www.ASTROLAB.ru

ASTROLAB.ruСолнцеСолнце и его наблюдения [Часть 2]
ГлоссарийФото космосаИнтернет магазинКосмос видео



Солнце и его наблюдения [Часть 2]
Версия для печати

Но ученые, изучив кольца на спилах деревьев, ленточную глину, сталактиты, залежи ископаемых, раковинам моллюсков и другие признаки, предположили существование и более продолжительных циклов, длительностью около 110, 210,  420 лет. А так же и так называемые вековые продолжительностью и сверхвековые циклы 2400, 35000, 100 000 и, даже, 200 – 300 миллионов лет.

Следует отметить, что цикличность характерна для всех проявлений солнечной активности.

В последнее время было обращено внимание на то, что влиять на циклы могут и другие тела, такие как планеты гиганты, соседние звезды и их положение относительно друг друга( к примеру можно посмотреть на влияние суммарной гравитации планет во время парадов). Возможно, особенно продолжительные сверхвековые циклы, связанны по большей своей части с положением Солнца в Млечном Пути, точнее с его вращением вокруг центра галактики.

Вообще любой астроном- любитель может, проводя регулярные наблюдения Солнца сравнивать ее график с графиками интенсивности каких либо явлений связанных с атмосферой, биосферой и другие.

В периоды максимума цикла активные области расположены по всему солнечному диску, их много и они хорошо развиты.  Период минимума они располагаются вблизи экватора их не много, и они развиты слабо. Видимым проявлением активных областей являются солнечные пятна, факелы, протуберанцы, волокна, флоккулы и пр.

Наиболее известным и изученным является 11 летний цикл, открытый Генрихом Швабе и подтвержденным Робертом Вольфом, который исследовал изменение  активности солнца при помощи предложенного им индекса Вольфа, за два с половиной столетия. Изменение Активности солнца с периодом равным 11,1 года носит название закона Швабе - Вольфа.

Также предполагается существовании 22, 44 и 55  летних циклов изменения активности. Установлено что величина максимума циклов меняется с периодом около 80 лет. Эти периоды проявляются непосредственно на графике активности солнца.

Но ученые, изучив кольца на спилах деревьев, ленточную глины, сталактитам, залежам ископаемых, раковинам моллюсков и другие признаки, предположили существование и более продолжительных циклов, длительностью около 110, 210,  420 лет.

Рис. 12. значение числа Вольфа за 290 лет



А так же и так называемые вековые продолжительностью и сверхвековые циклы 2400, 35000, 100 000 и, даже, 200 – 300 миллионов лет.

Но зачем уделять так много внимания изучению активности Солнца? Ответ заключается в том, что наше дневное светило оказывает огромное влияние на землю и на земную жизнь.

Увеличение интенсивности так называемого «солнечного ветра» - потока заряженных частиц – корпускул – испускаемых Солнцем, может вызвать не только прекрасные полярные сияния, но и возмущения в магнитосфере земли – Магнитные бури – которые влияют не только на оборудование, что может привести к техногенным авариям, Нои непосредственно не здоровье человека. Причем не только физическое, но и психическое. В периоды максимума, например, учащаются случаи самоубийств. Активность солнца влияет так же на урожайность, рождаемость и смертность, и многое другое.

Вообще любой астроном - любитель может, проводя регулярные наблюдения Солнца сравнивать ее график с графиками интенсивности каких либо явлений связанных с атмосферой, биосферой и другие.

Как наблюдать Солнце

Теперь давайте перейдем к тому, как правильно проводить наблюдения Солнца, как оформлять их, что и как надо рассчитывать и для чего. В общем, как я уже говорил, обо всем, что надо знать начинающему астроному-солнечнику для работы. Основной уклон я буду делать на зарисовку и оформления зарисовок Солнца. Хотя в конце остановлюсь и на фотографических наблюдениях.

Итак, основной и, на мой взгляд, грубейшей ошибкой является то, что зарисовка производится по визуальным наблюдениям, когда наблюдатель непосредственно смотрит на Солнце и зарисовывает потом то, что увидел. Гораздо более точным является способ проекции на экран.  Для начала следует определиться с диаметром диска Солнца, то есть с диаметром зарисовки. Здесь надо учитывать яркость изображения, даваемое Вашим телескопом и его разрешение. Я на 62-х мм рефракторе делал диаметр 15см. На мой взгляд, такой диаметр наиболее удобен.  Наблюдения Солнца проводятся в два этапа. Первый -  непосредственно зарисовка диска Солнца, включающая зарисовку образований на диске Солнца, описание атмосферы. Второй камеральная обработка результатов, включающая классификации групп пятен и факелов, заполнение бланка, определение координат и площадей пятен и факелов.

Теперь наводим телескоп на Солнце.

Для более удобно наведения можно использовать тень телескопа на экране. Солнце будет в поле зрения телескопа, если тень от последнего не вытянутая и не искаженная, а прямая. Итак, на экране, на котором у нас  уже укреплен лист с начерченной окружностью необходимого диаметра, появляется изображение Солнца. Следует отметить, что не стоит крепить к экрану сам бланк наблюдений, лучше зарисовывать на отдельном листе, а потом зарисовку прикреплять к бланку. Так же стоит поступать, проводя и подробную зарисовку групп пятен.

Теперь регулируем экран так, что бы изображение Солнца точно совпало с окружностью.

