Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Магниттік полюстік өзгеру беті
Surface of magnetic polarity change
Гелиосфералық ток парағы немесе планетааралық ток парағы – планетааралық магнит өрісінің Күнге қарай және Күнден алыстайтын гелиосфера аймақтарын бөлетін бет. Бұл бет ішінде шамамен 10−10 А/м2 ток тығыздығы бар шағын электр тогы ағып, осы бетпен шектелген ток жапырағын құрайды. Ток жапырағының пішіні Күннің айналмалы магнит өрісінің планетааралық ортадағы плазмаға тигізетін әсерінен туындайды. Ток жапырағының қалыңдығы Жер орбитасының жанында шамамен тең.
The heliospheric current sheet, or interplanetary current sheet, is a surface separating regions of the heliosphere where the interplanetary magnetic field points toward and away from the Sun. A small electrical current with a current density of about 10−10 A/m2 flows within this surface, forming a current sheet confined to this surface. The shape of the current sheet results from the influence of the Sun's rotating magnetic field on the plasma in the interplanetary medium. The thickness of the current sheet is about near the orbit of the Earth.
Балеринаның көйлек пішіні
Күн айналғанда оның магнит өрісі Архимед спираліне бұрылады, ол Күн жүйесі арқылы созылады. Бұл құбылыс Евгений Паркердің ғарымаралық магнит өрісінің құрылымын болжаған жұмысына сәйкес Паркер спиралі деп аталады. Гелиосфералық магнит өрісінің спиральдік сипатын бұрын Ханес Альфвен кометаның құйрығының құрылымы негізінде атап өткен. Бұл спиральдік магнит өрісінің планетааралық ортаға (күн желi) тигізетін әсері Күн жүйесiндегi ең iрi құрылымды – гелиосфералық ток табағын қалыптастырады. Паркердің спиральдік магнит өрісі 1970 жылдардың басында Шаттен әзірлеген математикалық модель бойынша екіге бөлінеді. Бұл табақтың пішінi балеринаның белдеуіне ұқсас, толқынды спираль түрінде. Ток табағының толқындылығы магнит диполі осінің Күннің айналу осіне қатысты бұрышпен еңісуімен және идеалды дипольдік өрістен ауытқулармен байланысты. Күннің кеңейтілген магнит өрісі, магнит тақтасының таныс пішінінен өзгеше, күн желiнiң магнитогидродинамикалық әсерінен арифметикалық спиральға айналады. Күн желi Күннен 200-800 км/с жылдамдықпен сыртқа қарай жылжыса да, Күн бетіндегі белгілі бір нүктеден шыққан күн желiнiң жекелеген ағыны Күннің айналымымен бiрге айналып, кеңістікте спиральдік үлгі құрайды. Бұл балерина спиральiнiң пайда болу себебi кейде "бақшадағы су шашырату құрылғысының әсері" немесе "бақшадағы шлангтың әсері" деп аталады, себебі ол айналғанда жоғары және төмен қозғалатын саптамасы бар газонға су шашырату құрылғысына ұқсас; су ағыны күн желiн көрсетедi. Алайда, су шашырату құрылғысынан шыққан ағыннан өзгеше, күн желi МГД әсерлерi арқылы магнит өрісіне байланысқан, сондықтан магнит өрісiнiң сызықтары ағындағы материяға бiтiсiп, арифметикалық спираль пішінiн қабылдайды. Күн желiнiң Паркер спиральдік пішінi Күн жүйесiнiң сыртқы бөлігінде Күннiң магнит өрісінің пішінiн өзгертедi: Күннен шамамен 10-20 астрономиялық бірліктерден тыс, магнит өрісі немесе тороидтік (Күннiң экваторына қарай бағытталған), немесе радиалдық (Күн айналмаса, күн желiнiң ағынынан күтiлетіндей, Солтүстік полюстен Оңтүстік полюске қарай бағытталған) болады. Спиральдік пішін сыртқы Күн жүйесiнде Күннiң магнит өрісінің күшін де айтарлықтай арттырады. Паркер спиралі Күннiң дифференциалдық айналуына жауапты болуы мүмкiн, онда Күннiң полюстерi экватордан баяу (шамамен 35 күндiк айналу периоды) айналады (шамамен 27 күндiк айналу периоды). Күн желi Күннiң магнит өрісімен басқарылады, сондықтан ол негiзiнен Күннiң полярлық аймақтарынан шығады; өрістің туындаған спиральдік пішінi магниттiк кернеу күшiнiң әсерiнен полюстерде сүйреу моментін тудырады. Күн максимумы кезінде Күннiң барлық магнит өрісі керiлiп, осылайша күн циклдарында өрістің полярлығы ауысады.
