გეომაგნიტური ველი: მახასიათებლები, სტრუქტურა, მახასიათებლები და კვლევის ისტორია. კოსმოსური ამინდის ძირითადი ფაქტორები გეომაგნიტური ველი 2 მიუთითებს რას ნიშნავს

მაგნიტური ველის რეგულარული ყოველდღიური ცვალებადობა ძირითადად წარმოიქმნება დედამიწის იონოსფეროში დინებების ცვლილებით, დღის განმავლობაში მზის მიერ იონოსფეროს განათების ცვლილების გამო. მაგნიტური ველის არარეგულარული ცვალებადობა იქმნება მზის პლაზმური ნაკადის ზემოქმედების გამო ( მზის ქარი) დედამიწის მაგნიტოსფეროზე, ცვლილებები მაგნიტოსფეროში და ურთიერთქმედება მაგნიტოსფეროსა და იონოსფეროს შორის.

მზის ქარი არის იონიზებული ნაწილაკების ნაკადი, რომელიც მიედინება მზის გვირგვინიდან 300–1200 კმ/წმ სიჩქარით (დედამიწის მახლობლად მზის ქარის სიჩქარე დაახლოებით 400 კმ/წმ) მიმდებარე სივრცეში. მზის ქარი დეფორმირებს პლანეტების მაგნიტოსფეროებს, წარმოქმნის ავრორას და პლანეტების რადიაციულ სარტყლებს. მზის ქარი ძლიერდება მზის აფეთქების დროს.

მზის ძლიერ აფეთქებას თან ახლავს დიდი რაოდენობით აჩქარებული ნაწილაკების - მზის კოსმოსური სხივების გამოსხივება. მათგან ყველაზე ენერგიული (108-109 ევ) დედამიწამდე მიღწევას აფეთქების მაქსიმუმ 10 წუთის შემდეგ იწყებს.

დედამიწის მახლობლად მზის კოსმოსური სხივების გაზრდილი ნაკადი შეიძლება შეინიშნოს რამდენიმე ათეული საათის განმავლობაში. მზის კოსმოსური სხივების შეჭრა პოლარული განედების იონოსფეროში იწვევს მის დამატებით იონიზაციას და, შესაბამისად, მოკლეტალღოვანი რადიოკავშირების გაუარესებას.

აფეთქება წარმოქმნის ძლიერ დარტყმის ტალღას და პლანეტათაშორის სივრცეში პლაზმის ღრუბელს გამოდევნის. 100 კმ/წმ-ზე მეტი სიჩქარით მოძრაობს დარტყმითი ტალღა და პლაზმური ღრუბელი დედამიწამდე 1,5-2 დღეში აღწევს, რაც იწვევს მაგნიტურ ველში მკვეთრ ცვლილებებს, ე.ი. მაგნიტური ქარიშხალი, გაზრდილი ავრორა, იონოსფერული დარღვევები.

არსებობს მტკიცებულება, რომ ტროპოსფეროს ბარის ველის შესამჩნევი გადაწყობა ხდება მაგნიტური ქარიშხლიდან 2-4 დღის შემდეგ. ეს იწვევს ატმოსფეროს არასტაბილურობის ზრდას, ჰაერის მიმოქცევის ბუნების დარღვევას (კერძოდ, ციკლოგენეზი ძლიერდება).

გეომაგნიტური აქტივობის ინდექსები

გეომაგნიტური აქტივობის ინდექსები მიზნად ისახავს დედამიწის მაგნიტური ველის ვარიაციების აღწერას, რომლებიც გამოწვეულია არარეგულარული მიზეზებით.

K ინდექსები

K ინდექსი- სამსაათიანი კვაზი-ლოგარითმული ინდექსი. K არის დედამიწის მაგნიტური ველის გადახრა ნორმიდან სამსაათიანი ინტერვალის განმავლობაში. ინდექსი შემოიღო J. Bartels-მა 1938 წელს და წარმოადგენს მნიშვნელობებს 0-დან 9-მდე მსოფლიო დროის ყოველი სამსაათიანი ინტერვალისთვის (0-3, 3-6, 6-9 და ა.შ.). K- ინდექსი იზრდება ერთით, აშლილობის დაახლოებით ორჯერ გაზრდით.

Kp ინდექსიარის სამსაათიანი პლანეტარული ინდექსი, რომელიც შემოვიდა გერმანიაში K ინდექსის საფუძველზე. Kp გამოითვლება, როგორც K ინდექსების საშუალო მნიშვნელობა, რომელიც განისაზღვრება 16 გეომაგნიტურ ობსერვატორიაზე, რომლებიც მდებარეობს ჩრდილოეთ და სამხრეთ გეომაგნიტურ განედებზე 44-დან 60 გრადუსამდე. მისი დიაპაზონი ასევე არის 0-დან 9-მდე.

და ინდექსები

ინდექსი- გეომაგნიტური აქტივობის ყოველდღიური ინდექსი, მიღებული საშუალოდ რვა სამსაათიანი მნიშვნელობის სახით, იზომება მაგნიტური ველის სიძლიერის ერთეულებში nT - nanotesla და ახასიათებს დედამიწის მაგნიტური ველის ცვალებადობას სივრცის მოცემულ წერტილში.

AT ბოლო დროს Kp ინდექსის ნაცვლად ხშირად გამოიყენება Ap ინდექსი. Ap ინდექსი იზომება ნანოტესლაებში.

აპ- პლანეტარული ინდექსი, რომელიც მიღებულია A ინდექსების საშუალო მონაცემების საფუძველზე, მიღებული სადგურებიდან მთელს მსოფლიოში. მას შემდეგ, რაც მაგნიტური დარღვევები სხვადასხვანაირად ვლინდება დედამიწის სხვადასხვა ადგილას, თითოეულ ობსერვატორიას აქვს თანაფარდობებისა და ინდექსის გამოთვლების საკუთარი ცხრილი, რომელიც აგებულია ისე, რომ სხვადასხვა ობსერვატორია იძლევა საშუალოდ ერთსა და იმავე ინდექსებს დიდი ხნის ინტერვალით.

ხარისხობრივად, მაგნიტური ველის მდგომარეობა დამოკიდებულია Kp ინდექსზე
Kp Kp = 2, 3 - სუსტად შეწუხებული;
Kp = 4 - შეწუხებული;
Kp = 5, 6 - მაგნიტური ქარიშხალი;
კპ >= 7 - ძლიერი მაგნიტური ქარიშხალი.

მოსკოვის ობსერვატორიისთვის:

მაგნიტური ველის ვარიაციები [nT]		5-10	10-20	20-40	40-70	70-120	120-200	200-330	330-500	>550
K-ინდექსი	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9

მაგნიტური ქარიშხლების პროგნოზი და მონიტორინგი ერთი თვის განმავლობაში

გეომაგნიტური ქარიშხლების დონე

ქვემოთ მოცემულ გრაფიკზე ნაჩვენებია გეომაგნიტური აშლილობის ინდექსი. ეს მაჩვენებელი განსაზღვრავს დონეს მაგნიტური ქარიშხალი.

რაც უფრო დიდია ის, მით უფრო ძლიერია არეულობა. გრაფიკი ავტომატურად განახლდება ყოველ 15 წუთში. დრომ აჩვენა მოსკოვი

მაგნიტური ველის მდგომარეობა დამოკიდებულია Kp ინდექსზე

კპ< 2 — спокойное;
K p = 2, 3 არის სუსტად შეწუხებული;
K p = 4 - შეწუხებული;
K p = 5, 6 - მაგნიტური ქარიშხალი;
K p = 7, 8 - ძლიერი მაგნიტური ქარიშხალი;
K p = 9 არის ძალიან ძლიერი გეომაგნიტური ქარიშხალი.

მაგნიტური ქარიშხალი არის ჩვენი პლანეტის მაგნიტური ველის დარღვევა. ეს ბუნებრივი ფენომენი ჩვეულებრივ გრძელდება რამდენიმე საათიდან ერთ დღეს ან მეტ ხანს.

სად შეიძლება ახლა ავრორას ნახვა?

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ aurora borealis ონლაინ.

ქვემოთ მოცემულ სურათზე შეგიძლიათ დააკვირდეთ რადიაციული ნაკადების ემისიას ჩვენი მზიდან ანთებების დროს. მაგნიტური ქარიშხლების თავისებური პროგნოზი. დედამიწა მითითებულია ყვითელი წერტილით, ხოლო დრო და თარიღი ზედა მარცხენა კუთხეშია.

მზის ატმოსფეროს მდგომარეობა

ქვემოთ მოცემულია მზის ატმოსფეროს, დედამიწის მაგნიტოსფეროს მდგომარეობის შეჯამება, ასევე სამი დღის მაგნიტური აქტივობის პროგნოზი მოსკოვისა და სანკტ-პეტერბურგისთვის.

მზის ზედაპირი გადაღებულია 2014 წლის 14 ოქტომბრიდან 30 ოქტომბრამდე. ვიდეო გვიჩვენებს მზის ლაქების ჯგუფს AR 2192, ყველაზე დიდი ბოლო ორ მზის ციკლში (22 წელი).

