સૌર પવનને પૃથ્વી સુધી પહોંચવામાં કેટલો સમય લાગે છે? સૌર પવન શું છે અને તે કેવી રીતે ઉદભવે છે? સૂર્યથી અંતર સાથે સૌર પવનના પરિમાણોમાં ફેરફાર પર

આકૃતિ 1. હેલિસ્ફિયર

આકૃતિ 2. સૌર જ્વાળા.

સન્ની પવન- સૌર મૂળના પ્લાઝ્માનો સતત પ્રવાહ, સૂર્યથી લગભગ રેડિયલી ફેલાય છે અને સૂર્યમંડળને 100 AU ના ક્રમમાં સૂર્યકેન્દ્રીય અંતર સુધી ભરી દે છે. આંતરગ્રહીય અવકાશમાં સૌર કોરોનાના ગેસ-ડાયનેમિક વિસ્તરણ દરમિયાન સૌર ઊર્જાની રચના થાય છે.

પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષામાં સૌર પવનની સરેરાશ લાક્ષણિકતાઓ: ઝડપ 400 કિમી/સે, પ્રોટોન ઘનતા - 6 થી 1, પ્રોટોન તાપમાન 50,000 K, ઇલેક્ટ્રોન તાપમાન 150,000 K, ચુંબકીય ક્ષેત્રની શક્તિ 5 ઓરસ્ટેડ. સૌર પવનના પ્રવાહોને બે વર્ગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ધીમી - લગભગ 300 કિમી/સેકન્ડની ઝડપે અને ઝડપી - 600-700 કિમી/સેકન્ડની ઝડપે. ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિવિધ દિશાઓ સાથે સૂર્યના પ્રદેશો પર ઉદભવતો સૌર પવન અલગ-અલગ લક્ષી આંતરગ્રહો સાથે પ્રવાહો બનાવે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર- આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રની કહેવાતી ક્ષેત્રની રચના.

આંતરગ્રહીય ક્ષેત્રનું માળખું એ સૌર પવનના અવલોકન કરેલ મોટા પાયે માળખાને આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રના રેડિયલ ઘટકની વિવિધ દિશાઓ સાથે સમાન સંખ્યામાં ક્ષેત્રોમાં વિભાજન છે.

સૌર પવનની વિશેષતાઓ (ગતિ, તાપમાન, કણોની સાંદ્રતા, વગેરે) પણ, સરેરાશ, દરેક ક્ષેત્રના ક્રોસ સેક્શનમાં કુદરતી રીતે બદલાય છે, જે સેક્ટરની અંદર સૌર પવનના ઝડપી પ્રવાહના અસ્તિત્વ સાથે સંકળાયેલ છે. ક્ષેત્રોની સીમાઓ સામાન્ય રીતે સૌર પવનના ધીમા પ્રવાહની અંદર સ્થિત હોય છે.મોટાભાગે, બે કે ચાર ક્ષેત્રો સૂર્ય સાથે ફરતા જોવા મળે છે. આ માળખું, જ્યારે સૌર પવન મોટા પાયે કોરોનલ ચુંબકીય ક્ષેત્રને ખેંચે છે ત્યારે રચાય છે, ઘણી સૌર ક્રાંતિ પર અવલોકન કરી શકાય છે. સેક્ટર સ્ટ્રક્ચર એ આંતરગ્રહીય માધ્યમમાં વર્તમાન શીટના અસ્તિત્વનું પરિણામ છે, જે સૂર્યની સાથે ફરે છે. વર્તમાન શીટ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં જમ્પ બનાવે છે: સ્તરની ઉપર, આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રના રેડિયલ ઘટકમાં એક ચિહ્ન છે, તેની નીચે - બીજું. વર્તમાન શીટ લગભગ સૌર વિષુવવૃત્તના સમતલમાં સ્થિત છે અને તેમાં ફોલ્ડ માળખું છે. સૂર્યનું પરિભ્રમણ સર્પાકાર (કહેવાતા "નૃત્યનર્તિકા અસર") માં વર્તમાન સ્તરના ગણોને વળાંક તરફ દોરી જાય છે. ગ્રહણ સમતલની નજીક હોવાથી, નિરીક્ષક પોતાની જાતને વર્તમાન શીટની ઉપર અથવા નીચે શોધે છે, જેના કારણે તે પોતાની જાતને આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રના રેડિયલ ઘટકના વિવિધ ચિહ્નોવાળા ક્ષેત્રોમાં શોધે છે.

જ્યારે સૌર પવન એવા અવરોધોની આસપાસ વહે છે જે અસરકારક રીતે સૌર પવન (બુધ, પૃથ્વી, ગુરુ, શનિના ચુંબકીય ક્ષેત્રો અથવા શુક્ર અને દેખીતી રીતે, મંગળના વાહક આયોનોસ્ફિયર્સ) ને વિક્ષેપિત કરી શકે છે, ત્યારે એક ધનુષ્ય આઘાત તરંગ રચાય છે. સૌર પવન ધીમો પડી જાય છે અને આંચકાના તરંગના આગળના ભાગમાં ગરમ ​​થાય છે, જે તેને અવરોધની આસપાસ વહેવા દે છે. તે જ સમયે, સૌર પવનમાં એક પોલાણ રચાય છે - મેગ્નેટોસ્ફિયર, જેનો આકાર અને કદ ગ્રહના ચુંબકીય ક્ષેત્રના દબાણના સંતુલન અને વહેતા પ્લાઝ્મા પ્રવાહના દબાણ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. શોક વેવ ફ્રન્ટની જાડાઈ લગભગ 100 કિમી છે. બિન-સંવાહક શરીર (ચંદ્ર) સાથે સૌર પવનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના કિસ્સામાં, આંચકાની તરંગ ઊભી થતી નથી: પ્લાઝ્મા પ્રવાહ સપાટી દ્વારા શોષાય છે, અને શરીરની પાછળ એક પોલાણ રચાય છે જે ધીમે ધીમે સૌરથી ભરાય છે. પવન પ્લાઝ્મા.

કોરોનલ પ્લાઝ્મા આઉટફ્લોની સ્થિર પ્રક્રિયા સૌર જ્વાળાઓ સાથે સંકળાયેલ બિન-સ્થિર પ્રક્રિયાઓ દ્વારા સુપરિમ્પોઝ કરવામાં આવે છે. મજબૂત સૌર જ્વાળાઓ દરમિયાન, દ્રવ્યને કોરોનાના નીચલા પ્રદેશોમાંથી આંતરગ્રહીય માધ્યમમાં બહાર કાઢવામાં આવે છે. આ એક આઘાત તરંગ પણ ઉત્પન્ન કરે છે, જે ધીમે ધીમે ધીમી પડી જાય છે કારણ કે તે સૌર પવનના પ્લાઝમામાંથી પસાર થાય છે.

પૃથ્વી પર આંચકાના તરંગનું આગમન મેગ્નેટોસ્ફિયરના સંકોચન તરફ દોરી જાય છે, ત્યારબાદ ચુંબકીય તોફાનનો વિકાસ સામાન્ય રીતે શરૂ થાય છે.

સૌર પવન લગભગ 100 AU ના અંતર સુધી વિસ્તરે છે, જ્યાં તારાઓ વચ્ચેનું માધ્યમનું દબાણ સૌર પવનના ગતિશીલ દબાણને સંતુલિત કરે છે. તારાઓ વચ્ચેના માધ્યમમાં સૌર પવનથી વહી ગયેલી પોલાણ હેલીઓસ્ફિયર બનાવે છે. સૌર પવન, તેમાં જામેલા ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે, ઓછી ઉર્જાવાળા ગેલેક્ટીક કોસ્મિક કિરણોને સૂર્યમંડળમાં પ્રવેશતા અટકાવે છે અને ઉચ્ચ ઉર્જાવાળા કોસ્મિક કિરણોમાં ભિન્નતા તરફ દોરી જાય છે.

