авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ АКАДЕМИЯ НАУК МОНГОЛИИ СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ...»

-- [ Страница 14 ] --

циклы, кроме коротких (менее 6-7-летних), ляющей, не связанной с возрастанием углекислоты в атмосфере в результате антропогенных процессов. достаточно устойчивы по параметрам (особенно по Полученные с помощью дендрохронологических длительности) и хорошо аппроксимируются пери данных реконструкции термического режима одической функцией, что позволяет использовать Сибири не показывают устойчивого тренда повы- их для прогноза возможных изменений прироста шения температуры в двадцатом столетии, который деревьев на основе построения полициклических моделей (рис. 26).

мог бы быть связан с современным глобальным потеплением климата. Потепление в середине ХХ в. Пространственный прогноз радиального прирос та деревьев на ближайшие 10 лет (2001-2010 гг.) не было экстраординарным, близкую амплитуду (рис. 27), составлен по данным с 28 дендрохроноло имело повышение температуры в конце XVII в., середине и конце XVIII в., на рубеже первого и вто- гических полигонов, расположенных в Прибайкалье, рого тысячелетий. В то же время анализ данных по Бурятии и Северной Монголии. Расстояние между полигонами составляло от 50-100 до 200 км.

многолетней, климатически обусловленной измен чивости радиального прироста деревьев позволяет Основным древесным растением, с которого были утверждать, что антропогенное воздействие на взяты керны древесины для древесно-кольцевого ана изменения климата не будет синхронным в различ- лиза, служила лиственница, и только в юго-восточной ных районах Сибири. В динамике лесных экосис- части обозначенного региона – кедр, ель и пихта.

На (рис. 27) видно, что на большей части тер тем, вызванной глобальным изменением климата, будут наблюдаться временные сдвиги, на это указы- ритории в ближайшее время ожидается повышен вает тот факт, что сходные по длительности циклы, ный прирост лиственницы. На п-ове Святой Нос проявляющиеся в динамике прироста деревьев из и юго-западных оконечностях Баргузинского и различных районов Сибири, имеют различную амп- Голондинского хребтов прирост лиственницы, кедра литуду и фазовые сдвиги. В первую очередь, измене- будет пониженный. Понижение прироста кедра ниже ния будут иметь место на рубежах ботанико-гео- среднего многолетнего вероятно и в Тункинских голь графических зон, в субарктических, высокогорных цах. Менее благоприятные лесорастительные условия областях и на границе леса со степью. сложатся в юго-восточной части Прибайкалья.

ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ 4.3.2. Временные вариации интенсивности 2000 лет. В этих рядах также прослеживается чередование «урожайных» и «неурожайных» для прироста древесины древесины лет. Естественно интересным было срав и природно климатические изменения нить Субарктические и Байкало-Сибирские ряды в Сибирских губерниях для выявления их сходства или различий. Оказалось, В основу анализа временных вариаций при что временного совпадения «неурожайных» лет роста древесины положены осредненные дан не наблюдается. Приложение метода пошаговой ные дендрохронологических исследований в корреляции со сдвигом к названным рядам пока Байкальской Сибири. Для построения обобщенного зало, что наилучшим образом они согласуются при дендрохронологического ряда (временного ряда временном сдвиге, примерно равном 50-60 годам, индексов ежегодного радиального прироста древе причем ухудшение природно-климатических усло сины) использовано более 200 образцов древесины, вий, сдерживающих интенсивность формирова взятых в горном обрамлении Байкальской впадины ния древесно-кольцевых структур, в Байкальской и Восточном Саяне. Длина его составляет 632 г.

Сибири наступает позже. Интенсивность ради и охватывает период 1362-1994 гг. Фурье-анализ ального прироста древесины, вероятно, зависит от этого ряда показывает, что наиболее характерными многих причин, среди которых главными являются для него являются гармоники интенсивного при содержание в атмосфере двуокиси углерода, влаж роста древесины продолжительностью 20 и 30 лет.

ность, величина солнечной инсоляции и суровость Они выдержаны по всей длине ряда. Кроме того, зим. В нашем распоряжении был немногим более четко выявляется период продолжительностью 170 чем столетний ряд значений индекса суровости зим 190 лет, причем внутри этого цикла наблюдается для юга Сибири (Сазонов, 1991). Прямая корреля тоже строгая упорядоченность нарастания и спада ция индексов радиального прироста древесины и прироста древесины, выраженная четырьмя локаль суровости зим результатов не дала, но осредненные ными максимумами до и после середины периода, по десятилетиям значения индексов показали, хотя но при этом сохраняется чередование 20 и 30-лет- и не высокую, корреляцию. Наиболее благопри них импульсов. Автокорреляционный анализ этого ятными для интенсивного прироста древесины же ряда показывает наличие продолжительной гар- являются десятилетия с преобладанием мягких зим, моники около 165 лет, на которую накладываются которые повторяются с периодом 30-40 лет, а эти попарно чередующиеся гармоники 15 и 20 лет. ритмы схожи с так называемым циклом Брикнера.