При зарисовке деталей не желательно отмечать все мелкие детали, т.к. это часто приводит к нарушению масштаба. Лучше, зарисовав основные детали групп на общем изображении диска Солнца, пронумеровать группы и с обратной стороны листа сделать подробную зарисовку групп пятен. На основной же зарисовке отметьте ориентацию по сторонам горизонта (N,E,S,W) и суточную параллель. На изображении последней необходимо отметить путь смещения солнечного экрана (для чего необходимо отключить часовой привод, если он имеется) по смещению пятен (рис. 13).

Что мы увидим? Первое – это группы пятен. Затем на краю диска Солнца мы заметим, что яркость изображения меньше, мы увидим яркие факелы.  Теперь нам надо с максимальной точностью  зарисовать все образования на диске Солнца. Поэтому мы будем зарисовывать непосредственно с изображения, то есть лист будет лежать на экране, на нем будет спроецировано изображение Солнца, и мы будем точно обводить все образования на солнечном диске.

Рис. 13.



Теперь нам надо провести суточную параллель. Для этого отмечаем положение какого либо пятна, вблизи солнечного экватора в нескольких точках по мере смещения солнечного диска.  Отмечу, что зарисовку мы ведем при постоянном гидировании, или включенном часовом механизме, а суточную параллель отмечаем при не подвижном телескопе (Рис. 13).

Теперь надо отметить положение  севера, юга, запада и востока.  Запад – это то направление, куда смещается диск Солнца при остановке гидирования. Север будет находиться в том же направлении, что и северный полюс Земли.

После того, как мы закончи зарисовку всего диска Солнца, нам надо сделать подробную зарисовку групп пятен по отдельности. Здесь уже можно не использовать экран, а, надев солнечный фильтр, проводить визуальные наблюдения, делая зарисовку по памяти, так как тут не так важна точность положения и не большая погрешность, характерная для таких наблюдений допустима. Главное – как можно подробнее зарисовать группу пятен. Для этого следует поменять увеличение телескопа на большее.

Для характеристики атмосферы следует разработать бальную систему оценки.  Я использую следующую систему двух классификаций оговаривающих как облачность, так и спокойствие атмосферы.

Таблица 1.

Описание состояния атмосферы по облачности.

Баллописание
IНебо чистое без облаков.
IIСлабая облачность тучи занимают не более 15-25%
IIIПеременная облачность облака занимают 30-60%
IVСильная облачность облака занимают 60 – 80%
VСплошная облачность облака занимают более 85%


Таблица 2.

Характеристика качества атмосферы

БаллОписание
IАтмосфера спокойная дрожания изображения нет
IIЗаметно легкое дрожание изображения
IIIДрожание среднее, мелкие детали еще различимы, заметна легкая рябь по лимбу
IVСильное дрожание, замываются мелкие и плохо различимы детали средних размеров, ощутима рябь по лимбу
VНа диске практически не различимы детали, сильная рябь по лимбу, изображение скачет


Рис. 14. Цюрихская классификация групп пятен.



Так же следует отмечать различные нюансы, для чего должна быть графа "примечания".

Теперь поговорим о том, как следует оформлять свои наблюдения. Необходимо составить специальный бланк. Пример такого бланка приводиться в приложении 1. Он имеет две стороны. На лицевой стороне бланка расположены: данные о наблюдении; условия наблюдений; характеристика диска Солнца и зарисовка диска. Для примера я приведу "шапку" своего бланка:

В «шапке» имеются следующие обозначения; g - количество групп пятен; grfp - количество пятен с полутенями в группах; grfn - количество пятен без полутеней в группах; efp - количество одиночных  пятен с полутенями; efn -количество одиночных пятен без полутеней; W - индекс Вольфа рассчитывается по формуле W=R(10*g+f), f - общее количество пятен; Is - индекс INTER SOL рассчитывается по формуле Is = g + grfp + grfn + efp + efn; R - коэффициент пропорциональности

Таблица 3.

Пример шапки

ДатаВремяggrfpgrfefpefftWIS
 


Помимо подробных зарисовок следует производить классификацию пятен по любой выбранной вами классификации. Либо Цюрихкскую классификацию, либо можно использовать классификацию Цесевича. Теперь, после того как мы закончили первый этап, перейдем к обработке.  Для начала классифицируем образования на Солнце.

Таблица 4.

Классификация по Цесевичу.

КлассОписание
IБурно растущая группа пятен
IIНе очень быстро растущая группа пятен
IIIГруппа не изменяет своих размеров
IVГруппа уменьшает свои размеры
VБыстро уменьшающаяся группа


Таблица 5.

КлассОписание
IУниполярная группа пятен без полутеней
IIБиполярная группа без полутеней
IIIБиполярная группа с полутенью у одного пятна на конце вытянутой группы (размер <5°)
IVБиполярная группа с полутенями на обоих концах (длина по долготе не более 10°)
Vто же, но длина по долготе 10 - 15°
VIто же, но длина по долготе более 15°
VIIУниполярная группа с полутенью и мелкими пятнами на расстоянии менее 3° от полутени основного пятна – остатки старой группы


Цюрихская классификация

Лично я использую обе эти классификации. Отмечая для каждой группы классы, как по Цюрихской классификации, так и по классификации Цесевича.

Так же следует описать яркость факельного поля и его характеристики.






??????.???????