Около 17 лет назад Дж. Мартин Лэминг, астрофизик из Лаборатории военно-морских исследований США, предположил, почему химический состав внешнего тонкого слоя Солнца отличается от нижнего. Его теория недавно была подтверждена совместными наблюдениями магнитных волн Солнца с Земли и из космоса. В его последней статье в научном журнале описывается, как эти магнитные волны изменяют химический состав в процессе, совершенно новом для физики Солнца или астрофизики, но уже известного в оптических науках, который стал предметом Нобелевских премий, присужденных Стивену Чу в 1997 году и Артуру Ашкину в 2018 году.
Солнце состоит из многих слоев. Астрономы называют ее внешний слой солнечной короной, которая видна с Земли только во время полного солнечного затмения. Вся солнечная активность в короне вызвана солнечным магнитным полем. Эта активность состоит из солнечных вспышек, корональных выбросов массы, высокоскоростного солнечного ветра и частиц солнечной энергии. Все эти различные проявления солнечной активности распространяются или запускаются колебаниями или волнами на силовых линиях магнитного поля.
Те же самые волны, когда они попадают в нижние области Солнца, вызывают изменение химического состава, которое мы видим в короне, когда этот материал движется вверх. Таким образом, химический состав короны предлагает новый способ понимания волн в солнечной атмосфере и новое понимание происхождения солнечной активности.
Кристоф Энглерт, глава отдела космических исследований Лаборатории военно-морских исследований США, указывает на преимущества предсказания погоды на Солнце и на то, как теория Лэминга может помочь предсказать изменения в нашей способности общаться на Земле.
По оценкам ученых, Солнце на 91% состоит из водорода, но небольшая доля, приходящаяся на второстепенные ионы, такие как железо, кремний или магний, доминирует в излучении ультрафиолетового и рентгеновского излучения короны. Если содержание этих ионов меняется, выходное излучение меняется.То, что происходит на Солнце, оказывает значительное влияние на верхние слои атмосферы Земли, что важно для коммуникационных и радиолокационных технологий, которые полагаются на распространение радиочастоты за горизонтом или от земли к космосу.
Он также влияет на объекты на орбите. Излучение поглощается верхними слоями атмосферы Земли, что заставляет верхние слои атмосферы образовывать плазму , ионосферу, а также расширяться и сжиматься, влияя на сопротивление атмосферы спутникам и орбитальному мусору.
Исследователи сходятся во мнении, что надежное прогнозирование солнечной активности — это долгосрочная цель, которая требует от нас понимания внутренней работы нашей звезды. Это последнее достижение — шаг в этом направлении.