સૌર પવન જેવી જ ઘટના અન્ય કેટલાક પ્રકારના તારાઓ (તારાઓની પવન)માં પણ મળી આવી છે.

સૂર્યનો ઊર્જા પ્રવાહ, તેના કેન્દ્રમાં થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંચાલિત, સદભાગ્યે મોટાભાગના અન્ય તારાઓથી વિપરીત, અત્યંત સ્થિર છે. તેનો મોટાભાગનો ભાગ આખરે સૂર્યના પાતળા સપાટીના સ્તર દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે - ફોટોસ્ફિયર - દૃશ્યમાન અને ઇન્ફ્રારેડ શ્રેણીમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સ્વરૂપમાં. સૌર સ્થિરાંક (પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષામાં સૌર ઊર્જા પ્રવાહનું પ્રમાણ) 1370 W/ છે. દરેક માટે તે કલ્પના કરી શકે છે ચોરસ મીટરપૃથ્વીની સપાટી એકની શક્તિ માટે જવાબદાર છે ઇલેક્ટ્રિક કેટલ. ફોટોસ્ફિયરની ઉપર સૂર્યનો કોરોના છે - એક ઝોન જે પૃથ્વી પરથી ફક્ત દરમિયાન જ દેખાય છે સૂર્યગ્રહણઅને લાખો ડિગ્રી તાપમાન સાથે દુર્લભ અને ગરમ પ્લાઝમાથી ભરેલું છે.

આ સૂર્યનો સૌથી અસ્થિર શેલ છે, જેમાં પૃથ્વીને અસર કરતી સૌર પ્રવૃત્તિના મુખ્ય અભિવ્યક્તિઓ ઉદ્ભવે છે. સૂર્યના કોરોનાનો શેગી દેખાવ તેના ચુંબકીય ક્ષેત્રની રચના દર્શાવે છે - બળની રેખાઓ સાથે વિસ્તરેલા પ્લાઝ્માના તેજસ્વી ઝુંડ. કોરોનામાંથી વહેતા ગરમ પ્લાઝ્મા સૌર પવન બનાવે છે - આયનોનો પ્રવાહ (96% હાઇડ્રોજન ન્યુક્લી - પ્રોટોન અને 4% હિલીયમ ન્યુક્લી - આલ્ફા કણોનો સમાવેશ થાય છે) અને ઇલેક્ટ્રોન, 400-800 km/s ની ઝડપે આંતરગ્રહીય અવકાશમાં વેગ આપે છે. .

સૌર પવન સૌર ચુંબકીય ક્ષેત્રને ખેંચે છે અને વહન કરે છે.

આવું એટલા માટે થાય છે કારણ કે બાહ્ય કોરોનામાં પ્લાઝ્માની નિર્દેશિત ગતિની ઉર્જા ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઉર્જા કરતા વધારે હોય છે, અને ફ્રીઝિંગ-ઇન સિદ્ધાંત ક્ષેત્રને પ્લાઝ્માની પાછળ ખેંચે છે. સૂર્યના પરિભ્રમણ સાથે આવા રેડિયલ આઉટફ્લોનું સંયોજન (અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેની સપાટી પર "જોડાયેલ" છે) આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રની સર્પાકાર રચના તરફ દોરી જાય છે - કહેવાતા પાર્કર સર્પાકાર.

સૌર પવન અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર સમગ્ર સૌરમંડળને ભરી દે છે, અને આ રીતે પૃથ્વી અને અન્ય તમામ ગ્રહો વાસ્તવમાં સૂર્યના કોરોનામાં સ્થિત છે, માત્ર પ્રભાવનો અનુભવ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન, પણ સૌર પવન અને સૌર ચુંબકીય ક્ષેત્ર.

લઘુત્તમ પ્રવૃત્તિના સમયગાળા દરમિયાન, સૌર ચુંબકીય ક્ષેત્રનું રૂપરેખા દ્વિધ્રુવની નજીક છે અને પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રના આકાર જેવું જ છે. જેમ જેમ પ્રવૃત્તિ તેની મહત્તમ નજીક આવે છે, ચુંબકીય ક્ષેત્રનું માળખું, સંપૂર્ણ સ્પષ્ટ ન હોય તેવા કારણોસર, વધુ જટિલ બને છે. સૌથી સુંદર પૂર્વધારણાઓમાંની એક કહે છે કે જેમ જેમ સૂર્ય ફરે છે, તેમ તેમ ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેની આસપાસ લપેટાયેલું લાગે છે, ધીમે ધીમે ફોટોસ્ફિયરની નીચે ડૂબી રહ્યું છે. સમય જતાં, માત્ર સૌર ચક્ર દરમિયાન, સપાટીની નીચે સંચિત ચુંબકીય પ્રવાહ એટલો મોટો થઈ જાય છે કે ક્ષેત્ર રેખાઓના બંડલ્સ બહાર ધકેલવા લાગે છે.

ક્ષેત્ર રેખાઓના બહાર નીકળવાના બિંદુઓ ફોટોસ્ફિયર અને કોરોનામાં ચુંબકીય લૂપ્સ પર ફોલ્લીઓ બનાવે છે, જે સૂર્યની એક્સ-રે છબીઓમાં વધેલા પ્લાઝ્મા ગ્લોના વિસ્તારો તરીકે દેખાય છે. સનસ્પોટ્સની અંદરના ક્ષેત્રની તીવ્રતા 0.01 ટેસ્લા સુધી પહોંચે છે, જે શાંત સૂર્યના ક્ષેત્ર કરતાં સો ગણી વધારે છે.

સાહજિક રીતે, ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઉર્જા ક્ષેત્ર રેખાઓની લંબાઈ અને સંખ્યા સાથે સંબંધિત હોઈ શકે છે: ઊર્જા જેટલી વધારે છે, તેમાંથી વધુ. જ્યારે સૌર મહત્તમ નજીક પહોંચે છે, ત્યારે ક્ષેત્રમાં સંચિત પ્રચંડ ઊર્જા સમયાંતરે વિસ્ફોટક રીતે છોડવાનું શરૂ કરે છે, જે સૌર કોરોનાના કણોને વેગ આપવા અને ગરમ કરવા માટે ખર્ચવામાં આવે છે.

સૂર્યમાંથી આવતા ટૂંકા-તરંગ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનના તીવ્ર તીવ્ર વિસ્ફોટો જે આ પ્રક્રિયા સાથે આવે છે તેને સૌર જ્વાળાઓ કહેવામાં આવે છે. પૃથ્વીની સપાટી પર, જ્વાળાઓ દૃશ્યમાન શ્રેણીમાં નોંધવામાં આવે છે કારણ કે સૌર સપાટીના વ્યક્તિગત ક્ષેત્રોની તેજમાં નાનો વધારો થાય છે.

જો કે, પહેલાથી જ બોર્ડ અવકાશયાન પર હાથ ધરવામાં આવેલા પ્રથમ માપન દર્શાવે છે કે જ્વાળાઓની સૌથી નોંધપાત્ર અસર એ સૌર એક્સ-રે અને ઊર્જાસભર ચાર્જ કણો - સૌર કોસ્મિક કિરણોના પ્રવાહમાં નોંધપાત્ર (સેંકડો વખત સુધી) વધારો છે.

કેટલાક જ્વાળાઓ દરમિયાન, પ્લાઝ્મા અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની નોંધપાત્ર માત્રાને પણ સૌર પવનમાં છોડવામાં આવે છે - કહેવાતા ચુંબકીય વાદળો, જે ઝડપથી આંતરગ્રહીય અવકાશમાં વિસ્તરણ કરવાનું શરૂ કરે છે, સૂર્ય પર આરામ કરે છે અને ચુંબકીય લૂપનો આકાર જાળવી રાખે છે.

