सौर गतिविधि ग्राफ का 11 साल का चक्र। खगोलविदों ने सुझाव दिया है कि सौर गतिविधि तीन ग्रहों से शुरू होती है। एक वर्ष में दिनों की संख्या जब भू-चुंबकीय तूफान देखे गए

जर्मनी के वैज्ञानिकों ने एक नया सिद्धांत प्रस्तावित किया है जो सौर गतिविधि की आवधिकता की व्याख्या करता है। उनके अनुसार सूर्य धब्बों की संख्या और सौर चक्रों से जुड़े अन्य प्रभावों के कारण परिवर्तन होता है

सौर मंडल के तीन ग्रहों के तारे पर प्रभाव: शुक्र, पृथ्वी और बृहस्पति।

सौर गतिविधि हमारे तारे के कई मापदंडों की परिवर्तनशीलता से जुड़ी प्रक्रियाओं की एक पूरी श्रेणी है, जैसे कि विभिन्न आवृत्तियों पर विकिरण, सनस्पॉट की संख्या और बाहरी अंतरिक्ष में आवेशित कणों का प्रवाह। सौर गतिविधि की सबसे प्रसिद्ध अभिव्यक्ति सनस्पॉट की संख्या में परिवर्तन है। सूर्य पर धब्बों का पहला लिखित प्रमाण 800 ईसा पूर्व का है, और 17वीं शताब्दी में दूरबीन के आविष्कार के साथ, यूरोप में उनका अवलोकन किया जाने लगा। 19वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध में, शौकिया खगोलशास्त्री हेनरिक श्वाबे ने सौर डिस्क पर दिखाई देने वाले स्थानों की संख्या में आवधिकता की खोज की। इस प्रकार, सौर गतिविधि के 11 वर्षीय चक्र की खोज की गई। इस खोज ने वैज्ञानिक दुनिया में बहुत रुचि पैदा की और स्विस खगोलशास्त्री रुडोल्फ वोल्फ ने ज्यूरिख में पहली सौर सेवा का आयोजन किया।

तब से, सूर्य के अवलोकन नियमित रूप से किए गए हैं। बाद में, सौर गतिविधि के अन्य चक्रों की खोज की गई: 22 वर्षीय, धर्मनिरपेक्ष, आदि। न्यूनतम गतिविधि की अवधि के दौरान, धब्बे सूर्य की सतह पर बिल्कुल भी नहीं देखे जा सकते हैं, जबकि अधिकतम वर्षों में उनकी संख्या दसियों तक पहुँच जाती है।

सूर्यकलंक का तापमान लगभग 4000K है, जो प्रकाशमंडल के अन्य क्षेत्रों के तापमान से 2000K कम है। इसलिए, जब एक हल्के फिल्टर के साथ एक टेलीस्कोप के माध्यम से देखा जाता है, तो धब्बे आसपास की सतह की तुलना में अधिक गहरे रंग के दिखाई देते हैं। 20वीं शताब्दी में सौर अनुसंधान ने दिखाया कि धब्बे ऐसे क्षेत्र हैं जहां शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र प्रकाशमंडल में प्रवेश करते हैं। इन क्षेत्रों में फोटोस्फीयर का काला पड़ना इस तथ्य से समझाया गया है कि चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के शक्तिशाली गुच्छे पदार्थ की संवहन गति को गहरी परतों से रोकते हैं। इससे तापीय ऊर्जा के प्रवाह में कमी आती है।

वैज्ञानिक लंबे समय से सूर्य के चक्रीय व्यवहार के कारणों को समझने की कोशिश कर रहे हैं। यह ज्ञात है कि 11 साल के चक्र की शुरुआत में, सौर चुंबकीय क्षेत्र में एक द्विध्रुवीय विन्यास होता है और मुख्य रूप से मेरिडियन के साथ निर्देशित होता है (इस तरह के क्षेत्र को "पोलॉयडल" कहा जाता है)। अधिकतम चक्र पर, इसे समानांतर ("टोरॉयडल") के साथ निर्देशित क्षेत्र द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। चक्र के अंत में, क्षेत्र फिर से पोलायडल में बदल जाता है, लेकिन अब यह चक्र की शुरुआत के विपरीत दिशा में निर्देशित होता है।

"सौर डायनेमो" नामक प्रक्रिया चुंबकीय क्षेत्र की पीढ़ी के साथ-साथ सनस्पॉट के गठन के लिए जिम्मेदार है। यह मॉडल केवल अवलोकन संबंधी विशेषताओं की व्याख्या करता है। इस तथ्य के कारण कि सूर्य के विषुवतीय क्षेत्र ध्रुवीय लोगों ("अंतर रोटेशन") की तुलना में तेजी से घूमते हैं, प्रारंभिक रूप से पोलोइडल क्षेत्र, घूर्णन प्लाज्मा द्वारा दूर किया जा रहा है, समानांतरों के साथ खींचा जाना चाहिए, जिससे एक टोरॉयडल घटक प्राप्त हो सके। इस प्रक्रिया को ओमेगा प्रभाव कहा जाता है।

चक्र को बार-बार जारी रखने के लिए, टोरॉयडल क्षेत्र को किसी तरह वापस पोलायडल में परिवर्तित किया जाना चाहिए। 1955 में, अमेरिकी खगोल वैज्ञानिक यूजीन पार्कर ने दिखाया कि कोरिओलिस बलों के कारण सौर प्लाज्मा के आयतन को घूमना चाहिए। यह बल चुंबकीय क्षेत्र के घटकों को फैलाता है, टोरॉयडल चुंबकीय क्षेत्रों को पोलाइडल (तथाकथित "अल्फा प्रभाव") में बदल देता है। ऐसा माना जाता है कि यह प्रभाव सूर्य की सतह के ठीक आसपास के क्षेत्र में सनस्पॉट के क्षेत्र में होता है। लेकिन यह सिद्धांत सौर चक्र की अवलोकित अवधि की व्याख्या नहीं कर सकता है।

हालाँकि, हेल्महोल्ट्ज़ सेंटर ड्रेसडेन-रॉसडॉर्फ (HZDR) के वैज्ञानिक सौर गतिविधि चक्रों के एक नए सिद्धांत का प्रस्ताव कर रहे हैं। जर्नल में प्रकाशित एक पेपर में सौर भौतिकी, उन्होंने दिखाया कि 11 साल का चक्र सौर मंडल के कुछ ग्रहों, जैसे कि शुक्र, पृथ्वी और बृहस्पति के ज्वारीय प्रभाव के कारण हो सकता है। शोधकर्ताओं ने ध्यान आकर्षित किया

कि ये तीनों ग्रह हर 11 साल में एक बार एक ही दिशा में आ जाते हैं।

इसी तरह की धारणा पहले भी बनाई गई थी, लेकिन लंबे समय तक वैज्ञानिक एक तंत्र की पेशकश नहीं कर सके जो ज्वारीय प्रभावों के कारण सौर गतिविधि के चक्रों की घटना की व्याख्या करता हो।

अनुनाद प्रभाव शोधकर्ताओं की सहायता के लिए आया था। एचजेडडीआर के डॉ फ्रैंक स्टेफनी बताते हैं, "यदि आप किसी वस्तु पर छोटे झटके के साथ कार्य करते हैं, तो समय के साथ इसके दोलनों का आयाम बढ़ जाएगा।"

वैज्ञानिकों द्वारा की गई गणना से पता चला है कि अल्फा प्रभाव में उतार-चढ़ाव करने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा लगाने की आवश्यकता नहीं है। यह टेलर अस्थिरता के कारण हासिल किया गया है। यह तब होता है जब एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र प्रवाहकीय परत या प्लाज्मा से गुजरता है। क्षेत्र के साथ वर्तमान की बातचीत एक शक्तिशाली अशांत प्रवाह उत्पन्न करती है। अध्ययन के लेखकों ने सुझाव दिया कि अल्फा प्रभाव सौर सतह के पास नहीं होता है, लेकिन "टैकोक्लाइन" नामक क्षेत्र में होता है। यह परत सौर त्रिज्या के लगभग 30% की गहराई पर स्थित है और सूर्य के अंदर दो क्षेत्रों को अलग करती है: विकिरण परिवहन क्षेत्र और संवहन क्षेत्र। उसी क्षेत्र में ओमेगा प्रभाव भी होता है।

