Если присмотреться к окружающей нас действительности, то очень скоро мы заметим одну интересную особенность: все циклично! Смена дня и ночи, времён года, движение планет – всё это наглядные примеры цикличности, обусловленной наличием рядом с нами звезды - Солнца.
Циклы важны для живых организмов, потому что они определяют условия жизни. Например, периодические затопления позволяют растениям получать достаточное количество влаги для роста, а перепад температур между днём и ночью помогает животным находить пищу или укрываться от хищников.
Солнечные пятна
На протяжении очень долгого времени мы мало что знали о нашем Солнце. Наблюдая за ним невооруженным взглядом, можно подумать, что оно неизменно и стабильно светит на небосводе. И только лишь облачность или туман могут как-то отразиться на его внешнем виде. Всё изменилось после того, как итальянский философ и математик Галилео Галилей в 1609 году создал свою зрительную трубу с трёхкратным увеличением и направил ее на небо. В последствии своё изобретение он многократно усовершенствовал и в итоге получил то, что сегодня мы называем телескопом. Он был первым, кто начал систематическое изучение звёздного неба с помощью телескопа и опубликовал свои наблюдения.
С появлением телескопов многие естествоиспытатели в Европе наблюдали солнечные пятна. Сделать это можно было либо способом проекции, либо прямым наблюдением через светофильтр. Изменчивость картины солнечных пятен позволила предположить, что Солнце не постоянно. На нём что-то происходит и с течением времени меняется. Галилео Галилей систематизировал наблюдения и описал их в своем труде «Письма о солнечных пятнах» (Historia e dimostrazioni intorno alle Macchie Solari) в 1613 году. Главным достижением Галилея в этом вопросе можно считать доказательство того, что Солнце не статично и обращается вокруг своей оси.
Солнечная цикличность
Следующим важным этапом в изучении цикличности Солнца следует считать многолетние наблюдения немецкого астронома-любителя Генриха Швабэ. Он на протяжении двадцати лет подробно и скрупулезно вел запись числа солнечных пятен и в 1843 году обнаружил, что их количество на Солнце меняется по определённой закономерности. Получалось, что минимумы и максимумы числа пятен повторялись примерно через 10 лет. Природа периодических колебаний солнечной активности, открытых Генрихом Швабе, служила предметом научных дискуссий на протяжении более полутора веков. Позднее период появления пятен на Солнце был уточнен и составил примерно 11 лет. Так была обнаружена солнечная цикличность — периодические изменения в солнечной активности.
Связь земных явлений с солнечной активностью
В XVIII веке немецкий астроном Иоганн Ламонт заметил, что интенсивность и частота магнитных бурь на Земле тем выше, чем больше на Солнце пятен. Так была открыта связь земных явлений с солнечной активностью. Бельгийский астроном Фернан Моро в 1904 году показал, что солнечные пятна влияют не только на мировой урожай хлеба, но и на урожай винограда, сроки цветения сирени во Франции и даже прилёта ласточек.
В России влиянием солнечной активности на землю занимался основатель гелиобиологии Александр Леонидович Чижевский. Он показал, что значительные исторические события имеют хорошо выраженную тенденцию повторяться примерно через каждые 100 лет, а внутри каждого столетия отчетливо вырисовываются 9 периодов максимальных напряжений человеческой деятельности. Таким образом, за минимальную естественную единицу отсчета исторического времени принят 11-летний цикл, что совпадает со средней продолжительностью цикла солнечной активности. Так в годы максимумов солнечной активности Землю потрясали мятежи, войны и революции. В периоды спокойного Солнца гораздо чаще отмечалась склонность людей к миролюбию, а их интересы и энергия направлялись в область духовной деятельности.
Позднее было обнаружено, что с изменением солнечной активности меняется численность насекомых и многих животных. Статистические медицинские исследования отмечают факты изменения числа лейкоцитов в крови и скорость её свертывания. Были доказаны случаи связи сердечно-сосудистых заболеваний человека с солнечной активностью. Статистика показывает, что изменение уровня солнечной активности приводит к изменению величин основных метеорологических элементов: температуры, давления, числа гроз, осадков, уровня озер и рек, уровня грунтовых вод, солености и оледенения океана, числа колец в деревьях, иловых отложений и т.п.
Влияние солнечной активности на земную атмосферу и магнитное поле Земли весьма разнообразно: магнитные бури, полярные сияния, изменение качества радиосвязи, засухи, ледниковые периоды и прочее. Воздействие цикличности Солнца на Землю — это неоспоримый факт. К сожалению, это воздействие не всегда предсказуемо. Задача современной гелиогеофизики — создать такие эффективные модели и средства наблюдения, которые позволили бы за несколько суток предупредить нас о возможных последствиях явлений на Солнце. Мы находимся в начале 25-го по счету 11-летнего цикла, когда идет нарастание солнечной активности. Теоретики и практики солнечно-земной физики выходят на период учащенных наблюдений за Солнцем. Таких интересных явлений, как геомагнитные бури, вспышки на Солнце становится все больше и больше, и нам есть что наблюдать.
Сергей Ревунов, кандидат физико-математических наук, доцент Мининского университета
#мининский #mininuniver #десятилетиенауки #МинобрнаукиРоссии #популяризациянауки #научныйфорсайт