მაგნიტური ქარიშხლის ვიჯეტი აჩვენებს გლობალური გეომაგნიტური ინდექსის საშუალო პროგნოზირებულ მნიშვნელობებს ( cr-ინდექსი) დედამიწა, მსოფლიოს თორმეტი ობსერვატორიის გეოფიზიკურ მონაცემებზე დაყრდნობით.
Cr-ინდექსი - ახასიათებს გეომაგნიტურ ველს მთელი დედამიწის მასშტაბით.
დედამიწის ზედაპირის სხვადასხვა ნაწილში Cr-ინდექსი განსხვავდება 1-2 ერთეულის ფარგლებში. Cr- ინდექსის მთელი დიაპაზონი 1-დან 9 ერთეულამდეა. სხვადასხვა კონტინენტზე, ინდექსი შეიძლება განსხვავდებოდეს ერთი ან ორი ერთეულით (+/-), მთელი დიაპაზონი ნულიდან ცხრამდე.
ინფორმატორი პროგნოზირებს მაგნიტურ ქარიშხალს 3 დღის განმავლობაში, რვა მნიშვნელობის დღეში, ყოველ 3 საათში.

მწვანე არის გეომაგნიტური აქტივობის უსაფრთხო დონე.
წითელი ფერი - მაგნიტური ქარიშხალი (Cr-ინდექსი > 5).
რაც უფრო მაღალია წითელი ვერტიკალური ხაზი, მით უფრო ძლიერია მაგნიტური ქარიშხალი.

დონე, რომლიდანაც მოსალოდნელია მნიშვნელოვანი ზემოქმედება ამინდისადმი მგრძნობიარე ადამიანების ჯანმრთელობაზე (Cr-ინდექსი > 6) აღინიშნება წითელი ჰორიზონტალური ხაზით.

მიღებულია შემდეგი Cr-ინდექსის კოეფიციენტები:
შემდეგი მაგნიტური ველის ინდექსები შედარებით ჯანმრთელია: Cr \u003d 0-1 - გეომაგნიტური სიტუაცია მშვიდია; Cr = 1-2 - გეომაგნიტური გარემო სიმშვიდიდან ოდნავ დარღვეულამდე; Cr = 3-4 - ოდნავ შეწუხებულიდან შეწუხებულამდე.შემდეგი მაგნიტური ველის ინდექსები ჯანმრთელობისთვის არახელსაყრელია: Cr = 5-6 – მაგნიტური ქარიშხალი; Cr = 7-8 - დიდი მაგნიტური ქარიშხალი; Cr = 9 - მაქსიმალური შესაძლო მნიშვნელობა
www.meteofox.ru-ს მიხედვით

კოსმო-ფიზიკური ფაქტორების გავლენა ბიოსფეროზე.

ჩატარდა ცოცხალ ორგანიზმებზე მზის, აგრეთვე ბუნებრივი და ხელოვნური წარმოშობის ელექტრომაგნიტური ველების გავლენის დამადასტურებელი ფაქტების ანალიზი. წამოაყენეს ვარაუდები მაგნიტურ შტორმებზე ადამიანის რეაგირების წყაროებისა და მექანიზმის, „ბიოეფექტური სიხშირის ფანჯრების“ ხასიათისა და სხვადასხვა წარმოშობის ელექტრომაგნიტური ველების მიმართ მგრძნობელობის შესახებ. განხილულია ადამიანებზე კოსმოსური ამინდის გავლენის სოციალურ-ისტორიული ასპექტი.

სტატიის სრული ტექსტი შეგიძლიათ იხილოთ აქ

ბუნებას აქვს კოსმოსური ამინდი

ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა კანდიდატი ა. პეტრუკოვიჩი, ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა დოქტორი ლ. ზელენი
კოსმოსური კვლევის ინსტიტუტი.

მე-20 საუკუნეში მიწიერმა ცივილიზაციამ შეუმჩნევლად გადალახა თავისი განვითარების ძალიან მნიშვნელოვანი ეტაპი. ტექნოსფერო - ადამიანის საქმიანობის სფერო - გაფართოვდა ბუნებრივი ჰაბიტატის - ბიოსფეროს საზღვრებს მიღმა. ეს გაფართოება არის როგორც სივრცითი - გარე კოსმოსის გამოკვლევის გამო, ასევე ხარისხობრივი - ახალი ტიპის ენერგიისა და ელექტრომაგნიტური ტალღების აქტიური გამოყენების გამო. მაგრამ მაინც, უცხოპლანეტელებისთვის, რომლებიც შორეული ვარსკვლავიდან გვიყურებენ, დედამიწა რჩება მხოლოდ ქვიშის მარცვლად პლაზმის ოკეანეში, რომელიც ივსება. მზის სისტემადა მთელი სამყარო და ჩვენი განვითარების ეტაპი შეიძლება უფრო მეტად შევადაროთ ბავშვის პირველ ნაბიჯებს, ვიდრე სიმწიფის მიღწევას. ახალი სამყარო, რომელიც კაცობრიობის წინაშე გაიხსნა, არანაკლებ რთულია და, როგორც, მართლაც, დედამიწაზე, შორს არის ყოველთვის მეგობრული. მისი დაუფლებისას არ იყო დანაკარგების და შეცდომების გარეშე, მაგრამ თანდათან ვსწავლობთ ახალი საფრთხის ამოცნობას და მათ დაძლევას. და ეს საფრთხეები ბევრია. ეს არის რადიაციული ფონი ზედა ატმოსფეროში და კომუნიკაციის დაკარგვა თანამგზავრებთან, თვითმფრინავებთან და სახმელეთო სადგურებთან და თუნდაც კატასტროფული ჩავარდნები საკომუნიკაციო ხაზებსა და ელექტროგადამცემ ხაზებზე, რომლებიც ხდება ძლიერი მაგნიტური ქარიშხლების დროს.

მზე ჩვენი ყველაფერია
მზე მართლაც ჩვენი სამყაროს ცენტრია. მილიარდობით წლის განმავლობაში ის ინახავს პლანეტებს გარშემო და ათბობს მათ. დედამიწამ კარგად იცის მზის აქტივობის ცვლილებები, რომლებიც ამჟამად ძირითადად 11-წლიანი ციკლების სახით ვლინდება. აქტივობის აჩქარების დროს, რომელიც ციკლის მაქსიმუმზე ხშირდება, მზის გვირგვინში იბადება რენტგენის სხივების და ენერგიული დამუხტული ნაწილაკების ინტენსიური ნაკადები - მზის კოსმოსური სხივები, და პლაზმისა და მაგნიტური ველის უზარმაზარი მასები (მაგნიტური ღრუბლები) ისროლება პლანეტათაშორის სივრცეში. მიუხედავად იმისა, რომ დედამიწის მაგნიტოსფერო და ატმოსფერო საკმაოდ საიმედოდ იცავს ყველა ცოცხალ არსებას მზის ნაწილაკებისა და რადიაციის პირდაპირი ზემოქმედებისგან, ადამიანის ხელის მრავალი ქმნილება, მაგალითად, რადიო ელექტრონიკა, საავიაციო და კოსმოსური ტექნოლოგია, საკომუნიკაციო და ელექტროგადამცემი ხაზები, მილსადენები, ძალიან მგრძნობიარეა ელექტრომაგნიტური. და კორპუსკულური ეფექტები, რომლებიც მოდის დედამიწის მახლობლად სივრციდან.
მოდით ახლა გავეცნოთ მზის და გეომაგნიტური აქტივობის პრაქტიკულად მნიშვნელოვან გამოვლინებებს, რომლებსაც ხშირად უწოდებენ "კოსმოსურ ამინდს".

საშიში! რადიაცია!
ადამიანისა და მისი ქმნილებებისადმი გარე სივრცის მტრობის ერთ-ერთი ყველაზე ნათელი გამოვლინება, რა თქმა უნდა, მიწიერი სტანდარტებით თითქმის სრული ვაკუუმის გარდა, არის რადიაცია - ელექტრონები, პროტონები და მძიმე ბირთვები, რომლებიც აჩქარებულნი არიან უზარმაზარ სიჩქარეზე და შეუძლიათ განადგურება. ორგანული და არაორგანული მოლეკულები. რა ზიანს აყენებს რადიაცია ცოცხალ არსებებს, ცნობილია, მაგრამ რადიაციის საკმარისად დიდმა დოზამ (ანუ ნივთიერების მიერ შთანთქმული ენერგიის რაოდენობა და დახარჯული მის ფიზიკურ და ქიმიურ განადგურებაზე) ასევე შეიძლება გამორთოს ელექტრონული სისტემები. ელექტრონიკა ასევე განიცდის "ერთჯერადი უკმარისობას", როდესაც განსაკუთრებით მაღალი ენერგიის ნაწილაკები, რომლებიც ღრმად შედიან ელექტრონულ მიკროსქემში, ცვლიან მისი ელემენტების ელექტრულ მდგომარეობას, ანადგურებენ მეხსიერების უჯრედებს და იწვევს ცრუ პოზიტივებს. რაც უფრო რთული და თანამედროვეა ჩიპი, მით უფრო მცირეა თითოეული ელემენტის ზომა და უფრო დიდია წარუმატებლობის ალბათობა, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მისი არასწორი მოქმედება და პროცესორის გაჩერებაც კი. ეს სიტუაცია თავისი შედეგებით ჰგავს კომპიუტერის უეცარ გაყინვას აკრეფის დროს, ერთადერთი განსხვავება ისაა, რომ სატელიტების აღჭურვილობა, ზოგადად რომ ვთქვათ, განკუთვნილია ავტომატური მუშაობისთვის. შეცდომის გამოსასწორებლად, უნდა დაველოდოთ დედამიწასთან კომუნიკაციის შემდეგ სესიას, იმ პირობით, რომ თანამგზავრს შეუძლია კომუნიკაცია.

