Воздействие космоса на биосферу, страница 5

На резкие изменения солнечной активности реагирует также и гидросфера (уровни океанов, морей, их ледовитость, температура). Это значит, что меняются условия образования и исчезновения озона, дополнительно к тем, которые обусловлены изменениями условий в атмосфере.

Ветровой режим атмосферы на высотах 6-120 км также зависит от солнечной активности. По данным зондирования атмосферы за период 1962-1970 годы над Тихим океаном и Северной Америкой было показано, что при увеличении солнечной активности ослабляется циркуляция  атмосферы в поясе с широтами меньше 40 градусов северной широты. Можно сделать следующие выводы: атмосферная циркуляция зависит от солнечной активности, от ее уровня и резких изменений. Эта зависимость связана и с сезоном года, и с положением данного региона на земном шаре, с характером подстилающей поверхности (вода или суша), и с рельефом. Очевидно, что от солнечной активности зависят и характеристики озона (его общее содержание, вертикальное и глобальное распределение и изменение во времени).

2.2.СОЛНЕЧНЫЕ ПЯТНА И БИОСФЕРА

Сейчас расширяется проблема о влиянии периодических процессов Солнца на земные явления, возрастает интерес к тому, как распределялись даты максимумов и минимумов периодической деятельности Солнца в отдаленные исторические эпохи.

Как сейчас установлено в эпохи максимальных напряжений в деятельности Солнца на Земле развивается ряд физических явлений: полярные сияния, грозовая деятельность, усиленные пульсации воздушного океана выражающиеся в бурях, ураганах, циклонах.

 Немалое влияние на процессы происходящие на Земле оказывают солнечные пятна. Время от времени в солнечной атмосфере появляются так называемые активные области, количество которых повторяется с периодом в среднем около 11 лет. Наиболее существенным проявлением активной области являются наблюдаемые в фотосфере солнечные пятна. Они возникают в виде маленьких черных точек -пор. За несколько дней поры развиваются в крупные темные образования. Обычно пятно окружено менее темной полутенью, состоящей из радиально вытянутых прожилок. Солнечные пятна могут достигать около 200 тысяч километров в поперечнике. Если наблюдать Солнце изо дня в день, то по перемещению пятен можно убедиться, что оно вращается вокруг своей оси и примерно через 27 дней то или иное пятно проходит через центральный меридиан. Интересно, что на разных широтах скорость вращения Солнца различна: вблизи экваторов вращение быстрее, а у полюсов оно медленнее.

За некоторое время до образования пятен на небольшом участке фотосферы появляются яркие области -факелы, которые всегда окружают пятна. По мере возрастания факела постепенно усиливается магнитное поле, особенно на некотором участке, где в дальнейшем может образоваться пятно. Такие пятна обладают сильным магнитным полем (до 4кЭ), останавливающим всякие движения и течения ионизованного газа. Температура пятна оказывается ниже температуры фотосферы на 1-2 тыс. К то есть 4500 К и ниже, вследствие чего они в 2-5 раз темнее фотосферы. С магнитными полями связана периодичность солнечной активности. Эту периодичность можно проследить по всем явлениям, но особенно легко ее заметить, если день за днем подсчитывать количество имеющихся на Солнце пятен. Период, когда пятен совсем нет, называется минимумом. Вскоре после минимума пятна начинают появляться на большом расстоянии от солнечного экватора. Потом постепенно их число увеличивается и они возникают все ближе и ближе к экватору. Через 3-4 года наступает максимум солнечных пятен, отличающихся наибольшим количеством активных образований на Солнце. Затем солнечная активность постепенно спадает и примерно через 11 лет снова наступает минимум.

Ученые исследовали взаимодействие солнечных пятен и процессы на Земле. Например, рассмотрим воздействие солнечных пятен на урожайность. В периоды большого числа солнечных пятен урожаи бывают выше среднего, в периоды малого числа пятен -ниже среднего. Дальнейшая обработка материалов показала, что за 115 лет девятнадцати максимумов и минимумов, числа солнечных пятен совпадают в восемнадцати случаях с соответствующим уровнем урожайности зерновых хлебов в России, причем наблюдается прямая связь между колебаниями сравниваемых явлений: рост и падение числа солнечных пятен сопровождаются подобными же изменениями урожаев.