પ્લાઝ્મા ઘનતા અને વાદળની અંદરના ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતા સૌર પવનમાં આ પરિમાણોના સામાન્ય શાંત સમય મૂલ્યો કરતાં દસ ગણી વધારે છે.

જો કે મોટી જ્વાળા દરમિયાન 1025 જ્યુલ્સ સુધીની ઉર્જા છોડવામાં આવી શકે છે, પરંતુ સૌર મહત્તમમાં ઊર્જા પ્રવાહમાં એકંદરે વધારો નાનો છે, જે માત્ર 0.1-0.2% જેટલો છે.

સૂર્યના ઉપરના વાતાવરણમાંથી બહાર નીકળેલા કણોનો સતત પ્રવાહ છે. આપણે આપણી આસપાસ સૌર પવનના પુરાવા જોઈએ છીએ. શક્તિશાળી જીઓ ચુંબકીય તોફાનોઉપગ્રહોને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે અને વિદ્યુત સિસ્ટમોપૃથ્વી પર, અને સુંદર ઓરોરાનું કારણ બને છે. કદાચ આનો શ્રેષ્ઠ પુરાવો ધૂમકેતુઓની લાંબી પૂંછડીઓ છે જ્યારે તેઓ સૂર્યની નજીકથી પસાર થાય છે.

ધૂમકેતુમાંથી ધૂળના કણો પવન દ્વારા વિચલિત થાય છે અને સૂર્યથી દૂર લઈ જવામાં આવે છે, તેથી જ ધૂમકેતુની પૂંછડીઓ હંમેશા આપણા તારાથી દૂર રહે છે.

સૌર પવન: મૂળ, લાક્ષણિકતાઓ

તે સૂર્યના ઉપરના વાતાવરણમાંથી આવે છે, જેને કોરોના કહેવાય છે. આ પ્રદેશમાં, તાપમાન 1 મિલિયન કેલ્વિન કરતાં વધુ છે, અને કણો 1 keV કરતાં વધુ ઊર્જા ચાર્જ ધરાવે છે. વાસ્તવમાં બે પ્રકારના સૌર પવન છે: ધીમો અને ઝડપી. આ તફાવત ધૂમકેતુઓમાં જોઈ શકાય છે. જો તમે ધૂમકેતુની છબીને નજીકથી જોશો, તો તમે જોશો કે તેમની પાસે ઘણીવાર બે પૂંછડીઓ હોય છે. તેમાંથી એક સીધો છે અને બીજો વધુ વક્ર છે.

ઝડપી સૌર પવન

તે 750 કિમી/સેકન્ડની ઝડપે આગળ વધી રહ્યું છે, અને ખગોળશાસ્ત્રીઓ માને છે કે તે કોરોનલ છિદ્રોમાંથી ઉદ્દભવે છે - તે પ્રદેશો જ્યાં ચુંબકીય ક્ષેત્રની રેખાઓ સૂર્યની સપાટી પર પહોંચે છે.

ધીમો સૌર પવન

તેની ઝડપ લગભગ 400 કિમી/સેકન્ડ છે અને તે આપણા તારાના વિષુવવૃત્તીય પટ્ટામાંથી આવે છે. રેડિયેશન પૃથ્વી પર પહોંચે છે, ઝડપના આધારે, કેટલાક કલાકોથી 2-3 દિવસ સુધી.

ધીમો સૌર પવન ઝડપી સૌર પવન કરતાં પહોળો અને ગાઢ છે, જે ધૂમકેતુની મોટી, તેજસ્વી પૂંછડી બનાવે છે.

જો પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર માટે ન હોત, તો તે આપણા ગ્રહ પરના જીવનનો નાશ કરી શક્યો હોત. જો કે, ગ્રહની આસપાસનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર આપણને રેડિયેશનથી રક્ષણ આપે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રનો આકાર અને કદ પવનની શક્તિ અને ગતિ દ્વારા નક્કી થાય છે.

કલ્પના કરો કે તમે હવામાનની આગાહી કરનારના શબ્દો સાંભળ્યા છે: “આવતી કાલે પવન ઝડપથી વધશે. આ સંદર્ભે, રેડિયોના સંચાલનમાં વિક્ષેપો આવી શકે છે, મોબાઇલ સંચારઅને ઈન્ટરનેટ. યુએસ સ્પેસ મિશનમાં વિલંબ થયો છે. ઉત્તર રશિયામાં તીવ્ર ઓરોરાની અપેક્ષા છે...”


તમને આશ્ચર્ય થશે: શું બકવાસ, પવનને તેની સાથે શું લેવાદેવા છે? પરંતુ હકીકત એ છે કે તમે આગાહીની શરૂઆત ચૂકી ગયા છો: “ગઈકાલે રાત્રે સૂર્ય પર એક જ્વાળા હતી. સૌર પવનનો એક શક્તિશાળી પ્રવાહ પૃથ્વી તરફ આગળ વધી રહ્યો છે...”

સામાન્ય પવન એ હવાના કણો (ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન અને અન્ય વાયુઓના પરમાણુઓ) ની હિલચાલ છે. સૂર્યમાંથી પણ કણોનો પ્રવાહ વહે છે. તેને સૌર પવન કહેવામાં આવે છે. જો તમે સેંકડો બોજારૂપ સૂત્રો, ગણતરીઓ અને ઉગ્ર વૈજ્ઞાનિક ચર્ચાઓ પર ધ્યાન ન આપો, તો સામાન્ય રીતે, ચિત્ર આના જેવું લાગે છે.

આપણા તારાની અંદર થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ થઈ રહી છે, જે વાયુઓના આ વિશાળ બોલને ગરમ કરે છે. બાહ્ય સ્તરનું તાપમાન, સૌર કોરોના, એક મિલિયન ડિગ્રી સુધી પહોંચે છે. આના કારણે અણુઓ એટલી ઝડપથી આગળ વધે છે કે જ્યારે તેઓ અથડાય છે, ત્યારે તેઓ એકબીજાના ટુકડા કરી નાખે છે. તે જાણીતું છે કે ગરમ ગેસ મોટા જથ્થાને વિસ્તૃત અને કબજે કરે છે. અહીં પણ કંઈક આવું જ થઈ રહ્યું છે. હાઇડ્રોજન, હિલીયમ, સિલિકોન, સલ્ફર, આયર્ન અને અન્ય પદાર્થોના કણો બધી દિશામાં ફેલાય છે.

તેઓ વધતી ઝડપ મેળવે છે અને લગભગ છ દિવસમાં પૃથ્વીની નજીકની સીમાઓ સુધી પહોંચે છે. જો સૂર્ય શાંત હોય તો પણ અહીં સૌર પવનની ઝડપ 450 કિલોમીટર પ્રતિ સેકન્ડ સુધી પહોંચી જાય છે. ઠીક છે, જ્યારે સૌર જ્વાળા કણોના વિશાળ જ્વલંત પરપોટાને બહાર કાઢે છે, ત્યારે તેમની ઝડપ 1200 કિલોમીટર પ્રતિ સેકન્ડ સુધી પહોંચી શકે છે! અને "લહેર" ને તાજું કહી શકાય નહીં - લગભગ 200 હજાર ડિગ્રી.

શું વ્યક્તિ સૌર પવન અનુભવી શકે છે?