დედამიწაზე კოსმოსური წარმოშობის გამოსხივების პირველი კვალი აღმოაჩინა ავსტრიელმა ვიქტორ ჰესმა ჯერ კიდევ 1912 წელს. მოგვიანებით, 1936 წელს, ამ აღმოჩენისთვის მან მიიღო ნობელის პრემია. ატმოსფერო ეფექტურად გვიცავს კოსმოსური გამოსხივებისგან: ძალიან ცოტა ეგრეთ წოდებული გალაქტიკური კოსმოსური სხივები რამდენიმე გიგაელექტრონვოლტზე მეტი ენერგიით, რომელიც მზის სისტემის გარეთ დაიბადა, აღწევს დედამიწის ზედაპირს. ამიტომ, დედამიწის ატმოსფეროს გარეთ ენერგიული ნაწილაკების შესწავლა მაშინვე იქცა კოსმოსური ეპოქის ერთ-ერთ მთავარ სამეცნიერო ამოცანად. პირველი ექსპერიმენტი მათი ენერგიის გასაზომად ჩაატარა საბჭოთა მკვლევარის სერგეი ვერნოვის ჯგუფმა 1957 წელს. რეალობამ ყოველგვარ მოლოდინს გადააჭარბა - ინსტრუმენტებმა მასშტაბები გადაინაცვლეს. ერთი წლის შემდეგ მსგავსი ამერიკული ექსპერიმენტის ხელმძღვანელმა ჯეიმს ვან ალენმა გააცნობიერა, რომ ეს არ იყო მოწყობილობის გაუმართაობა, არამედ დამუხტული ნაწილაკების მართლაც ძლიერი ნაკადები, რომლებიც არ იყო დაკავშირებული გალაქტიკურ სხივებთან. ამ ნაწილაკების ენერგია საკმარისად დიდი არ არის იმისთვის, რომ მათ მიაღწიონ დედამიწის ზედაპირს, მაგრამ კოსმოსში ეს „დეფიციტი“ მათი რაოდენობით კომპენსირებულია. დედამიწის მიდამოებში რადიაციის მთავარი წყარო აღმოჩნდა მაღალი ენერგიის დამუხტული ნაწილაკები, რომლებიც „ცხოვრობენ“ დედამიწის შიდა მაგნიტოსფეროში, ე.წ.

ცნობილია, რომ დედამიწის შიდა მაგნიტოსფეროს თითქმის დიპოლური მაგნიტური ველი ქმნის „მაგნიტური ბოთლების“ სპეციალურ ზონებს, რომლებშიც დამუხტული ნაწილაკები შეიძლება დიდი ხნის განმავლობაში „დატყვევდნენ“, ძალის ხაზების გარშემო ბრუნავდნენ. ამ შემთხვევაში, ნაწილაკები პერიოდულად აირეკლება ველის ხაზის დედამიწის მახლობლად ბოლოებიდან (სადაც მაგნიტური ველი იზრდება) და ნელ-ნელა ტრიალებს დედამიწის გარშემო წრეში. ყველაზე მძლავრ შიდა რადიაციულ სარტყელში ასობით მეგაელექტრონვოლტამდე ენერგიის მქონე პროტონები კარგად არის შენარჩუნებული. რადიაციის დოზები, რომელთა მიღებაც შესაძლებელია მისი გავლისას, იმდენად მაღალია, რომ მხოლოდ კვლევით თანამგზავრებს ემუქრებათ მისი დიდი ხნის განმავლობაში შენახვა. პილოტირებული ხომალდები იმალება ქვედა ორბიტებში და კავშირგაბმულობისა და სანავიგაციო თანამგზავრების უმეტესობა ამ სარტყლის ზემოთ ორბიტებზეა. შიდა სარტყელი უახლოვდება დედამიწას ყველაზე ახლოს ასახვის წერტილებთან. მაგნიტური ანომალიების არსებობის გამო (გეომაგნიტური ველის გადახრები იდეალური დიპოლიდან) იმ ადგილებში, სადაც ველი დასუსტებულია (ე.წ. ბრაზილიური ანომალიის ზემოთ), ნაწილაკები აღწევს სიმაღლეს 200-300 კილომეტრს, ხოლო იმ ადგილებში, სადაც ის გაძლიერებულია (აღმოსავლეთ ციმბირის ანომალიის ზემოთ), - 600 კილომეტრი. ეკვატორის ზემოთ სარტყელი დედამიწიდან 1500 კილომეტრშია. თავისთავად, შიდა სარტყელი საკმაოდ სტაბილურია, მაგრამ მაგნიტური შტორმის დროს, როდესაც გეომაგნიტური ველი სუსტდება, მისი პირობითი საზღვარი კიდევ უფრო ახლოს ეშვება დედამიწასთან. მაშასადამე, 300-400 კილომეტრის სიმაღლის ორბიტებზე მომუშავე კოსმონავტებისა და ასტრონავტების ფრენების დაგეგმვისას მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული სარტყლის პოზიცია და მზის და გეომაგნიტური აქტივობის ხარისხი.

ენერგიული ელექტრონები ყველაზე ეფექტურად ინახება გარე გამოსხივების სარტყელში. ამ სარტყლის „მოსახლეობა“ ძალიან არასტაბილურია და ბევრჯერ იზრდება მაგნიტური შტორმის დროს გარე მაგნიტოსფეროდან პლაზმის ინექციის გამო. სამწუხაროდ, სწორედ ამ სარტყლის გარე პერიფერიაზე გადის გეოსტაციონარული ორბიტა, რაც შეუცვლელია საკომუნიკაციო თანამგზავრების განთავსებისთვის: მასზე თანამგზავრი უძრავად „კიდია“ დედამიწის ერთ წერტილზე (მისი სიმაღლე დაახლოებით 42 ათასი კილომეტრია). ვინაიდან ელექტრონების მიერ შექმნილი გამოსხივების დოზა არც თუ ისე მაღალია, წინა პლანზე დგება თანამგზავრების ელექტრიფიკაციის პრობლემა. ფაქტია, რომ პლაზმაში ჩაძირული ნებისმიერი ობიექტი მასთან ელექტრულ წონასწორობაში უნდა იყოს. ამრიგად, ის შთანთქავს ელექტრონების გარკვეულ რაოდენობას, იძენს უარყოფით მუხტს და შესაბამის „მცურავ“ პოტენციალს, დაახლოებით ელექტრონების ტემპერატურის ტოლფასი, გამოხატული ელექტრონ ვოლტებში. ცხელი (ასობით კილოელექტრონ ვოლტამდე) ელექტრონების ღრუბლები, რომლებიც ჩნდება მაგნიტური შტორმის დროს, თანამგზავრებს აძლევს დამატებით და არათანაბრად განაწილებულ უარყოფით მუხტს ზედაპირის ელემენტების ელექტრული მახასიათებლების განსხვავების გამო. თანამგზავრების მიმდებარე ნაწილებს შორის პოტენციური განსხვავებები შეიძლება მიაღწიოს ათეულ კილოვოლტს, რაც იწვევს სპონტანურ ელექტრული გამონადენის პროვოცირებას, რაც გამორთავს ელექტრო აღჭურვილობას. ამ ფენომენის ყველაზე ცნობილი შედეგი იყო ავარია 1997 წლის ერთ-ერთი მაგნიტური ქარიშხლის დროს ამერიკული თანამგზავრის TELSTAR-ის, რომელმაც დატოვა შეერთებული შტატების მნიშვნელოვანი ნაწილი პეიჯერული კომუნიკაციის გარეშე. ვინაიდან გეოსტაციონარული თანამგზავრები, როგორც წესი, შექმნილია 10-15 წლის მუშაობისთვის და ასობით მილიონი დოლარი ღირს, კოსმოსში ზედაპირული ელექტრიფიკაციის კვლევა და მასთან ბრძოლის მეთოდები ჩვეულებრივ კომერციულ საიდუმლოებას წარმოადგენს.

კოსმოსური გამოსხივების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი და ყველაზე არასტაბილური წყაროა მზის კოსმოსური სხივები. პროტონები და ალფა ნაწილაკები, ათობით და ასეულ მეგაელექტრონვოლტამდე აჩქარებული, მზის სისტემას მხოლოდ მცირე ხნით ავსებენ მზის აფეთქების შემდეგ, მაგრამ ნაწილაკების ინტენსივობა მათ აქცევს რადიაციული საფრთხის მთავარ წყაროს გარე მაგნიტოსფეროში, სადაც გეომაგნიტური ველია. ჯერ კიდევ ძალიან სუსტია თანამგზავრების დასაცავად. მზის ნაწილაკები გამოსხივების სხვა, უფრო სტაბილური წყაროების ფონზე ასევე "პასუხისმგებელნი არიან" შიდა მაგნიტოსფეროში რადიაციული სიტუაციის მოკლევადიანი გაუარესებაზე, მათ შორის პილოტირებული ფრენებისთვის გამოყენებული სიმაღლეებზე.

