منو
 صفحه های تصادفی
تقسیم بندی عوامل بیماری‌زای زنده
عبادت امام هادی علیه السلام
غزوه حنین
تکنیک های تولید نسخه پشتیبان
نقش چشمها در دریافت کالری
روش کشت درون جوی
اسپوندیلوز گردن
قدرت های فردی خود را به حداکثر برسانید
در شهادت مادر
نابودی جنگلها
 کاربر Online
857 کاربر online

کلفهای خورشیدی

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > فیزیک > نجوم و اختر فیزیک > نجوم
علوم طبیعت > فیزیک > نجوم و اختر فیزیک > اختر فیزیک
(cached)

تاریخچه

تاریخ شناخت کلفهای خورشیدی که فعالیت شدید این ستاره را بیان می‌دارند به حدود 2000 سال پیش باز می‌گردد. تا اوایل سده هفدهم میلادی که وجود کلفهای خورشیدی بر چهره تابناک کانون منظومه شمسی مسجل گردید. ستاره شناسان و دانشمندان وجود کلفهای خورشیدی را زائیده پاره‌ای اجرام و ذرات آسمانی واقع میان زمین و خورشید می‌پنداشتند و تصور وابستگی عوارض مزبور را به خود خورشید مردود می‌دانستند. گالیله و شینر در سال 1610 میلادی به کمک دوربینهای نجومی که به تازگی اختراع شده بود، پندارهای دیرین را به یک سو گذاردند و کلفها را بخشی از سیمای فروزان خورشید بشمار آوردند.



تصویر

قسمتهای مختلف کلف خورشیدی

معمولاً هر کلف خورشیدی از یک بخش مرکزی تاریک یا سایه تشکیل یافته و پیرامون آن را بخش روشنتری بنام نیم سایه که قطر آن حدود 2.5 برابر بخش میانی است فرا گرفته و حدود 80 درصد سطح کلف را به خود اختصاص داده است. قسمت نیم سایه ظاهراً از یک سری رشته‌های تاریک و روشن که به صورت شعاعهایی از بخش سایه شروع شده و به لبه‌های کلف ختم گردیده تشکیل یافته است.

ویژگیها

علت سیاهی کلفهای خورشیدی را در پائین‌تر بودن دمای آنها در مقایسه با دمای متوسط رخشانکره می‌توان جستجو کرد. قسمت سایه کلف دارای دمایی حدود 4000 کلوین است و در مقایسه با دمای بخش نیم سایه که به حدود 5600 کلوین بالغ می‌گردد سایه‌تر به نظر می‌رسد و به همین ترتیب قسمت نیم سایه نیز در مقایسه با رخشانکره که دمای آن بالغ بر 6000 کلوین می‌باشد، طبیعتاً تاریکتر به نظر خواهد رسید. تأثیر اختلاف دما میان رخشانکره و بخشهای مختلف کلف موجب گردیده تا درخشندگی بخش سایه حدود 70 درصد از تابناکی رخشانکره کمتر باشد و درخشش بخش نیم سایه نیز به چیزی حدود 70 درصد فروزش رخشانکره کاهش یابد.

بدیهی است علت تاریکی کلفهای خورشیدی چیزی جز تضاد درخشندگی میان قسمتهای بالا نبوده و بالطبع نباید با تعبیری از تاریکی که در اذهان موجود است مقایسه گردد. برای روشن شدن مطلب کافی است بطور مشابه گفته شود که میزان درخشندگی کلفی به اندازه قطر زمین لااقل 50 بار روشنائی کره ماه در حالت بدر بیشتر است. اندازه کلفهای خورشیدی از 1000 کیلومتر شروع می‌شود و به ده هزار کیلومتر می‌رسد و گاه پهنه‌ای را به وسعت 10 کیلومتر مربع به خود اختصاص می‌دهد. پاره‌ای اوقات گروهی از کلفهای خورشیدی که در محل جمع شده‌اند. پهنه‌ای را به درازای بیش از صد هزار کیلومتر اشغال می‌کنند.



img/daneshnameh_up/a/a0/Zabanehayekhorshid.jpg

طبقه بندی

در طبقه بندی که بر اساس رویش و تکامل کلفهای تهیه گردیده ، لکه‌های خورشیدی را به 9 طبقه تقسیم کرده‌اند. خوشه کوچک در نخستین طبقه جای دارد و طبقات بعد به گروههای دو قطبی اختصاص یافته که به ترتیب در طرف 8 تا 10 روز به حداکثر پهنه خود می‌رسند و پس از آن رو به زوال گرائیده و به طبقات تا وارد می‌گردند و گاه تا چندین هفته در همین طبقات باقی می‌مانند، ولی در خلاف عادی عمر کلفها در طبقات اخیر بیش از 2 هفته به درازا می‌کشد.