Таким образом, оба статистических подхода пока- Располагая данными «длинной» древесно-коль зывают схожие результаты. цевой хронологии для севера Сибири (Ваганов и Необходимо отметить, что при анализе ряда др., 2000), трудно было удержаться от сравнения обращают на себя внимание значительные вари- «неурожайности» древесины Субарктики с наибо ации индекса радиального прироста древесины, лее неурожайными и голодными годами в Западной отклонения от среднего значения иногда весьма и Восточной Европе (Бараш, 1989) за одни и те же существенны – до 2 раз. В этом случае можно допус- промежутки времени. Сопоставление кривых пока тить, что высокие значения индекса свидетельствуют зало главное – по сравнению с историко-хроноло об условной «урожайности», а низкие - «неурожай- гическими данными древесно-кольцевые хроноло ности» древесины и на этом основании выделить, гии обладают важным качеством – равномерной суммируя для удобства по десятилетиям, годы, когда плотностью потока информации независимо от эта «урожайность» была высокой или низкой. Сам длины временного ряда (рис. 28). В историко-хро параметр «урожайности», выраженный в единицах, нологических данных поток информации нарастает характеризует, таким образом, наиболее благопри- из прошлого в настоящее и нуждается в статис ятные и неблагоприятные для прироста древесины тической корректировке. Визуальное сравнение природно-климатические условия. Анализ такого кривых «неурожайности» древесины в Субарктике ряда наблюдений показал что «урожайные» и и неурожайных лет в Западной Европе показывает «неурожайные» периоды времени образуют ряд их плохое сходство, что подтверждает и прямая гармоник с продолжительностями 20-30 лет, нало- корреляция этих данных. Это становится понятно, женный на гармонику длительностью 160 лет. если учесть что погодные и климатические изме В работе (Ваганов и др., 2001) были опубликова- нения в Западной Европе определяются близостью ны ряды индекса прироста древесины в Субарктике Атлантики и, следовательно, должно ожидать, что по (р. Индигирка) продолжительностью без малого мере удаления в глубь континента это влияние будет ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ спадать, а на фоне этого спада все большее значение щих по принципу обратной отрицательной связи.

Предполагается наличие двух принципиально будет приобретать Арктический океанский бассейн.

различных процессов: модификации и регуляции Действительно, сравнение «неурожайности» древе численности. Модификация осуществляется под сины в Субарктике и неурожайных периодов в действием факторов, не связанных с плотностью Восточной Европе показывает больше сходства, чем популяций и обычно проявляется через случайные в предыдущем примере. Небольшие сдвиги макси отклонения численности, регуляция же связана с мумов относительно друг друга следует объяснять функционированием внутрипопуляционных меха временными сдвигами в историко-хронологических низмов. В соответствии с основными положениями источниках, так как часто события записывались по была предложена классификация типов динамики памяти и датировались ошибочно, а не тотчас же по численности отдельных популяций насекомых.

прошествии событий, или особыми природно-кли Наиболее важным представляется эруптивный матическими условиями.

(взрывной) тип динамики численности, свойствен Таким образом, древесно-кольцевые хронологии ный ограниченному числу видов, дающих вспыш могут оказать существенную помощь в датировании ки массового размножения. При этом вспышка тех или иных природно-климатических обстановок, рассматривается как особый тип популяционной конечно, после соответствующей статистической динамики, отличительной чертой которого является обработки историко-хронологических данных для временная потеря регуляции численности насеко выравнивания плотности потока информации, мых в результате воздействия достаточно мощных изменяющегося из прошлого в настоящее. Вторым модифицирующих факторов на обширных терри важным моментом здесь является обнаружение ториях с относительно однородными лесорасти временного 50-60-летнего сдвига периодов «неуро тельными условиями. В качестве модифицирующих жайности» древесины в сторону запаздывания в факторов, вполне вероятно, может выступать изме Байкальской Сибири относительно Субарктики.

нение солнечной активности, под регулирующим Вероятно, что изменение природно-климатической Рис.29 Районы вспышек массового размножения сибирского шелкопряда (по А.С.Рожкову,1965):

влиянием которой вспышки массового размноже ситуации в Субарктике постепенно «сползает» на 1-Саянский;

2- Енисейский;

3-Байкальский;

4- Саяно-Салаирский;

5- Юго-Восточный;

6- Алтайский;

ния насекомых могут одновременно развиваться юг со скоростью, примерно равной 0.3-0.4 геогра 7- Забайкальский;

8- Ленский;

9- Уральский;

10- Саяно-Хангайский;

11- Западно-Сибирский;

по фрактальному принципу на территориях, даже фического градуса в год.

12- Нижнеамурский сильно удаленных пространственно.

Сибирский шелкопряд. Из многих чешуекры 4.3.3. Вспышки размножения главнейших лых вредителей леса наибольший хозяйственный вредителей хвойных вред на территории Сибири и Монголии наносит Известно, что нашествия лесных вредителей сибирский шелкопряд. Неоднократно вспышки его наносят огромный вред лесам, не говоря уж об массового размножения охватывали сотни тысяч экономическом ущербе. В сибирских летописных гектаров насаждений и приводили к гибели ценней хрониках мы находим свидетельства о том, что эти ших лесов на огромных площадях. (табл. 6, рис. 29).

лесные жители с удовольствием набрасывались и на Первые сведения о вспышке массового размно городские насаждения, поедая их и даже домашние жения сибирского шелкопряда в Иркутской области растения. Сегодня мы располагаем комплексной относятся к 1870 г. С этого времени и до 1963 г. вспыш информацией, свидетельствующей об аномальном ки, то затухая, то разгораясь с новой силой, наблюдались размножении нескольких видов лесных вредителей, шесть раз с перерывами от двух до десяти лет. В одном и можем поделиться своими соображениями по районе вспышка размножения может длиться более этому поводу. При анализе вспышек размножения 40 лет с перерывами в 3-5 лет (Рожков, 1965) (рис. 30).