ენერგეტიკული ნაწილაკები ყველაზე ღრმად აღწევენ მაგნიტოსფეროში პოლარულ რეგიონებში, რადგან აქ ნაწილაკებს შეუძლიათ თავისუფლად გადაადგილდნენ ველის ხაზების გასწვრივ, რომლებიც თითქმის პერპენდიკულარულია დედამიწის ზედაპირზე მთელი გზის განმავლობაში. ეკვატორული რეგიონები უფრო დაცულია: იქ გეომაგნიტური ველი, დედამიწის ზედაპირის თითქმის პარალელურად, ცვლის ნაწილაკების ტრაექტორიას სპირალურად და აშორებს მათ. ამიტომ, მაღალ განედებზე ფრენის ბილიკები რადიაციული დაზიანების თვალსაზრისით გაცილებით საშიშია, ვიდრე დაბალ განედებზე. ეს საფრთხე ეხება არა მხოლოდ კოსმოსურ ხომალდებს, არამედ ავიაციასაც. 9-11 კილომეტრის სიმაღლეზე, სადაც საავიაციო მარშრუტების უმეტესობა გადის, კოსმოსური გამოსხივების ზოგადი ფონი უკვე იმდენად მაღალია, რომ ეკიპაჟების, აღჭურვილობისა და ხშირი მფრინავების მიერ მიღებული წლიური დოზა უნდა კონტროლდებოდეს რადიაციული სახიფათო საქმიანობისთვის დადგენილი წესების შესაბამისად. ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავები "კონკორდი", რომლებიც კიდევ უფრო დიდ სიმაღლეზე ამაღლდებიან, ბორტზე აქვთ რადიაციის მრიცხველები და უნდა იფრინონ ​​ევროპასა და ამერიკას შორის ჩრდილოეთის უმოკლესი ფრენის მარშრუტის სამხრეთით, თუ რადიაციის მიმდინარე დონე გადააჭარბებს უსაფრთხო მნიშვნელობას. თუმცა, მზის უძლიერესი აფეთქებების შემდეგ, ჩვეულებრივი თვითმფრინავით ერთი ფრენის დროსაც კი მიღებული დოზა შეიძლება იყოს ასი ფლუოროგრაფიული გამოკვლევის დოზაზე მეტი, რაც სერიოზულად განიხილავს ასეთ დროს ფრენების სრული შეწყვეტის საკითხს. საბედნიეროდ, ამ დონის მზის აქტივობის აფეთქებები აღირიცხება უფრო იშვიათად, ვიდრე ერთხელ მზის ციკლი- 11 წელი.

აღელვებული იონოსფერო
მზის ელექტრული ხმელეთის ელექტრული წრედის ქვედა დონეზე არის იონოსფერო - დედამიწის ყველაზე მკვრივი პლაზმური გარსი, ფაქტიურად ღრუბლის მსგავსი, რომელიც შთანთქავს როგორც მზის გამოსხივებას, ასევე მაგნიტოსფეროდან ენერგიული ნაწილაკების ნალექს. მზის აფეთქების შემდეგ, იონოსფერო, რომელიც შთანთქავს მზის რენტგენის სხივებს, თბება და ადიდებს, ასე რომ პლაზმისა და ნეიტრალური აირის სიმკვრივე რამდენიმე ასეული კილომეტრის სიმაღლეზე იზრდება, რაც ქმნის მნიშვნელოვან დამატებით აეროდინამიკურ წინააღმდეგობას თანამგზავრებისა და პილოტირებული კოსმოსური ხომალდების მოძრაობაზე. ამ ეფექტის უგულებელყოფამ შეიძლება გამოიწვიოს თანამგზავრის "მოულოდნელი" შენელება და ფრენის სიმაღლის დაკარგვა. შესაძლოა, ასეთი შეცდომის ყველაზე სამარცხვინო შემთხვევა იყო ამერიკული სადგურის Skylab-ის დაცემა, რომელიც „გამოტოვეს“ 1972 წელს მომხდარი მზის უდიდესი აფეთქების შემდეგ. საბედნიეროდ, სადგურ მირის ორბიტიდან ჩამოსვლისას მზე მშვიდი იყო, რამაც რუსული ბალისტიკის მუშაობა გააადვილა.

თუმცა, ალბათ, ყველაზე მნიშვნელოვანი ეფექტი დედამიწის მკვიდრთა უმეტესობისთვის არის იონოსფეროს გავლენა რადიოეთერის მდგომარეობაზე. პლაზმა ყველაზე ეფექტურად შთანთქავს რადიოტალღებს მხოლოდ გარკვეული რეზონანსული სიხშირის მახლობლად, რაც დამოკიდებულია დამუხტული ნაწილაკების სიმკვრივეზე და უდრის დაახლოებით 5-10 მეგაჰერცს იონოსფეროსთვის. ქვედა სიხშირის რადიოტალღები აისახება იონოსფეროს საზღვრებიდან და მასში გადის უფრო მაღალი სიხშირის ტალღები და რადიოსიგნალის დამახინჯების ხარისხი დამოკიდებულია ტალღის სიხშირის სიახლოვეზე რეზონანსულთან. წყნარ იონოსფეროს აქვს სტაბილური ფენიანი სტრუქტურა, რომელიც მრავალჯერადი არეკვლის გამო საშუალებას იძლევა მიიღოს მოკლე ტალღის რადიოსიგნალი (სიხშირით რეზონანსულზე დაბალი სიხშირით) გლობუსი. 10 მეგაჰერცზე მეტი სიხშირის მქონე რადიოტალღები თავისუფლად მოძრაობენ იონოსფეროს გავლით გარე სივრცეში. ამიტომ, VHF და FM რადიოსადგურების მოსმენა შესაძლებელია მხოლოდ გადამცემის სიახლოვეს და ასობით და ათასობით მეგაჰერცის სიხშირეზე ისინი ურთიერთობენ კოსმოსურ ხომალდებთან.

მზის ანთებებისა და მაგნიტური ქარიშხლების დროს იონოსფეროში დამუხტული ნაწილაკების რაოდენობა იზრდება და იმდენად არათანაბრად, რომ იქმნება პლაზმური მტევნები და „ზედმეტი“ ფენები. ეს იწვევს რადიოტალღების არაპროგნოზირებად ასახვას, შთანთქმას, დამახინჯებას და რეფრაქციას. გარდა ამისა, არასტაბილური მაგნიტოსფერო და იონოსფერო თავად წარმოქმნის რადიოტალღებს, რომლებიც ავსებენ ხმაურით ფართო სიხშირის დიაპაზონს. პრაქტიკაში, ბუნებრივი რადიო ფონის სიდიდე შედარებულია ხელოვნური სიგნალის დონესთან, რაც ქმნის მნიშვნელოვან სირთულეებს ხმელეთის და კოსმოსური კომუნიკაციისა და სანავიგაციო სისტემების მუშაობაში. რადიო კომუნიკაცია მეზობელ წერტილებს შორისაც კი შეიძლება შეუძლებელი გახდეს, მაგრამ ამის ნაცვლად შეგიძლიათ შემთხვევით მოისმინოთ ზოგიერთი აფრიკული რადიოსადგური, ხოლო ლოკატორის ეკრანზე შეგიძლიათ იხილოთ ცრუ სამიზნეები (რომლებსაც ხშირად შეცდომით „მფრინავი თეფშად“ უგებენ). აურორის ოვალის სუბპოლარულ რეგიონებში და ზონებში, იონოსფერო ასოცირდება მაგნიტოსფეროს ყველაზე დინამიურ რეგიონებთან და, შესაბამისად, ყველაზე მგრძნობიარეა მზიდან მომდინარე დარღვევების მიმართ. მაღალ განედებზე მაგნიტურმა შტორმმა შეიძლება თითქმის მთლიანად დაბლოკოს რადიო რამდენიმე დღის განმავლობაში. ამავდროულად, რა თქმა უნდა, იყინება საქმიანობის მრავალი სხვა სფერო, როგორიცაა საჰაერო მიმოსვლა. სწორედ ამიტომ, ყველა სერვისი, რომელიც აქტიურად იყენებს რადიოკავშირებს, მე-20 საუკუნის შუა ხანებში გახდა კოსმოსური ამინდის შესახებ ინფორმაციის ერთ-ერთი პირველი რეალური მომხმარებელი.