शोधकर्ताओं ने अल्फा प्रभाव के अनुप्रस्थ दोलनों का फिर से वर्णन करने के लिए टेलर अस्थिरता मॉडल का उपयोग किया। स्टेफनी ने समझाया, "हमें अल्फा प्रभाव को टैकोक्लाइन से जोड़ने का एक तरीका मिला।" इस प्रकार, सभी दोलनशील प्रक्रियाएं सूर्य के आंत्र में एक पतली परत से बंधी हुई थीं। यह महत्वपूर्ण है कि इस तरह के दोलनों को लगभग ऊर्जा में बदलाव की आवश्यकता नहीं होती है। इसका मतलब है कि अल्फा प्रभाव को ट्रिगर करने के लिए बहुत कम एक्सपोजर पर्याप्त है। शोधकर्ताओं द्वारा किए गए गणितीय गणना से पता चलता है कि ग्रहों की आवधिक ज्वारीय क्रिया 11 साल और 22 साल की गतिविधि के चक्र को उत्तेजित करने के लिए पर्याप्त है।

हालाँकि, सौर डायनेमो पर ग्रहों के प्रभाव का विचार लंबे समय से मौजूद है, लेकिन कुछ विशेषज्ञ इस सिद्धांत का समर्थन नहीं करते हैं और इसे सीमांत मानते हैं।

जैसा कि आप जानते हैं, बहुत पहले नहीं, हम, प्रिय सहयोगियों, सौर गतिविधि के 11वें वर्ष के अगले 23वें अधिकतम चक्र के साक्षी बने। लेकिन क्या उपरोक्त 11 वर्ष के अलावा कोई अन्य गतिविधि चक्र है?

इस प्रश्न का उत्तर देने से पहले, मैं आपको संक्षेप में याद दिला दूं कि सौर गतिविधि क्या है। द ग्रेट सोवियत इनसाइक्लोपीडिया इस शब्द की निम्नलिखित परिभाषा देता है: सौर गतिविधि सूर्य पर देखी गई घटनाओं का एक समूह है ... इन घटनाओं में सनस्पॉट, टार्च, प्रमुखता, फ्लोक्यूली, फिलामेंट्स का निर्माण, सभी में विकिरण की तीव्रता में परिवर्तन शामिल हैं। स्पेक्ट्रम के हिस्से।

मूल रूप से, ये घटनाएं इस तथ्य के कारण हैं कि सूर्य पर एक चुंबकीय क्षेत्र वाले क्षेत्र हैं जो सामान्य से अलग हैं। इन क्षेत्रों को सक्रिय कहा जाता है। उनकी संख्या, आकार और साथ ही सूर्य पर उनका वितरण स्थिर नहीं है, बल्कि समय के साथ बदलता रहता है। नतीजतन, समय के साथ, हमारे दिन के उजाले की गतिविधि भी बदल जाती है। इसके अलावा, गतिविधि में यह परिवर्तन चक्रीय है। तो संक्षेप में हम अपनी बातचीत के विषय का सार समझा सकते हैं।

अधिकतम चक्र की अवधि के दौरान, सक्रिय क्षेत्र पूरे सौर डिस्क पर स्थित होते हैं, वे असंख्य और अच्छी तरह से विकसित होते हैं। न्यूनतम अवधि के दौरान, वे भूमध्य रेखा के पास स्थित हैं, उनमें से कई नहीं हैं, और वे खराब विकसित हैं। सक्रिय क्षेत्रों की दृश्य अभिव्यक्ति सनस्पॉट, फ्लेयर्स,

सबसे प्रसिद्ध और अध्ययन किया गया 11-वर्षीय चक्र है, जिसे हेनरिक श्वाबे द्वारा खोजा गया और रॉबर्ट वुल्फ द्वारा पुष्टि की गई, जिन्होंने वुल्फ इंडेक्स का उपयोग करके सौर गतिविधि में परिवर्तन का अध्ययन किया, जिसे उन्होंने ढाई शताब्दियों में प्रस्तावित किया था। 11.1 वर्ष की अवधि के साथ सूर्य की गतिविधि में परिवर्तन को श्वाबे-वोल्फ कानून कहा जाता है। यह भी माना जाता है कि 22, 44 और 55 साल के गतिविधि चक्र हैं। यह स्थापित किया गया है कि अधिकतम चक्रों का मूल्य लगभग 80 वर्षों की अवधि के साथ बदलता रहता है। ये काल सीधे सौर गतिविधि के ग्राफ पर दिखाई देते हैं।

लेकिन वैज्ञानिकों ने पेड़ों की कटाई, टेप क्ले, स्टैलेक्टाइट्स, जीवाश्म जमा, मोलस्क के गोले और अन्य संकेतों पर छल्लों का अध्ययन करने के बाद, लगभग 110, 210, 420 वर्षों तक चलने वाले लंबे चक्रों के अस्तित्व का सुझाव दिया। साथ ही तथाकथित धर्मनिरपेक्ष अवधि और 2400, 35000, 100,000 और यहां तक ​​​​कि 200 - 300 मिलियन वर्षों के सुपरसेकुलर चक्र।

लेकिन सौर गतिविधि के अध्ययन पर इतना ध्यान क्यों दिया जाता है? उत्तर इस तथ्य में निहित है कि हमारे दिन के उजाले का पृथ्वी और सांसारिक जीवन पर बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है।

तथाकथित "सौर हवा" की तीव्रता में वृद्धि - आवेशित कणों का प्रवाह - कणिकाएँ - सूर्य द्वारा उत्सर्जित, न केवल सुंदर अरोरा पैदा कर सकता है, बल्कि पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर - चुंबकीय तूफानों में भी गड़बड़ी पैदा कर सकता है - जो न केवल प्रभावित करता है उपकरण, जो मानव निर्मित दुर्घटनाओं को जन्म दे सकता है, नोई सीधे मानव स्वास्थ्य नहीं है। और न केवल शारीरिक, बल्कि मानसिक भी।

चरम अवधि के दौरान, उदाहरण के लिए, आत्महत्याएं अधिक होती हैं। सूर्य की गतिविधि फसल की पैदावार, जन्म और मृत्यु, और भी बहुत कुछ को प्रभावित करती है।

सामान्य तौर पर, कोई भी शौकिया खगोलशास्त्री, सूर्य के नियमित अवलोकन करके, अपने ग्राफ की तुलना वायुमंडल, जीवमंडल और अन्य से जुड़ी किसी भी घटना की तीव्रता के ग्राफ से कर सकता है।

11 साल का चक्र। ("श्वाबे चक्र" या "श्वेबे-वुल्फ चक्र") सौर गतिविधि का सबसे प्रमुख चक्र है। तदनुसार, सौर गतिविधि में 11 साल की चक्रीयता की उपस्थिति के बारे में बयान को कभी-कभी "श्वेबे-वुल्फ कानून" कहा जाता है।

सूर्य पर धब्बे की संख्या में वृद्धि और कमी में लगभग दस साल की अवधि पहली बार 19वीं शताब्दी के पहले छमाही में जर्मन खगोलशास्त्री जी. श्वाबे और फिर आर. वुल्फ द्वारा देखी गई थी। "ग्यारह-वर्ष" चक्र को सशर्त रूप से कहा जाता है: 18 वीं -20 वीं शताब्दी के लिए इसकी लंबाई 7 से 17 साल तक भिन्न होती है, और 20 वीं शताब्दी में यह औसतन 10.5 साल के करीब थी।

इस चक्र की विशेषता सनस्पॉट की संख्या में तेजी से (औसत 4 वर्ष से अधिक) वृद्धि, साथ ही साथ सौर गतिविधि की अन्य अभिव्यक्तियाँ, और बाद में धीमी (लगभग 7 वर्ष) कमी है। चक्र के दौरान अन्य आवधिक परिवर्तन भी देखे जाते हैं, उदाहरण के लिए, भूमध्य रेखा ("स्पोरर का नियम") के लिए सनस्पॉट गठन के क्षेत्र का एक क्रमिक बदलाव।

