Геліясферны токавы слой

З пляцоўкі Вікіпедыя.
Перайсці да: рух, знайсці
Геліясферны токавы слой

Геліясферны токавы слой прадстаўляе сабой паверхню ў межах Сонечнай сістэмы, пры перасячэнні якой змяняецца палярнасць магнітнага поля Сонца. Гэтая паверхня распасціраецца ўздоўж экватарыяльнай плоскасці Сонца і дасягае межаў геліясферы. Форма токавага слоя вызначаецца ўздзеяннем магнітнага поля Сонца на плазму, якая знаходзіцца ў міжпланетнай прасторы. Таўшчыня токавага слоя складае каля 10 000 км. У токавым слое назіраецца слабы электрычны ток (адкуль і назва) — каля 10-10 А/м². Ток, які ўзнікае, фармуе частку геліясфернага токавага контуру. Часам геліясферны токавы слой называюць міжпланетным токавым слоем.

Характарыстыкі[правіць | правіць зыходнік]

Форма[правіць | правіць зыходнік]

Спіраль Паркера

У працэсе кручэння Сонца яго магнітнае поле выгінаецца ў асаблівай формы спіралі — спіралі Паркера, якая прадстаўляе сабой выгляд архімедавай спіралі і названы так па імені яе першаадкрывальніка Юджына Паркера. Магнітнае поле спіралі падзелена на дзве часткі токавым слоем, матэматычная мадэль якога была ўпершыню распрацавана ў пачатку 1970-х. Магнітнае поле змяняе сваю палярнасць і набывае складаную форму хвалістых спіральных зморшчын, якія больш за ўсё нагадваюць шматслаёвую спадніцу балерыны.

Прычыну фарміравання такой складанай формы часам называюць «эфектам садовага шланга». Іменна такую ​​паверхню апісвае бруя вады, калі перамяшчаць шланг уверх-уніз і адначасова паварочвацца вакол сваёй восі. У выпадку з Сонцам ролю вадзяной бруі гуляе сонечны вецер.

Магнітнае поле[правіць | правіць зыходнік]

Геліясферны токавы слой круціцца разам з Сонцам, робячы адзін абарот за 27 дзён. За гэты перыяд Зямля, разам са сваёй магнітасферу, праходзіць праз горб і западзіны токавага слоя, узаемадзейнічаючы з ім. Магнітная індукцыя на паверхні Сонца складае прыкладна 10-4 Тэсла. Калі б магнітнае поле мела дыпольную форму, яго сіла памяншалася б прапарцыйна кубу адлегласці і ў раёне арбіты Зямлі склала б 10-11 тэсла. Існаванне геліясфернага токавага слоя прыводзіць да таго, што фактычныя паказчыкі ў раёне Зямлі ў 100 разоў больш.

Электрычны ток[правіць | правіць зыходнік]

У адпаведнасці з законамі электрадынамікі, электрычны ток у слое накіраваны перпендыкулярна магнітнаму полю, г. зн. ток рухаецца амаль па акружнасці паблізу Сонца і накіраваны амаль радыяльна на вялікіх адлегласцях. Замыкае «электрычны ланцуг» накіраваны ад Сонца ток, які ідзе ад сонечных полюсаў ў напрамках, перпендыкулярных экватары, а затым па геліяпаўзе спускаецца да экватара, да геліясфернаму токаваму слою. Агульная сіла току ў гэтым ланцугу складае каля 3×109 ампер. Для параўнання, токі, якія прыводзяць да ўзнікнення палярных ззянняў на Зямлі, прыкладна ў тысячу разоў слабей і маюць парадак мільёна ампер. Максімальная шчыльнасць току ў лісце складае каля 10−10 А/м² (10−4 A/км²).