მიმდინარე თვითმფრინავები კოსმოსში და დედამიწაზე
პოლარული მოგზაურების შესახებ წიგნების თაყვანისმცემლებს სმენიათ არა მხოლოდ რადიოკავშირების შეფერხების შესახებ, არამედ „გიჟური ისრის“ ეფექტის შესახებ: მაგნიტური ქარიშხლის დროს მგრძნობიარე კომპასის ნემსი გიჟურად იწყებს ტრიალს და წარუმატებლად ცდილობს თვალყური ადევნოს ყველა ცვლილებას. გეომაგნიტური ველის მიმართულება. საველე ვარიაციები იქმნება იონოსფერული ნაკადების ნაკადებით მილიონობით ამპერის ძალით - ელექტროენერგიები, რომლებიც წარმოიქმნება პოლარულ და აურორულ განედებში მაგნიტოსფერული დენის წრედის ცვლილებებით. თავის მხრივ, მაგნიტური ვარიაციები, ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ცნობილი კანონის მიხედვით, წარმოქმნის მეორად ელექტრულ დენებს დედამიწის ლითოსფეროს გამტარ ფენებში, მარილიან წყალში და იქვე მდებარე ხელოვნურ გამტარებლებში. ინდუცირებული პოტენციური სხვაობა მცირეა და შეადგენს დაახლოებით რამდენიმე ვოლტს კილომეტრზე (მაქსიმალური მნიშვნელობა დაფიქსირდა 1940 წელს ნორვეგიაში და იყო დაახლოებით 50 ვ/კმ), მაგრამ გრძელ გამტარებში დაბალი წინააღმდეგობის მქონე - საკომუნიკაციო და ელექტროგადამცემი ხაზები, მილსადენები, რელსები. რკინიგზა- ინდუცირებული დენების საერთო სიძლიერემ შეიძლება მიაღწიოს ათეულ და ასეულ ამპერს.

ასეთი გავლენისგან ყველაზე ნაკლებად დაცულია ოვერჰედის დაბალი ძაბვის საკომუნიკაციო ხაზები. მართლაც, მნიშვნელოვანი ჩარევა, რომელიც მოხდა მაგნიტური შტორმის დროს, უკვე აღინიშნა ევროპაში მე-19 საუკუნის პირველ ნახევარში აშენებულ პირველ სატელეგრაფო ხაზებზე. ამ ჩარევის შესახებ ცნობები შეიძლება ჩაითვალოს კოსმოსურ ამინდზე ჩვენი დამოკიდებულების პირველ ისტორიულ მტკიცებულებად. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო ხაზები, რომლებიც დღეს ფართოდ გავრცელდა, არ არის მგრძნობიარე ასეთი გავლენის მიმართ, მაგრამ ისინი დიდი ხნის განმავლობაში არ გამოჩნდება რუსეთის გარეუბანში. გეომაგნიტურმა აქტივობამ ასევე უნდა გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი პრობლემები სარკინიგზო ავტომატიზაციისთვის, განსაკუთრებით სუბპოლარულ რეგიონებში. ხოლო ნავთობსადენების მილებში, რომლებიც ხშირად გადაჭიმულია ათასობით კილომეტრზე, ინდუცირებულმა დენებმა შეიძლება მნიშვნელოვნად დააჩქაროს ლითონის კოროზიის პროცესი.

ელექტროგადამცემ ხაზებში, რომლებიც მუშაობენ ალტერნატიულ დენზე 50-60 ჰც სიხშირით, ინდუცირებული დენები, რომლებიც იცვლება 1 ჰც-ზე ნაკლები სიხშირით, პრაქტიკულად მხოლოდ მცირე მუდმივ დამატებას უწევს მთავარ სიგნალს და მცირე გავლენას ახდენს მთლიან სიმძლავრეზე. თუმცა, უბედური შემთხვევის შემდეგ, რომელიც მოხდა 1989 წელს კანადის ელექტრო ქსელში უძლიერესი მაგნიტური ქარიშხლის დროს და კანადის ნახევარი რამდენიმე საათის განმავლობაში ელექტროენერგიის გარეშე დატოვა, ეს მოსაზრება გადაიხედა. ავარიის მიზეზი ტრანსფორმატორები გახდა. ფრთხილად კვლევამ აჩვენა, რომ პირდაპირი დენის მცირე დამატებასაც კი შეუძლია გაანადგუროს ტრანსფორმატორი, რომელიც შექმნილია ალტერნატიული დენის გადასაყვანად. ფაქტია, რომ პირდაპირი დენის კომპონენტი გადააქვს ტრანსფორმატორს მუშაობის არაოპტიმალურ რეჟიმში ბირთვის გადაჭარბებული მაგნიტური გაჯერებით. ეს იწვევს ენერგიის გადაჭარბებულ შთანთქმას, გრაგნილების გადახურებას და საბოლოოდ მთელი სისტემის უკმარისობას. ჩრდილოეთ ამერიკის ყველა ელექტროსადგურის მუშაობის შემდგომმა ანალიზმა ასევე გამოავლინა სტატისტიკური კავშირი მაღალი რისკის ზონებში ჩავარდნების რაოდენობასა და გეომაგნიტური აქტივობის დონეს შორის.

სივრცე და ადამიანი
ზემოთ აღწერილი კოსმოსური ამინდის ყველა გამოვლინება პირობითად შეიძლება დახასიათდეს, როგორც ტექნიკური და ზოგადად ცნობილია მათი გავლენის ფიზიკური საფუძველი - ეს არის დამუხტული ნაწილაკების ნაკადების და ელექტრომაგნიტური ვარიაციების პირდაპირი ეფექტი. თუმცა, შეუძლებელია არ აღვნიშნო მზე-მიწიერი ურთიერთობის სხვა ასპექტები, რომელთა ფიზიკური ბუნება არც თუ ისე ნათელია, კერძოდ, მზის ცვალებადობის გავლენა კლიმატსა და ბიოსფეროზე.

მზის გამოსხივების მთლიანი ნაკადის რყევები, თუნდაც ძლიერი აფეთქებების დროს, მზის მუდმივის მეათასედზე ნაკლებია, ანუ, როგორც ჩანს, ისინი ძალიან მცირეა, რომ პირდაპირ შეცვალონ დედამიწის ატმოსფეროს სითბოს ბალანსი. მიუხედავად ამისა, არსებობს მრავალი არაპირდაპირი მტკიცებულება, რომელიც მოცემულია ა. მაგალითად, აღინიშნა ამინდის ვარიაციების გამოხატული ციკლურობა მზის აქტივობის 11 და 22 წლიან პერიოდებთან ახლოს. ეს პერიოდულობა აისახება ველური ბუნების ობიექტებზეც – შესამჩნევია ხის რგოლების სისქის ცვლილებით.

ამჟამად ფართოდ გავრცელდა (შესაძლოა ძალიან გავრცელებულიც კი) გეომაგნიტური აქტივობის გავლენის პროგნოზები ადამიანის ჯანმრთელობის მდგომარეობაზე. მოსაზრება, რომ ადამიანების კეთილდღეობა დამოკიდებულია მაგნიტურ შტორმებზე, უკვე მტკიცედ არის დამკვიდრებული საზოგადოების გონებაში და დასტურდება რამდენიმე სტატისტიკური კვლევებითაც კი: მაგალითად, სასწრაფო დახმარების მანქანით ჰოსპიტალიზებული ადამიანების რაოდენობა და გულ-სისხლძარღვთა დაავადებების გამწვავების რიცხვი აშკარად იზრდება შემდეგ. მაგნიტური ქარიშხალი. თუმცა, აკადემიური მეცნიერების თვალსაზრისით, მტკიცებულებები ჯერ არ არის შეგროვებული. გარდა ამისა, ადამიანის სხეულში არ არსებობს ორგანო ან უჯრედის ტიპი, რომელიც ამტკიცებს, რომ არის გეომაგნიტური ვარიაციების საკმარისად მგრძნობიარე მიმღები. ცოცხალ ორგანიზმზე მაგნიტური ქარიშხლების ზემოქმედების ალტერნატიულ მექანიზმად ხშირად განიხილება ინფრაბგერითი რხევები - ბგერითი ტალღები ერთ ჰერცზე ნაკლები სიხშირით, მრავალი შინაგანი ორგანოს ბუნებრივ სიხშირესთან ახლოს. ინფრაბგერა, რომელიც შესაძლოა გამოსხივდეს აქტიური იონოსფეროდან, შეუძლია რეზონანსულად იმოქმედოს ადამიანის გულ-სისხლძარღვთა სისტემაზე. რჩება მხოლოდ აღვნიშნო, რომ კოსმოსური ამინდისა და ბიოსფეროს დამოკიდებულების საკითხები ჯერ კიდევ ელოდება მათ ყურადღებიან მკვლევარს და ამ დროისთვის რჩება ალბათ ყველაზე დამაინტრიგებელი ნაწილი მზისა და ხმელეთის ურთიერთობების მეცნიერებაში.

ზოგადად, კოსმოსური ამინდის გავლენა ჩვენს ცხოვრებაზე შეიძლება აღიარებული იყოს როგორც მნიშვნელოვანი, მაგრამ არა კატასტროფული. დედამიწის მაგნიტოსფერო და იონოსფერო კარგად გვიცავს კოსმოსური საფრთხეებისგან. ამ თვალსაზრისით, საინტერესო იქნებოდა მზის აქტივობის ისტორიის გაანალიზება, იმის გაგება, თუ რა შეიძლება გველოდეს მომავალში. ჯერ ერთი, ამჟამად შეინიშნება მზის აქტივობის გავლენის გაზრდის ტენდენცია, რაც დაკავშირებულია ჩვენი ფარის - დედამიწის მაგნიტური ველის შესუსტებასთან - 10 პროცენტზე მეტით ბოლო ნახევარი საუკუნის განმავლობაში და მაგნიტური ნაკადის ერთდროული გაორმაგება. მზე, რომელიც მთავარი შუამავალია მზის აქტივობის გადაცემაში.