ખરેખર, ગરમ કણોનો પ્રવાહ સતત ધસી રહ્યો હોવાથી, તે આપણને કેવી રીતે "ફૂંકાય છે" તે શા માટે આપણે અનુભવતા નથી? ચાલો કહીએ કે કણો એટલા નાના છે કે ત્વચાને તેનો સ્પર્શ અનુભવાતો નથી. પરંતુ તેઓ પૃથ્વીના સાધનો દ્વારા પણ નોંધવામાં આવતા નથી. શા માટે?

કારણ કે પૃથ્વી તેના ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા સૌર વમળોથી સુરક્ષિત છે. રજકણોનો પ્રવાહ તેની આસપાસ વહેતો અને ધસારો થતો જણાય છે. ફક્ત એવા દિવસોમાં જ્યારે સૌર ઉત્સર્જન ખાસ કરીને શક્તિશાળી હોય છે ત્યારે આપણી ચુંબકીય ઢાલને મુશ્કેલ સમય હોય છે. એક સૌર વાવાઝોડું તેમાંથી પસાર થાય છે અને ઉપરના વાતાવરણમાં વિસ્ફોટ કરે છે. એલિયન કણો કારણ બને છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર તીવ્ર રીતે વિકૃત છે, હવામાન આગાહીકારો "ચુંબકીય તોફાનો" વિશે વાત કરે છે.


તેમના કારણે, અવકાશ ઉપગ્રહો નિયંત્રણની બહાર જાય છે. રડાર સ્ક્રીન પરથી એરોપ્લેન અદૃશ્ય થઈ જાય છે. રેડિયો તરંગો સાથે દખલ થાય છે અને સંદેશાવ્યવહાર ખોરવાય છે. આવા દિવસોમાં તેઓ બંધ થઈ જાય છે સેટેલાઇટ ડીશ, ફ્લાઇટ્સ રદ કરવામાં આવી છે, અવકાશયાન સાથે "સંચાર" વિક્ષેપિત છે. પાવર ગ્રીડ, રેલ્વે રેલ, પાઇપલાઇન, એ વીજળી. પરિણામે, ટ્રાફિક લાઇટ પોતાની જાતે જ સ્વિચ કરે છે, ગેસ પાઇપલાઇનમાં કાટ લાગી જાય છે અને ડિસ્કનેક્ટ થયેલા વિદ્યુત ઉપકરણો બળી જાય છે. ઉપરાંત, હજારો લોકો અસ્વસ્થતા અને માંદગી અનુભવે છે.

સૌર પવનની કોસ્મિક અસરો ફક્ત સૌર જ્વાળાઓ દરમિયાન જ શોધી શકાતી નથી: તે નબળી હોવા છતાં, તે સતત ફૂંકાય છે.

તે લાંબા સમયથી નોંધવામાં આવ્યું છે કે ધૂમકેતુની પૂંછડી સૂર્યની નજીક આવે ત્યારે વધે છે. તે સ્થિર વાયુઓનું કારણ બને છે જે ધૂમકેતુના ન્યુક્લિયસને બાષ્પીભવન કરે છે. અને સૌર પવન આ વાયુઓને પ્લુમના રૂપમાં દૂર લઈ જાય છે, જે હંમેશા સૂર્યની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે. આ રીતે પૃથ્વીનો પવન ચીમનીમાંથી ધુમાડાને ફેરવે છે અને તેને એક યા બીજો આકાર આપે છે.

વધતી પ્રવૃત્તિના વર્ષો દરમિયાન, પૃથ્વીના ગેલેક્ટીક કોસ્મિક કિરણોના સંપર્કમાં તીવ્ર ઘટાડો થાય છે. સૌર પવન એટલી તાકાત મેળવે છે કે તે તેમને ગ્રહોની સીમાની બહારની બાજુએ લઈ જાય છે.

એવા ગ્રહો છે કે જેઓ ખૂબ જ નબળા ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવે છે, અથવા તો બિલકુલ પણ નથી (ઉદાહરણ તરીકે, મંગળ પર). સૌર પવનને અહીં જંગલી વહેતા અટકાવવાનું કંઈ નથી. વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે તે તે જ હતો જેણે લાખો વર્ષોમાં મંગળ પરથી તેના વાતાવરણને લગભગ "ઉડાવી નાખ્યું" હતું. આને કારણે, નારંગી ગ્રહ પરસેવો અને પાણી અને, સંભવતઃ, જીવંત જીવો ગુમાવે છે.

સૌર પવન ક્યાં મરી જાય છે?

હજુ સુધી કોઈને ચોક્કસ જવાબ ખબર નથી. કણો ઝડપ મેળવીને પૃથ્વીની બહારના ભાગમાં ઉડે છે. પછી તે ધીમે ધીમે પડે છે, પરંતુ પવન સૌરમંડળના સૌથી દૂરના ખૂણા સુધી પહોંચતો લાગે છે. ક્યાંક ત્યાં તે નબળું પડે છે અને દુર્લભ તારાઓ વચ્ચેના દ્રવ્ય દ્વારા ધીમું પડે છે.

અત્યાર સુધી, ખગોળશાસ્ત્રીઓ ચોક્કસ કહી શકતા નથી કે આ કેટલું દૂર થાય છે. જવાબ આપવા માટે, તમારે કણોને પકડવાની જરૂર છે, સૂર્યથી આગળ અને વધુ ઉડતા જ્યાં સુધી તેઓ આવવાનું બંધ ન કરે. માર્ગ દ્વારા, આ જ્યાં થાય છે તે મર્યાદાને સૂર્યમંડળની સીમા ગણી શકાય.


આપણા ગ્રહ પરથી સમયાંતરે છોડવામાં આવતા અવકાશયાન સૌર પવનની જાળથી સજ્જ છે. 2016 માં, સૌર પવનનો પ્રવાહ વિડિઓ પર કેપ્ચર કરવામાં આવ્યો હતો. કોણ જાણે છે કે તે આપણા જૂના મિત્ર - પૃથ્વીના પવનની જેમ હવામાન અહેવાલોમાં "પાત્ર" તરીકે પરિચિત નહીં બને?

સૌર પવન અને પૃથ્વીનું ચુંબકમંડળ.

સન્ની પવન ( સૌર પવન) - મેગા-આયોનાઇઝ્ડ કણોનો પ્રવાહ (મુખ્યત્વે હિલીયમ-હાઇડ્રોજન પ્લાઝ્મા) સૌર કોરોનામાંથી 300-1200 km/s ની ઝડપે આસપાસની બાહ્ય અવકાશમાં વહે છે. તે આંતરગ્રહીય માધ્યમના મુખ્ય ઘટકોમાંનું એક છે.

ઘણી કુદરતી ઘટનાઓ સૌર પવન સાથે સંકળાયેલી છે, જેમાં ચુંબકીય તોફાન અને ઓરોરા જેવી અવકાશ હવામાન ઘટનાઓનો સમાવેશ થાય છે.

"સૌર પવન" (આયનીય કણોનો પ્રવાહ જે સૂર્યથી પૃથ્વી પર 2-3 દિવસમાં પ્રવાસ કરે છે) અને "સૂર્યપ્રકાશ" (ફોટોન્સનો પ્રવાહ કે જે સરેરાશ 8 મિનિટમાં સૂર્યથી પૃથ્વી પર પ્રવાસ કરે છે) ની વિભાવનાઓ 17 સેકન્ડ) મૂંઝવણમાં ન હોવી જોઈએ. ખાસ કરીને, તે સૂર્યપ્રકાશ (પવન નહીં) ની દબાણ અસર છે જેનો ઉપયોગ કહેવાતા સૌર સેઇલ પ્રોજેક્ટ્સમાં થાય છે. થ્રસ્ટના સ્ત્રોત તરીકે સૌર પવન આયનોના આવેગનો ઉપયોગ કરવા માટેના એન્જિનનું સ્વરૂપ ઇલેક્ટ્રિક સેઇલ છે.