کلفها و چرخش خورشید

خورشید نیز همانند دیگر کرات به گرد محور خویش در چرخش است. اما بر خلاف یک کره جامد ، بخشهای مختلف آن مدتهای گوناگونی را صرف چرخش خورشید می‌نمایند. مدت چرخش خورشید حداقل 25.38 روز است. چرخش خورشید از زمین بسیار آرام و کند به نظر می‌رسد. زیرا کره زمین در همان جهتی که خورشید به گرد محور خویش می‌چرخد به دور مادر خود در گردش است و به همین مناسبت مدت زمان چرخش خورشید به دور محور خویش برابر 27.275 روز به درازا می‌کشد که به آن دوره افترانی گفته می‌شود.

کلفهای خورشید از جمله نشانه‌هایی هستند که چرخش خورشید را به روشنی ثابت می‌کنند. دیدار چهره خورشید در روزهای پیاپی گویای آن است که کلفهای موقعیت خود را در روی صفحه خورشید عوض می‌کنند و قرص خورشید را بطور یکنواخت و آرام از باختر به خاور می‌پیمایند. از آنجایی که استوای خورشید نسبت به سطح مدار گردش زمین به دور خورشید دارای زاویه‌ای برابر 7.25 درجه است. از این رو مسیر ظاهری کلفها در طول سال فرق می‌کند. موقعیت عوارضی مانند کلفهای خورشیدی را در روی رخشانکره بر اساس سیستم مختصات (طول و عرض) هلیوگرافی با خورشید نگاری که شباهت نامی به سیستم مختصات جغرافیایی زمین دارد بیان می‌دارند.

عرض هلیوگرافی از خط نیمکان (استوا) خورشید رو بسوی شمال و با جنوب از صفر تا 90 درجه اندازه گیری می‌شود و طول هلیوگرافی نسبت به نصف النهار مبدأ و در امتداد خط نیمکان خورشید تعیین می‌گردد. نصف النهار مبدأ خورشید دایره عظیمه است که بر سطح نیمگان عمود بوده و از دو قطب شمال و جنوب خورشید می‌گذرد و نصف النهار مزبور عبارت از خطی است فرضی که از مرکز قرص خورشید در ساعت 12 بین المللی در تاریخ یکم ژانویه سال 1854 عبور نموده و فرض بر آن است که خط مزبور دارای حرکتی است یکنواخت که در طول 25.38 روز (مدت یک دور چرخش کامل خورشید) هیچگونه تغییری در آن حاصل نمی‌گردد. سیستم مزبور که بوسیله ریچارد کرینگتون ارائه گردیده است رابطه‌ای با هیچ یک از عوارض مرئی سطح خورشید ندارد و فقط دارای تعریف ریاضی است.

زمان حرکت و جابجایی کلفهای خورشیدی متناسب با عرض هلیوگرافی آنها متفاوت است. این وضعیت گویای آن است که زمان چرخش نقاط مختلف رخشانکره متناسب با عرض هلیوگرافی آنها متفاوت بوده و از 25 روز تا 27 روز در عرض 30 درجه به طول می‌انجامد و در عرضهای بالاتر بر طول این مدت افزوده می‌گردد. زمان چرخش خورشید که بسوی ما حرکت می‌کند بسوی قرمز گرایش داشته و نور لبه‌ای که ما دور می‌گردد. به رنگ آبی تمایل می‌یابد. با بررسی این وضعیت و اندازه گیری میزان رنگهای قرمز و آبی زمان چرخش خورشید را در خط نیمکان معادل 26 روز و در نواحی قطبی 27 روز اندازه گیری کرده‌اند. ظاهراً به نظر می‌رسد که کلفهای خورشیدی حدود 4 تا 5 درصد سریعتر از دیگر عوارض زمینه رخشانکره حرکت می‌کنند.

لکهای خورشیدی و نیروی مغناطیسی

کلفهای خورشید که در جهت چرخش خورشید حرکت می‌کنند معمولاً به صورت دوتایی و یا گروهی دیده می‌شوند و کلفهای تک نیز به ندرت یافت می‌گردد. مشاهدات و اندازه گیریها نشان می‌دهد که لکهای خورشیدی از نظر تمایلات قطبی به دو دسته مخالف و یا شمال و جنوب (مثبت و منفی) تقسیم می‌گردند. لک جلویی که جلوتر از دیگر لکه‌ها حرکت می‌کند. بنام گلف پیشرو شناخته شده و آن را با حرف نمایش می‌دهند و لکهای دیگر که به دنبال لک مزبور در حرکتند کلفهای دنباله رو نام دارند و با حرف مشخص می‌گردند.

