1

Кояш активлыгы белән бәйле аерым күренешләр Җирдә һәм Җиргә якын пространствода көчле тайпылышлар тудыра, шуңа күрә кешегә һәм аның яшәешенә йогынты ясый. Соңгы елларда Җир тирәсендәге космик пространствода кояш активлыгына бәйле булган шартлар җыелмасын аңлата торган «космик һава торышы» дигән төшенчә барлыкка килде.

Мәсәлән, Кояш өслегеннән даими рәвештә кояш җиле чыгып тора, ә ул гелиосфера буенча тарала да, Җир орбитасына килеп җиткәч, безнең магнитосфера белән мөнәсәбәткә керә һәм анда тайпылышлар тудыра. Бу вакытта магнит давыллары һәм башка шундый күренешләр, мәсәлән, төньяк балкышы хасил була. Яктылык та даими агент булып тора. Кояшның нурланышы оптик диапозонда бик көчле (башка диапазоннарда ул зәгыйфьрәк). Әмма яктылык – без күрергә өйрәнгән агент: без көннең һәм төннең ни икәнен дә, яктылыкка карап, һава торышының үзгәрүен һ.б. беләбез.

P.V.Foukal. Solar astrophysics. WILEY-VCH Verlag GmbH&Co.KGaA, Wienheim. 2004.

2

Космик һава торышының кайвакыт кына барлыкка килә торган бик көчле агентлары бар. Моңа, беренче чиратта, кояш кабынышлары һәм таҗ массасы атылулары керә. Бу күренешләр вакытында Кояштан бик зур күләмдә кояш матдәсе атып чыга, һәм ул плазма болыты рәвешендә планетара тирәлектә оча башлый. Бу кисәкчәләрдән безне Кояшның магнит сферасы саклый. 1989 елда Кояшта мондый масса чыгуы аркасында килеп туган магнит давылында Канаданың Квебек өлкәсе һәм илнең башкаласы – Оттава шәһәрендә алты сәгатькә электроэнергия сүнеп торды. Кояш күренешләренең башка нәтиҗәләре дә бар: атмосфера «күперә», һәм түбән очучы космик аппаратлар туктала башлый (бу халыкара космик станция – МКС белән дә күзәтелә), энергиягә бай кисәкчәләр иярченнәрнең электроникасына үтеп керә дә, иярченнәр гамәлдән чыга, радиоэлемтә бозыла һ.б.

3

Кояш кешелеккә җитди кисәтү ясады: безнең цивилизация космик һава торышы факторларына бәйле булырлык дәрәҗәгә үсеп җитте. Шуңа күрә космик һава торышын өйрәнергә һәм аның хәзерге системаларга да, киләчәктә ясалачак катлаулырак һәм озынрак системаларга да йогынтысын исәпкә алырга кирәк. Озын итеп сузылган системаларга, мәсәлән, электр үткәрүче линияләр керә. Магнит давылы вакытында кыр үзгәргәч, мәктәптә барыбыз да өйрәнгән электромагнит индукциясе законы буенча, үткәрүче системаларда («рамкаларда») индукцион кыр һәм электр тогы хасил була. Җир өслегендә мондый «рамкалар»га тимер юллар да, газ һәм нефть үткәргечләр дә керә. Квебек катастрофасы индукцион токларның релены сүндерүе, һәм трансформаторларның янып чыгуы аркасында килеп чыкты. Ә инде үткәргеч торбаларда бу токлар коррозиягә каршы саклану системасын боза, торба тизрәк чери һәм гамәлдән чыга башлый.

