В возникновении темных пятен нет ничего необычного. Солнце — это огромный бурлящий "котел" плазмы. Внутри оно горячее, снаружи — холоднее. Из-за этого перепада температур возникают конвекционные потоки — остывшие массы идут вглубь, а на их место поднимаются более горячие. Все было бы хорошо, если бы этому процессу не мешало сильное магнитное поле Солнца. Оказывается, что магнитные вихри могут локально приостановить конвекцию, не дать остывшим массам опуститься. В результате, эта область на солнечной поверхности будет холоднее окружающих, и поэтому будет выглядеть темнее. Это и есть темное пятно.
Солнечное пятно — область фотосферы с мощным магнитным полем, и его сложная структура обусловлена магнитогидродинамическими эффектами в плазме. В пятне кроме тени и полутени прослеживается тонкая структура, являющаяся, в конечном счете, видоизмененной структурой Солнца вне активной зоны. Яркие точки в тени связаны с грануляцией Солнца, многие световые мосты — с факелами.
Число пятен на Солнце в разные годы различно. Для характеристики активности Солнца используют числа Вольфа, учитывающие количество одиночных пятен и групп пятен на Солнце. Оказалось, что эти числа меняются с циклом приблизительно 11 лет, хотя в этом столетии средний период был ближе к 10 годам. Поскольку магнитная полярность северного и южного полушария Солнца меняется каждые одиннадцать лет, полярность пятен в северном и южном полушарии меняется также каждые одиннадцать лет, то Солнце называют магнито-переменной звездой с циклом в 22 года.
Солнечная активность очень сильно влияет на жизнь на Земле. Первым эту связь начал исследовать A.Л.Чижевский в 1915 году, посвятил этим исследованиям всю свою жизнь, и, тем не менее, его книга "В ритме Солнца" осталась недописанной и вышла только в 1969 г., через 4 года после смерти автора. Сейчас солнечно-земные связи изучаются очень активно. Появились новые науки — гелиобиология, солнечно-земная физика, — которые исследуют взаимосвязь жизни на Земле, погоды, климата с проявлениями солнечной активности. Ближайший максимум числа пятен на Солнце ожидается в 2000–2001 году.
В 1980 году появилась методика, позволяющая обнаруживать наличие пятен в фотосферах других звезд. Оказалось, что у многих звезд спектрального класса G и К есть пятна, сходные с солнечными, с магнитным полем того же порядка. Зарегистрированы и изучаются циклы активности таких звезд. Они близки к солнечному циклу и составляют 5-10 лет.
Иванов И.П., Кириченко Н.А.
Подробнее о солнечных пятнах можно прочитать в книгах:
"Солнечная и солнечно-земная физика" (под редакцией А.Бруцека и Ш.Дюрана), Москва, "Мир", 1980.
С.И.Вавилов «Глаз и Солнце», М., Наука, 1981, стр.60–66.
В.Н.Обдирко "Солнечные пятна и комплексы активноси", Москва, "Наука", 1985.
• ВОПРОС № 58: Скажите, какого объема существуют жесткие диски, и какие фирмы их произвели?
ОТВЕТ: Теоретически можно сделать жесткий диск любого размера. Ограничения накладываются существующими стандартами интерфейсов жестких дисков (договоренностями между ведущими фирмами, которые воплощаются в железе).
На данный момент наиболее популярные интерфейсы для жестких дисков на персональных компьютерах это IDE и SCSI (читается как скази). Если компьютер стоит у вас дома, то с вероятностью 99,999 % ваш диск использует интерфейс IDE. Диски, использующие интерфейс SCSI дороже, плюс к ним нужна дополнительная плата (сам интерфейс, в то время как поддержка IDE встроена в материнскую плату), но SCSI не ограничивает размер дискового пространства, можно цеплять любое количество SCSI устройств (ограничение для IDE, как правило, 4 диска). SCSI может быть быстрее IDE. С точки зрения рядового потребителя все достоинства SCSI перебиваются его ценой и проблемами с совместимостью. (Это только так говорят — "стандарт SCSI", на самом деле это целое семейство стандартов: SCS-I, SCSI-2, UltraSCSI и т. д. и т. п.).
