г.Раздел 5.1 знакомит с историей исследований минимума Маундера, сработами Шперера, Маундера, Эдди и других ученых.
Перечислены основныевозражения против идеи о почти полном прекращении пятнообразования, рассказано о доводах в пользу векового минимума солнечной активности во второйполовине XVII века, приведена дискуссия о длине минимума Маундера.Раздел 5.2 затрагивает исторический контекст минимума Маундера. Рассказано о научной картине мира в XVII веке.
Приведены доводы Шайнера иГалилея в их дискуссии о природе солнечных пятен. Показано, что доводы Галилея были полностью опровергнуты Тардом, рассказано о планетарной теориипроисхождения солнечных пятен, которая существовала вплоть до начала XX32века. Показано как научная школа, к которой принадлежал наблюдатель, егоинтересы, географическое расположение и многие другие факторы влияли нарезультат и стиль наблюдений.Раздел 5.3 посвящен дательному анализу зарисовок Солнца первой половины XVII века.Подраздел 5.3.1 посвящен зарисовкам, сделанным Галилео Галилеем.Приведены доводы в пользу того, что зарисовки данного наблюдателя являются лучшими по качеству в сравнении с зарисовками других исследователей.Так Галилей детально зарисовывал хвостовые пятна, рисовал мгновенное положение пятен на диске Солнца; качество его зарисовок сравнимо с зарисовкамиXIX века.Подраздел 5.3.2 знакомит со стилем зарисовок Шайнера — рисованиепрохождения пятен по диску Солнца.
Показано, что данный исследователь уделял внимание большим долгоживущим пятнам, так как был заинтересован в выявлении закономерностей движения солнечных пятен. Показано, что зарисовкатранзитов солнечных пятен неизбежно приводит к недооценке числа групп пятен, потому что часть объектов будет утеряна из-за переналожения траекторийдвижения. Также база данных числа групп пятен дополнена данными наблюдений Шайнера в 1629-ом г.Небольшой подраздел 5.3.3 посвящен наблюдениям Гассенди.Следующий подраздел 5.3.4 знакомит с наблюдениями Гевелия. Рассказано о взгляде данного исследователя на природу солнечных пятен, стилезарисовок. Показано, что после 1644-го г. Гевелий проводил астрометрическиенаблюдения без использования телескопа.
Данные наблюдения были ошибочноинтерпретированы Хойтом и Шаттеном как наблюдения за солнечными пятнами.Подраздел 5.3.5 посвящен зарисовкам из книг Кирхера. Показано, чтонесмотря на то, что данные зарисовки непригодны для численной оценки числагрупп пятен, они явно указывают на не прекращавшиеся процесс пятнообразования после 1645-го г.Раздел 5.4 описывает научные взгляды ученых XVIII и начала XIX вековна исследование солнечных пятен.Раздел 5.5 посвящен коротким записям о наблюдении Солнца. Проведендетальный анализ этих записей, обнаружено, что Дергам, Фламстид, Гевелий,33Пикар, Кассини I, Фогель писали о дефиците именно больших пятен в течениедолгого времени.
Показано, что эти записи были ошибочно интерпретированыХойтом и Шаттеном как указание о полном прекращении пятнообразования наСолнце.В разделе 5.6 перечислены доводы в пользу недооценки уровня солнечной активности в базе данных числа групп солнечных пятен.Следующий раздел 5.7 посвящен детальному анализу ежедневных значений номинального числа групп пятен для каждого из наблюдателей базыданных Хойта и Шаттена.Подраздел 5.7.1 описывает некорректную процедуру экстраполяцииданных из коротких астрономических и астрологических наблюдений Риччолии Ма́рия за кометами в 1617–1618 гг., как информации о почти полном отсутствии пятен в этот период.В подразделе 5.7.2 рассмотрены наблюдения Пикара и Гевелия с 1653по 1659-й г.
Показано, что уровень солнечной активности сильно недооценен,поскольку наблюдения Гевелия не посвящены наблюдению пятен, а о целях идатах наблюдений Пикара и вовсе ничего неизвестно.Подраздел 5.7.3 описывает наблюдения Пикара и Сиверса с 1660 по1682-й г. Как и в предыдущем разделе, показано, что база данных числа групппятен содержит большое количество искусственных нулей.Подраздел 5.7.4 посвящен анализу наблюдений отца и сына Ля Ир.Показано, что в сравнении с другими наблюдателями, отчеты Филиппа Ля Ирасодержат информацию о меньшем количестве пятен, особенно в период 1700–1710 гг., когда согласно парижским наблюдениям, была сильная n–s асимметрияпятнообразования.В разделе 5.8 выполнен анализ исторических архивов о наблюдении солнечных пятен, которые содержат регулярные зарисовки диска Солнца, и тех,что содержат лишь текстовое описание наблюдений. Показано, что резкое начало минимума Маундера связано с отсутствием регулярных наблюдений засолнечными пятнами после 1644-го г.В разделе 5.9 на основе анализа ежедневного числа групп пятен представлен сценарий минимума Маундера как периода не прекращавшейся 11летней цикличности, промодулированной вековой вариацией.
Даны оценкиуровня солнечной активности с 1610 по 1720-й г.34В разделе 5.10 выполнен анализ асимметрии широтного распределениядля больших и малых групп пятен. Показано, что в циклах 15, 20 и 21 асимметрия бабочек Маундера сравнима с асимметрией пятнообразования по даннымнаблюдений Гассенди и Ля Ира.В следующем разделе 5.11 показано, что максимум широтного распределения групп пятен площадью более 500 м.д.п. в слабом 24-ом цикле активностисогласуется с максимумами распределений пятен по данным наблюдений Гевелия и Ля Ира.Раздел 5.12 посвящен рассмотрению косвенных данных о пятнообразовании. Показано, что данные о содержания изотопов 10Be в льдах и 14С в кольцах деревьев, а также данные о числе полярных сияний, не дают однозначногоответа о поведении солнечной активности в период минимума Маундера.В разделе 5.13 проведено обсуждение результатов пересмотра базы данных числа групп солнечных пятен.
С использованием индекса GN проведеносравнение минимума Маундера с вековыми минимумами активности (минимумами Дальтона и Гляйсберга).В разделе 5.14 перечислены основные выводы главы.В заключении сформулированы основные результаты диссертационнойработы.Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пятиглав и заключения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
