Швидкий сонячний вітер

Потоки рекурентного швидкого сонячного вітру випускаються Сонцем протягом декількох місяців і мають період повторюваності при спостереженні із Землі в 27 діб (період обертання Сонця). Ці потоки асоційовані з корональними дірами — областями корони з відносно низькою температурою (приблизно 0,8 х 10⁶ К°), зниженою густиною плазми (всього чверть густини спокійних областей корони) і радіальним стосовно Сонця магнітним полем.

Високошвидкісні потоки

Спорадичні потоки при русі в просторі, заповненому плазмою повільного сонячного вітру, ущільнюють плазму перед своїм фронтом, утворюючи ударну хвилю, що рухається разом із ним. Раніше передбачалося, що такі потоки викликаються сонячними спалахами, однак на сьогодні вважається, що спорадичні високошвидкісні потоки в сонячному вітрі обумовлені корональними викидами. Разом із тим слід зазначити, що і сонячні спалахи, і корональні викиди пов'язані з тими самими активними областями на Сонці і між ними існує статистична залежність.

Дальність вітру

Під впливом галактичного вітру частинки сонячного вітру уповільнюються до перед звукових швидкостей. Район, де це відбувається, називається кінцевим шоком. Далі простягається плащ Сонячної системи, а ще далі — геліопауза. За геліопаузою тиск галактичного вітру перевищує тиск сонячного вітру, і в цьому районі дія сонячного вітру зникає.

Феномени, породжені сонячним вітром

Сонячний вітер утворює геліосферу, завдяки чому перешкоджає проникненню міжзоряного газу в Сонячну систему. Сонячний вітер породжує на планетах Сонячної системи, що мають магнітне поле, такі явища, як полярні сяйва і радіаційні пояси планет.

Сонячний вітер і тиск світла

Часто люди плутають сонячний вітер з ефектом тиску сонячного світла. Почасти це зв'язано з проектами використання сонячних вітрил: здається природним, що сонячне вітрило повинне надиматися сонячним вітром; у дійсності тиск сонячного світла в кілька тисяч разів перевищує тиск сонячного вітру. Хвости комет, завжди спрямовані в протилежну сторону від Сонця, також утворюються за рахунок тиску світла, а не за рахунок сонячного вітру.

Історія досліджень

Теорія сонячного вітру в її сучасному вигляді була сформульована Ю. Паркером у 1957 році при аналізі умов рівноваги речовини корони Існування цього вітру вперше було експериментально підтверджене лише в 1959 році під час польоту радянського апарата «Місяць-1» і в 1962 році під час польоту американського космічного зонда «Марінер-2» до Венери.

Магнітні бурі та сонячні спалахи

Геомагнітні бурі — збурення магнітного поля Землі тривалістю від кількох годин до кількох діб, викликане надходженням в околиці Землі збуджених високошвидкісних потоків сонячного вітру і пов'язаної з ними ударної хвилі. Геомагнітні бурі відбуваються в основному в середніх і низьких широтах Землі.

У результаті спалахів на Сонці в космічний простір викидається величезна кількість речовини (здебільшого протонів і електронів), частина якого, рухаючись зі швидкістю 400-1000 км/с, за один - два дні досягає земної атмосфери. Магнітне поле Землі захоплює з космічного простору заряджені частинки. Засильний потік часток збурює магнітне поле планети, через що швидко і сильно змінюються характеристики магнітного поля.

Таким чином, геомагнітна буря — це швидкі й сильні зміни в магнітному полі Землі, що виникають у періоди підвищеної сонячної активності.

Пік активності Сонця під час попереднього сонячного циклу припав на 2001-2002 роки, коли сонячні вітри виходили з поверхні нашого світила майже постійно, а сонячні плями досягли свого максимуму. Тоді ж фахівці відзначали і вкрай несприятливі наслідки активності і для нашої планети — електронне обладнання давало збої, супутники на орбіті працювали з помилками.

Найсильнішою сонячною бурею з усіх будь-коли зафіксованих стала буря 1859 року, відома як «Каррінгтонська подія», яка вивела з ладу більшість магнітних приладів і телеграфні системи. Згідно з аналізом шарів льодової кори, подібний викид частинок Сонцем відбувається лише раз на 500 років. Сонячні бурі такої активності можуть спалити штучні космічні супутники і викликати глобальне відключення електрики.

Вплив магнітних бур на життя і здоров'я людей

Геомагнітні бурі впливають на багато областей діяльності людини, з яких можна виділити порушення зв'язку, систем навігації космічних кораблів, виникнення поверхневих зарядів на трансформаторах і трубопроводах і навіть руйнування енергетичних систем.

Магнітні бурі також впливають на здоров'я і самопочуття людей. Вони небезпечні в першу чергу для тих, хто страждає артеріальною гіпертонією і гіпотонією, хворобами серця. Приблизно 70% інфарктів, гіпертонічних кризів та інсультів відбувається саме під час сонячних бурь.