მეორეც, მზის აქტივობის ანალიზი მზის ლაქებზე დაკვირვების მთელი პერიოდის განმავლობაში (მე-17 საუკუნის დასაწყისიდან) აჩვენებს, რომ მზის ციკლი, საშუალოდ 11 წლის ტოლი, ყოველთვის არ არსებობდა. მე-17 საუკუნის მეორე ნახევარში, ეგრეთ წოდებული მაუნდერის მინიმუმის დროს, მზის ლაქები პრაქტიკულად არ შეინიშნებოდა რამდენიმე ათეული წლის განმავლობაში, რაც ირიბად მიუთითებს გეომაგნიტურ აქტივობაზე. თუმცა, ძნელია ამ პერიოდს უწოდო სიცოცხლისთვის იდეალური: ეს დაემთხვა ეგრეთ წოდებულ პატარა გამყინვარებას - ევროპაში არანორმალურად ცივი ამინდის წლებს. ეს დამთხვევაა თუ არა, თანამედროვე მეცნიერებამ ზუსტად არ იცის.

ადრეულ ისტორიაში ასევე აღინიშნა ანომალიურად მაღალი მზის აქტივობის პერიოდები. ასე რომ, ჩვენი ეპოქის პირველი ათასწლეულის ზოგიერთ წლებში მუდმივად აკვირდებოდნენ პოლარული შუქები სამხრეთ ევროპა, რაც მიუთითებს ხშირ მაგნიტურ შტორმებზე და მზე მოღრუბლული ჩანდა, შესაძლოა მის ზედაპირზე უზარმაზარი მზის ლაქის ან კორონალური ხვრელის არსებობის გამო - კიდევ ერთი ობიექტი, რომელიც იწვევს გეომაგნიტურ აქტივობას. დღეს რომ დაწყებულიყო მზის უწყვეტი აქტივობის ასეთი პერიოდი, კომუნიკაციები და ტრანსპორტი და მათთან ერთად მთელი მსოფლიო ეკონომიკა რთულ მდგომარეობაში აღმოჩნდებოდა.

* * *
კოსმოსური ამინდი თანდათან იკავებს თავის კუთვნილ ადგილს ჩვენს ცნობიერებაში. როგორც ჩვეულებრივი ამინდის შემთხვევაში, გვინდა ვიცოდეთ რა გველოდება როგორც შორეულ მომავალში, ასევე უახლოეს დღეებში. მზის ობსერვატორიებისა და გეოფიზიკური სადგურების ქსელი განლაგდა მზის, დედამიწის მაგნიტოსფეროსა და იონოსფეროს შესასწავლად და კვლევითი თანამგზავრების მთელი ფლოტილა მიფრინავს დედამიწის მახლობლად სივრცეში. მათი დაკვირვების საფუძველზე მეცნიერები გვაფრთხილებენ მზის ანთებებისა და მაგნიტური ქარიშხლების შესახებ.

ლიტერატურა Kippenhahn R. 100 Billion Suns: The Birth, Life and Death of Stars. - M., 1990. Kulikov K. A., Sidorenko N. S. პლანეტა დედამიწა. - მ., 1972. მიროშნიჩენკო LI მზე და კოსმოსური სხივები. - M., 1970. Parker E. N. მზის ქარი // ასტრონომია უხილავი. - მ., 1967 წ.
ჟურნალ "მეცნიერება და ცხოვრება" მასალების მიხედვით

გეომაგნიტური აქტივობის ინდექსები არის გეომაგნიტური აქტივობის რაოდენობრივი საზომი და მიზნად ისახავს დედამიწის მაგნიტური ველის ცვალებადობის აღწერას, რომელიც გამოწვეულია მზის პლაზმის ნაკადის (მზის ქარი) დედამიწის მაგნიტოსფეროზე ზემოქმედებით, მაგნიტოსფეროში ცვლილებებით და მაგნიტოსფეროს ურთიერთქმედებით. და იონოსფერო.
თითოეული ინდექსი გამოითვლება გაზომვის შედეგებიდან და ახასიათებს მზის და გეომაგნიტური აქტივობის რთული სურათის მხოლოდ ნაწილს.
გეომაგნიტური აქტივობის არსებული მაჩვენებლები პირობითად შეიძლება დაიყოს სამ ჯგუფად.
პირველ ჯგუფში შედის ადგილობრივი ინდექსები, რომლებიც გამოითვლება ერთი ობსერვატორიის მონაცემებით და მიუთითებს ადგილობრივი გეომაგნიტური დარღვევების სიდიდეს ტერიტორიაზე: ს, კ ინდექსები.
მეორე ჯგუფი მოიცავს ინდექსებს, რომლებიც ახასიათებენ გეომაგნიტურ აქტივობას მთელ დედამიწაზე. ეს არის ეგრეთ წოდებული პლანეტარული ინდექსები: კპ, არ, არ, ვარ, ამ, ა, ა .
მესამე ჯგუფი მოიცავს ინდექსებს, რომლებიც ასახავს მაგნიტური აშლილობის ინტენსივობას კარგად განსაზღვრული წყაროდან: Dst, AE, PC .

ზემოთ ჩამოთვლილი გეომაგნიტური აქტივობის ყველა ინდექსი გამოთვლილია და გამოქვეყნებულია UT-ში.

გეომაგნეტიზმისა და აერონომიის საერთაშორისო ასოციაცია - IAGA ( გეომაგნეტიზმისა და აერონომიის საერთაშორისო ასოციაცია - IAGA) ოფიციალურად აღიარებს ინდექსებს aa, am, Kp, Dst, PC და AE . დამატებითი ინფორმაცია IAGA ინდექსების შესახებ ხელმისაწვდომია გეომაგნიტური ინდექსის საერთაშორისო სამსახურის ვებსაიტზე ( გეომაგნიტური ინდექსების საერთაშორისო სამსახური - ISGI).

am, an, როგორც ინდექსები

სამი საათი ვარ, ან, როგორცინდექსებიარის მნიშვნელობებიდან განსაზღვრული პერტურბაციის ამპლიტუდები K 5. Sugiura M. ეკვატორული Dst-ის საათობრივი მნიშვნელობები IGY-სთვის, Ann. ინტ. გეოფისი. წელი, 35, 9-45, Pergamon Press, ოქსფორდი, 1964 წ.
6. Sugiura M. და D.J. Poros. ეკვატორული Dst-ის საათობრივი მნიშვნელობები 1957 წლიდან 1970 წლამდე, რეპ. X-645-71-278, გოდარდის კოსმოსური ფრენის ცენტრი, გრინბელტი, მერილენდი, 1971 წ.
7. Crooker N.C. გეომაგნიტურ ველში დაბალ განედზე ასიმეტრიული აშლილობის მაღალი დროის გარჩევადობა. J. Geophys Res. 77, 773-775, 1972 წ.
8. Clauer C.R. და R. L. McPherron. პლანეტათაშორისი ელექტრული ველისა და მაგნიტოსფერული ქვეშტორმების შედარებითი მნიშვნელობა რგოლის ნაწილობრივი დენის განვითარებაზე, J. Geophys. რეზ.85, 6747-6759, 1980 წ.
9. ტროშიჩევი ო.ა., ანდრეზენ ვ.გ. ურთიერთობა პლანეტათაშორის მინერალებსა და აქტივობას შორის პოლარიზაციის ქუდები. Planet Space Sci. 1985. 33. 415.
10. Troshichev O.A., Andrezen V.G., Vennerstrom S., Friis-Christensen E. მაგნიტური აქტივობა პოლარულ ქუდში - ახალი ინდექსი. პლანეტა. კოსმოსური მეცნიერება. 1988. 36. 1095 წ.

გეომაგნიტური ინდექსების ამ აღწერილობის მომზადებაში გამოყენებული ლიტერატურა

1. იანოვსკი ბ.მ. ხმელეთის მაგნეტიზმი. ლენინგრადი: ლენინგრადის უნივერსიტეტის გამომცემლობა, 1978. 592 გვ.
2. ზაბოლოტნაია ნ.ა. გეომაგნიტური აქტივობის ინდექსები. მოსკოვი: Gidrometeoizdat, 1977. 59 გვ.
3. დუბოვი ე.ე. მზის და გეომაგნიტური აქტივობის ინდექსები. მსოფლიო მონაცემთა ცენტრის მასალები B.M.: სსრკ მეცნიერებათა აკადემიის პრეზიდიუმთან არსებული უწყებათაშორისი გეოფიზიკური კომიტეტი, 1982 წ. 35 გვ.
4. მზის და მზის ხმელეთის ფიზიკა. ტერმინების ილუსტრირებული ლექსიკონი. რედ. ა. ბრიუსეკი და შ. დურანი. მ.: მირი, 1980. 254 გვ.