વાર્તા

સૂર્યમાંથી ઉડતા કણોના સતત પ્રવાહના અસ્તિત્વની ધારણા સૌપ્રથમ બ્રિટિશ ખગોળશાસ્ત્રી રિચાર્ડ કેરિંગ્ટન દ્વારા બનાવવામાં આવી હતી. 1859 માં, કેરિંગ્ટન અને રિચાર્ડ હોજસને સ્વતંત્ર રીતે અવલોકન કર્યું જેને પાછળથી સૌર જ્વાળા કહેવામાં આવ્યું. બીજા દિવસે એક ભૌગોલિક વાવાઝોડું આવ્યું, અને કેરીંગટને આ ઘટનાઓ વચ્ચે જોડાણ સૂચવ્યું. પાછળથી, જ્યોર્જ ફિટ્ઝગેરાલ્ડે સૂચવ્યું કે પદાર્થ સમયાંતરે સૂર્ય દ્વારા ઝડપી થાય છે અને થોડા દિવસોમાં પૃથ્વી પર પહોંચે છે.

1916 માં, નોર્વેજીયન સંશોધક ક્રિશ્ચિયન બિર્કલેન્ડે લખ્યું: "ભૌતિક દૃષ્ટિકોણથી, તે મોટાભાગે સંભવ છે કે સૂર્યના કિરણો હકારાત્મક કે નકારાત્મક નથી, પરંતુ બંને છે." બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સૌર પવન નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોન અને હકારાત્મક આયનોનો બનેલો છે.

ત્રણ વર્ષ પછી, 1919 માં, ફ્રીડરિક લિન્ડેમેને પણ પ્રસ્તાવ મૂક્યો કે બંને ચાર્જના કણો, પ્રોટોન અને ઇલેક્ટ્રોન, સૂર્યમાંથી આવે છે.

1930 ના દાયકામાં, વૈજ્ઞાનિકોએ નક્કી કર્યું કે સૌર કોરોનાનું તાપમાન એક મિલિયન ડિગ્રી સુધી પહોંચવું આવશ્યક છે કારણ કે કોરોના સૂર્યથી ઘણા અંતરે પૂરતો તેજ રહે છે, જે સૂર્યગ્રહણ દરમિયાન સ્પષ્ટપણે દેખાય છે. પાછળથી સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક અવલોકનોએ આ નિષ્કર્ષની પુષ્ટિ કરી. 50 ના દાયકાના મધ્યમાં, બ્રિટીશ ગણિતશાસ્ત્રી અને ખગોળશાસ્ત્રી સિડની ચેપમેને આવા તાપમાને વાયુઓના ગુણધર્મો નક્કી કર્યા. તે બહાર આવ્યું છે કે ગેસ ગરમીનું ઉત્તમ વાહક બને છે અને તેને પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષાની બહાર અવકાશમાં વિખેરી નાખવું જોઈએ. તે જ સમયે, જર્મન વૈજ્ઞાનિક લુડવિગ બિયરમેનને એ હકીકતમાં રસ પડ્યો કે ધૂમકેતુઓની પૂંછડીઓ હંમેશા સૂર્યથી દૂર નિર્દેશ કરે છે. બિયરમેને ધાર્યું હતું કે સૂર્ય કણોનો સતત પ્રવાહ બહાર કાઢે છે જે ધૂમકેતુની આસપાસના ગેસ પર દબાણ લાવે છે અને લાંબી પૂંછડી બનાવે છે.

1955 માં, સોવિયેત ખગોળશાસ્ત્રીઓ એસ.કે. વસેખસ્વ્યાત્સ્કી, જી.એમ. નિકોલ્સ્કી, ઇ.એ. પોનોમારેવ અને વી.આઈ. ચેરેડનિચેન્કોએ દર્શાવ્યું હતું કે વિસ્તૃત કોરોના રેડિયેશન દ્વારા ઊર્જા ગુમાવે છે અને માત્ર શક્તિશાળી આંતરિક ઉર્જા સ્ત્રોતોના વિશિષ્ટ વિતરણ સાથે હાઇડ્રોડાયનેમિક સંતુલનની સ્થિતિમાં હોઈ શકે છે. અન્ય તમામ કેસોમાં દ્રવ્ય અને ઊર્જાનો પ્રવાહ હોવો જોઈએ. આ પ્રક્રિયા એક મહત્વપૂર્ણ ઘટના - "ડાયનેમિક કોરોના" માટે ભૌતિક આધાર તરીકે કામ કરે છે. દ્રવ્યના પ્રવાહની તીવ્રતાનો અંદાજ નીચેની વિચારણાઓ પરથી કરવામાં આવ્યો હતો: જો કોરોના હાઇડ્રોસ્ટેટિક સંતુલનમાં હોત, તો પછી હાઇડ્રોજન અને આયર્ન માટે સજાતીય વાતાવરણની ઊંચાઈ 56/1ના ગુણોત્તરમાં હશે, એટલે કે, આયર્ન આયનો ન હોવા જોઈએ. દૂરના કોરોનામાં જોવા મળે છે. પરંતુ તે સાચું નથી. આયર્ન સમગ્ર કોરોનામાં ચમકે છે, FeXIV સાથે FeX કરતાં ઊંચા સ્તરોમાં જોવા મળે છે, જો કે ત્યાં ગતિનું તાપમાન ઓછું હોય છે. બળ કે જે આયનોને "સ્થગિત" સ્થિતિમાં જાળવી રાખે છે તે આયર્ન આયનોમાં પ્રોટોનના ચડતા પ્રવાહ દ્વારા અથડામણ દરમિયાન પ્રસારિત થતો આવેગ હોઈ શકે છે. આ દળોના સંતુલનની સ્થિતિમાંથી પ્રોટોન ફ્લક્સ શોધવાનું સરળ છે. તે હાઇડ્રોડાયનેમિક થિયરીમાંથી અનુસરવામાં આવેલ સમાન હોવાનું બહાર આવ્યું, જે પછીથી સીધા માપન દ્વારા પુષ્ટિ મળી. 1955 માટે, આ એક નોંધપાત્ર સિદ્ધિ હતી, પરંતુ કોઈએ તે સમયે "ગતિશીલ તાજ" માં વિશ્વાસ કર્યો ન હતો.

ત્રણ વર્ષ પછી, યુજેન પાર્કરે તારણ કાઢ્યું કે ચેપમેનના મોડેલમાં સૂર્યમાંથી ગરમ પ્રવાહ અને બિયરમેનની પૂર્વધારણામાં ધૂમકેતુની પૂંછડીઓને ફૂંકાતા કણોનો પ્રવાહ એ એક જ ઘટનાના બે અભિવ્યક્તિઓ હતા, જેને તેમણે કહ્યું. "સૌર પવન". પાર્કરે બતાવ્યું કે સૌર કોરોના સૂર્ય દ્વારા ખૂબ જ આકર્ષિત હોવા છતાં, તે એટલી સારી રીતે ગરમીનું સંચાલન કરે છે કે તે લાંબા અંતર સુધી ગરમ રહે છે. સૂર્યથી અંતર સાથે તેનું આકર્ષણ નબળું પડતું હોવાથી, ઉપલા કોરોનામાંથી આંતરગ્રહીય અવકાશમાં પદાર્થનો સુપરસોનિક પ્રવાહ શરૂ થાય છે. તદુપરાંત, પાર્કર એ નિર્દેશ કરનાર સૌપ્રથમ હતા કે ગુરુત્વાકર્ષણના નબળા પડવાની અસર હાઇડ્રોડાયનેમિક પ્રવાહ પર લાવલ નોઝલની સમાન અસર કરે છે: તે સબસોનિકથી સુપરસોનિક તબક્કામાં પ્રવાહનું સંક્રમણ ઉત્પન્ન કરે છે.

