ГЕОМАГНИТНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ, МАГНИТНЫЕ БУРИ, ПРОГНОЗ

Работа написана по ГОСТ. Антиплагиат 81.93%. Etxt 72%
Сдана с первого раза на отлично ...

ВВЕДЕНИЕ.……………………………………………………………..….3
1 МАГНИТНЫЕ БУРИ…………………………………………………....4
1.1 Фазы мировой магнитной бури……………………………….4
1.2 Воздействие солнечного ветра………………………………..6
1.3 Геомагнитные бури…………………………………………….9
1.4 Влияние на ноосферу…………………………………………11
1.5 Влияние на здоровье………………………………………….12
1.5.1 Сердечнососудистая система……………………...12
1.5.2 Влияние на кровь……………………………………..12
1.6 Виды и методы прогноза……………………………………..13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………….......15
Список использованной литературы…………………………………...16

Солнце – источник жизни и почти всех физических и химических явлений на Земле. Тепло и свет, получаемые от Солнца, - не только основа возникновения и существования жизни, но и причина всех изменений в атмосфере и гидросфере Земли. Эта, в большей своей части, очевидная истина известна людям с древних времен. Она нашла свое выражение в обожествлении и поклонении Солнцу.
Накопление научных знаний показало, что значение Солнца для всех видом жизни и движений на Земле значительно больше, чем могли себе представить даже самые ревностные солнцепоклонники. Так, выяснилось, что для всех явлений на Земле существенна не только постоянно получаемая от Солнца огромная энергия. На Земле находят отражение и происходящие на Солнце изменения (появление пятен, протуберанцев и других образований), объединяе мые под общим названием солнечная активность.
Еще в прошлом веке, вскоре после открытия периодичности солнечной активности, было обнаружено, что колебания геомагнитного поля обусловлены явлениями, происходящими на Солнце. В дальнейшем было найдено, что полярные сияния, состояние ионосферы и связанные с ним условия радиосвязи и земные токи также определяются активными процессами на Солнце. Сейчас не вызывает сомнений то, что все процессы, происходящие в верхних слоях земной атмосферы, в том числе электромагнитные процессы в магнито- и ионосфере, представляют собой прямые продолжения явлений, происходящих на Солнце, и поэтому эти слои чутко реагируют на изменения солнечной активности.[5]