გეომაგნიტური ველი (GP) წარმოიქმნება წყაროებიდან, რომლებიც მდებარეობს მაგნიტოსფეროში და იონოსფეროში. ის იცავს პლანეტას და მასზე არსებულ სიცოცხლეს მავნე ზემოქმედებისგან.მის არსებობას აკვირდებოდა ყველა, ვინც კომპასს ეჭირა და ხედავდა, როგორ მიუთითებს ისრის ერთი ბოლო სამხრეთისაკენ, მეორე კი ჩრდილოეთისკენ. მაგნიტოსფეროს წყალობით დიდი აღმოჩენები გაკეთდა ფიზიკაში და დღემდე მისი ყოფნა გამოიყენება საზღვაო, წყალქვეშა, ავიაციისა და კოსმოსური ნავიგაციისთვის.

ზოგადი მახასიათებლები

ჩვენი პლანეტა უზარმაზარი მაგნიტია. მისი ჩრდილოეთი პოლუსი მდებარეობს დედამიწის „ზედა“ ნაწილში, გეოგრაფიული პოლუსისგან არც თუ ისე შორს, ხოლო სამხრეთი პოლუსი შესაბამის გეოგრაფიულ პოლუსთან. ამ წერტილებიდან, ძალის მაგნიტური ხაზები ვრცელდება კოსმოსში ათასობით კილომეტრის მანძილზე, რაც ქმნის თავად მაგნიტოსფეროს.

მაგნიტური და გეოგრაფიული პოლუსები საკმაოდ დაშორებულია ერთმანეთისგან. თუ თქვენ დახაზავთ მკაფიო ხაზს მაგნიტურ პოლუსებს შორის, შედეგად, შეგიძლიათ მიიღოთ მაგნიტური ღერძი ბრუნვის ღერძის მიმართ 11,3 ° დახრილობის კუთხით. ეს მნიშვნელობა არ არის მუდმივი და ეს ყველაფერი იმიტომ ხდება, რომ მაგნიტური პოლუსები მოძრაობენ პლანეტის ზედაპირთან შედარებით, ყოველწლიურად ცვლის მათ მდებარეობას.

გეომაგნიტური ველის ბუნება

მაგნიტური ფარი წარმოიქმნება ელექტრული დენებისაგან (მოძრავი მუხტები), რომლებიც იბადებიან გარე თხევადი ბირთვში, რომელიც მდებარეობს დედამიწის შიგნით ძალიან ღირსეულ სიღრმეზე. ეს თხევადი ლითონია და მოძრაობს. ამ პროცესს კონვექცია ეწოდება. ბირთვის მოძრავი ნივთიერება ქმნის დენებს და, შედეგად, მაგნიტურ ველებს.

მაგნიტური ფარი საიმედოდ იცავს დედამიწას მისი მთავარი წყაროსგან - მზის ქარისგან - მაგნიტოსფეროდან მომდინარე იონიზებული ნაწილაკების მოძრაობა აფერხებს ამ უწყვეტ დინებას, გადამისამართებს მას დედამიწის გარშემო, ისე, რომ მძიმე გამოსხივება არ იქონიოს საზიანო გავლენა მთელ სიცოცხლეზე. ლურჯი პლანეტა.

დედამიწას რომ არ ჰქონოდა გეომაგნიტური ველი, მაშინ მზის ქარი მას ატმოსფეროს წაართმევდა. ერთ-ერთი ჰიპოთეზის მიხედვით, სწორედ ასე მოხდა მარსზე. მზის ქარი შორს არის ერთადერთი საფრთხისგან, რადგან მზე ასევე ათავისუფლებს დიდი რაოდენობით მატერიას და ენერგიას კორონალური ამოფრქვევის სახით, რასაც თან ახლავს რადიოაქტიური ნაწილაკების ძლიერი ნაკადი. თუმცა, ამ შემთხვევაში, დედამიწის მაგნიტური ველი იცავს მას პლანეტიდან ამ დინების გადახრით.

მაგნიტური ფარი აბრუნებს თავის პოლუსებს დაახლოებით 250 000 წელიწადში ერთხელ. ჩრდილოეთის მაგნიტური პოლუსი იკავებს ჩრდილოეთის ადგილს და პირიქით. მეცნიერებს არ აქვთ ნათელი ახსნა, თუ რატომ ხდება ეს.

კვლევის ისტორია

ხმელეთის მაგნეტიზმის საოცარი თვისებების მქონე ადამიანების გაცნობა ცივილიზაციის გარიჟრაჟზე მოხდა. უკვე ანტიკურ ხანაში კაცობრიობისთვის ცნობილი იყო მაგნიტური რკინის მადანი, მაგნეტიტი. თუმცა ვინ და როდის გაირკვა, რომ ბუნებრივი მაგნიტები პლანეტის გეოგრაფიულ პოლუსებთან მიმართებაში კოსმოსში თანაბრად არიან ორიენტირებული, უცნობია. ერთი ვერსიით, ჩინელები უკვე იცნობდნენ ამ ფენომენს 1100 წელს, მაგრამ მათ პრაქტიკაში გამოყენება მხოლოდ ორი საუკუნის შემდეგ დაიწყეს. დასავლეთ ევროპაში მაგნიტური კომპასის გამოყენება ნავიგაციაში 1187 წელს დაიწყო.

სტრუქტურა და მახასიათებლები

დედამიწის მაგნიტური ველი შეიძლება დაიყოს:

• მთავარი მაგნიტური ველი (95%), რომლის წყაროები განლაგებულია პლანეტის გარე, გამტარ ბირთვში;
• ანომალიური მაგნიტური ველი (4%), რომელიც შექმნილია დედამიწის ზედა ფენის ქანების მიერ კარგი მაგნიტური მგრძნობელობით (ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერია კურსკის მაგნიტური ანომალია);
• გარე მაგნიტური ველი (ასევე ცვლადი, 1%) ასოცირდება მზისა და მიწის ურთიერთქმედებით.

რეგულარული გეომაგნიტური ვარიაციები

გეომაგნიტური ველის ცვლილებებს დროთა განმავლობაში როგორც შიდა, ასევე გარე (პლანეტის ზედაპირთან მიმართებაში) წყაროების გავლენით მაგნიტურ ვარიაციები ეწოდება. მათ ახასიათებთ GP კომპონენტების გადახრა საშუალო მნიშვნელობიდან დაკვირვების ადგილზე. მაგნიტურ ვარიაციებს დროში უწყვეტი რესტრუქტურიზაცია აქვს და ხშირად ასეთი ცვლილებები პერიოდულია.

რეგულარული ვარიაციები, რომლებიც ყოველდღიურად მეორდება, არის მაგნიტური ველის ცვლილებები, რომლებიც დაკავშირებულია MS ინტენსივობის მზის და მთვარის დღის ცვლილებებთან. ვარიაციები მაქსიმუმს აღწევს დღის განმავლობაში და მთვარის ოპოზიციის დროს.

არარეგულარული გეომაგნიტური ვარიაციები

ეს ცვლილებები წარმოიქმნება მზის ქარის გავლენის შედეგად დედამიწის მაგნიტოსფეროზე, თავად მაგნიტოსფეროში ცვლილებებისა და მისი ურთიერთქმედების შედეგად იონიზებულ ზედა ატმოსფეროსთან.

• ოცდაშვიდდღიანი ვარიაციები არსებობს, როგორც კანონზომიერება მაგნიტური აშლილობის ხელახალი ზრდისთვის ყოველ 27 დღეში, რაც შეესაბამება მთავარი ციური სხეულის ბრუნვის პერიოდს მიწიერ დამკვირვებელთან შედარებით. ეს ტენდენცია განპირობებულია ჩვენს მშობლიურ ვარსკვლავზე ხანგრძლივი აქტიური რეგიონების არსებობით, რომელიც დაფიქსირდა მისი რამდენიმე რევოლუციის დროს. იგი ვლინდება გეომაგნიტური დარღვევების 27-დღიანი განმეორების სახით და
• თერთმეტწლიანი ვარიაციები დაკავშირებულია მზის ლაქების წარმოქმნის აქტივობის სიხშირესთან. დადგინდა, რომ მზის დისკზე ბნელი უბნების უდიდესი დაგროვების წლებში, მაგნიტური აქტივობაც აღწევს მაქსიმუმს, მაგრამ გეომაგნიტური აქტივობის ზრდა საშუალოდ ერთი წლით ჩამორჩება მზის ზრდას.
• სეზონურ ცვალებადობას აქვს ორი მაქსიმუმი და ორი მინიმუმი, რაც შეესაბამება ბუნიობის პერიოდებს და მზედგომის დროს.
• საერო, ზემოაღნიშნულისგან განსხვავებით, - გარეგანი წარმოშობის, წარმოიქმნება პლანეტის თხევად ელექტროგამტარ ბირთვში მატერიისა და ტალღური პროცესების გადაადგილების შედეგად და წარმოადგენს ინფორმაციის ძირითად წყაროს ქვედა მანტიის ელექტრული გამტარობის შესახებ. და ბირთვი, მატერიის კონვექციამდე მიმავალი ფიზიკური პროცესების შესახებ, ასევე დედამიწის გეომაგნიტური ველის მექანიზმის წარმოქმნის შესახებ. ეს არის ყველაზე ნელი ვარიაციები - პერიოდებით რამდენიმე წლიდან ერთ წლამდე.