4

Һава торышының космонавтларга тәэсир итүе дә  әһәмиятле, чөнки кеше эшчәнлегенең бу өлкәсе даими үсештә, бүген хәтта космик туризм да барлыкка килеп ята. Магнитосферага үтеп керә торган югары энергияле корылган кисәкчәләр ифрат зур куркыныч тудыра – бигрәк тә космонавтлар ачык космоска чыккан вакытта.  Мөмкин булган зыянны киметү өчен тиешле чаралар күрү зарур, ә инде моның өчен Кояшны күзәтеп торырга һәм кабынышларны фаразларга кирәк. Космик һава торышын космик аппарат җибәргәндә дә контрольдә тоту зарур, чөнки аппаратны орбитага чыгарганда атмосфера торышы әһәмияткә ия. «Мир» станциясен гамәлдән чыгарып, суга батырганда, аның кайда килеп төшәчәге атмосфера торышына бәйле иде, чөнки тиешле импульсны җибәрүдән туктагач, станция ирекле ыргытылган җисем кебек оча иде. Әгәр атмосфера күпергән булса, «Мир» иртәрәк туктала башлар иде.

5

Кояш кабынышлары вакытында Җир иярченнәренә тәэсир итү шулай ук югары. Бу бигрәк тә кояш циклының максимумы вакытында күзәтелә, чөнки иң көчле кабынышлар һәм магнит давыллары шушы периодта була. Максимумнар гадәттә 2-3 ел дәвам итә (кояш циклы – 11 ел). Бу елларда кабынышлар саны циклның башка фазаларына караганда күбрәк.

6

Җир тирәсендәге космик пространство Җирнең магнит сферасы ярдәмендә саклана. Бу магнит кыры Кояшка таба 10 Җир радиусы ераклыгында сузыла, ә магнитосфераның койрыгы юнәлешендә 100 һәм хәтта аннан да күбрәк Җир радиусы озынлыгына тигез. Әлеге тирәлек радиациядән саклана. Әмма магнитосферадан читкәрәк очканда (мәсәлән, Айга, яки, киләчәктә, Марска), корабта саклану системасы булдырырга, яисә нурланыш бик көчле булмаганда очырга кирәк. Ләкин монда бер проблема белән очрашабыз: бер яктан, кояш циклының максимумы вакытында иң көчле кабынышлар барлыкка килә, ә икенче яктан, нәкъ менә шушы максималь активлык Кояш системасыннан һәм, шул исәптән, Җир тирәлегеннән космонавтлар өчен бик зур куркыныч тудыручы галактик нурларны куып чыгара. Шуңа күрә циклның кайсы периодында очу хәерлерәк булуы бәхәсле мәсьәлә.

7

Космик һава торышын җирдәге җайланмалар белән дә, космосның үзеннән дә өйрәнәләр. Кояшны даими рәвештә күзәтергә кирәк, ә космик аппаратлар ярдәмендә моны Җирдән караганда яхшырак эшләп була. Күп нәрсә инде өйрәнелгән, әмма чишелмәгән сораулар да шактый. Беренчедән, без кояш циклының озынлыгын һәм амплитудасын үзебез фаразлый белмибез. Икенчедән, Җиргә искиткеч зур йогынты ясаучы Кояш күренешләрен, ягъни кабынышларны һәм атылышларны шулай ук фаразлый алмыйбыз. Без аларның табигатен аңлыйбыз,  әмма кинәт барлыкка килүләрен тәэмин итүче эчке механизмнарны тиешенчә белмибез. Бу мәсьәлә якын-тирә елларда төрле космик проектлар ярдәмендә хәл ителер дип өметләнәбез.

V.Bothmer, I.A.Daglis. Space Weather — Physics and Effects.

Springer. Praxis Publishing Ltd,Chichester, UK, 2007. Printed in Germany.

В.Д.Кузнецов, Н.А.Махутов. Солнечно-земная физика и проблемы безопасности энергоинфраструктуры. Вестник РАН, т.82, № 2, 110-118, 2012.

В.Д.Кузнецов. Солнечно-земная физика и ее приложения. УФН, т.182, №3, 2012.

В.Д.Кузнецов. Космические исследования Солнца. УФН, т.180, № 9, 988-996, 2010.

 

Владимир Кузнецов, физика-математика фәннәре докторы, РФА Җир магнетизмы, ионосфера һәм радиодулкыннар таралышы Институты директоры, Халыкара астронавтика академиясенең хакыйкый әгъзасы

Чыганак – Постнаука.ру сәхифәсе 

Тышлыктагы фото: BBC