Saules vējš

Pirmais pierādījums saules vēja eksistēšanai nāk no komētu astu pētīšanas - komētām ir divas astes, galvenā putekļu aste un ļoti vājā jonu aste. Jonu astes virziens norādīja, ka virzienā prom no saules plūst jonizēta gāze. Šī plūsma tad arī ir saules vējš.

Vēlākie pavadoņu novērojumi rādīja, ka saules vējš Zemes attālumā no saules vidēji satur 7 jonus katrā kubikcentimetrā (salīdzinājumam, vienā kubikkilometrā saules vēja ir tikpat daudz jonu cik molekulu ir vienā kubikmilimetrā gaisa ko mēs elpojam). Saules vējš sastāv galvenokārt no protoniem (95%) un He⁺ joniem (5%). Saules vēja ātrums parasti ir 300 līdz 700 km/s - ar tādu a'trumu joniem paiet pāris dienas ceļā no Saules līdz Zemei (bet Rīga-Daugavpils tikai pussekundē).

Vienkāršojot var teikt, ka Saules vējš eksistē pateicoties tam, ka Saules atmosfēras ārējā daļa, saukta par saules vainagu jeb koronu, ir veidota no jonizētas gāzes ar milzīgu temperatūru, apmēram 10⁶ K (viens miljons grādu!). Šī jonizētā un sakarsētā gāze izplešās virzienā no Saules, kur spiediens ir lielāks, uz starpzvaigžņu telpu, kur spiediens ir mazāks. Līdzīgi spiedienu starpība liek ūdens tvaikam virs vāroša ūdens izplesties istabā. Tomēr zinātnieki ar šādu Saules vēja skaidrojumu nav apmierināti. Pirmkārt, saules vainaga temperatūra ir viens miljons grādu un tā ir daudzkārt lielāka par Saules virsmas temperatūru, kas ir "tikai" seši tūkstoši grādu. Kādēļ tas tā ir nav zināms. Otrkārt, nav arī saprotams kā pats Saules vējšs iegūst tik lielu ātrumu.

Attēls rāda saules vainagu ultravioletajos viļņos.Bildējot Saule ir aizsegta (melnais riņķis). Saules lielums ir parādīts ar baltu svītru. Ievēro divas komētas kas tūlīt ietrieksies saulē. Kas notiek tālāk vari redzēt filmā.

Sākotnēji par Saules vēju zināšanas mums bija tikai no plaknes, kurā visas planētas riņķo apkārt Saulei (šo plakni dēvē arī par ekliptiku), jo pavadoņi galvenokārt tiek sūtīti pētīt telpu Zemes un planētu tuvumā. Kāds ir Saules vējš virs Saules poliem varēja tikai minēt. Situāciju var salīdzināt ar rūķīti, kas staigā gar ekvatoru un mēģina pateikt kāds ir laiks ziemeļpolā un dienvidpolā. Situācija mainījās 1990. gadā, kad pavadonis Ulysses tika sūtīts ar galveno mērķi noskaidrot kosmiskās telpas īpašības virs Saules poliem. Izrādījās, ka Saules vēja ātrums virs Saules poliem ir gandrīz divas reizes lielāks nekā virs Saules ekvatora (750 km/s salīdzinot ar 400 līdz 500 km/s). Piedevām saules vēja ātrums virs poliem ir daudz stabilāks nekā uz ekvatora.

Attēla augšējā panelī ir Saules attēls rentgenstarojumā (uzņemts no Yohkoh pavadoņa). Apakšējaispanelis rāda saules vēja ātrumu dažādos platuma grādos (Ulysses mērījumi). Saules vējš ar lielu ātrumu nāk no saules vainaga caurumiem (tumšām vietām Saules attēlā, kas uzņemts rentgendiapazonā).

Ja starpzvaigžņu vidē būtu Lielais Tukšums, tad Saules vējš savu ceļojumu prom no Saules varētu turpināt nebeidzami. Taču izrādās, ka starpzvaigžņu vidē katrā kubikmetrā ir apmēram 100 000 lādētu daļiņu un 100 000 neitrālu atomu (ūdeņraža un hēlija). Tas ir niecīgs blīvums, tāds pats daļiņu blīvums būtu Saules lieluma balonā, kuru tu piepūt ar vienu elpas vilcienu. Tomēr tas ir pietiekošs, lai apturētu Saules vēju: atceries, ka arī Saules vēja blīvums ir niecīgs. Heliosfēra ir telpa apkārt Saulei, kurā Saules vējš vēl nav nobremezējies starpzvaigžņu vides ietekmē. Ir paredzams, ka pavadoņi Pioneer 10, Voyager 1 un 2, kas visi jau vairāk par desmit gadiem ir ceļā prom no Saules, šķērsos heliosfēras robežu jau tuvāko gadu laikā.

http://www.iclub.lv/kosmoss/saules_vejs.htm, andris@mpe.mpg.de, pēdējās izmaiņas Mon Sep 25 09:45:06 2000, v.1246, edit