насекомых-вредителей большой интерес пред- Повреждение лесов на обширных площадях при ставляет феноменологическая теория динамики водит к интенсивному усыханию древостоев. Всего за численности лесных насекомых (Исаев, Хлебопрос, период с 1870 г. по 1963 г. на территории Иркутской 1973, 1977). Сущность ее заключается в выявлении области погибли кедровые леса на площади 1.06 А- (1870) и раньше, 1881 - (1884-1885) - 1887;

Б- 1881 - (1884-1885) -1887. 1893 - (1895-1897) основных, качественно различных режимов изме- млн. га, из них в первые 47 лет, с 1870 по 1916 гг., – 1899,1919 - (1921-1925) - 1927;

В- 1891 - (1893-1897) -1899;

Г - (1891), 1919 - (1921-1925) - 1927;

нения их численного уровня. Теория опирается 740 тыс. га, в следующие 47 лет, с 1917 по 1965 гг., – Д - 1919 - (1921-1925) - 1927;

Е -1919 - (1921-1925) - 1927,1923 - (1925-1928) - 1929,1939 - (1941 на известное представление о том, что колебания 320 тыс. га. В табл. 7 приводятся сведения о гибели кед- 1943) -1945;

Ж- 1939 - (1941-1945) - 1946;

3 -1943 - (1945-1948) - 1949;

И – 1951- (1953-1955) - 1957 численности популяции можно рассматривать как ровников в результате вспышки массового размножения В скобках указаны годы наибольшей вредоносности шелкопряда в очагах.

авторегулируемые процессы, которые управляются сибирского шелкопряда по бассейнам рек за период с Рис. 30. Очаги массового размножения сибирского шелкопряда в Саянском районе в 1870 г. по 1963 г. (Плугарь, Рожков, 1965).

комплексом природных механизмов, действую- Иркутской области по годам (по А. С. Рожкову, 1965) по годам ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ Таблица 6. Таблица 7.

Погибшие от сибирского шелкопряда кедровники в Саянском районе (тыс. га) (Рожков, 1965) Массовое размножение шелкопряда (1870-1960 гг.) по А.С.Рожкову (1965) Бассейн реки или хребет / годы Периоды Десятилетия Годы фактического сильного Районы вспышек массового размножения повреждения лесов 1870-1890 1891-1916 1917-1937 1938-1963 Всего 1870-1879 1870-1872 Саянский Бирюса 200 - - 30 1880-1889 1884-1885 Саянский Уда 70 50 - - Ия 20 130 - 3 1890-1899 1893-1897 Саянский Ока 20 120 35 5 1900-1909 1903 Уральский Белая 40 - 50 20 1910-1919 1914-1917 Енисейский Китой 30 10 35 25 Иркут 10 40 - 25 1920-1929 1920-1923 Западно-Сибирский, Саяно-Салаирский, Алтайский, Ушаковка - - 20 10 Байкальский, Юго-Восточный Онотский хребет - - 4 7 1922-1926 Западно-Сибирский, Саянский, Саяно-Салаирский, Хребеты Хамар-Дабан и Приморский - - 20 31 Алтайский, Байкальский, Юго-Восточный Итого 390 350 164 156 1923-1928 Байкальский, Саянский, Енисейский 1924-1927 Саяно-Хангайский 1926-1928 Уральский 1929 Уральский 1930-1939 1930-1933 Забайкальский 1931-1939 Енисейский 1933-1936 Ленский, Саянский 1939 Ленский, Саянский 1940-1949 1940-1949 Байкальский 1941-1945 Саяно-Хангайский 1942-1947 Забайкальский 1944-1945 Юго-Восточный 1949 Юго-Восточный 1950-1960 1950-1954 Ленский 1950-1960 Нижне-Амурский 1952 Юго-Восточный 1952-1954 Саянский, Енисейский, Байкальский, Саяно-Салаирский, Западно-Сибирский, Алтайский, Уральский, Юго Восточный, Саяно-Хингайский 1953-1957 Забайкальский, Саяно-Хангайский, Юго-Восточный ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ Таблица 8. 1952;

Казачинская, Кондаков, 1964). Верхоленские Гибель кедровников нанесла огромный ущерб Динамика развития очагов сибирского шелкопряда с 1966 по 1992 гг. очаги полностью затухли в 1949 г. (Ивлев, 1958).

народному хозяйству, выразившийся, по расчетам проф.