सौर डायनेमो सिद्धांत का उपयोग आमतौर पर धब्बों की उपस्थिति में ऐसी आवधिकता की व्याख्या करने के लिए किया जाता है।

यद्यपि सौर गतिविधि के स्तर को निर्धारित करने के लिए विभिन्न सूचकांकों का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन इसके लिए सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला वार्षिक औसत वुल्फ संख्या है। इस इंडेक्स का उपयोग करके निर्धारित 11 साल के चक्रों को पारंपरिक रूप से 1755 से शुरू किया गया है। सौर गतिविधि का 24वां चक्र जनवरी 2008 में शुरू हुआ (अन्य अनुमानों के अनुसार - दिसंबर 2008 या जनवरी 2009 में)।

22 साल का चक्र ("हेल चक्र") अनिवार्य रूप से श्वाबे चक्र का दोहरीकरण है। 20वीं सदी की शुरुआत में सनस्पॉट्स और सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र के बीच संबंध को समझने के बाद इसकी खोज की गई थी।

यह पता चला कि स्पॉट गतिविधि के एक चक्र में, सूर्य का कुल चुंबकीय क्षेत्र बदल जाता है: यदि कम से कम एक श्वाबे चक्र में पृष्ठभूमि चुंबकीय क्षेत्र मुख्य रूप से सूर्य के ध्रुवों में से एक के पास सकारात्मक और दूसरे के पास नकारात्मक होता है, तो उसके बाद करीब 11 साल बाद तस्वीर उलटी हो जाती है।

हर 11 साल में सनस्पॉट समूहों में चुंबकीय ध्रुवों की विशेषता व्यवस्था भी बदल जाती है। इस प्रकार, सूर्य के कुल चुंबकीय क्षेत्र को अपनी मूल स्थिति में लौटने के लिए, दो श्वाबे चक्रों को पारित करना होगा, अर्थात लगभग 22 वर्ष।

रेडियोकार्बन डेटा के अनुसार सौर गतिविधि के धर्मनिरपेक्ष चक्र।

सौर गतिविधि के धर्मनिरपेक्ष चक्र ("ग्लीसबर्ग चक्र") की लंबाई लगभग 70-100 साल है और यह 11 साल के चक्र के संशोधनों में खुद को प्रकट करता है। 20वीं सदी के मध्य (19वीं 11 साल के चक्र के करीब) में धर्मनिरपेक्ष चक्र का अंतिम अधिकतम देखा गया था, अगले को लगभग 21वीं सदी के मध्य में गिरना चाहिए।

एक दो-शताब्दी चक्र ("स्यूस चक्र" या "डी व्रीस चक्र") भी है, जिसके न्यूनतम के रूप में कोई भी हर 200 वर्षों में लगभग एक बार होने वाली सौर गतिविधि में लगातार कमी पर विचार कर सकता है, जो कई दशकों तक चलती है (इसलिए- सोलर एक्टिविटी का ग्लोबल मिनिमा कहा जाता है) - मंडर मिनिमम (1645-1715), स्पोरर मिनिमम (1450-1540), वुल्फ मिनिमम (1280-1340) और अन्य।

मिलेनियम चक्र। सौर हॉलस्टैट चक्ररेडियोकार्बन विश्लेषण के अनुसार 2,300 वर्षों की अवधि के साथ।

रेडियोकार्बन विश्लेषण भी लगभग 2300 वर्षों ("हॉलस्टैट चक्र") या अधिक की अवधि वाले चक्रों के अस्तित्व को इंगित करता है।

पिछली शताब्दी के मध्य में, शौकिया खगोलशास्त्री जी। श्वाबे और आर। वुल्फ ने पहली बार इस तथ्य को स्थापित किया कि समय के साथ सनस्पॉट की संख्या बदलती है, और इस परिवर्तन की औसत अवधि 11 वर्ष है। आप इसके बारे में सूर्य के बारे में लगभग सभी लोकप्रिय पुस्तकों में पढ़ सकते हैं। लेकिन विशेषज्ञों के बीच भी कुछ लोगों ने सुना है कि 1775 में कोपेनहेगन के पी. गोरेबोव ने यह दावा करने की हिम्मत की थी कि सनस्पॉट की आवधिकता थी। दुर्भाग्य से, इस अवधि की अवधि स्थापित करने के लिए उनकी टिप्पणियों की संख्या बहुत कम थी। गोरेबोव के दृष्टिकोण के विरोधियों के उच्च वैज्ञानिक अधिकार और कोपेनहेगन की तोपखाने की गोलाबारी, जिसने उनकी सभी सामग्रियों को नष्ट कर दिया, यह सुनिश्चित करने के लिए सब कुछ किया कि यह कथन भुला दिया गया और दूसरों द्वारा सिद्ध किए जाने पर भी याद नहीं किया गया।

बेशक, यह सब वुल्फ की वैज्ञानिक खूबियों से कम से कम अलग नहीं है, जिन्होंने सापेक्ष सनस्पॉट संख्याओं का सूचकांक पेश किया और 1749 से शौकिया और पेशेवर खगोलविदों द्वारा विभिन्न टिप्पणियों से इसे पुनर्स्थापित करने में सक्षम थे। इसके अलावा, वुल्फ ने वर्षों का निर्धारण किया टिप्पणियों के समय से अधिकतम और न्यूनतम सनस्पॉट संख्या जी। गैलीलियो, यानी 1610 से। इसने उन्हें श्वाबे के बहुत ही अपूर्ण कार्य को समेकित करने की अनुमति दी, जिनके पास केवल 17 वर्षों के लिए अवलोकन थे, और पहली बार अवधि निर्धारित करने के लिए सूर्यकलंकों की संख्या में परिवर्तन की औसत अवधि। इस प्रकार प्रसिद्ध श्वाबे-वोल्फ कानून प्रकट हुआ, जिसके अनुसार सौर गतिविधि में परिवर्तन समय-समय पर होता है, जिसकी औसत अवधि 11.1 वर्ष होती है (चित्र 12)। बेशक, उस समय केवल सूर्यकलंकों की सापेक्ष संख्या पर चर्चा की गई थी। लेकिन समय के साथ, सौर गतिविधि के सभी ज्ञात संकेतकों के लिए इस निष्कर्ष की पुष्टि की गई। पिछले 100+ वर्षों में सौर शोधकर्ताओं द्वारा खोजी गई सक्रिय सौर घटनाओं की कई अन्य अवधियों, विशेष रूप से छोटी अवधियों को हमेशा के लिए खारिज कर दिया गया है, और केवल 11 साल की अवधि हमेशा अस्थिर रही है।

यद्यपि सौर गतिविधि में समय-समय पर परिवर्तन होते रहते हैं, यह आवधिकता विशेष है। तथ्य यह है कि अधिकतम (या न्यूनतम) वुल्फ संख्या के वर्षों के बीच का समय अंतराल काफी भिन्न होता है। यह ज्ञात है कि 1749 से आज तक उनकी अवधि 7 से 17 वर्ष के बीच अधिकतम वर्षों के बीच और 9 से 14 वर्ष के बीच सनस्पॉट की सापेक्ष संख्या के न्यूनतम वर्षों के बीच भिन्न है। इसलिए, 11 साल की अवधि के बारे में नहीं, बल्कि सौर गतिविधि के 11 साल के चक्र (यानी गड़बड़ी वाली अवधि, या "छिपी हुई" अवधि) के बारे में बात करना अधिक सही होगा। सौर गतिविधि के सार में अंतर्दृष्टि और सौर-स्थलीय संबंधों के अध्ययन के लिए यह चक्र अत्यंत महत्वपूर्ण है।