Какие же ограничения накладывает использование интерфейса IDE. Если операционная система производит ввод-вывод через BIOS (как это делал DOS) и если у вас компьютер где-то 3-летней давности, то вы рискуете не увидеть диск емкостью более чем: (1024s * 16heads * 63sects * 512bytes/sector) / (1024 * 1024) = 504 MB.
В свое время (3–4 года назад) это было проблемой. Сейчас эта не проблема, благодаря появлению новых стандартов и договоренностей. Вот выдержка из файла ide.txt, распространяемого вместе с дистрибутивом ядра для операционной системы Linux: «The АТА Interface spec for IDE disk drives allows a total of 28 bits (8 bits for sector, 16 bits for cylinder, and 4 bits for head) for addressing individual disk sectors of 512 bytes each (in "Linear Block Address" (LBA) mode, there is still only a total of 28 bits available in the hardware). This "limits" the capacity of an IDE drive to no more than 128GB (Gigabytes). All current day IDE drives are somewhat smaller than this upper limit, and within a few years, ATAPI disk drives will raise the limit considerably».
То есть при использовании LBA моды у нас есть некий лимит в 128 Гигабайт. На данный момент для домашнего компьютера более чем достаточно диска в 5 GB (цены позволяют). В том же файле (ide.txt) автор советует использовать диски следующих производителей: «In particular, I recommend Quantum FireBalls as cheap and exceptionally fast. The new WD1.6GB models are also cheap screamers».
У меня стоит Quantum FireBalls5.1 — я им доволен, пару лет назад в Новосибирск была завезена очень большая партия бракованных WD1.2GB — поэтому доверие к этой фирме незаслуженно упало.
Жесткие диски выпускают фирмы Fujitsu, IBM, Segate, и многие другие. Самыми популярными являются SeeGate и Quantium, производящие диски объемом от 2 до 10 Гигабайт. В нашей стране достаточно распространены диски меньших объемов (от 200 Килобайт до 2 Мегабайт), которые импортировались ранее, но до сих пор не распроданы. Если Вы намерены приобрести диск, то рекомендуем обратить внимание на следующие его параметры:
1) объем дискового пространства должен удовлетворять Вашим задачам (для современных персональных компьютеров — от 2 до 4 Гигабайт),
2) технологические особенности диска (например, не имеет смысла покупать SCSI-диск, если у Вас нет SCSI-устройства),
3) фирма-производитель (наиболее "долгоживущими" являются диски SeeGate и Quantium, именно этим объясняется их популярность).
Балдин Е.М.
• ВОПРОС № 59: Какое давление в чёрной дыре?
ОТВЕТ: Может быть, будет интересно узнать, что теоретически черные дыры предсказал еще в 1795 году Лаплас. Таким образом, четыре (или 3?) года назад можно было отпраздновать двухсотлетие физики черных дыр. Лаплас в рамках ньютоновской теории тяготения и корпускулярной теории света показал, что при фиксированной массе гравитирующего тела существует такой радиус тела, при котором скорость убегания равна скорости света, и его кванты-корпускулы не в состоянии покинуть тело и уйти на бесконечность. Этот радиус rg = GM/с2 (где G — постоянная тяготения, с — скорость света, М — масса черной дыры) в терминологии сегодняшней физики называется гравитационным радиусом, а само тело, "спрятанное" под гравитационным радиусом, называется черной дырой (именно потому, что ни свет и ничто другое не может его покинуть).
Учет более тонких квантовых эффектов говорит нам сегодня, что черные дыры не совсем черные. Они излучают, как черное тело, с температурой обратно пропорциональной ее массе: Т = hс3/(16π2kMG) = 0,5∙10-7 Мс / kM, где h — постоянная Планка, k — постоянная Больцмана 1,4∙10-16 эрг/К, Мс — масса Солнца.