в лесах Иркутской области. А. С. Рожкова, в потере 160 млн. м3 древесины, сокра- В 1959-1962 гг. произошла очаговая вспышка раз щении ежегодно на 13 тыс. т заготовки кедрового ореха множения серой листовертки. Первый очаг повреж Год / Лесхоз Площадь, Источник Год / Лесхоз Площадь, Источник дения леса был зарегистрирован в 1959 г. в листвен (при условии эксплуатации 25% площади) и уничтоже тыс. га тыс. га нии кормовой базы для 3.5 тыс. соболей и 109 тыс. белок ничниках Горного Алтая (бассейн Чуи и Катуни) 1976 / Н-Удинский 9.9 1, д. 45 1977 / Черемховский 0.40 3 (Леса …, 1997). (Черепанов, 1963). В 1960 г. отмечены обширные 1976 / Н-Удинский 0.4 1 д. 45 1978 / Черемховский 18.80 3 Сибирский шелкопряд является вредителем всех участки повреждения леса в Монголии (побережье хвойных пород, особенно сильно страдает от него кедр, оз. Хубусугул) и в верховьях р. Оки (Восточный 1976 / Икейский 1.3 1, д. 41 1979 / Черемховский 11.30 Саян). В 1961 г. численность вредителя в Окинском затем, по степени убывания, лиственница, пихта, ель и 1976 / Икейский 1.3 1, д. 41 1980 / Черемховский 14.30 сосна. Даже после полного объедания у лиственницы хвои р-не снизилась, но одновременно вспышка его раз 1976 / Икейский 2.1 1, д. 41 1981 / Черемховский 4.00 она восстанавливается в то же лето. Такие повреждения множения была зафиксирована в Нижнеудинском 1976 / Икейский 27.2 1, д. 41 1982 / Черемховский 16.80 3 р-не Иркутской области. В 1962 г. мощные очаги лиственница способна выдерживать в течение трех лет наблюдались в Магаданской области (Ивлиев, 1963).

подряд, если в этот период не происходит ее заселение 1976 / Икейский 35.5 1, д. 41 1983 / Черемховский 14.50 вторичными вредителями. Другие хвойные значительно Следующая волна массового размножения листовер 1976 / Икейский 16.0 1, д. 41 1984 / Черемховский 1.30 хуже переносят объедание хвои. А. С. Рожков (1965) тки началась в 1966 г. на огромной территории севе 1976 / Зиминский 6.5 2 1985 / Черемховский 3.10 утверждает, что кедр при полной утрате хвои гибнет ра Иркутской области и юге Якутии, охватив приле 1976 / Зиминский 10.5 2 1966 / Усольский 0.90 2 независимо от возраста и условий произрастания. В табл. гающие районы Красноярского края и Читинской области (Плешанов, 1982). В 1967 г. массовым 8 показана динамика развития очагов сибирского шел 1976 / Зиминский 26.5 2 1967 / Усольский 0.90 копряда с 1966 г. по 1992 г. в лесах Иркутской области размножением листовертки были охвачены лист 1976 / Зиминский 55.4 2 1969 / Усольский 3.00 (Леса…, 1997). венничники во многих районах Иркутской области 1976 / Зиминский 26.6 2 1970 / Усольский 3.00 Серая лиственничная листовертка. Она и Бурятской АССР. В 1968 г. этот очаг сместился 1976 / Зиминский 6.4 2 1971 / Усольский 27.50 2 обладает широким ареалом распространения, зани- южнее и охватил лиственничники Приморского мающим бореальную часть Северного полушария. В хребта и Онотской возвышенности в Прибайкалье, 1976 / Зиминский 3.0 2 1972 / Усольский 2750 Восточной Сибири этот вид распространен повсе- достиг юго-западной оконечности Байкала и распро 1976 / Зиминский 0.4 2 1973 / Усольский 0.70 местно, заселяет лиственничные леса и насаждения странился в Тункинскую долину. В этот же год отде 1976 / Заларинский 4.2 2 1974 / Усольский 0.40 с примесью лиственницы. Массовое размножение льные очаги листовертки были отмечены в северной 1976 / Заларинский 7.5 2 1973 / Слюдянский 4.60 2 этого наиболее эруптивного филлофага лиственни- части Катангского района Иркутской области (Плешанов, 1982). В 1969 г. повреждения леса, по 1976 / Заларинский 1.6 2 1966-1967 / Жигаловский 0.80 1, д. 60 цы периодически возникают на огромной площади.

Первые сведения об очагах листовертки в Восточной данным того же автора, наблюдались в локальных 1976 / Черемховский 24.8 2 1969 / Жигаловский 0.35 1, д. Сибири относятся к 1856 г., когда вредитель обес- очагах: в Байкаакском районе Тувинской АССР, 1976 / Черемховский 24.8 2 1966-1967 / Шестаковский 8.00 1, д. хвоил лиственничные массивы от верховьев р. Лена Тункинском районе Бурятии, Ольхонском районе 1976 / Черемховский 28.7 2 1966-1967 / Усть-Кутский 1.50 1, д. до с. Жигалово. В последующие 80 лет вспышки Иркутской области, в Красноярском крае, по р. Ус и 1976 / Черемховский 26.8 2 1966-1967 / Киренский 5.00 1 размножения листовертки документально не в среднем течении Подкаменной Тунгуски, а также отражены, однако Д.Н.Флоров (1942) отмечал в Монголии. В 1970 г. численность вредителя повы 1976 / Черемховский 71.8 2 1968-1971 / Киренский 21.00 1, д. градации (вспышки размножения) в 1909, 1915, силась на о-ве Сахалин.

1976 / Черемховский 71.3 2 1991 / Бодайбинский 9.20 1930 и 1935 гг. на территории Иркутской области Новая вспышка размножения листовертки 1976 / Черемховский 0.4 3 1992 / Бодайбинский 32.10 началась в 1976 г. массовым летом бабочек в гор без указания точной площади ее распростране 1976 / Черемховский 0.2 3 ния. Большой очаг размножения листовертки был ной тайге Приморского хребта на Байкале (Рожков, Плешанов, 1979). Мощные очаги распростране отмечен в 1937 г. в Слюдянском районе Иркутской Примечание. В графе «источник информации» под соответствующими номерами указаны: 1 - ГАИО, ф.р-2819, оп. 3;

2- Голутвин, Катаев, области и Тункинском районе Бурятской АССР. ния вредителя отмечены в различных областях 1978;

3- годовые отчеты и санитарные обзоры управления лесного хозяйства, Леса…,1997.

