Известно, что Солнце имеет 11-летний цикл своей активности, в течение этого периода происходит постепенное увеличение интенсивности происходящих на поверхности процессов. Солнце становится более ярким, на его поверхности появляется больше пятен и там происходят сильнейшие «шторма», извергающие в пространство огромное количество заряженных частиц. Эти частицы при неблагоприятном раскладе являются угрозой не только для космической техники, находящейся на околоземной орбите, но и для всей электроники и электрических сетей на поверхности Земли.
В основе всех происходящих на поверхности Солнца процессов лежат воздействия циркулирующих там магнитных полей, и понимание этих процессов позволит более точно предсказывать космическую «погоду», которая оказывает влияние и на происходящее на Земле. В течение нескольких десятилетий ученые пытались создать математические модели всего происходящего на Солнце, но эта задача является весьма сложной и была неподъемна для компьютеров предыдущих поколений. Созданные крупномасштабные модели, имеющие невысокую разрешающую способность, вроде достаточно неплохо описывают всю солнечную «деятельность», а модели, имеющие высокую разрешающую способность, охватывали лишь небольшие участки поверхности и, как следствие, не отражали всей картины полностью.
Теперь, используя ресурсы сразу нескольких суперкомпьютеров, ученые создали новую модель, которая охватывает как уровень малого, так и крупного масштаба, позволяя изучить все происходящие процессы с рекордно высоким значением разрешающей способности. «Практически во всех предыдущих моделях подразумевалось, что материя на поверхности Солнца имеет вязкость, подобную вязкости меда» — рассказывает Мэттиас Ремпель (Matthias Rempel), ученый из Национального центра атмосферных исследований (National Center for Atmospheric Research), — «Наша же модель рассматривает поверхность Солнца как большое количество материи, имеющей вязкость, сопоставимую с вязкостью воды. И только большая разрешающая способность нашей модели позволяет нам получить картину создаваемых движением материи магнитных полей, которая имеет хот какой-нибудь смысл».
Увеличение разрешающей способности модели позволили определить, что возникающие магнитные поля заставляют менее вязкую материю вести себя подобно более вязкой. «Ближайшей аналогией этому является морская вода, наполненная водорослями, которые затрудняют движение в этой среде» — рассказывает Мэттиас Ремпель, — «И когда мы учли все это в модели, то увидели формирование сильных магнитных полей, подобных тем, которые наблюдаются на поверхности Солнца».
«Эти тонкости оправдывают несовершенство моделей, созданных в предыдущие времена» — рассказывает Мэттиас Ремпель, — «И это указывает на то, что если мы хотим получить точную модель Солнца, то мы должны рассматривать процессы формирования магнитных полей на всех уровнях, ведь происходящее на самом маленьком уровне, в конце концов, играет весьма важную роль в происходящем в более больших масштабах».
И даже с учетом всего вышесказанного новая модель Солнца еще очень далека от действительности. В ней еще нет даже намеков на причины возникновения 11-летнего цикла солнечной активности. «Но в любом случае, новая модель является шагом вперед» — рассказывает Мэттиас Ремпель, — «И в будущем мы продолжим совершенствование модели до уровня, когда она будет хоть приблизительно соответствовать действительности».
Источник: dailytechinfo.org
