太阳黑子的周期是怎样的?

2024-05-21

1. 太阳黑子的周期是怎样的?


太阳黑子的周期是怎样的?

2. 太阳黑子的周期是怎样的?

为了更准确地研究太阳黑子活动的规律,国际天文学界为黑子变化周期进行了排序,从1755年开始的那个11年称作第一个黑子周,1998年进入第二十三个黑子周。
1861年,德国天文学家施珀雷尔发现,在每一黑子周,黑子出现是遵从一定规律的:每个周期开始,黑子与赤道有段距离,然后向低纬度区发展,每个周期终了时,新的黑子又出现在高纬区,新的周期也就开始了。
20世纪初,美国天文学家海耳研究黑子的磁性,发现磁性由强至弱直至消失的周期恰好是黑子周期的两倍,即22年。人们将这个周期称作磁周期或海耳周期。

3. 太阳黑子的周期是什么样的?

为了更准确地研究太阳黑子活动的规律,国际天文学界为黑子变化周期进行了排序,从1755年开始的那个11年称作第一个黑子周,1998年进入第23个黑子周。
1861年,德国天文学家施珀雷尔发现,在每一个黑子周的过程中,黑子出现是遵从一定规律的:每个周期开始,黑子与赤道有段距离,然后向低纬度区发展,每个周期终了时,新的黑子又出现在高纬区,新的周期也就开始了。
20世纪初,美国天文学家海耳研究黑子的磁性,发现磁性由强至弱直至消失的周期恰好是黑子周期的两倍,即22年。人们将这个周期称作磁周期或海耳周期。
科学家的争议
有人对太阳黑子活动周期持续的时间提出异议。19世纪80年代,德国天文学家斯波勒发现1645年至1715年间,人们很少看到太阳黑子活动。紧接着,英国天文学家蒙德尔指出,这70年太阳活动一直处于极低水平,太阳黑子平均数比通常11年周期中黑子极少的年份还要少,有时连续多年竟连一个黑子也没有。人们把这段时期称为“蒙德尔极小期”。
关于太阳黑子活动周期问题,争论一直在继续,新观点不断涌现,有人提出22年的变化周期,有人提出80年的变化周期,甚至有人提出了800年的周期。总的说来,太阳黑子活动是有一定规律的,但又是复杂多变的,就目前的科学研究水平来看还很难统一。
黑子的周期

太阳黑子的周期是什么样的?

4. 太阳黑子的周期是什么样的


5. 太阳黑子周期的介绍

太阳黑子是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动,是太阳活动中最基本,最明显的活动现象。一般认为,太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡,温度大约为4500摄氏度。因为比太阳的光球层表面温度要低,所以看上去像一些深暗色的斑点。太阳黑子很少单独活动。常常成群出现。活动周期为11.2年。届时会对地球的磁场和各类电子产品和电器产生损害。

太阳黑子周期的介绍

6. 太阳黑子的周期是多少年?

太阳对我们也不是有百利而无一弊的,相对稳定不等于不变,地球上许多地质和气象灾害都与太阳活动有关。大范围来说地球的发展史上有过多次冰河期,每次冰河期地球气候变冷,甚至导致生物物种的大量灭绝,一万年前,最后一次冰河期结束,地球的气候才相对稳定在当前人类习以为常的状态。小范围来说,约11.2年的太阳黑子周期,对地球的气候等方面有相当的影响。太阳风也是一种太阳辐射,它是带电粒子流;在太阳黑子、耀斑增多和日冕物质喷发时,会使太阳风大大增强,成为太阳风暴,引起大气电离层和地磁的变化,会严重干扰地球上无线电通讯及航天设备的正常工作,使卫星上的精密电子仪器遭受损害,地面电力控制网络发生混乱,甚至可能对航天飞机和空间站中宇航员的生命构成威胁。