Летом 1946 г. большое количество бабочек серой Восточной Сибири и Монголии вплоть до 1980 г.

лиственничной листовертки было обнаружено на включительно.

В 1967 г. в Северобайкальском районе Бурятии льдах Восточно-Сибирского моря к северу и северо западу от о. Врангеля (Андрияшев, 1947). По мнению серая лиственничная листовертка обесхвоила леса А.С. Плешанова (1982), в 1946 г., вероятно, сущест- на площади 900 тыс. га. Для этого района (Глызин, Воронин, 1998) была осуществлена реконструкция вовал очаг массового размножения этого вредителя в Якутии близ северной границы ареала листвен- вспышек размножения серой лиственничной лис ницы даурской. В 1947 г. массовое размножение товертки дендрохронологическим методом за пос ледние 600 лет (табл. 8, 9). Это стало возможным вредителя зарегистрировано в верховьях рек Лены и Киренги вплоть до пос. Казачинска-Ленского, в по той причине, что повреждение кроны листвен Юго-Западном Приангарье и в Хакасии (Флоров, ницы данным вредителем специфическим образом ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ Таблица 9. Саян. В конце 90-х гг. прошлого столетия вспышка отражается на структуре годичных колец деревьев Даты вспышек массового размножения серой лиственничной листовертки, восстановленные по и может быть достаточно уверенно распознано массового размножения этого вредителя была отме годичному приросту лиственницы в Альпах (Schweingruber,1979) и в высокогорьях Северного чена в Приольхонье. В 2000-2002 гг. вспышка раз при микроскопическом исследовании древесины Прибайкалья или при изучении ее плотностных характеристик множения возникла в юго-западном Прибайкалье, (Хлиманкова, Воронин, Эпова, 1991) (рис. 31). в районе г. Слюдянка и г. Байкальска, где ранее Альпы Прибайкалье Альпы Прибайкалье Все известные вспышки размножения серой никогда подобное не отмечалось.

1387 1374-1376 1706-1707 (?) Пяденица Якобсона. Этот вредитель распро лиственничной листовертки в Восточной Сибири 1395 1714? происходят с интервалами в 5-10 лет, близкими странен в южной полосе Сибири от Алтая вплоть 1408 1723? к циклам или полуциклам солнечной активнос- до Приамурья. По мнению А.С. Плешанова (1982) ти, и по времени совпадают с катастрофическим вредоносность пяденицы Якобсона стала наибо 1414 1416 1731? 1731- размножением этого вредителя в Швейцарских лее ярко проявляться в последние десятилетия.

1421 1421 1739?

Массовое размножение ее наблюдалось в 1961 Альпах. Градация этого вида вредителей протекает 1428 1746?

1963 гг. в Закаменском и Джидинском лесхозах достаточно синхронно на значительно разобщенных 1437 1754?

участках его ареала (Плешанов, 1982). Вероятно, в Бурятии, где общая площадь повреждений древос 1446 1446 1759? тоев превысила 50 тыс. га (Болдаруев, 1969). Новые данном случае, модифицирующим фактором высту 1453-1454 1450-53 1767? очаги пяденицы возникали в Бурятии в 1973- пает многолетняя изменчивость солнечной актив 1461-1462 1779? 1779 гг. (Кондаков и др., 1979). В этот же период (1971 ности, которая оказывает влияние на смену условий 1975 гг.) повреждению подверглись лиственничники существования видов насекомых, их циклическую 1472-1473 1784 изменчивость. Вспышки массового размножения Тажеранской лесостепи в Приольхонье (Плешанов, 1469- листовертки на огромных территориях определя- Васильева, 1974). Несколько ранее вспышка размно 1478-1479 1792- ются прежде всего не биотическими факторами, а жения этого филлофага возникла в Монголии (Цэнд 1487-1488 1811-1813 * 1806?

Аюуш и др., 1975). К более ранним сведениям о мас более общим процессом изменчивости природной 1496-1497? 1497-1498 1819-1820 * среды по схеме: «циклы солнечной активности совых размножениях вредителя относится указание 1503 1829* 1829 А.М. Дьяконова (Djakonov, 1926) о повреждении - циклы климата - циклическая изменчивость усло 1510-1511 1855-1858* 1855-1859 лиственницы пяденицей на Алтае в 1907-1908 гг.

вий существования биоценозов - циклические коле 1521? 1864-1869* 1867-1869 Античная волнянка. Первые серьезные пов бания численности популяций насекомых».

На основе реконструкции вспышек размноже- реждения хвойному древостою, преимущественно 1528 1528 1877-1880* 1873?

ния серой лиственничной листовертки дендрохро- лиственничному, древостоям были были нанесе 1535? 1533 1886-1891* 1885- нологическим методом за последние 600 лет ны этим вредителем в 1941-1944 гг. в Монголии 1546 1899-1901* 1899-1903?