Заметим, что бури хорошо выделяются в низких и средних широтах, но в зоне полярных сияний вариации, связанные с бурей, имеют более сложный характер и повышенную магнитную амплитуду из-за наличия авроральных возмущений, суббурь. Основным индикатором мощности и динамики мировой магнитной бури является Dst-индекс.Dst (или шторм-тайм вариация в прежние времена) – основной часовой индекс мощности кольцевого тока. Он вычисляется суммированием данных магнитограмм 4-6 экваториальных станций, разнесенных по долготе и предоставляется научной общественности Мировым центром данных.[1]1.2 Воздействие солнечного ветраЧастота следования и мощность магнитных бурь определяются солнечным ветром. На рисунке 1.2.1 в нижнем блоке показан временной ход Dst-индекса с июня по ноябрь 2004 годаРисунок 1.2.1. Индексы магнитной активность с начала июля по конец ноября 2004 года. Можно выделить две умеренные 16 июля и 30 августа и две спорадические бури: сильная 22-28 июля и экстремальная 7-11 ноября.За эти пять месяцев наблюдались несколько слабых бурь и четыре бури, умеренные 16 июля и 30 августа и две спорадические бури: сильная в июле и экстремальная в ноябре. Точнее, это были связки из двух-трех бурь: когда по Солнцу проходит активная группа пятен, в ней возникает несколько солнечных вспышек и их воздействие на магнитосферу накладывается друг на друга. Обратим внимание на Кр-индекс, отражающий активность полярных бурь, видно, что все мировые бури сопровождались большой суббурьевой активностью.[1]По происхождению магнитные бури делается на рекуррентные (т.е. повторяющиеся) и спорадические, т.е. неожиданные. По эффектам в магнитосфере они не очень отличаются, разве что последние мощнее, и их воздействие на радиационные пояса значительнее. Но по происхождению, о привязке к Солнцу, они отличаются. Спорадические бури вызываются солнечными вспышками, связанными с ними коронарными выбросами масс и скоростными потоками солнечного ветра. Рекуррентные бури привязаны к корональным дырам (по старому – М-области), которые существуют на Солнце 2-3 и больше оборотов и повторяются на Земле с 27-дневной периодичностью.Основные характеристики солнечного ветра перед и во время бури.Приход к Земле ударной волны обычно знаменуется резким ростом давления солнечного ветра. Давление – величина производная от скорости и плотности плазмы солнечного ветра. Второе обязательное условие – рост напряженности магнитного поля с поворотом вектора поля к югу – значительная южная компонента обеспечивает усиление крупномасштабного магнитного поля, основного драйвера магнитной бури. Скорость солнечного ветра – чаще всего растет и достигает тысячи км/с.На рисунке 1.2.2 приведены характеристики солнечного ветра и индексы магнитной активности для умеренной бури 30.08.2004. Импульс SC зарегистрирован 29.08 в 10.03 UT и на графике виден по скачку давления солнечного ветра. В течении 12 часов Bz компонента магнитного поля солнечного ветра остается положительной, в магнитосфере существенных изменений нет, следовательно этот отрезок бури относится к начальной фазе. Затем в межпланетном магнитном поле наблюдается поворот вектора к югу и тут же начинается главная фаза бури. Здесь она необычно продолжительна, целые сутки постепенно нарастает мощность кольцевого тока, но как только Bz падает до нуля, главная фаза сменяется фазой восстановления. Скорость солнечного ветра все это время остается на спокойном уровне, этому обязана умеренность бури.[1]Рисунок 1.2.2. Параметры солнечного ветра во время умеренной магнитной бури. Сверху вниз: давление солнечного ветра, Bz – компонента межпланетного магнитного поля, скорость солнечного ветра и Кр и Dst индексы магнитной активности.1.3 Геомагнитные буриПроявление магнитосферной бури в изменениях геомагнитного поляназывается геомагнитной бурей.Геомагнитные бури возникают, как правило, одновременно на всейповерхности Земли и продолжаются от двух до нескольких суток. Наибольшая интенсивность приходится на первые часы. На рис. 1.3 приведена запись п, Н, Z-компонент и модуля полного вектора Т геомагнитного поля, полученная на обсерватории Хабаровск во время магнитной бури 4-6 августа 1972 г. Из этого рисунка видно, что геомагнитная буря началась с резкого возрастания напряженности геомагнитного поляв Н-составляющей в 21 час, вслед за которым наблюдалось хаотическое,на первый взгляд, нагромождение колебаний с разными амплитудамии периодами.Геомагнитную бурю, согласно современным представлениям, можно представить состоящей из двух фаз: начальной и главной. Начальная фаза характеризуется внезапным возрастанием напряженности геомагнитного поля (ее H-составляющей),которое является следствием сжатия магнитосферы корпускулярным потоком, выброшенным из активных областей на Солнце.Спустя некоторое время после начальной фазы (от минут до нескольких часов) на магнитограмме на фоне хаотического нагромождения колебаний даже визуально можно заметить общую тенденцию к уменьшению значения горизонтальной составляющей Н, которое продолжается несколькочасов, после чего начинается медленное возрастание до первоначальногозначения. Период развития бури от момента уменьшения горизонтальной составляющей до ее восстановления - главная фаза геомагнитной бури.Во время главной фазы наблюдается интенсивное внедрение частиц внутрь авроральной зоны вдоль овала полярных сияний, в результате чего активизируются полярные сияния или, иначе говоря, начинается суббуря в полярных сияниях. Одновременно наблюдаются сильные геомагнитные возмущения в полярных областях, которые получили название полярных магнитных суббурь. Их мы и видим на магнитограмме в виде хаотического нагромождения колебаний с разными амплитудами и разными периодами.Если магнитосферные суббури происходят достаточно часто, то протоныв магнитосфере имеют тенденцию накапливаться в области захвата,образуя западный экваториальный кольцевой ток на расстоянии - 4 Re отповерхности Земли. Поле этого кольцевого тока вызывает понижениеН-составляющей во время главной фазы магнитной бури.Рисунок 1.3 Начало, продолжение, конец геомагнитной бури зарегистрированной на обсерватории Хабаровск 4 августа 1972г.1.4 Влияние на ноосферуИонизирующие излучения – основной фактор опасности для живых организмов и приборов комических аппаратов. Существует теория, что воздействие космических лучей на генные системы время от времени приводило к положительным мутациям, в результате появлялись растения и животные более сильные, выносливые, приспособленные к развитию и тем самым обеспечивался естественный отбор. Магнитные бури практически не меняют радиационный фон на Земле и ионизирующие изучения нельзя назвать серьёзной угрозой ноосфере.Волновые поля или электромагнитные излучения – на земной поверхности наблюдаются магнитные пульсации или пульсации теллурических токов. Они проникают глубоко и под Землю и под воду.На рисунке 1.4 приведен пример регистрации минутных пульсаций на скандинавкой цепочке во время ноябрьской 2004 года магнитной бури из работ Н.Г. Клейменовой.[1]Рисунок 1.4. Пример регистрации минутных пульсаций на скандинавской цепочке во время ноябрьской 2004 года магнитной бури. Более темный цвет соответствует большой мощности пульсаций.Магнитные пульсации существенных изменений не вносят, лишь, увеличивают электрическое поле Земли.Наведенные токи – результат многих измерений напряженности магнитного поля, наводящих э.д.с. самоиндукции в проводящих средах. Этот фактор особенно опасен для длинных телеграфных и электрических линий, газопроводов и т.д.[1]1.5 Влияние на здоровье1.5.