Магнітні бурі нерідко супроводжуються головним болем, мігренню, прискореним серцебиттям, безсонням, поганим самопочуттям, зниженим життєвим тонусом, перепадами тиску. Вчені пов'язують це з тим, що при коливаннях магнітного поля сповільнюється капілярний кровотік і настає кисневе голодування тканин.

У 1930-х роках у Ніцці (Франція) випадково було відмічено, що частота інфарктів міокарда та інсультів у людей похилого віку різко зростала в дні, коли в роботі місцевої телефонної станції спостерігалися сильні порушення аж до повного припинення зв'язку. Згодом було встановлено, що порушення телефонного зв'язку відбуваються під час магнітних бур. На цій підставі і був зроблений висновок, що інфаркти та інсульти, як і самі зриви телефонної мережі, пов'язані з магнітними бурями.

Гострі суперечки викликав свого часу питання про вплив сонячної активності на виникнення нещасних випадків і травматизму на транспорті та у виробництві. На це вперше вказав ще в 1928 році Олександр Чижевський, а в 1950-х роках німецькі вчені Рейнгольд Рейтер та Карл Вернер з аналізу близько 100 тисяч автокатастроф встановили різке збільшення їхньої кількості на другий день після сонячного спалаху. Пізніше російський судовий медик з Томська Володимир Десятов виявив різке зростання числа самогубств (у 4 - 5 разів у порівнянні з днями спокійного Сонця) також на другу добу після спалаху на Сонці. А це якраз відповідає початку магнітних бурь.

У Ялті, у НДІ ім. Сєченова за п'ять років було обслідува­но 1842 хворих, з яких 445 страждало на гіпертонічну хворобу, 815 — на церебральний атеросклероз, 582 — на ішемічну хворобу. Дослідження показали, що погіршення стану здоров'я цих хворих було тісно пов'язано із сонячними та магнітними буря­ми. З початком сонячної бурі (в день посилення Сонячної актив­ності) збільшувалося число випадків погіршення здоров'я хворих, що страждають на гіпертонічну хворобу. Під час магнітних бур виявлялися симптоми погіршення стану хворих, що страж­дають серцево-судинними захворюваннями, ставали частіши­ми випадки підвищення артеріального тиску, погіршувався коронарний кровообіг.

Магнітні бурі змусили вчених останнім часом уважно спосте­рігати за невеликою шишкоподібною залозою, яка називається епіфіз. Епіфіз виробляє гормон мелатонін, який діє як імуностимулятор, тобто відновлює порушену імунну систему людини. Але найголовніше — мелатонін керує біоритмами людини, змушує її вночі спати, а вдень активно діяти. Під час магнітних бур харак­тер виділення мелатоніну порушується, біоритми «пливуть», що найчастіше призводить до найсумніших наслідків.

До негативного впливу магнітних бур вразливі за різними даними від 50 до 75% населення Землі. При цьому момент початку стресової реакції може зсуватися щодо початку бурі на різні терміни для різних бур і для конкретної людини. Багато людей починають реагувати не на самі магнітні бурі, а за 1-2 дні до них, тобто в момент спалахів на самому Сонці.

Також відмічено, що до 50% населення планети здатні до адаптації, тобто до зменшення до нуля реакції на кілька магнітних бур, що йдуть підряд одна за одною з інтервалом 6-7 днів, і що молоді люди практично не відчувають впливу магнітних бур.

У теорії впливу магнітних бурь на людину є супротивники, які дотримуються тієї думки, що гравітаційні збурення, пов'язані зі зміною взаємного розташування Землі, Місяця та планет сонячної системи, незмірно малі в порівнянні з тими, яким люди піддаються у звичайному житті (вібрації, прискорення і гальмування в громадському транспорті, різкий спуск і підйом тощо).

Дослідженнями в різних країнах на великому фактичному матеріалі було показано, що число нещасливих випадків і травматизму на транспорті збільшується під час сонячних і магнітних бур, що порозумівається змінами діяльності центральної нервової системи. При цьому збільшується час реакції на зовнішні світловий і звуковий сигнали, з'являється загальмованість, повільність, погіршується кмітливість, збільшується імовірність прийняття невірних рішень.

Проводилися спостереження впливу магнітних і сонячних бур на хворих, що страждають психічними захворюваннями, зокрема , маніакально-депресивним синдромом. Було встановлено, що в них при високій сонячній активності переважали маніакальні фази, а при низкою - депресивні. Просліджувався чіткий зв'язок між обертаністю в психіатричні лікарні й обуреністю магнітного поля Землі. У такі дні збільшується кількість випадків суїциду, що аналізувалося за даними викликів СМП.