लेकिन 11 साल का चक्र न केवल सौर नियोप्लाज्म की आवृत्ति में परिवर्तन में प्रकट होता है, विशेष रूप से, सनस्पॉट। समय के साथ सनस्पॉट समूहों के अक्षांश में परिवर्तन से भी इसका पता लगाया जा सकता है (चित्र 13)। इस परिस्थिति ने 1859 में प्रसिद्ध अंग्रेजी सौर शोधकर्ता आर। कैरिंगटन का ध्यान आकर्षित किया। उन्होंने पाया कि 11 साल के चक्र की शुरुआत में, धब्बे आमतौर पर उच्च अक्षांशों पर दिखाई देते हैं, औसतन ± 25 - 30 ° की दूरी पर सूर्य के भूमध्य रेखा, जबकि चक्र के अंत में भूमध्य रेखा के करीब के क्षेत्रों को पसंद करते हैं, औसतन ± 5 - 10 ° के अक्षांश पर। बाद में, यह जर्मन वैज्ञानिक जी शियरर द्वारा और अधिक दृढ़ता से दिखाया गया था। पहले इस फीचर को ज्यादा तवज्जो नहीं दी जाती थी। लेकिन फिर स्थिति नाटकीय रूप से बदल गई। यह पता चला कि 11 साल के चक्र की औसत अवधि को वुल्फ संख्या में बदलाव की तुलना में सनस्पॉट समूहों के अक्षांश में परिवर्तन से अधिक सटीक रूप से निर्धारित किया जा सकता है। इसलिए, अब स्पेरर कानून, जो श्वाबे-वुल्फ कानून के साथ 11 साल के चक्र के दौरान सनस्पॉट समूहों के अक्षांश में परिवर्तन को इंगित करता है, सौर चक्रीयता के मूल कानून के रूप में कार्य करता है। इस दिशा में आगे के सभी कार्य केवल विवरणों को स्पष्ट करते हैं और इस भिन्नता को विभिन्न तरीकों से समझाते हैं। लेकिन फिर भी उन्होंने स्पेरर के नियम के सूत्रीकरण को अपरिवर्तित छोड़ दिया।


चावल। 13. सनस्पॉट समूहों (जीएमटी) का तितली आरेख।

अब हम सौर गतिविधि के 11 साल के चक्र की ओर मुड़ते हैं, जो अपनी खोज के सौ साल से भी अधिक समय से सौर शोधकर्ताओं के ध्यान का केंद्र रहा है। इसकी प्रतीत होने वाली सरलता के पीछे, वास्तव में, ऐसी जटिल और बहुआयामी प्रक्रिया छिपी हुई है कि हम हमेशा सब कुछ खोने के खतरे में हैं, या कम से कम बहुत कुछ, जो उसने पहले ही हमारे सामने प्रकट कर दिया है। सौर गतिविधि की भविष्यवाणी करने वाले सबसे प्रसिद्ध विशेषज्ञों में से एक, जर्मन खगोलशास्त्री डब्ल्यू. ग्लीसबर्ग सही थे जब उन्होंने अपने एक लोकप्रिय लेख में निम्नलिखित कहा; “सौर गतिविधि के शोधकर्ताओं को कितनी बार लगा कि वे आखिरकार 11 साल के चक्र के सभी मुख्य पैटर्न स्थापित करने में कामयाब रहे। लेकिन अब एक नया चक्र आ रहा था, और पहले से ही इसके पहले कदमों ने उनके सभी आत्मविश्वास को पूरी तरह से खारिज कर दिया और उन्हें इस बात पर पुनर्विचार करने के लिए मजबूर किया कि वे आखिरकार क्या मानते थे। हो सकता है कि ये शब्द थोड़े अतिशयोक्तिपूर्ण हों, लेकिन उनका सार निश्चित रूप से सच है, खासकर जब यह सौर गतिविधि के पूर्वानुमान की बात आती है।

जैसा कि हमने पहले ही कहा है, कुछ वर्षों में वुल्फ संख्या का अधिकतम या न्यूनतम मान होता है। इन वर्षों, या इससे भी अधिक सटीक रूप से समय में परिभाषित बिंदुओं, जैसे कि तिमाहियों या महीनों, को क्रमशः 11 साल के चक्र के अधिकतम और न्यूनतम, या अधिक सामान्यतः, चरम सीमाओं के युग कहा जाता है। सनस्पॉट की सापेक्ष संख्या का औसत मासिक और औसत त्रैमासिक मूल्य, आम तौर पर नियमित, सुचारू परिवर्तनों के अलावा, बहुत अनियमित, अपेक्षाकृत अल्पकालिक उतार-चढ़ाव की विशेषता है (इस अध्याय की धारा 5 देखें)। इसलिए, चरम युगों को आमतौर पर तथाकथित चिकनी औसत मासिक वुल्फ संख्याओं द्वारा प्रतिष्ठित किया जाता है, जो कि इस सूचकांक के मूल्य हैं जो 13 महीनों में औसत रूप से अवलोकन से प्राप्त होते हैं, या घटता के ऊपरी और निचले लिफाफे से प्राप्त होते हैं। रिश्तेदार सनस्पॉट संख्या के औसत त्रैमासिक मूल्यों में परिवर्तन। लेकिन कभी-कभी इस तरह के तरीकों के उपयोग से गलत परिणाम हो सकते हैं, विशेष रूप से कम चक्रों में, यानी कम अधिकतम वुल्फ संख्या वाले चक्र। न्यूनतम के युग से अधिकतम 11 साल के चक्र के युग तक के समय अंतराल को विकास की शाखा कहा जाता था, और अधिकतम के युग से अगले न्यूनतम के युग तक, इसकी गिरावट की शाखा (चित्र। 14) ).

11 साल के चक्र की अवधि अधिकतम के युगों की तुलना में न्यूनतम युगों से बहुत बेहतर निर्धारित होती है। लेकिन इस मामले में भी, एक कठिनाई उत्पन्न होती है, जो इस तथ्य में निहित है कि अगला चक्र, एक नियम के रूप में, पहले समाप्त होने से पहले शुरू होता है। अब हमने नए और पुराने चक्रों के सूर्यकलंकों के समूहों को उनके चुंबकीय क्षेत्र की ध्रुवता के आधार पर अलग करना सीख लिया है। लेकिन ऐसा मौका 60 साल पहले आया था। इसलिए, विधि की एकरूपता को बनाए रखने के लिए, किसी को 11 साल के चक्र की सही लंबाई के साथ नहीं, बल्कि इसके कुछ "ersatz" के साथ संतोष करना पड़ता है, जो न्यूनतम वुल्फ संख्या के युगों द्वारा निर्धारित होता है। यह काफी स्वाभाविक है कि ये संख्याएं आमतौर पर नए और पुराने 11 साल के चक्रों के सनस्पॉट के समूहों को जोड़ती हैं।

सनस्पॉट्स के 11 साल के चक्र न केवल उनकी अलग-अलग लंबाई में भिन्न होते हैं, बल्कि उनकी अलग-अलग तीव्रता में भी होते हैं, यानी अधिकतम वुल्फ संख्या के विभिन्न मूल्य। हम पहले ही कह चुके हैं कि ज्यूरिख श्रृंखला में सनस्पॉट की औसत मासिक सापेक्ष संख्या पर नियमित डेटा 1749 से उपलब्ध है। इसलिए, 1775 में शुरू हुआ चक्र पहला ज्यूरिख 11-वर्षीय चक्र माना जाता है। इससे पहले का चक्र, जिसमें अधूरा है डेटा, जाहिरा तौर पर इस कारण से शून्य हो गया। यदि पिछले 22 चक्रों में वुल्फ संख्या के नियमित निर्धारण की शुरुआत के बाद से (शून्य और वर्तमान एक जो अभी तक समाप्त नहीं हुआ है, लेकिन पहले से ही अपनी अधिकतम सीमा पार कर चुका है), अधिकतम औसत वार्षिक वुल्फ संख्या औसतन 106 थी, तो 11 साल के विभिन्न चक्रों में यह 46 से 190 तक उतार-चढ़ाव करता रहा। 19वां चक्र, जो 1964 में समाप्त हुआ, विशेष रूप से उच्च था। इसके अधिकतम पर, जो 1957 के अंत में हुआ था, औसत त्रैमासिक वुल्फ संख्या 235 थी। इसके बाद दूसरा स्थान वर्तमान, 21 वें चक्र के कब्जे में है, जिसका अधिकतम 1979 के अंत में औसत त्रैमासिक सापेक्ष सनस्पॉट के साथ पारित हुआ 182 का। सबसे निचला चक्र सनस्पॉट पिछली शताब्दी की शुरुआत में वापस आता है। उनमें से एक, ज्यूरिख नंबरिंग में 5वां, 11 साल के देखे गए चक्रों में सबसे लंबा है। सौर गतिविधि के कुछ शोधकर्ता इसकी अवधि की वास्तविकता पर भी संदेह करते हैं और मानते हैं कि यह पूरी तरह से नेपोलियन I के विज्ञान के क्षेत्र में "गतिविधियों" के कारण है। तथ्य यह है कि फ्रांसीसी सम्राट, पूरी तरह से विजयी युद्ध छेड़ने में लीन, लगभग लामबंद फ़्रांस की वेधशालाओं के सभी खगोलविद और जिन देशों पर उसने विजय प्राप्त की, वे सेना में शामिल हो गए। इसलिए, उन वर्षों में, सूर्य के अवलोकन इतने कम (प्रति माह कुछ दिनों से अधिक नहीं) किए गए थे कि उस समय प्राप्त वुल्फ संख्याओं पर शायद ही भरोसा किया जा सकता है। यह कहना मुश्किल है कि इस तरह के संदेह कितने सही हैं। वैसे, इस समय के दौरान सौर गतिविधि पर अप्रत्यक्ष डेटा 19वीं शताब्दी की शुरुआत में सापेक्ष सनस्पॉट संख्या के निम्न स्तर के बारे में निष्कर्ष का खंडन नहीं करता है। हालाँकि, इन संदेहों को ऐसे ही खारिज नहीं किया जा सकता है, क्योंकि वे कुछ अपवादों से छुटकारा पाना संभव बनाते हैं, विशेष रूप से व्यक्तिगत 11-वर्षीय चक्रों के लिए। दिलचस्प बात यह है कि दूसरा निम्नतम चक्र, जो 1816 में चरम पर था, अपने पूर्ववर्ती के विपरीत केवल 12 वर्ष लंबा था।