მაგნიტური ველის გავლენა ცოცხალ სამყაროზე

მიუხედავად იმისა, რომ მაგნიტური ეკრანი არ ჩანს, პლანეტის მაცხოვრებლები მშვენივრად გრძნობენ მას. მაგალითად, გადამფრენი ფრინველები აყალიბებენ თავიანთ მარშრუტს, აქცენტს აკეთებენ მასზე. მეცნიერებმა წამოაყენეს რამდენიმე ჰიპოთეზა ამ ფენომენთან დაკავშირებით. ერთ-ერთი მათგანი ვარაუდობს, რომ ფრინველები მას ვიზუალურად აღიქვამენ. გადამფრენი ფრინველების თვალში არის სპეციალური ცილები (კრიპტოქრომები), რომლებსაც შეუძლიათ გეომაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ პოზიციის შეცვლა. ამ ჰიპოთეზის ავტორები დარწმუნებულნი არიან, რომ კრიპტოქრომებს შეუძლიათ კომპასის როლი იმოქმედონ. თუმცა, არა მხოლოდ ფრინველები, არამედ ზღვის კუებიც იყენებენ მაგნიტურ ეკრანს, როგორც GPS ნავიგატორს.

მაგნიტური ეკრანის გავლენა ადამიანზე

გეომაგნიტური ველის გავლენა ადამიანზე ფუნდამენტურად განსხვავდება ნებისმიერი სხვასგან, იქნება ეს რადიაცია თუ საშიში დენი, რადგან ის მთლიანად მოქმედებს ადამიანის სხეულზე.

მეცნიერები თვლიან, რომ გეომაგნიტური ველი მოქმედებს ულტრა დაბალი სიხშირის დიაპაზონში, რის შედეგადაც ის პასუხობს ძირითად ფიზიოლოგიურ რიტმებს: სუნთქვის, გულის და ტვინის. ადამიანმა შეიძლება ვერაფერი იგრძნოს, მაგრამ ორგანიზმი მასზე მაინც რეაგირებს ნერვული, გულ-სისხლძარღვთა სისტემებისა და ტვინის აქტივობის ფუნქციური ცვლილებებით. ფსიქიატრები მრავალი წლის განმავლობაში აკვირდებოდნენ ურთიერთობას გეომაგნიტური ველის ინტენსივობის აფეთქებასა და ფსიქიკური დაავადებების გამწვავებას შორის, რაც ხშირად თვითმკვლელობამდე მიგვიყვანს.

გეომაგნიტური აქტივობის „ინდექსირება“.

მაგნიტური ველის დარღვევას, რომელიც დაკავშირებულია მაგნიტოსფერო-იონოსფერული დენის სისტემის ცვლილებებთან, ეწოდება გეომაგნიტური აქტივობა (GA). მისი დონის დასადგენად გამოიყენება ორი ინდექსი - A და K. ეს უკანასკნელი აჩვენებს GA-ს მნიშვნელობას. იგი გამოითვლება მაგნიტური ფარის გაზომვებიდან, რომლებიც აღირიცხება ყოველდღე სამსაათიანი ინტერვალით, დაწყებული 00:00 UTC (უნივერსალური დრო კოორდინირებული). მაგნიტური აშლილობის ყველაზე მაღალი მაჩვენებლები შედარებულია გარკვეული სამეცნიერო დაწესებულებისთვის მშვიდი დღის გეომაგნიტური ველის მნიშვნელობებთან, ხოლო დაკვირვებული გადახრების მაქსიმალური მნიშვნელობები გათვალისწინებულია.

მიღებული მონაცემების საფუძველზე გამოითვლება ინდექსი K. იმის გამო, რომ ეს არის კვაზილოგარითმული მნიშვნელობა (ანუ ერთით იზრდება დარღვევის მატებასთან ერთად დაახლოებით 2-ჯერ), მისი საშუალოდ დადგენა შეუძლებელია, რომ მივიღოთ. პლანეტის გეომაგნიტური ველის მდგომარეობის გრძელვადიანი ისტორიული სურათი. ამისათვის არსებობს ინდექსი A, რომელიც არის ყოველდღიური საშუალო. იგი საკმაოდ მარტივად არის განსაზღვრული - K ინდექსის თითოეული განზომილება გარდაიქმნება ეკვივალენტურ ინდექსში. დღის განმავლობაში მიღებული K მნიშვნელობები საშუალოა, რის წყალობითაც შესაძლებელია A ინდექსის მიღება, რომლის ღირებულება ჩვეულებრივ დღეებში არ აღემატება 100-ის ზღურბლს და ყველაზე სერიოზული მაგნიტური ქარიშხლების პერიოდში. შეიძლება აღემატებოდეს 200-ს.

ვინაიდან გეომაგნიტური ველის დარღვევები პლანეტის სხვადასხვა წერტილში განსხვავებულად ვლინდება, A ინდექსის მნიშვნელობები სხვადასხვა სამეცნიერო წყაროებიდან შეიძლება მკვეთრად განსხვავდებოდეს. ასეთი გადახვევის თავიდან ასაცილებლად, ობსერვატორიების მიერ მიღებული A ინდექსები მცირდება საშუალომდე და ჩნდება გლობალური ინდექსი A p. იგივე ეხება K p ინდექსს, რომელიც არის წილადი მნიშვნელობა 0-9 დიაპაზონში. მისი მნიშვნელობა 0-დან 1-მდე მიუთითებს, რომ გეომაგნიტური ველი ნორმალურია, რაც ნიშნავს, რომ შენარჩუნებულია ოპტიმალური პირობები მოკლე ტალღების ზოლებში გადასასვლელად. რა თქმა უნდა, ექვემდებარება მზის გამოსხივების საკმაოდ ინტენსიურ ნაკადს. 2 წერტილიანი გეომაგნიტური ველი ხასიათდება როგორც ზომიერი მაგნიტური დარღვევა, რაც ოდნავ ართულებს დეციმეტრული ტალღების გავლას. მნიშვნელობები 5-დან 7-მდე მიუთითებს გეომაგნიტური შტორმების არსებობაზე, რომლებიც ქმნიან სერიოზულ ჩარევას აღნიშნულ დიაპაზონში, ხოლო ძლიერი ქარიშხლით (8-9 ქულა) მოკლე ტალღების გავლას შეუძლებელს ხდის.

მაგნიტური ქარიშხლების გავლენა ადამიანის ჯანმრთელობაზე

მაგნიტური ქარიშხლების უარყოფითი გავლენა მსოფლიოს მოსახლეობის 50-70%-ზე მოქმედებს. ამავდროულად, ზოგიერთ ადამიანში სტრესული რეაქციის დაწყება აღინიშნება მაგნიტურ დარღვევამდე 1-2 დღით ადრე, როდესაც შეინიშნება მზის აფეთქებები. სხვებისთვის - პიკზე ან გადაჭარბებული გეომაგნიტური აქტივობის შემდეგ გარკვეული პერიოდის შემდეგ.

მეტოდამოკიდებულებს, ისევე როგორც მათ, ვისაც აწუხებს ქრონიკული დაავადებები, უნდა აკონტროლონ ინფორმაცია გეომაგნიტური ველის შესახებ ერთი კვირის განმავლობაში, რათა გამოირიცხოს ფიზიკური და ემოციური სტრესი, ისევე როგორც ნებისმიერი ქმედება და მოვლენა, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სტრესი, თუ მოახლოვდება მაგნიტური ქარიშხალი. .

მაგნიტური ველის დეფიციტის სინდრომი

შენობებში გეომაგნიტური ველის შესუსტება (ჰიპოგეომაგნიტური ველი) ხდება სხვადასხვა შენობების დიზაინის მახასიათებლების, კედლის მასალების, აგრეთვე მაგნიტიზებული სტრუქტურების გამო. როდესაც იმყოფებით ოთახში დასუსტებული GP-ით, ირღვევა სისხლის მიმოქცევა, ჟანგბადის და საკვები ნივთიერებების მიწოდება ქსოვილებსა და ორგანოებში. მაგნიტური ფარის შესუსტება ასევე მოქმედებს ნერვულ, გულ-სისხლძარღვთა, ენდოკრინულ, რესპირატორულ, ჩონჩხის და კუნთოვან სისტემებზე.

იაპონელმა ექიმმა ნაკაგავამ ამ მოვლენას „ადამიანის მაგნიტური ველის დეფიციტის სინდრომი“ უწოდა. თავისი მნიშვნელობით, ეს კონცეფცია შესაძლოა კონკურენცია გაუწიოს ვიტამინებისა და მინერალების დეფიციტს.

ძირითადი სიმპტომები, რომლებიც მიუთითებს ამ სინდრომის არსებობაზე, არის:

• გაიზარდა დაღლილობა;
• შრომისუნარიანობის შემცირება;
• უძილობა;
• თავის ტკივილი და სახსრების ტკივილი;
• ჰიპო- და ჰიპერტენზია;
• დარღვევები საჭმლის მომნელებელ სისტემაში;
• დარღვევები გულ-სისხლძარღვთა სისტემის მუშაობაში.