પાર્કરની થિયરીની ભારે ટીકા કરવામાં આવી છે. 1958માં એસ્ટ્રોફિઝિકલ જર્નલમાં મોકલવામાં આવેલ લેખને બે સમીક્ષકો દ્વારા નકારી કાઢવામાં આવ્યો હતો અને માત્ર સંપાદક સુબ્રમણ્યમ ચંદ્રશેખરને આભાર માનીને તેને જર્નલના પાના પર મુકવામાં આવ્યો હતો.

જો કે, જાન્યુઆરી 1959 માં, સોવિયેત લુના -1 દ્વારા સૌર પવનની લાક્ષણિકતાઓનું પ્રથમ સીધું માપન કરવામાં આવ્યું હતું, જેમાં સિન્ટિલેશન કાઉન્ટર અને તેના પર સ્થાપિત ગેસ આયનાઇઝેશન ડિટેક્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. ત્રણ વર્ષ પછી, અમેરિકન માર્સિયા ન્યુગેબૌર દ્વારા મરીનર 2 સ્ટેશનના ડેટાનો ઉપયોગ કરીને સમાન માપન હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું.

હજુ સુધી પવનના પ્રવેગને વધુ ઝડપે સમજવામાં આવ્યા ન હતા અને પાર્કરના સિદ્ધાંતમાંથી સમજાવી શકાયા નથી. ચુંબકીય હાઇડ્રોડાયનેમિક્સ સમીકરણોનો ઉપયોગ કરીને કોરોનામાં સૌર પવનના પ્રથમ આંકડાકીય મોડલ ન્યુમેન અને નોપ દ્વારા 1971 માં બનાવવામાં આવ્યા હતા.

1990 ના દાયકાના અંતમાં, અલ્ટ્રાવાયોલેટ કોરોનલ સ્પેક્ટ્રોમીટરનો ઉપયોગ કરીને ( અલ્ટ્રાવાયોલેટ કોરોનલ સ્પેક્ટ્રોમીટર (UVCS) ) સૌર ધ્રુવો પર ઝડપી સૌર પવન થાય છે તેવા વિસ્તારોનું નિરીક્ષણ બોર્ડ પર કરવામાં આવ્યું હતું. તે બહાર આવ્યું છે કે પવનનું પ્રવેગક સંપૂર્ણપણે થર્મોડાયનેમિક વિસ્તરણના આધારે અપેક્ષિત કરતાં ઘણું વધારે છે. પાર્કરના મોડેલે આગાહી કરી હતી કે ફોટોસ્ફિયરમાંથી 4 સૌર ત્રિજ્યાની ઊંચાઈએ પવનની ગતિ સુપરસોનિક બને છે, અને અવલોકનો દર્શાવે છે કે આ સંક્રમણ નોંધપાત્ર રીતે નીચું, આશરે 1 સૌર ત્રિજ્યા પર થાય છે, જે પુષ્ટિ કરે છે કે સૌર પવનના પ્રવેગ માટે વધારાની પદ્ધતિ છે.

લાક્ષણિકતાઓ

હેલીઓસ્ફેરીક કરંટ શીટ એ સૌર પવનમાં પ્લાઝમા પર સૂર્યના ફરતા ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રભાવનું પરિણામ છે.

સૌર પવનને કારણે સૂર્ય દર સેકન્ડે લગભગ 10 લાખ ટન દ્રવ્ય ગુમાવે છે. સૌર પવનમાં મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોન, પ્રોટોન અને હિલીયમ ન્યુક્લી (આલ્ફા કણો)નો સમાવેશ થાય છે; અન્ય તત્વોના મધ્યવર્તી કેન્દ્ર અને બિન-આયોનાઇઝ્ડ કણો (ઇલેક્ટ્રિકલી ન્યુટ્રલ) ખૂબ ઓછી માત્રામાં સમાયેલ છે.

જો કે સૌર પવન સૂર્યના બાહ્ય પડમાંથી આવે છે, તે આ સ્તરમાં તત્વોની વાસ્તવિક રચનાને પ્રતિબિંબિત કરતું નથી, કારણ કે ભિન્નતા પ્રક્રિયાઓના પરિણામે કેટલાક તત્વોની સામગ્રી વધે છે અને કેટલાક ઘટે છે (FIP અસર).

સૌર પવનની તીવ્રતા સૌર પ્રવૃત્તિ અને તેના સ્ત્રોતોમાં થતા ફેરફારો પર આધાર રાખે છે. પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષામાં લાંબા ગાળાના અવલોકનો (સૂર્યથી આશરે 150 મિલિયન કિમી દૂર) દર્શાવે છે કે સૌર પવન સંરચિત છે અને સામાન્ય રીતે શાંત અને વિક્ષેપિત (છૂટક અને આવર્તક) માં વહેંચાયેલો છે. ગતિના આધારે શાંત પ્રવાહને બે વર્ગોમાં વહેંચવામાં આવે છે: ધીમું(પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષાની આસપાસ આશરે 300-500 કિમી/સેકંડ) અને ઝડપી(પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષાની આસપાસ 500-800 km/s). કેટલીકવાર સ્થિર પવન એ હેલિઓસ્ફેરિક વર્તમાન સ્તરના પ્રદેશનો ઉલ્લેખ કરે છે, જે આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિવિધ ધ્રુવીયતાના પ્રદેશોને અલગ પાડે છે, અને તેની લાક્ષણિકતાઓમાં ધીમા પવનની નજીક છે.

ધીમો સૌર પવન

ધીમો સૌર પવન તેના ગેસ-ડાયનેમિક વિસ્તરણ દરમિયાન સૌર કોરોનાના "શાંત" ભાગ (કોરોનલ સ્ટ્રીમર્સનો પ્રદેશ) દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે: લગભગ 2 10 6 K ના કોરોના તાપમાન પર, કોરોના હાઇડ્રોસ્ટેટિક સંતુલનની સ્થિતિમાં હોઈ શકતો નથી. , અને આ વિસ્તરણ, હાલની સીમાની પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, સુપરસોનિક ગતિ સુધી કોરોનલ પદાર્થોના પ્રવેગ તરફ દોરી જશે. સૌર ફોટોસ્ફિયરમાં હીટ ટ્રાન્સફરની સંવર્ધક પ્રકૃતિને કારણે આવા તાપમાને સૌર કોરોનાને ગરમ કરવામાં આવે છે: પ્લાઝમામાં સંવહનીય અશાંતિનો વિકાસ તીવ્ર મેગ્નેટોસોનિક તરંગોના નિર્માણ સાથે થાય છે; બદલામાં, જ્યારે સૌર વાતાવરણની ઘનતા ઘટાડવાની દિશામાં પ્રચાર કરવામાં આવે છે, ત્યારે ધ્વનિ તરંગો આઘાત તરંગોમાં પરિવર્તિત થાય છે; આંચકાના તરંગો અસરકારક રીતે કોરોના દ્રવ્ય દ્વારા શોષાય છે અને તેને (1-3) 10 6 K તાપમાને ગરમ કરે છે.

ઝડપી સૌર પવન

પુનરાવર્તિત ઝડપી સૌર પવનના પ્રવાહો ઘણા મહિનાઓ સુધી સૂર્ય દ્વારા ઉત્સર્જિત કરવામાં આવે છે અને જ્યારે પૃથ્વી પરથી 27 દિવસ (સૂર્યના પરિભ્રમણનો સમયગાળો) અવલોકન કરવામાં આવે છે ત્યારે તે પરત ફરવાનો સમયગાળો ધરાવે છે. આ પ્રવાહો કોરોનલ છિદ્રો સાથે સંકળાયેલા છે - પ્રમાણમાં નીચા તાપમાન (આશરે 0.8·10 6 K) ધરાવતા કોરોનાના પ્રદેશો, પ્લાઝ્મા ઘનતામાં ઘટાડો (કોરોના શાંત પ્રદેશોની ઘનતાનો માત્ર એક ક્વાર્ટર) અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેડિયલ સુર્ય઼.

