A tudósok megértik a napenergia-ciklusokat

Pin
Send
Share
Send

A nap, amelyet SOHO vett februárban. Kép ​​jóváírása: SOHO Kattintson a nagyításhoz
A napkollektorok azt gondolják, hogy végre megkapják a kezét a Nap ciklusának előrejelzésében. A csillagászok megfigyelték a plazma két fő áramlását, amelyek a Nap körforgásait követik. Az egyik szállítószalagként működik, és a plazmát az oszlopoktól az Egyenlítőhöz húzza, a másik pedig megfeszül, mivel a Nap gyorsabban forog az Egyenlítőn, mint a pólusoknál. Ez a Nap mágneses mezőjének koncentrálódását eredményezi, létrehozva a Nap maximális értékét.

A tudósok azt jósolják, hogy a következő napi aktivitási ciklus 30-50 százalékkal erősebb lesz, mint az előző, és akár egy évvel később is. A napfolyamatok pontos előrejelzése segít megtervezni a napviharok következményeit. A vihar megzavarhatja a műholdas pályákat és az elektronikát; zavarja a rádiós kommunikációt; károsíthatja az energiaellátó rendszereket; veszélyes lehet a nem védett űrhajósokra.

A Maulumi Dikpati és a Nemzeti Légköri Kutatási Központ kollégái, a colói Boulder, Kolozsvár előrejelzett áttörést eredményező „napenergia-éghajlatát” számítógépes szimulációk és az űrből származó napenergia-megfigyelések kombinációjával készítették a NASA Nap- és Helioszféra Megfigyelőközpontja (SOHO) segítségével. . A NASA Living With a Star programja és a Nemzeti Tudományos Alapítvány finanszírozta a kutatást.

A nap körülbelül 11 éves tevékenységi cikluson megy keresztül, a vihartól a csendig és újra. A napviharok összezavarodott mágneses mezőkkel kezdődnek, amelyeket a nap elektromosan töltött gáza (plazma) forgat. Mint egy túl messzire csavart gumicsík, a napenergia-mágneses mezők hirtelen új formájúak lehetnek, és óriási energiát engedhetnek fel, mint fáklyát vagy koronális tömeget (CME). Ez az heves napsugárzás gyakran napfoltok közelében, a nap sötét területein található, amelyeket koncentrált mágneses terek okoznak.

A nap belsejében a plazmaáramlás megértése elengedhetetlen a napi aktivitási ciklus előrejelzéséhez. A nap plazmaáramai szállítják, koncentrálják és segítenek eloszlatni a napenergia mágneses tereit. "Általában megértettük ezeket a folyamatokat, de a részletek nem voltak világosak, így korábban nem tudtuk felhasználni előrejelzések készítéséhez" - mondta Dikpati. Erről a kutatásról szóló tanulmányát a Geophysical Research Letters március 3-i online kiadásában tették közzé.

A „helioseismology” új technikája feltárta ezeket a részleteket, lehetővé téve a kutatók számára, hogy a nap belsejében láthassák. A helioseizológia nyomán a nap belsejében visszhangzó hanghullámok követik a belső képet, hasonlóan ahhoz, ahogyan az ultrahangos letapogatást egy születendő csecsemő képének létrehozására használják.

Két fő plazmaáram szabályozza a ciklust. Az első úgy működik, mint egy szállítószalag. A plazma mélyen a felszín alatt áramlik a pólusoktól az Egyenlítőig. Az Egyenlítőn a plazma felemelkedik, és visszaáramlik a pólusokhoz, ahol süllyed és megismétlődik. A második áramlás tapintású húzásként működik. A nap felszíni rétege gyorsabban forog az Egyenlítőn, mint a pólusok közelében. Mivel a nagy léptékű mágneses mező áthalad az Egyenlítőn, miközben az oszlopról a pólusra megy, az újra és újra körülkerül az Egyenlítő köré, az ott való gyorsabb forgatás révén. Ilyenkor koncentrálja a napenergia mágneses mezőjét, ami a napvihar aktivitásának csúcsaihoz vezet.

"Az SOHO fedélzetén található Michelson Doppler Imager (MDI) eszköz pontos szállításának pontos, helioszeizmikus megfigyelései az áttörést jelentették" - mondta Dikpati. „Most már tudjuk, hogy két cikluson át kell elvégezni a szíj felét mágneses mezővel, és további két cikluson át kell kitölteni a másik felét. Emiatt a következő napenergia-ciklus a 40 évvel ezelőtti jellemzőktől függ - a napnak mágneses „memóriája” van. ”

A mágneses adatbevitel a SOHO / MDI műszerből és a múltbeli nyilvántartásokból származik. Az elmúlt nyolc év mágneses adatainak számítógépes elemzése megegyezett az elmúlt 80 év tényleges megfigyeléseivel. A csapat mágneses adatokat adott hozzá, és 10 évvel előrehaladta a modellt, hogy megkapja a következő ciklus előrejelzését. A nap csendes időszakban van az aktuális ciklus számára (23. ciklus).

A csoport azt jósolja, hogy a következő ciklus a nap aktivitásának növekedésével kezdődik 2007 végén vagy 2008 elején, és a 24. ciklusban 30-50% -kal több napfolt, fáklya és CME lesz. Ez körülbelül egy évvel később, mint a korábbi módszerek, amelyek olyan statisztikákra támaszkodnak, mint a nagyméretű napenergia-mágneses erő erőssége és a napfoltok száma a következő ciklus becslésekor. Ezt a munkát a Solar Dynamics Obszervatórium részletesebb megfigyelései hajtják végre, amelyeket 2008 augusztusában terveznek indítani.

A SOHO a NASA és az Európai Űrügynökség közötti nemzetközi együttműködési projekt. Az interneten található adatok magyarázata érdekében látogasson el a következő webhelyre:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/solar_cycle_graphics.html

Eredeti forrás: NASA sajtóközlemény

Pin
Send
Share
Send