нами (Глызин, Воронин,1998) был сделан прогноз (Прозоров, 1948). В 1946-1951 гг. интенсивной 1551-1553 1552 1911-1914* о возникновении вспышки размножения серой дефолиации подверглись лиственничники Хакасии, 1559 1919-1921* а в 1957 г.- Малого и Большого Хингана (Прозоров и лиственничной листовертки в период до 2003 г в 1568 1927-1930* др., 1963). В 1961-64 гг. античная волнянка сопутс северных районах Бурятии. В 2002 г. такая вспышка 1576 1935-1939* 1936 была зафиксирована в лиственничниках в районе твовала очагам пяденицы Якобсона в Бурятии на общей площади около 25 тыс. га, образуя места р. Мама.

1584 1944-1948* 1943?

Непарный шелкопряд. В Восточной Сибири ми самостоятельные очаги массового размноже 1951? 1953-1955* 1953?

ния (Болдаруев, 1969). В начале 70-х гг. прошлого этот вредитель тяготеет к лесостепным и подтаеж 1594? 1593? 1960-1963* ным районам (Плешанов, 1982). Д.Н.Флоров приво- века повреждение лиственничников античной 1600-1601 1958? 1968-1972* дил данные о повреждении насекомым хвойных и волнянкой зарегистрировано в различных районах 1609-1610 1977-78* лиственных пород в 1924-25 гг. на северо-западном Прибайкалья и Северной Монголии (Плешанов, 1617-1618 1988? Васильева, 1974;

Яновский, 1980). Новый подъ побережье Байкала (пос. Бол. Коты), в 1928 г. – на 1626-1627 ем численности гусениц происходил в 1980 г. в северных отрогах Восточного Саяна (р. Иреть) и в Тажеранской лесостепи (Плешанов, 1982).

верховьях р. Лены (с. Качуг), в 1929-30 гг. – в верх 1634- Хвойная волнянка. Вспышки размножения нем течении р. Иркут (с. Монды). В лесах Иркутской 1643-1646?

области и Тункинской долины периодически этого вредителя представляют большой интерес 1657- отмечается массовый миграционный лет бабочек по причине их связи появления с цикличностью 1666-1667 солнечной активности (Амшеев, Болдаруев, 1987).

из мощных очагов размножения в Забайкалье 1676- (Плешанов, Рожков, 1971). В частности, это наблю- В Забайкалье были зарегистрированы следующие 1682-1683 1682? далось в 1948-1950 гг. в период градации вредителя вспышки ее размножения: 1940-44, 1949-53, 1689 1685 в Южной Бурятии. В 1955 г. происходил перелет 1959-63, 1971-74, 1979-83 гг. Начало каждой из непарного шелкопряда в северном направлении них наблюдались чаще в год максимума солнечной 1698 1696?

через хр. Хамар-Дабан, а в 1963 г. - через Восточный активности, а интенсивность вспышки на значи * Документированные градации (вспышки размножения) листовертки в Швейцарских Альпах (Baltensweiler,1964) ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ сибирской язвы в Ишимском округе, погибло ми факторами, в частности, изменением режима голов скота …», но вершиной этого эпидемическо увлажнения. Профессор А.С. Рожков (1965) прямо го кошмара является сообщение под 1853 г. – «…в указывает, что «засухи являются обязательной предпосылкой вспышек массового размножения результате эпидемии чумы полностью вымер и был сибирского шелкопряда». В критической ситуации, заброшен г. Зашиверск на р. Индигирке...».

связанной преимущественно с засушливой погодой, Статистический анализ сообщений этого «гряз черный пихтовый усач формирует избыточно-плот- ного» свойства показал, что голодовки, эпидемии и ные популяции и реализует фиксированную вспыш- эпизоотии тоже обладают некой периодичностью.

Выявлены гармоники продолжительностью 10, 15, ку массового размножения на большой территории (Исаев, Рожков, Киселев, 1988). Можно привести 25 и 100 лет. Наиболее «кошмарные» по числу аналогичные примеры и в отношении ряда других сообщений об эпидемиях и эпизоотиях оказались 1630, 1651, 1692, 1745, 1774, 1792-1796, 1806, вредителей. Во многих случаях вспышки массово 1815, 1828-1829, 1848-1850, 1862, 1876, 1892 го размножения имеют цикличность, близкую к 1920 (с перерывами), 1963, 1984, 1998 гг.

таковой у солнечной активности. Вероятно, что пос ледняя и выступает основным фактором мощных Имеющаяся в синхронии информация была градаций насекомых-вредителей. Пожалуй, только проанализирована только на уровне визуального с этой точки зрения можно объяснить их распро- сравнения, но и оно показывает, а мы не могли удер странение на огромные площади, пространственно жаться от этих выводов здесь, тяготение повышен удаленные друг от друга. ного числа эпидемий и эпизоотий к большим мини мумам солнечной активности Маундера, Дальтона и 4.3.4. Периодичность пандемий, эпидемий и безымянному минимуму начала ХХ в.

эпизоотий Сибирские летописи содержат скупую инфор мацию о массовых заболеваниях людей и домашних Рис. 31. Поперечный срез лиственницы (вверху), поврежденной в разные годы серой животных, причем более или менее регулярная лиственничной листоверткой и кривая плотности древесины (внизу). На поперечном срезе годы информация об этих явлениях начинает приводить нападения насекомого-вредителя выделяются очень четко.