વિક્ષેપિત પ્રવાહ

વિક્ષેપિત પ્રવાહમાં કોરોનલ માસ ઇજેક્શન (CMEs) ના આંતરગ્રહીય અભિવ્યક્તિઓ, તેમજ ઝડપી CMEs (અંગ્રેજી સાહિત્યમાં શીથ કહેવાય છે) અને કોરોનલ છિદ્રોમાંથી ઝડપી પ્રવાહની સામે સંકોચન પ્રદેશો (જેને અંગ્રેજી સાહિત્યમાં કોરોટેટિંગ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ક્ષેત્ર કહેવાય છે - CIR) નો સમાવેશ થાય છે. . લગભગ અડધા શેથ અને CIR અવલોકનો તેમની આગળ આંતરગ્રહીય આઘાત તરંગ હોઈ શકે છે. તે વિક્ષેપિત પ્રકારના સૌર પવનમાં છે કે આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગ્રહણ સમતલથી વિચલિત થઈ શકે છે અને તેમાં દક્ષિણ ક્ષેત્રનો ઘટક શામેલ છે, જે ઘણી અવકાશ હવામાન અસરો (ચુંબકીય વાવાઝોડા સહિત ભૂ-ચુંબકીય પ્રવૃત્તિ) તરફ દોરી જાય છે. વિક્ષેપિત છૂટાછવાયા પ્રવાહો અગાઉ સૌર જ્વાળાઓને કારણે હોવાનું માનવામાં આવતું હતું, પરંતુ સૌર પવનમાં છૂટાછવાયા પ્રવાહો હવે કોરોનલ ઇજેક્શનને કારણે હોવાનું માનવામાં આવે છે. તે જ સમયે, એ નોંધવું જોઈએ કે સૌર જ્વાળાઓ અને કોરોનલ ઇજેક્શન બંને સૂર્ય પર સમાન ઉર્જા સ્ત્રોતો સાથે સંકળાયેલા છે અને તેમની વચ્ચે આંકડાકીય સંબંધ છે.

વિવિધ મોટા પાયે પ્રકારના સૌર પવનના અવલોકન સમય અનુસાર, ઝડપી અને ધીમો પ્રવાહ લગભગ 53%, હેલિઓસ્ફેરિક વર્તમાન સ્તર 6%, CIR - 10%, CME - 22%, આવરણ - 9%, અને વચ્ચેનો સંબંધ અવલોકન સમય વિવિધ પ્રકારોસૌર પ્રવૃત્તિ ચક્ર દરમિયાન મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે.

સૌર પવન દ્વારા પેદા થતી અસાધારણ ઘટના

સૌર પવનના પ્લાઝ્માની ઉચ્ચ વાહકતાને લીધે, સૌર ચુંબકીય ક્ષેત્ર બહાર વહેતા પવનના પ્રવાહમાં સ્થિર થાય છે અને આંતરગ્રહીય માધ્યમમાં આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્વરૂપમાં જોવા મળે છે.

સૌર પવન હિલિયોસ્ફિયરની સીમા બનાવે છે, જેના કારણે તે અંદર પ્રવેશતા અટકાવે છે. સૌર પવનનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બહારથી આવતા ગેલેક્ટીક કોસ્મિક કિરણોને નોંધપાત્ર રીતે નબળું પાડે છે. આંતરગ્રહીય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં સ્થાનિક વધારો કોસ્મિક કિરણોમાં ટૂંકા ગાળાના ઘટાડા તરફ દોરી જાય છે, ફોર્બશ ઘટે છે અને ક્ષેત્રમાં મોટા પાયે ઘટાડો તેમના લાંબા ગાળાના વધારા તરફ દોરી જાય છે. આમ, 2009 માં, લાંબા સમય સુધી લઘુત્તમ સૌર પ્રવૃત્તિના સમયગાળા દરમિયાન, પૃથ્વીની નજીકના કિરણોત્સર્ગની તીવ્રતા અગાઉ અવલોકન કરાયેલા તમામ મેક્સિમાની તુલનામાં 19% વધી હતી.

સૌર પવન સૌરમંડળમાં અસાધારણ ઘટનાઓને જન્મ આપે છે, જેમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર હોય છે, જેમ કે મેગ્નેટોસ્ફિયર, ઓરોરાસ અને ગ્રહોના રેડિયેશન બેલ્ટ.

1.1 મિલિયન ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધીના મૂલ્યો સુધી પહોંચી શકે છે. તેથી, આવા તાપમાન સાથે, કણો ખૂબ જ ઝડપથી આગળ વધે છે. સૂર્યનું ગુરુત્વાકર્ષણ તેમને પકડી શકતું નથી - અને તેઓ તારાને છોડી દે છે.

સૂર્યની પ્રવૃત્તિ 11-વર્ષના ચક્રમાં બદલાય છે. તે જ સમયે, સનસ્પોટ્સની સંખ્યા, કિરણોત્સર્ગ સ્તર અને અવકાશમાં બહાર નીકળેલી સામગ્રીનો સમૂહ બદલાય છે. અને આ ફેરફારો સૌર પવનના ગુણધર્મોને અસર કરે છે - તેના ચુંબકીય ક્ષેત્ર, ઝડપ, તાપમાન અને ઘનતા. તેથી, સૌર પવનની વિવિધ લાક્ષણિકતાઓ હોઈ શકે છે. તેઓ તેના પર આધાર રાખે છે કે તેનો સ્ત્રોત સૂર્ય પર ક્યાં સ્થિત હતો. અને તેઓ આ વિસ્તાર કેટલી ઝડપથી ફરે છે તેના પર પણ આધાર રાખે છે.

સૌર પવનની ગતિ કોરોનલ છિદ્રોની સામગ્રીની ગતિ કરતા વધારે છે. અને 800 કિલોમીટર પ્રતિ સેકન્ડની ઝડપે પહોંચે છે. આ છિદ્રો સૂર્યના ધ્રુવો અને તેના નીચા અક્ષાંશોમાં દેખાય છે. જ્યારે સૂર્ય પર પ્રવૃત્તિ ન્યૂનતમ હોય છે ત્યારે તે સમયગાળા દરમિયાન તેઓ કદમાં સૌથી મોટા બને છે. સૌર પવન દ્વારા વહન કરવામાં આવતી સામગ્રીનું તાપમાન 800,000 સે સુધી પહોંચી શકે છે.

વિષુવવૃત્તની આસપાસ સ્થિત કોરોનલ સ્ટ્રીમર પટ્ટામાં, સૌર પવન વધુ ધીમેથી ચાલે છે - લગભગ 300 કિ.મી. પ્રતિ સેકન્ડ. તે સ્થાપિત થયું છે કે ધીમા સૌર પવનમાં ગતિશીલ પદાર્થનું તાપમાન 1.6 મિલિયન સેલ્સિયસ સુધી પહોંચે છે.

સૂર્ય અને તેનું વાતાવરણ પ્લાઝ્મા અને સકારાત્મક અને નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલા કણોના મિશ્રણથી બનેલું છે. તેમની પાસે અત્યંત છે ઉચ્ચ તાપમાન. તેથી, પદાર્થ સતત સૂર્યને છોડે છે, જે સૌર પવન દ્વારા વહી જાય છે.