चूँकि हमारे पास दो सौ वर्षों से अधिक का डेटा केवल वुल्फ संख्याओं पर है, सौर गतिविधि के 11-वर्षीय चक्रों के सभी मुख्य गुण इस सूचकांक के लिए प्राप्त किए गए हैं। 11 साल के चक्र के आदरणीय खोजकर्ता के हल्के हाथों से, सौर गतिविधि के शोधकर्ता पचास से अधिक वर्षों से मुख्य रूप से कई महीनों से लेकर सैकड़ों वर्षों तक चलने वाले चक्रों के एक पूरे सेट की खोज में लगे हुए हैं। आर। वुल्फ ने आश्वस्त किया कि सौर चक्र सूर्य पर सौर मंडल के ग्रहों के प्रभाव का फल है, उन्होंने स्वयं इन खोजों की नींव रखी। हालाँकि, इन सभी कार्यों ने सौर गतिविधि के अध्ययन की तुलना में गणित के विकास में बहुत अधिक योगदान दिया। अंत में, पहले से ही इस सदी के 40 के दशक में, ज्यूरिख में वुल्फ के "वारिस" में से एक, एम। वाल्डमेयर ने अपने "वैज्ञानिक परदादा" की शुद्धता पर संदेह करने का साहस किया और सूर्य के अंदर 11 साल की चक्रीयता का कारण बताया। . यही वह समय था जब सूर्यकलंकों के 11 वर्षीय चक्र के मुख्य आंतरिक गुणों का वास्तविक अध्ययन वास्तव में शुरू हुआ।

11 साल के चक्र की तीव्रता इसकी अवधि से काफी निकटता से संबंधित है। यह चक्र जितना अधिक शक्तिशाली होता है, यानी इसके धब्बों की अधिकतम सापेक्ष संख्या जितनी अधिक होती है, इसकी अवधि उतनी ही कम होती है। दुर्भाग्य से, यह सुविधा विशुद्ध रूप से गुणात्मक प्रकृति की अधिक है। यह इन विशेषताओं में से एक को मज़बूती से निर्धारित करने की अनुमति नहीं देता है यदि दूसरा ज्ञात हो। अधिक से अधिक वुल्फ संख्या (अधिक सटीक, इसके दशमलव लघुगणक) और 11 साल के चक्र की विकास शाखा की लंबाई के बीच संबंध का अध्ययन करने के परिणाम बहुत अधिक आश्वस्त हैं, अर्थात, वक्र का वह भाग जो वुल्फ में वृद्धि की विशेषता है संख्या चक्र की शुरुआत से इसकी अधिकतम तक। इस चक्र में सौर कलंकों की अधिकतम संख्या जितनी अधिक होगी, इसकी वृद्धि की शाखा उतनी ही छोटी होगी। इस प्रकार, 11 साल के चक्र के चक्रीय वक्र का आकार काफी हद तक इसकी ऊंचाई से निर्धारित होता है। उच्च चक्रों में, यह बड़ी विषमता की विशेषता है, और विकास शाखा की लंबाई हमेशा गिरावट शाखा की लंबाई से कम होती है और 2-3 साल के बराबर होती है। अपेक्षाकृत कमजोर चक्रों के लिए, यह वक्र लगभग सममित होता है। और केवल सबसे कमजोर 11-वर्षीय चक्र फिर से विषमता दिखाते हैं, केवल विपरीत प्रकार के: उनकी विकास शाखा गिरावट की शाखा से अधिक लंबी होती है।

विकास शाखा की लंबाई के विपरीत, 11 साल के चक्र की गिरावट शाखा की लंबाई अधिक होती है, इसकी अधिकतम वुल्फ संख्या जितनी अधिक होती है। लेकिन अगर पिछला कनेक्शन बहुत करीब है, तो यह बहुत कमजोर है। शायद यही कारण है कि सनस्पॉट की अधिकतम सापेक्ष संख्या ही गुणात्मक रूप से 11 साल के चक्र की अवधि निर्धारित करती है। सामान्य तौर पर, सौर गतिविधि के मुख्य चक्र की विकास शाखा और गिरावट शाखा कई मायनों में अलग-अलग व्यवहार करती हैं। आरंभ करने के लिए, यदि विकास शाखा पर औसत वार्षिक वुल्फ संख्या का योग लगभग चक्र की ऊंचाई पर निर्भर नहीं करता है, तो गिरावट की शाखा पर यह इस विशेषता द्वारा सटीक रूप से निर्धारित किया जाता है। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि 11 साल के चक्र वक्र को गणितीय अभिव्यक्ति के रूप में प्रस्तुत करने का प्रयास दो नहीं, बल्कि एक पैरामीटर के साथ इतना असफल रहा। विकास शाखा पर, गिरावट शाखा की तुलना में कई कनेक्शन बहुत स्पष्ट हैं। ऐसा लगता है कि यह 11 साल के चक्र की शुरुआत में सौर गतिविधि में वृद्धि की विशेषताएं हैं जो इसके चरित्र को निर्धारित करती हैं, जबकि अधिकतम के बाद इसका व्यवहार आम तौर पर सभी 11 साल के चक्रों में लगभग समान होता है और केवल इसके कारण भिन्न होता है। क्षय शाखा की अलग-अलग लंबाई। हालाँकि, हम जल्द ही देखेंगे कि इस पहली छाप को एक महत्वपूर्ण जोड़ की आवश्यकता है।

सनस्पॉट के कुल क्षेत्र में चक्रीय परिवर्तनों के अध्ययन से 11 साल के चक्र की विकास शाखा के निर्धारण मूल्य के पक्ष में साक्ष्य प्रदान किया गया। यह पता चला कि विकास शाखा की लंबाई के साथ धब्बों के कुल क्षेत्रफल का अधिकतम मूल्य मज़बूती से स्थापित किया जा सकता है। यह पहले ही उल्लेख किया गया था कि इस सूचकांक में सनस्पॉट समूहों की संख्या निहित रूप से शामिल है। इसलिए, यह काफी स्वाभाविक है कि इसके लिए हम संक्षेप में वही निष्कर्ष प्राप्त करते हैं जो वुल्फ संख्या के लिए हैं। अन्य सौर गतिविधि घटनाओं की आवृत्ति के लिए 11 साल के चक्र की नियमितता, विशेष रूप से, सौर ज्वालाएं, बहुत कम ज्ञात हैं। विशुद्ध रूप से गुणात्मक रूप से, हम यह मान सकते हैं कि उनके लिए वे सापेक्ष संख्या और सनस्पॉट के कुल क्षेत्रफल के समान होंगे।