7. 太阳黑子周期的概念

 【太阳黑子周期】(sunspot cycle)黑子活动各种时间尺度的准周期性变化,最著名的是太阳黑子11年周期。太阳黑子相对数变化曲线1843年德国药剂师施瓦贝(H.S. Schwabe),通过他自己对太阳黑子二十余年的观测记录,发现太阳黑子的消长有一个10年左右的周期。1848年沃尔夫(J.R.Wolf)引入太阳黑子相对数,并将逐月黑子相对数推算到1749年,从而肯定地指出太阳黑子活动的周期平均长度为11.1年。右图为1749年到1980年年平均黑子相对数变化曲线。从图上可以清楚地看到,二百多年来太阳黑子数的变化明显地保持了平均11年左右的周期性。在每一个周期中,黑子从最少年开始,在3-5年中增大,达到一个极大值(或峰值),然后在随后的5—7年再减小到一个极小值(或谷值)。相对应的年份分别称为黑子极大年(或峰年,用M年表示)和黑子极小年(或谷年,用m年表示)。实际上太阳黑子周期长度在7.3年到16.1年之间。太阳黑子11年周期又称太阳活动周期。一般以黑子最少的年份作为太阳活动周期开始的年份。按规定,从1755年开始的周期作为太阳活动的第1周,第21周是1976年开始的。随着对太阳活动研究的深入,又相继发现了22年左右的太阳活动磁周期、80-90年的太阳活动世纪周期以及200年左右的太阳活动双世纪周期等。 【太阳活动磁周期】(solar magnetic cycle)太阳黑子磁场极性的转换周期。黑子具有明显的磁场,且太阳南北两半球黑子的磁极是相反的。如果北半球处在黑子群前面的先行黑子具有正磁极的话,那么在南半球的先行黑子则具有负磁极。但同一半球黑子的极性是相同的。它们的对应关系随着黑子11年周期阳变化而相互逆转。所以根据黑子磁场极性来划分一个太阳活动整周期不是11年,而是黑子11年周期的两倍,即22年,称为磁极性转换周期,简称为太阳活动磁周期。黑子的这一重要特征是1913年海尔(G.E.Hale)发现的,所以太阳黑子22年磁周期又叫“海尔周期”(Hale cycle)。由于太阳活动第9周至第17周的9个11年周期峰值恰好高低相间,所以过去习惯地把海尔周期包括的两个11年周期分别称作“主高周期”与“次高周期”,前者亦称奇数周期,后者称偶数周期。但是海尔周期究竟是从奇数周期开始还是从偶数周期开始,尚无定论。威列特(H.C.Willett)主张以偶数周期作为22年周期的起点,而斯莱波(H.P.Sleeper)则主张以太阳北半球上带头黑子的极性为准,称为正、负周期。 【太阳活动世纪周期】( 80—90 year cycle of solaractivity)时间约为80—90年的太阳黑子周期。从黑子11年周期变化曲线上可直观地看出,一般在连续3、4个11年高峰后便接连3、4个11年低峰,总共持续的年数近于一个世纪,故称世纪周期。20世纪中叶,格莱斯堡(W.Gleissberg)取黑子11年周期的极大值Rm的百年平滑值进行分析,即太阳活动周期公式则Rm平滑值的变化曲线有着明显的周期性,极大值位于第3周和第9周,极小值位于第6周和第14周,所以有人亦将此周期称为格莱斯堡周期。以后在分析黑子其它参数的变化时,也得到类似结果。不过由于研究者所取方法不同,世纪周期的起止年份也不同。根据绍夫(J.Schove)收集、整理的古代黑子资料分析,世纪周期最短的只有40年,最长的可达120年。而且世纪周期越强,它的上升期也越长。太阳活动世纪周期反映了太阳活动平均强度的变化规律。 【太阳活动双世纪周期】(200 year cycle of solaractivity)时间为200年左右的太阳黑子周期。功率谱分析证实,黑子11年周期峰值的变化有188—212年的显著周期。由于这个周期是由两个世纪周期组成的,其长度约为世纪周期长度的二倍,故名。又因为这个周期和九大行星178.7年的会合周期接近,所以有人又称之为太阳活动的行星周期。

太阳黑子周期的概念

8. 太阳黑子出现的周期是多长时间?

太阳黑子出现有11年的周期性,这是距今100多年前发现的,当时天体物理学尚未诞生,对太阳的物理性质研究尚未开始,德国天文爱好者施瓦布从1826年起每天观测太阳的黑子数目,连续工作了17年,到1843年他宣布发现了11年的周期。天文学家接着又发现地磁扰乱也有11年的周期,于是向前追溯太阳黑子的观测记录,得到1750年以来这一周期是确实存在的。20世纪的观测也证实了这一点,因而太阳黑子的11年周期成为大家公认的基本规律之一。
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