Изменение критических частот ионосферных слоев F1 , F2 и Е: 1 — при росте, 2— при уменьшении солнечной активности
ВЛИЯНИЕ НА ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
В годы максимума поверхность Солнца почти никогда не бывает свободна от тех или иных активных образований. В МГСС пятна не будут видны на Солнце, вероятно, более чем полгода.
Ослабление солнечной деятельности сопровождается ослаблением его воздействий на верхние слои земной атмосферы. Поэтому в МГСС произойдет меньше магнитных и ионосферных бурь и возмущений, чем за время МГГ, и они будут более слабыми. Ослабеет также интенсивность полярных
сияний, хотя они и будут видны в своих обычных зонах, в Арктике и в Антарктике, практически каждую ясную ночь.
Особенно большие изменения должны произойти в радиационном поясе Земли, но об этих изменениях можно только догадываться, так как прямые измерения в радиационном поясе будут произведены впервые.
Ослабление деятельности Солнца в минимуме проявляется не только в уменьшении числа возмущений, но и в характере протекания явлений в периоды, свободные от возмущений. В годы минимума солнечной деятельности ослабляется радиоизлучение, ультрафиолетовое и рентгеновское излучения, что сказывается на уменьшении критических частот и, следовательно, на электронной концентрации в ионосфере. Одновременно с этим уменьшается амплитуда суточных магнитных вариаций в спокойные от возмущений дни. Уменьшение электронной концентрации в ионосфере сокращает в годы минимума возможности использования коротких радиоволн для дальней радиосвязи.
Длительные интервалы, свободные от возмущений, будут способствовать изучению «спокойного» Солнца и «нормального», невозмущенного, хода в изменении земных явлений. Сокращение числа возмущений на Солнце и на Земле позволят легче отождествить, с какими проявлениями солнечной активности связано то или иное возмущение на Земле.
ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЗАДАЧА
Различные виды солнечной активности — пятна, факелы, флоккулы, вспышки — настолько тесно связаны между собой, что нет сомнения в том, что они вызваны какой-то одной общей причиной. Существует также тесная корреляция между различными земными проявлениями солнечной активности, поскольку они прямо или косвенно связаны с действием солнечных агентов на межпланетное пространство, радиационный пояс и внешние слои земной атмосферы.
38
Связь солнечных и земных явлений изучается уже давно. Основное внимание в прежних работах обращалось на установление статистических связей и статистических закономерностей. В настоящее время центральной задачей является всестороннее комплексное исследование отдельных индивидуальных случаев. Особое значение придается наблюдению вспышек солнечной радиации. Вспышки продолжаются обычно от нескольких минут до полутора часов. Они возникают в местах, где бывают видны пятна; поэтому раньше эффекты вспышек часто приписывались пятнам. Вспышки проявляются в усилении всех видов излучения Солнца. Они сопровождаются всегда более или менее интенсивными возмущениями в радиационных поясах и в верхних слоях атмосферы.
Ультрафиолетовое и рентгеновское излучения вспышки, уже через несколько минут после ее начала, усилят ионизацию в нижнем слое ионосферы, что приведет к усиленному поглощению коротких радиоволн и к нарушению радиосвязи на освещенной Солнцем стороне Земли. Интенсивные вспышки, как правило, вызывают полное прекращение коротковолновой радиосвязи.
Через несколько часов после вспышки поглощение может усилиться также в полярных шапках, в Арктике и Антарктике. Вызывается оно поступлением сюда солнечных протонов и электронов, выброшенных Солнцем при вспышке. Они проникают так глубоко в атмосферу, что могут быть отмечены счетчиками частиц на шарах-зондах на высоте 20—30 км.
Через день—два к Земле приходят еще более медленные частицы, которые вызывают магнитные и ионосферные возмущения. Они сопровождаются увеличением высоты ионосферы и уменьшением электронной концентрации в верхнем слое ее, что опять приводит к нарушениям радиосвязи как на дневной, так и на ночной стороне Земли.
Расширение верхних слоев атмосферы отмечается также удлинением периода обращения спутников.
При некоторых бурях наблюдается длительное уменьшение интенсивности космических лучей. Бывают, правда крайне редко, случаи, когда интенсивность космических лучей очень сильно возрастает потому, что вспышки сопровождаются излучением солнечных космических лучей. Из приведенных примеров видно, насколько важно иметь
одновременные непрерывные наблюдения за многими геофизическими явлениями по всему земному шару. Осуществление такой задачи возможно только при широком международном сотрудничестве.
ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
В программу МГСС входят исследования только тех геофизических явлений, которые тесно связаны с солнечной деятельностью и ее циклическими изменениями. Круг таких явлений очень широк. К их числу относятся космические лучи, полярные сияния, изменения магнитного поля Земли, ионосферные явления, электрические токи в Земле,
Изменение интенсивности (в мкв) принимаемого радиосигнала (верхняя кривая) и магнитного поля (три нижние кривые) во время внезапного ионосферного возмущения 28 мая 1936 г., вызванного хромосферной вспышкой на Солнце
39