अब तक, हमने किसी भी शक्ति की सौर गतिविधि की घटना से निपटा है। लेकिन, जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, सूर्य पर होने वाली घटनाएँ तीव्रता में बहुत भिन्न होती हैं। यहां तक ​​​​कि रोजमर्रा की जिंदगी में, यह संभावना नहीं है कि कोई भी हल्के सिरस बादल और बड़े काले बादल को समान स्तर पर रखेगा। और अब तक हमने बस यही किया है। और यहाँ क्या दिलचस्प है। किसी को केवल सक्रिय सौर संरचनाओं को उनकी शक्ति के अनुसार विभाजित करना है, क्योंकि हम विरोधाभासी परिणामों पर आते हैं। कम या मध्यम तीव्रता की घटनाएं आम तौर पर वुल्फ संख्या के समान 11-वर्षीय चक्र वक्र देती हैं। यह न केवल सनस्पॉट्स की संख्या पर लागू होता है, बल्कि टॉर्च साइटों की संख्या और सोलर फ्लेयर्स की संख्या पर भी लागू होता है। सूर्य पर सबसे शक्तिशाली सक्रिय संरचनाओं के रूप में, वे अक्सर 11 साल के चक्र के अधिकतम युग में नहीं पाए जाते हैं, लेकिन इसके 1 - 2 साल बाद, और कभी-कभी इस युग से पहले भी। इस प्रकार, इन घटनाओं के लिए, चक्रीय वक्र या तो दो-शिखर बन जाता है या वुल्फ संख्याओं के संबंध में अधिकतम बाद के वर्षों में स्थानांतरित हो जाता है। यह इस तरह से है कि सनस्पॉट के सबसे बड़े समूह, सबसे बड़े और सबसे चमकीले कैल्शियम फ्लोक्यूली, प्रोटॉन फ्लेयर्स, और टाइप IV रेडियो उत्सर्जन के फटने का व्यवहार करते हैं। ग्रीन कोरोनल लाइन की तीव्रता के लिए 11 साल के चक्र के वक्र, मीटर तरंग दैर्ध्य पर रेडियो उत्सर्जन का प्रवाह, चुंबकीय क्षेत्र की औसत ताकत, और सनस्पॉट समूहों का औसत जीवनकाल, यानी घटना की शक्ति के सूचकांक, एक समान आकार है।

11 साल का चक्र सौर गतिविधि की विभिन्न प्रक्रियाओं के लिए स्पेरर कानून में सबसे विशिष्ट रूप से प्रकट होता है। जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, सनस्पॉट के समूहों के लिए इसे चक्र के आरंभ से अंत तक उनके स्वरूप के औसत अक्षांश में परिवर्तन के रूप में व्यक्त किया जाता है। उसी समय, जैसे-जैसे चक्र विकसित होता है, भूमध्य रेखा पर सनस्पॉट ज़ोन के इस तरह के "फिसलने" की दर धीरे-धीरे कम हो जाती है, और अधिकतम वुल्फ संख्या के युग के 1-2 साल बाद, ज़ोन तक पहुँचने पर यह पूरी तरह से रुक जाता है। अक्षांश अंतराल में "बाधा" 7.5 - 12°, 5. इसके अलावा, इस औसत अक्षांश के आसपास के क्षेत्र में केवल उतार-चढ़ाव होता है। ऐसा लगता है कि 11 साल का चक्र केवल इस समय तक "काम करता है", और फिर धीरे-धीरे, जैसा कि "घुल" गया था। यह ज्ञात है कि सनस्पॉट सूर्य की भूमध्य रेखा के दोनों किनारों पर काफी विस्तृत क्षेत्रों को कवर करते हैं। 11 साल के चक्र के दौरान इन क्षेत्रों की चौड़ाई भी बदल जाती है। वे चक्र की शुरुआत में सबसे संकरे होते हैं और इसकी अधिकतम अवधि में सबसे चौड़े होते हैं। यह इस तथ्य की व्याख्या करता है कि सबसे शक्तिशाली चक्रों में, जैसे कि 18वें, 19वें और 21वें ज्यूरिख नंबरिंग में, उच्चतम अक्षांश वाले सनस्पॉट समूहों को चक्र की शुरुआत में नहीं, बल्कि अधिकतम वर्षों के दौरान देखा गया था। छोटे और मध्यम आकार के सनस्पॉट के समूह "शाही क्षेत्रों" की लगभग पूरी चौड़ाई में स्थित हैं, लेकिन वे अपने केंद्र की ओर ध्यान केंद्रित करना पसंद करते हैं, जिसकी स्थिति सूर्य के भूमध्य रेखा के करीब होती जा रही है क्योंकि चक्र विकसित होता है। धब्बे के सबसे बड़े समूह इन क्षेत्रों के किनारों को "चुनते हैं" और केवल कभी-कभी उनके आंतरिक भागों में "कृपालु" होते हैं। केवल इन समूहों के स्थान को देखते हुए, कोई सोच सकता है कि स्पायरर का नियम केवल एक सांख्यिकीय कल्पना है। अलग-अलग शक्ति के सोलर फ्लेयर्स समान तरीके से व्यवहार करते हैं।

11 साल के चक्र की क्षय शाखा पर, सनस्पॉट समूहों का औसत अक्षांश, ±12° से शुरू होकर, चक्र की ऊंचाई पर निर्भर नहीं करता है। वहीं, अधिकतम के वर्ष में, यह इस चक्र में अधिकतम वुल्फ संख्या द्वारा निर्धारित किया जाता है। इसके अलावा, 11 साल का चक्र जितना अधिक शक्तिशाली होता है, उतने ही उच्च अक्षांशों पर इसके पहले सनस्पॉट समूह दिखाई देते हैं। साथ ही, चक्र के अंत में समूहों के अक्षांश, जैसा कि हमने पहले ही देखा है, औसत रूप से समान हैं, इसकी परवाह किए बिना कि इसकी शक्ति क्या है।

सूर्य के उत्तरी और दक्षिणी गोलार्द्ध उनमें 11 साल के चक्रों के विकास के मामले में बहुत अलग तरीके से प्रकट होते हैं। दुर्भाग्य से, वुल्फ संख्या केवल संपूर्ण सौर डिस्क के लिए निर्धारित की गई थी। इसलिए, हमारे पास लगभग सौ वर्षों के लिए इस मुद्दे पर सनस्पॉट समूहों की संख्या और क्षेत्रों पर ग्रीनविच वेधशाला से मामूली डेटा है। फिर भी, ग्रीनविच डेटा ने यह पता लगाना संभव बना दिया कि उत्तरी और दक्षिणी गोलार्ध की भूमिका एक 11 साल के चक्र से दूसरे चक्र में विशेष रूप से बदलती है। यह न केवल इस तथ्य में व्यक्त किया गया है कि कई चक्रों में से एक गोलार्द्ध निश्चित रूप से "कंडक्टर" के रूप में कार्य करता है, बल्कि उसी 11 साल के चक्र में इन गोलार्द्धों के चक्रीय वक्र के आकार में अंतर में भी। सनस्पॉट के समूहों की संख्या और उनके कुल क्षेत्रफल दोनों में समान गुण पाए गए। इसके अलावा, सूर्य के उत्तरी और दक्षिणी गोलार्ध में अधिकतम चक्र के युगों में अक्सर 1-2 साल का अंतर होता है। लंबे चक्रों पर विचार करते समय हम इन अंतरों के बारे में अधिक विस्तार से बात करेंगे। इस बीच, एक उदाहरण के रूप में, हमें केवल यह याद रखना चाहिए कि उच्चतम चक्र 19 में, सूर्य के उत्तरी गोलार्ध में सौर गतिविधि निश्चित रूप से प्रचलित थी। इसी समय, दक्षिणी गोलार्ध में अधिकतम का युग उत्तरी की तुलना में दो साल पहले आया था।