لک پیشرو از نظر مغناطیسی دارای قطب مثبت یا شمال بوده و لکهای دنباله رو دارای قطب منفی یا جنوب هستند. نیروی میدان مغناطیس قسمت سایه کلفها بین 2000 تا 4000 گاوس بوده و گاه تا ده هزار گاوس فزونی می‌یابد. قدرت میان مغناطیس کلفها زمانی روشن می‌گردد که آن را با شدت میدان مغناطیسی زمین که 0.2 گاوس در نیمگان و معادل 0.7 گاوس در قطبهاست مقایسه کنیم. کلفهای خورشیدی را از نظر خاصیت مغناطیس به سه گروه زیر تقسیم می‌کنند:


  1. گروههای یک قطبی یا تک لکهای که دارای تمایل قطبی یکسان هستند.
  2. گروههای دو قطبی که کلفهای پیشرو و دنباله رو آن دارای تمایل قطبی مخالف هستند.
  3. گروههای مرکب که از تعداد کلفهای زیادی با تمایلات قطبی مختلف و آمیخته در هم تشکیل یافته‌اند.

علت سردی و تاریکی کلفها

با وجود اینکه قرنها از شناخت و مطالعه کلفهای خورشیدی می‌گذرد. مع الوصف هنوز از علت تاریکی آنها آگاهی دقیقی در دست نیست. پاره‌ای از دانشمندان بر این گمانند که شدت میدان مغناطیس موضعی قسمت سایه با حد زیادی از جریان یافتن مواد داغ به قسمت مزبور جلوگیری نموده و دمای آن را در مقایسه با دمای دیگر بخشهای رخشانکره در سطح پایینتری نگاه داشته است و طبیعتاً گسیلش انرژی تشعشعی کمتری را موجب گردیده است. این نظریه چندان رضایت بخش نبوده و از پشتیبانی کافی برخوردار نیست. نظریه دیگری بر این پندار است که میدان مغناطیس قوی قسمت سایه موجب فزونی جریانهای گداخته‌ای گردیده که 75 تا 80 درصد آن به امواج هیدرومغناطیس دگرگون شده و به جای گداختن ، رخشانکره از آن عبور کرده و دمای جو بالای آن را فزونی بخشیده است.

دوره تناوبی کلفهای خورشیدی

تعداد لکهای مرئی قرص خورشید بطور دوره‌ای در تغییر است. پدیده دوره تناوبی کلفهای خورشیدی بوسیله هنریک شواب در سال 1843 پس از یک مطالعه 17 ساله کشف گردید. در این قمست از دوره که شماره کلفها به حداکثر می‌رسند، تعدادشان به صد و یا بیشتر بالغ می‌گردد و در زمانهای حداقل به بیش از چند تا فزونی نمی‌یابد و حتی گاه تا چندین هفته اثری از لک در قرص خورشید دیده نمی‌شود. با وجود اینکه شواب معتقد است که دوره تناوبی لکهای خورشید در سال است، ولی بررسیهای بعدی که بویژه بوسیله آر. ولف به عمل آمده دوره تناوبی را به 11 سال فزونی بخشیده و مطالعات 50 سال اخیر میانگین دوره مزبور را معادل 10.4 سال به حساب آورده است.

صرفنظر از چند مورد استثنائی کلاً اگر بطور مثال کلفهای پیشرو واقع در نیمکره شمالی دارای خاصیت مغناطیسی مثبت باشند. کلفهای پیشرو نیمکره جنوبی از خاصیت مغناطیسی منفی بهره‌مند خواهند بود. بررسیهای انجام شده نشان می‌دهد که این وضعیت در سرتاسر طول دوره تناوب یعنی 11 سال ثابت می‌ماند و در پایان دوره دگرگون شده و قطبهای مغناطیسی جای خود را در دو نیمکره عوض می‌کنند و یک دوره 11 ساله دیگر را آغاز می‌نمایند و در نهایت پس از 22 سال دوباره به حالت نخست باز می‌گردند و به همین جهت می‌توان دوره تناوب کلفهای را 22 سال محسوب داشت.

مباحث مرتبط با عنوان



تعداد بازدید ها: 17698


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..