As the Sun rotates, its magnetic field twists into an Archimedean spiral, as it extends through the Solar System. This phenomenon is often called the Parker spiral, after Eugene Parker's work that predicted the structure of the interplanetary magnetic field. The spiral nature of the heliospheric magnetic field was noted earlier by Hannes Alfvén, based on the structure of comet tails. The influence of this spiral shaped magnetic field on the interplanetary medium (solar wind) creates the largest structure in the Solar System, the heliospheric current sheet. Parker's spiral magnetic field was divided in two by a current sheet, a mathematical model first developed in the early 1970s by Schatten. It warps into a wavy spiral shape that has been likened to a ballerina's skirt. The waviness of the current sheet is due to the magnetic field dipole axis' tilt angle to the solar rotation axis and variations from an ideal dipole field. Unlike the familiar shape of the field from a bar magnet, the Sun's extended field is twisted into an arithmetic spiral by the magnetohydrodynamic influence of the solar wind. The solar wind travels outward from the Sun at a rate of 200 800km/s, but an individual jet of solar wind from a particular feature on the Sun's surface rotates with the solar rotation, making a spiral pattern in space. The cause of this ballerina spiral shape has sometimes been called the "garden sprinkler effect" or "garden hose effect", because it is likened to a lawn sprinkler with nozzle that moves up and down while it spins; the stream of water represents the solar wind. Unlike the jet from a sprinkler, however, the solar wind is tied to the magnetic field by MHD effects, so that magnetic field lines are tied to the material in the jet and take on an arithmetic spiral shape. The Parker spiral shape of the solar wind changes the shape of the Sun's magnetic field in the outer Solar System: beyond about 10–20 astronomical units from the Sun, the magnetic field is nearly toroidal (pointed around the equator of the Sun) rather than poloidal (pointed from the North to the South pole, as in a bar magnet) or radial (pointed outward or inward, as might be expected from the flow of the solar wind if the Sun were not rotating). The spiral shape also greatly amplifies the strength of the solar magnetic field in the outer Solar System. The Parker spiral may be responsible for the differential solar rotation, in which the Sun's poles rotate more slowly (about a 35 day rotation period) than the equator (about a 27 day rotation period). The solar wind is guided by the Sun's magnetic field and hence largely emanates from the polar regions of the Sun; the induced spiral shape of the field causes a drag torque on the poles due to the magnetic tension force. During solar maximum the entire magnetic field of the Sun flips, thus alternating the polarity of the field every solar cycle.
Магниттік өріс
Гелиосфералық ток табағы Күнмен бірге шамамен 25 күн бойы айналады, осы уақыт ішінде табақтың жоталары мен ойыстары Жердің магнитосферасынан өтіп, онымен әрекеттеседі. Күн бетіне жақын, табақтағы радиалды электр тогының тудырған магнит өрісі 5 шамасына жуық. Ханнес Альфвен мен Пер Карлквист галактикалық ток табағының болуы мүмкін екендігі туралы пікір білдіреді, бұл гелиосфералық ток табағының галактикалық нұсқасы, оның галактикалық тогы 1017-ден 1019 амперге дейін болуы мүмкін және галактиканың симметрия жазықтығында ағуы ықтимал.
The heliospheric current sheet rotates along with the Sun with a period of about 25 days, during which time the peaks and troughs of the skirt pass through the Earth's magnetosphere, interacting with it. Near the surface of the Sun, the magnetic field produced by the radial electric current in the sheet is of the order of 5. Hannes Alfvén and Per Carlqvist speculate on the existence of a galactic current sheet, a counterpart of the heliospheric current sheet, with an estimated galactic current of 1017 to 1019 amperes, that might flow in the plane of symmetry of the galaxy.