अब तक, हमने सूर्य के "शाही क्षेत्रों" में होने वाली घटनाओं के लिए सौर गतिविधि के 11 साल के चक्र के विकास की विशेषताओं पर विचार किया है। उच्च अक्षांशों पर, यह चक्र पहले शुरू होता प्रतीत होता है। विशेष रूप से, यह लंबे समय से ज्ञात है कि ±30 - 60° के अक्षांश अंतराल में प्रमुखता की संख्या और क्षेत्र में वृद्धि सनस्पॉट और निम्न-अक्षांश प्रमुखता के 11 साल के चक्र की शुरुआत से लगभग एक वर्ष पहले होती है। . यह उत्सुक है कि यदि "शाही क्षेत्रों" में प्रमुखता की उपस्थिति का औसत अक्षांश चक्र के दौरान धीरे-धीरे कम हो जाता है, इसी तरह यह सनस्पॉट के समूहों के साथ कैसे होता है, तो उच्च-अक्षांश की प्रमुखता में औसतन कम अक्षांश होता है इसके अंत की तुलना में चक्र की शुरुआत। कोरोनल संघनन में भी कुछ ऐसा ही देखा गया है। कुछ शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि ग्रीन कोरोनल लाइन के लिए, 11 साल का चक्र सनस्पॉट समूहों की तुलना में लगभग 4 साल पहले शुरू होता है। लेकिन यह कहना अभी भी मुश्किल है कि यह निष्कर्ष कितना विश्वसनीय है। यह शामिल नहीं है कि वास्तव में सूर्य लगातार राज्याभिषेक गतिविधि के उच्च अक्षांश क्षेत्र को बनाए रखता है, जो निम्न अक्षांशों के लिए प्राप्त आंकड़ों को ध्यान में रखते हुए इस तरह के एक स्पष्ट परिणाम की ओर जाता है।

इसके ध्रुवों के पास कमजोर चुंबकीय क्षेत्र और भी असामान्य व्यवहार करते हैं। वे अधिकतम 11 साल के चक्र के वर्षों में लगभग न्यूनतम तीव्रता तक पहुँचते हैं और उसी समय क्षेत्र की ध्रुवीयता विपरीत में बदल जाती है। न्यूनतम युग के संबंध में, इस अवधि के दौरान खेतों की तीव्रता काफी महत्वपूर्ण होती है और उनकी ध्रुवता अपरिवर्तित रहती है। यह उत्सुक है कि उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों के पास क्षेत्र की ध्रुवीयता में परिवर्तन एक साथ नहीं होता है, लेकिन 1-2 साल के अंतराल के साथ, यानी इस पूरे समय में सूर्य के ध्रुवीय क्षेत्रों में एक ही ध्रुवीयता होती है। चुंबकीय क्षेत्र।

इसके प्रत्येक गोलार्द्ध में सूर्य के ध्रुवों के पास क्षेत्र की ताकत के परिमाण के साथ-साथ ध्रुवीय पंखों की संख्या में परिवर्तन होता है (वैसे, लगभग 4 वर्षों के बाद वुल्फ संख्या में लगभग समान परिवर्तन की आशंका है)। इसलिए, हालांकि हमारे पास तीन 11 साल से कम चक्रों के लिए कमजोर ध्रुवीय चुंबकीय क्षेत्रों पर डेटा है, ध्रुवीय पंखों के अवलोकनों के परिणाम हमें उनके चक्रीय परिवर्तनों के बारे में एक निश्चित निष्कर्ष निकालने की अनुमति देते हैं। इस प्रकार, सूर्य के ध्रुवीय क्षेत्रों में चुंबकीय क्षेत्र और भड़कने वाले क्षेत्रों में अंतर होता है कि उनका 11 साल का चक्र 11 साल के सनस्पॉट चक्र के अधिकतम पर शुरू होता है और सनस्पॉट के न्यूनतम युग के करीब अधिकतम तक पहुंचता है। भविष्य दिखाएगा कि यह परिणाम कितना विश्वसनीय है। लेकिन हमें ऐसा लगता है कि यदि आप विवरण में नहीं जाते हैं, तो यह संभावना नहीं है कि बाद की टिप्पणियों से इसमें महत्वपूर्ण बदलाव आएगा। विचित्र रूप से, ध्रुवीय कोरोनल छिद्रों की विशेषता 11 साल की भिन्नता के बिल्कुल समान चरित्र से होती है।

हालांकि सौर स्थिरांक, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, 11 साल के चक्र के दौरान ध्यान देने योग्य उतार-चढ़ाव का अनुभव नहीं करता है, इसका मतलब यह नहीं है कि सौर विकिरण स्पेक्ट्रम के कुछ क्षेत्र समान तरीके से व्यवहार करते हैं। जब सूर्य से रेडियो उत्सर्जन के प्रवाह पर विचार किया गया तो पाठक पहले ही इस बात से आश्वस्त हो सकते थे। आयनित कैल्शियम एच और के की वायलेट लाइनों की तीव्रता में परिवर्तन कुछ हद तक कमजोर हैं।लेकिन ये रेखाएं भी अधिकतम 11 साल के चक्र के युग की तुलना में अधिकतम के युग में लगभग 40% उज्जवल हैं। चक्र के पाठ्यक्रम के साथ सौर स्पेक्ट्रम के दृश्य क्षेत्र में लाइनों की गहराई में परिवर्तन के सबूत हैं, हालांकि पूरी तरह से निर्विवाद नहीं हैं। हालांकि, सौर विकिरण में सबसे प्रभावशाली बदलाव एक्स-रे और दूर पराबैंगनी तरंग दैर्ध्य रेंज में हैं, जिनका अध्ययन कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों और अंतरिक्ष यान द्वारा किया गया है। यह पता चला कि तरंग दैर्ध्य अंतराल में एक्स-रे विकिरण की तीव्रता 0 - 8 ए, 8 - 20 ए और 44 - 60 ए न्यूनतम से अधिकतम 11 साल के चक्र में 500, 200 और 25 गुना बढ़ जाती है। वर्णक्रमीय क्षेत्रों 203 - 335 A और 1216 A (5.1 और 2 बार) के निकट कोई कम ध्यान देने योग्य परिवर्तन नहीं होते हैं।

जैसा कि आधुनिक गणितीय तरीकों का उपयोग करके खोजा गया है, सौर गतिविधि के 11 साल के चक्र की एक तथाकथित ठीक संरचना है। यह लगभग 6 साल, दो या तीन माध्यमिक मैक्सिमा, और लगभग 10 और 12 साल की औसत अवधि के साथ दो घटकों में चक्र के विभाजन के अधिकतम अवधि के आसपास एक स्थिर "कोर" के लिए नीचे आता है। इस तरह की एक अच्छी संरचना चक्रीय भेड़िया संख्या वक्र और "तितली आरेख" दोनों के रूप में प्रकट होती है। विशेष रूप से, उच्चतम 11-वर्ष के चक्रों में, मुख्य सनस्पॉट ज़ोन के अलावा, एक उच्च-अक्षांश क्षेत्र भी होता है जो केवल अधिकतम युग तक बना रहता है और भूमध्य रेखा की ओर नहीं, बल्कि ध्रुव की ओर बढ़ता है साईकिल। इसके अलावा, धब्बों के समूहों के लिए "तितली आरेख" एक संपूर्ण नहीं है, लेकिन जैसा कि यह था, आवेगों की तथाकथित श्रृंखलाओं से बना है। इस प्रक्रिया का सार यह है कि, अपेक्षाकृत उच्च अक्षांश पर दिखाई देने वाले धब्बों का एक समूह (या कई समूह) 14-16 महीनों में सूर्य के भूमध्य रेखा की ओर बढ़ता है। इस तरह की जंजीर-आवेग विशेष रूप से 11 साल के चक्र की वृद्धि और गिरावट की शाखाओं पर ध्यान देने योग्य हैं। शायद वे सौर गतिविधि में उतार-चढ़ाव से जुड़े हैं।