ся лишь со второй половины XVIII в., фактически после завершения завоевательных походов казачест тельной части ареала резко увеличивалась через 2-3 оз. Байкал. Осенью 1973 г. интенсивное объедание ва за Урал в Закаменные Земли (рис. 32.). Наверное, г. Вспышки в Забайкалье регистрируется в каждом лиственничников зарегистрировано в Приангарской это естественно, так как во время военных походов 11-летнем цикле солнечной активности. Обычно лесостепи, в Балаганском и Заларинском лесхозах мало кого интересовала какая-либо заболеваемость (Плешанов, 1982).

они приурочены к периоду более «спокойного местного населения или даже самого казачества.

Черный пихтовый усач. В середине 30-х солнца», то есть к годам с относительно низким Следует акцентировать внимание на таких событи годов прошлого века вспышка размножения показателем солнечной активности. Масштабы и ях из нашей «Синхронии…». Некоторые сообщения сила вспышек бывают небольшими (1-2 балла), усача была отмечена на площади около 1 млн. га о масштабах проявления эпидемий выглядят ужас если числа Вольфа не превышает 100-110 единиц в Тубинском лесном массиве Красноярского края ными, ведь численность населения Сибири здесь в (Яцентковский, 1938). В 50-60-х гг. очаги усача дейс Вольфа. Когда последние достигают больших зна те времена исчислялась первыми сотнями тысяч чений, отмечается высокая численность насекомых, твовали в центральной части Красноярского края человек.

а вспышка охватывает большие площади сосняков и Томской области на площади в несколько милли Так, под 1603 г. в «Синхронии …» находим лако (Амшеев, Болдаруев, 1987). онов гектаров и охватили лесные территории Обь ничное сообщение «…Неурожай и падеж скота в Лиственничная пяденица. Ареал пяденицы Енисейского междуречья, Нижнего Приангарья и Тарском городе. Эпизоотия в Тюменском округе…»;

южной части Енисейского кряжа. В 1969-72 гг. очаг занимает южную полосу лиственничников Сибири под 1610 г. – «…У Нарымских остяков появилась от Урала до Тихого океана, а также Северную размножения этого вредителя был отмечен в право- оспа, ею опустошен г. Нарым…»;

под 1653 г. – Монголию. Массовые размножения вредителя были бережных пихтовниках Енисейского Приангарья «…Эпидемия оспы среди якутов на р. Оленеке и (Исаев, Рожков, Киселев, 1988). В середине 70-х гг.

зарегистрированы в 1925-1930 гг. в Манском лес- низовьях Лены, население территории уменьши хозе (Мамаев, 1929), а в 1950-1957 гг. – в Канском была зарегистрирована вспышка массового размно- лось в 5 раз…»;

под 1752 г. – «…В Иркутске жесто лесхозе Красноярского края. С 1962 по 1966 г. жения усача в темнохвойной тайге Хамар-Дабана кая оспа, много людей всех возрастов умерло…»;

под очаги вредителя действовали в Тогучинском лесхо- на территории Иркутской области и Бурятии. 1767 г. – «…Из Охотска завезена к камчадалам оспа, В 2001-2002 гг. очаг массового размножения этого зе Новосибирской области в предгорьях Салаира. обезлюдившая юго-восточную часть полуострова (Литвинчук, 1966). Существенный рост популяции вредителя вновь возник в этом районе. Камчатки…»;

под 1768 г. – «…Оспа погубила около лиственничной пяденицы отмечен в 1973-1974 Вспышки массового размножения многих 20000 камчадалов …»;

под 1821 г. – «…Эпидемия гг. в лесостепной зоне юго-западного побережья насекомых-вредителей обусловлены климатически ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ Глава 5. СОЦИАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ИХ ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ 5.1. ПЕРИОДИЧНОСТЬ ВОЗМУЩЕНИЙ В СОЦИУМЕ 1645-1655 годы – «время освоения» восточных военных постов, фортов и крепостей. И, наконец, и северо-восточных окраин Восточной Сибири и Надо отметить, что Сибирский менталитет, 1960-1990 гг. – эпоха строительства многочислен Забайкалья. 1756-1764 годы – присоединение к выражающийся в относительном спокойствии ных промышленных предприятий, гидроэлектрос России Чукотки, Камчатки, пограничные конфлик людей, стремлении к размеренному образу жизни, танций и коммуникаций в связи с расширением ты в Забайкалье. И так далее.

некоторая медлительность и высокая приспособля- российских экономических интересов в Сибири. В емость к различным жизненным невзгодам оформи- целом же «созидательная» активность общества в 5.2. ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО В СИБИРИ лись достаточно давно, во второй половине XVIII и в основном тяготеет к периодам высокой солнечной XIX в., когда по сути дела завершилась колонизация Градостроительство, равно как и строительство активности.

Сибири и предпринимались попытки вторжения крупных промышленных объектов, несет объемную Таким образом, градостроительство является в Монголию и Маньчжурию. В исторических хро- информацию о состоянии социума. В эпоху поко- прямым отражением состояний социальной среды и вариаций ее экономических интересов, вероятно, никах XV-XX вв. мы не находим большого числа рения Сибири строительство острогов говорило о стимулируемых солнечной активностью, но апосре упоминаний о каких-либо социальных катаклизмах. серьезных проблемах в социуме – «знакомстве»

довано.

