Экспериментальные задания

Задание 1. Расчет числа Вольфа.

Подсчитайте число Вольфа W по фотографиям Солнца, полученным в реальном времени с помощью магнитометра (если в момент выполнения лабораторной у вас нет доступа к сети, воспользуйтесь изображениями, помещенными в приложении).Заполните таблицу 1.

Таблица 1

Задание 2. Определение времени максимальной и минимальной солнечной активности

Проанализируйте данные таблицы 1П, сравнитечисла Вольфа за 2000–2011 гг.(лучше сделать это, построив зависимость в EXCEL).

Задание 3. Определение размеров солнечных пятен

Определите угловой и линейный размер солнечного пятна (см. рис. П3). Сравните размеры этого пятна с размерами Земли.

Таблица 2

Задание4. Определение температуру фотосферы в области пятна

Изучите яркие ореолы вокруг солнечных пятен на изображениях поверхности Солнца, полученные на сайте SOHO.Сделайте вывод о температуре пятна, температуре яркого ореола и средней температуре фотосферы.

Таблица 3

Сделайте вывод о различиях изображения на фотографиях и значениях температур.

Задание 5. Изучение протуберанцев

Протубера́нцы (нем. Protuberanzen, от лат. protubero – вздуваюсь) – плотные конденсации относительно холодного (по сравнению с солнечной короной) вещества, которые поднимаются и магнитным полем удерживаются над поверхностью Солнца.

Принята следующая классификация протуберанцев, учитывающая характер движения в них материи и форму, выработана в Крымской астрофизической обсерватории:

· I тип (встречается редко) имеет форму облака или струи дыма. Развитие начинается от основания; вещество поднимается по спирали на большие высоты. Скорость движения вещества может достигать 700 км/сек. На высоте около 100 тыс. км от протуберанца отделяются куски, падающие затем обратно по траекториям, напоминающим силовые линии магнитного поля;

· II тип имеет форму искривленных струй, начинающихся и кончающихся на поверхности Солнца. Узлы и струи движутся как бы по магнитным силовым линиям. Скорости движения сгустков – от нескольких десятков до 100 км/сек. На высотах в несколько сотен тысяч км струи и сгустки угасают;

· III тип имеет форму кустарника или дерева; достигает очень больших размеров. Движения сгустков (до десятков км/сек) неупорядочены.

I тип	II тип	III тип
	Рис. 11

По фотографиям рисунка 12 изучите протуберанцы. Сделайте вывод об их размерах, оцените примерную температуру.Попробуйте отнести их к одному из трех известных вам типов.

1999.09.14	2000.06.28
2000_01_18	2002_01_08
Рис. 12

Таблица 4

Задание 6. Изучение корональных выбросов Солнца

Корональные выбросы массы (Coronal mass ejections или CME) представляют собой гигантские объемы солнечного вещества, выбрасываемые в межпланетное пространство из атмосферы Солнца в результате происходящих в ней активных процессов. По-видимому, именно вещество корональных выбросов, достигающее Земли, является главной причиной появления полярных сияний и магнитных бурь.

Корональные дыры – это области короны Солнца пониженной светимости. Они были обнаружены после начала рентгеновских исследований Солнца с помощью космических аппаратов из за пределов земной атмосферы. В настоящее время считается, что солнечный ветер начинается именно в корональных дырах. Корональные дыры – источники солнечного ветра с низкой температурой, поэтому на изображениях Солнца они выглядят темными.

2002_01_08	2011_02_03
2012_10_30
Рис. 13

Изучите фотографии на рисунке 13. Найдите области предполагаемого коронального выброса. Примерно определите его площадь по сравнению с площадью диска Земли.

Таблица 5

Задание 7. Изучение крейцевых комет

Околосолнечные кометы Кре́йца (англ. KreutzSungrazers) – семейство околосолнечных комет, названное в честь немецкого астронома Генриха Крейца(1854–1907), который впервые показал их взаимосвязь. Считается, что все они являются частями одной большой кометы, которая разрушилась несколько столетий назад.

Рис. 14 Околосолнечная комета Крейца с хорошо заметным хвостом, направляющаяся к Солнцу

Крейцевы кометы могут наблюдаться, как в системе Lasco С2, так и в системе LascoC3. Регулярные наблюдения дают возможность обнаружения новых комет[5] и определения их примерной скорости.

Для определения скорости комет необходима последовательность изображений с точно известным временем наблюдения каждого из них. Затем по изображению определяются координаты кометы, и, исходя из предположения об их равномерном движении, рассчитывается их скорость.

На рисунке 15 представлена последовательность изображений одной из комет. Определите ее координаты (белая окружность на изображениях – размер Солнца). Определите времена, измерьте расстояния, пройденные кометой. По полученным данным рассчитайте скорость движения кометы.

Таблица 6

Дата и время получения изображения	Dt	DS			Абсолютная погрешность скорости

Рис. 15

Приложение 1