પૃથ્વી પર અસર

જ્યારે સૌર પવન સૂર્યને છોડે છે, ત્યારે તે ચાર્જ કરેલા કણો અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો વહન કરે છે. દરેક દિશામાં ઉત્સર્જિત સૌર પવનના કણો આપણા ગ્રહને સતત અસર કરે છે. આ પ્રક્રિયા રસપ્રદ અસરો પેદા કરે છે.

જો સૌર પવન દ્વારા વહન કરવામાં આવતી સામગ્રી ગ્રહની સપાટી પર પહોંચે છે, તો તે જીવનના કોઈપણ સ્વરૂપને ગંભીર નુકસાન પહોંચાડશે જે અસ્તિત્વમાં છે. તેથી, પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઢાલ તરીકે કામ કરે છે, જે ગ્રહની આસપાસના સૌર કણોના માર્ગને રીડાયરેક્ટ કરે છે. ચાર્જ કરેલા કણો તેની બહાર "પ્રવાહ" કરતા હોય તેવું લાગે છે. સૌર પવનનો પ્રભાવ પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રને એવી રીતે બદલી નાખે છે કે તે આપણા ગ્રહની રાત્રિની બાજુએ વિકૃત અને ખેંચાય છે.

કેટલીકવાર સૂર્ય કોરોનલ માસ ઇજેક્શન (CMEs) અથવા સૌર તોફાન તરીકે ઓળખાતા પ્લાઝ્માનો મોટો જથ્થો બહાર કાઢે છે. આ મોટેભાગે સૌર ચક્રના સક્રિય સમયગાળા દરમિયાન થાય છે, જેને સૌર મહત્તમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. CMEs પ્રમાણભૂત સૌર પવન કરતાં વધુ મજબૂત અસર ધરાવે છે.

પૃથ્વીની જેમ સૌરમંડળમાં કેટલાક શરીર ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા સુરક્ષિત છે. પરંતુ તેમાંના ઘણાને આવી સુરક્ષા નથી. આપણા પૃથ્વીના ઉપગ્રહને તેની સપાટી માટે કોઈ રક્ષણ નથી. તેથી, તે સૌર પવનના મહત્તમ સંપર્કનો અનુભવ કરે છે. બુધ, સૂર્યની સૌથી નજીકનો ગ્રહ, ચુંબકીય ક્ષેત્ર ધરાવે છે. તે ગ્રહને સામાન્ય માનક પવનોથી રક્ષણ આપે છે, પરંતુ તે CME જેવા વધુ શક્તિશાળી જ્વાળાઓનો સામનો કરવામાં સક્ષમ નથી.

જ્યારે ઉચ્ચ અને નીચી ગતિના સૌર પવનના પ્રવાહો એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, ત્યારે તેઓ ગીચ પ્રદેશો બનાવે છે જેને ફરતા ઇન્ટરેક્ટીંગ રિજિયન્સ (CIRs) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે આ વિસ્તારો છે જે ભૂ-ચુંબકીય તોફાનોનું કારણ બને છે જ્યારે તેઓ પૃથ્વીના વાતાવરણ સાથે અથડાય છે.

સૌર પવન અને તે વહન કરે છે તે ચાર્જ થયેલા કણો પૃથ્વી ઉપગ્રહો અને ગ્લોબલ પોઝિશનિંગ સિસ્ટમ્સ (GPS) ને પ્રભાવિત કરી શકે છે. શક્તિશાળી વિસ્ફોટ ઉપગ્રહોને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે અથવા દસ મીટર દૂર GPS સિગ્નલનો ઉપયોગ કરતી વખતે સ્થિતિની ભૂલો ઊભી કરી શકે છે.

સૌર પવન તમામ ગ્રહો સુધી પહોંચે છે. નાસાના ન્યૂ હોરાઇઝન્સ મિશન અને વચ્ચે મુસાફરી કરતી વખતે તેની શોધ થઈ.

સૌર પવનનો અભ્યાસ

વિજ્ઞાનીઓ 1950 ના દાયકાથી સૌર પવનના અસ્તિત્વ વિશે જાણે છે. પરંતુ પૃથ્વી અને અવકાશયાત્રીઓ પર તેની ગંભીર અસર હોવા છતાં, વૈજ્ઞાનિકો હજુ પણ તેની ઘણી વિશેષતાઓ જાણતા નથી. તાજેતરના દાયકાઓમાં કેટલાક અવકાશ મિશનોએ આ રહસ્યને સમજાવવાનો પ્રયાસ કર્યો છે.

6 ઑક્ટોબર, 1990 ના રોજ અવકાશમાં પ્રક્ષેપિત, નાસાના યુલિસિસ મિશનએ વિવિધ અક્ષાંશો પર સૂર્યનો અભ્યાસ કર્યો. તેણીએ દસ વર્ષથી વધુ સમય માટે સૌર પવનના વિવિધ ગુણધર્મો માપ્યા.

એડવાન્સ્ડ કમ્પોઝિશન એક્સપ્લોરર મિશનમાં પૃથ્વી અને સૂર્ય વચ્ચે સ્થિત એક વિશિષ્ટ બિંદુ સાથે સંકળાયેલી ભ્રમણકક્ષા હતી. તે લેગ્રેન્જ પોઈન્ટ તરીકે ઓળખાય છે. આ પ્રદેશમાં, સૂર્ય અને પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ બળ સમાન રીતે મહત્વપૂર્ણ છે. અને આ ઉપગ્રહને સ્થિર ભ્રમણકક્ષામાં રહેવાની મંજૂરી આપે છે. 1997 માં શરૂ કરાયેલ, ACE પ્રયોગ સૌર પવનનો અભ્યાસ કરે છે અને કણોના સતત પ્રવાહનું વાસ્તવિક-સમય માપન પ્રદાન કરે છે.

સૌર પવન કેવી રીતે ઉત્પન્ન થાય છે તે જોવા માટે નાસાના STEREO-A અને STEREO-B અવકાશયાન વિવિધ ખૂણાઓથી સૂર્યની કિનારીઓનો અભ્યાસ કરે છે. નાસા અનુસાર, STEREO એ "પૃથ્વી-સૂર્ય પ્રણાલીનો એક અનોખો અને ક્રાંતિકારી દૃશ્ય" પ્રદાન કર્યું.

નવા મિશન

નાસા લોન્ચ કરવાની યોજના ધરાવે છે નવું મિશનસૂર્યના અભ્યાસ પર. તે વૈજ્ઞાનિકોને સૂર્ય અને સૌર પવનની પ્રકૃતિ વિશે વધુ જાણવાની આશા આપે છે. નાસા પાર્કર સોલર પ્રોબ લોન્ચ માટે આયોજન કરવામાં આવ્યું છે ( સફળતાપૂર્વક 08/12/2018 - નેવિગેટર લોન્ચ કર્યું) 2018 ના ઉનાળામાં, શાબ્દિક રીતે "સૂર્યને સ્પર્શ કરવા" જેવી રીતે કાર્ય કરશે. આપણા તારાની નજીકની ભ્રમણકક્ષામાં ઘણા વર્ષોની ઉડાન પછી, પ્રોબ ઇતિહાસમાં પ્રથમ વખત સૌર કોરોનામાં ડૂબકી મારશે. આ વિચિત્ર છબીઓ અને માપનો સંયોજન મેળવવા માટે કરવામાં આવશે. આ પ્રયોગ સૌર કોરોનાની પ્રકૃતિ વિશેની આપણી સમજને આગળ વધારશે અને સૌર પવનની ઉત્પત્તિ અને ઉત્ક્રાંતિની સમજમાં સુધારો કરશે.

જો તમને કોઈ ભૂલ મળે, તો કૃપા કરીને ટેક્સ્ટનો એક ભાગ પ્રકાશિત કરો અને ક્લિક કરો Ctrl+Enter.