सूर्य के सोवियत शोधकर्ता ए.आई. ओल' ने सौर गतिविधि के 11 साल के चक्र की एक और मौलिक संपत्ति की स्थापना की। चक्र के पिछले चार वर्षों के लिए आवर्तक भू-चुंबकीय गतिविधि के सूचकांक और अधिकतम वुल्फ संख्या के बीच संबंध का अध्ययन करते हुए, उन्होंने पाया कि यह बहुत करीब है अगर वुल्फ संख्या अगले 11 साल के चक्र को संदर्भित करती है, और बहुत कमजोर है अगर यह संदर्भित करता है भू-चुंबकीय गतिविधि के सूचकांक के समान चक्र के लिए। यह इस प्रकार है कि सौर गतिविधि का 11 साल का चक्र पुराने की "गहराई में" उत्पन्न होता है। आवर्तक भू-चुंबकीय गतिविधि कोरोनल छिद्रों के कारण होती है, जो, जैसा कि हम जानते हैं, आमतौर पर प्रकाशमंडलीय चुंबकीय क्षेत्र के एकध्रुवीय क्षेत्रों के ऊपर दिखाई देते हैं। नतीजतन, सही 11 साल का चक्र गिरावट की शाखा के बीच में द्विध्रुवी नहीं, बल्कि एकध्रुवीय चुंबकीय क्षेत्रों की उपस्थिति और मजबूती के साथ शुरू होता है। विकास का यह पहला चरण उस 11 साल के चक्र की शुरुआत में समाप्त होता है जिससे हम निपटने के आदी हैं। इस समय, इसका दूसरा चरण शुरू होता है, जब द्विध्रुवी चुंबकीय क्षेत्र और सौर गतिविधि की वे सभी घटनाएं विकसित होती हैं जिनके बारे में हम पहले ही बात कर चुके हैं। यह हमारे परिचित 11 साल के चक्र की पतन शाखा के मध्य तक रहता है, जब एक नया चक्र पैदा होता है। यह उत्सुक है कि 11 साल के चक्र की इतनी महत्वपूर्ण विशेषता सीधे सूर्य पर नहीं देखी गई थी, लेकिन पृथ्वी के वायुमंडल पर सौर गतिविधि के प्रभाव का अध्ययन करते समय इसे स्थापित करना संभव था।

सूर्य हाल ही में असामान्य रूप से "शांत" रहा है। निष्क्रियता का कारण नीचे दिए गए ग्राफ़ में प्रकट होता है।


जैसा कि ग्राफ से देखा जा सकता है, सौर गतिविधि के 11 साल के चक्र में गिरावट आई थी। पिछले दो वर्षों में, सनस्पॉट की संख्या कम हो रही है क्योंकि सौर गतिविधि अधिकतम से न्यूनतम में बदल जाती है। सनस्पॉट्स की संख्या में कमी का मतलब है कि कम सौर फ्लेयर्स और कोरोनल मास इजेक्शन हैं।

इस तरह 24वां सौर चक्र पिछले 100 सालों में सबसे कमजोर हो गया है।

11 साल का गतिविधि चक्र क्या है?

ग्यारह वर्षीय चक्र, जिसे श्वाबे चक्र या श्वाबे-वुल्फ चक्र भी कहा जाता है, लगभग 11 वर्षों तक चलने वाली सौर गतिविधि का स्पष्ट रूप से स्पष्ट चक्र है। यह सनस्पॉट की संख्या में तेजी से (लगभग 4 वर्ष) वृद्धि और फिर धीमी (लगभग 7 वर्ष) कमी की विशेषता है। चक्र की लंबाई सख्ती से 11 साल के बराबर नहीं है: XVIII-XX सदियों में, इसकी लंबाई 7-17 साल थी, और XX सदी में - लगभग 10.5 साल।

वुल्फ नंबर क्या है?

वुल्फ संख्या स्विस खगोलशास्त्री रूडोल्फ वुल्फ द्वारा प्रस्तावित सौर गतिविधि का एक उपाय है। यह वर्तमान में सूर्य पर देखे गए धब्बों की संख्या के बराबर नहीं है, लेकिन इसकी गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

डब्ल्यू = के (एफ + 10 जी)
f देखे गए स्थानों की संख्या है;
जी धब्बों के देखे गए समूहों की संख्या है;
k प्रत्येक टेलीस्कोप के लिए व्युत्पन्न गुणांक है जिसके साथ अवलोकन किए जाते हैं।

यह वास्तव में कितना शांत है?

एक आम ग़लतफ़हमी यह है कि अंतरिक्ष मौसम "जम जाता है" और कम सौर गतिविधि के दौरान निरीक्षण करने के लिए अरुचिकर हो जाता है। हालांकि, ऐसे दौर में भी कई अजीबोगरीब घटनाएं होती हैं। उदाहरण के लिए, पृथ्वी का ऊपरी वायुमंडल ढह रहा है, जिससे अंतरिक्ष का मलबा हमारे ग्रह के चारों ओर जमा हो रहा है। हेलियोस्फीयर सिकुड़ रहा है, जिससे पृथ्वी इंटरस्टेलर स्पेस के लिए और अधिक खुली हो गई है। गांगेय ब्रह्मांडीय किरणें अपेक्षाकृत आसानी से आंतरिक सौर मंडल में प्रवेश करती हैं।

वैज्ञानिक स्थिति की निगरानी कर रहे हैं क्योंकि सनस्पॉट की संख्या लगातार घट रही है। 29 मार्च तक वुल्फ संख्या 23 है।

इस पृष्ठ के ग्राफ़ वर्तमान सौर चक्र के दौरान सौर गतिविधि की गतिशीलता को प्रदर्शित करते हैं। नवीनतम ISES पूर्वानुमानों के साथ SWPC द्वारा हर महीने तालिकाओं को अपडेट किया जाता है। अवलोकन योग्य मान अस्थायी मान होते हैं जिन्हें उपलब्ध होने पर लक्ष्य डेटा से बदल दिया जाता है। इस पृष्ठ पर सभी ग्राफ़ जेपीजी, पीएनजी, पीडीएफ या एसवीजी फाइलों के रूप में निर्यात किए जा सकते हैं। प्रत्येक ग्राफ के नीचे उपयुक्त विवरण पर क्लिक करके प्रत्येक डेटा सेट को चालू या बंद किया जा सकता है।

प्रति वर्ष सी, एम और एक्स-श्रेणी के सोलर फ्लेयर्स की संख्या

यह ग्राफ किसी दिए गए वर्ष के दौरान हुई सी, एम, और एक्स-श्रेणी की सौर ज्वालाओं की संख्या को दर्शाता है। इससे सनस्पॉट की संख्या के संबंध में सोलर फ्लेयर्स की संख्या का अंदाजा लगाया जा सकता है। तो यह देखने का एक और तरीका है कि समय के साथ सौर चक्र कैसे विकसित होता है। यह डेटा SWPC NOAA से आता है और इसे प्रतिदिन अपडेट किया जाता है।

नीचे दिया गया ग्राफ़ C, M, और X-श्रेणी के सोलर फ्लेयर्स की संख्या दिखाता है जो पिछले एक महीने में हुए हैं, साथ ही प्रत्येक दिन सनस्पॉट की संख्या भी। इससे पिछले महीने के दौरान सौर गतिविधि का अंदाजा होता है। यह डेटा SWPC NOAA से आता है और इसे प्रतिदिन अपडेट किया जाता है।

एक वर्ष में पूर्ण दिनों की संख्या

कम सौर गतिविधि की अवधि के दौरान, सूर्य की सतह पर धब्बे पूरी तरह से अनुपस्थित हो सकते हैं, सूर्य की ऐसी स्थिति को त्रुटिहीन माना जाता है। ऐसा अक्सर सोलर मिनिमम के दौरान होता है। ग्राफ किसी विशेष वर्ष के दौरान दिनों की संख्या को दर्शाता है जब सूर्य की सतह पर कोई धब्बे नहीं थे।

एक वर्ष में दिनों की संख्या जब भू-चुंबकीय तूफान देखे गए

यह ग्राफ एक वर्ष में उन दिनों की संख्या को दर्शाता है जब भू-चुंबकीय तूफान देखे गए थे और ये तूफान कितने मजबूत थे। इससे उन वर्षों का अंदाजा मिलता है जिनमें कई भू-चुंबकीय तूफान आए और उनकी तीव्रता की गतिकी।

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