Наиболее насыщенными военными событиями и местного населения с пришельцами из чуждого возмущениями в социуме оказались, по существу, им мира. «Инородцы» стремились избавиться от лишь два, да и то далеко отстоящих друг от друга назойливых пришельцев, что выражалось в практи во времени, периода. Это XVI – начало XVIII в., чески постоянных военных стычках, поэтому стро связанные с военными походами казаков и коло- ительство острогов и укрепленных острогов – это низацией сибирских земель, и рубеж XIX-XX вв., мера самосохранения русского населения в Сибири.

обусловленный небезызвестными революционными Позже остроги и зимовья заменили военные фор событиями в России. В остальное время сохранялась посты и линии крепостей. В периоды экономичес спокойная социальная обстановка (рис. 33). Но это кого подъема общества строились водные каналы, только умозрительное заключение. Статистика же железные дороги, заводы, рудники, гидроэлектрос показывает, что всплески социальных «эмоций» танции. Сибирь осваивалась русскими практически имеют неустойчивую периодичность с продолжи- с нуля и поэтому было интересным рассмотреть тельностями 30-35, 50-55, 75-80 лет. Наиболее дра- этот «созидательный» социальный аспект Истории Сибири и Монголии. Всплески «созидательной»

матичные годы в Сибири и Монголии укладываются в 1582-1584, 1591-1594, 1608-1619 (с перерывами), активности «новых» сибиряков – русского населе ния - повторялись с периодами 10, 15, 20 и 200 лет.

1626-1636, 1645-1655 (с перерывами), 1673, 1756 1764 ( с перерывами), 1774, 1812, 1841, 1858, 1905, Так показывает статистика, а на деле можно выде 1913, 1918, 1930-1933, 1945-1948, 1990-е годы. лить пять периодов «строительной активности в Сибири и Монголии: 1430-1500, 1610-1700, 1740 Что же это за времена и какие исторические собы 1780, 1850-1870 и 1960-1990 гг. (рис. 34).

тия дали эти аномалии? 1582-1584 годы – покоре Этап 1430-1500 гг. – появление «базовых» для ние Сибири Ермаком. Но не многие поймут, что под вторжения в Сибирь поселений в Предуралье и словом Сибирь понимается лишь взятие городища первых острогов за Уралом. В 1610-1700 гг. – бур Кашлык – «стольного» града Сибирского ханства ное освоение территорий Западной и Восточной Кучума (Искер – в поздней интерпретации) и не Сибири и возникновение большей части совре более. Правда, эта дата вошла в историю под тер менных городов и поселений. Этот период времени мином - «…присоединение Сибирского ханства к совпал с первой половиной минимума солнечной Российской державе…», но до полного завоевания этой страны было еще далеко. 1591-1594 годы активности Маундера и началом «малого леднико вого» периода в Европе.1740-1780 гг. – освоение – освоение казаками Западной Сибири. 1608- годы – проникновение русских в северные и запад- дальних восточных регионов России, Забайкалья и Приморья. В 1850-1870 гг. – в связи с возник ные пределы Восточной Сибири и Алтайский край.

1626-1636 годы –интенсивное освоение казаками новением конфликтных пограничных ситуаций в Приамурье было поставлено большое количество южных районов Восточной Сибири и севера Якутии.

ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ Глава 6. ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ 6.1. СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ с глубины примерно 0.75 радиуса Солнца, считая от означает, что Солнце, по крайней мере, в современ- свободным ото льдов. Есть множество исторических подтверждений этому тезису.

ную эпоху, является звездой с высокостабильным центра). Речь идет о сравнительно короткопериоди По-видимому, еще наши далекие предки отдава Для простоты рассмотрения можно в первом режимом энерговыделения. Стационарность сол- ческих и циклических изменениях в этих слоях, что ли себе отчет в том, что Солнце является основным приближении считать, что поток солнечного излу нечного излучения обеспечивает внешние условия связано, прежде всего, с генерацией локальных маг источником энергии и, следовательно, жизни на чения представляет собой сумму двух компонент:

для поддержания стабильного состояния на повер- нитных полей разной напряженности и топологии.

Земле. Это привело к появлению многочислен постоянной и переменной. Постоянная – порож хности Земли и в ее биосфере. В результате в наружных слоях Солнца наблюдается ных и разнообразных культов Солнца в рамках дается термоядерными реакциями в ядре Солнца.

Тем не менее, не исключено, что полный поток громадное разнообразие сложных процессов и явле разных религий в самых различных культурах.

Согласно современным моделям, температура в солнечной энергии периодически изменяется. На ний, подавляющее большинство которых подверга Действительно, наличие на Земле достаточно про центре Солнца достигает 15.7 млн. градусов, плот это, в частности, указывают палеоданные, говорящие лось тщательному анализу на протяжении ХХ века.

гретой атмосферы и гидросферы, энергетика атмос ность вещества там составляет 153 г/см3, а давле о том, что в прошлом Земли имели место периоды Количественная теория солнечной активности и ферных и гидросферных процессов, круговорот воды ние – 2.3 * 1016 Па. Этих условий достаточно, чтобы и более высоких, и более низких температур, чем ее механизмы описываются сложными физически в природе, факт существования биосферы – вся эта обеспечить протекание реакций так называемого, совокупность явлений и процессов обусловлена в современную эпоху. Причины этих изменений ми моделями, которые нельзя считать окончатель протон-протонного цикла приводящего к превра постоянным притоком солнечной энергии. Лишь окончательно не ясны. Не исключено, что это связа- ными. В данной работе, по-видимому, нет смысла щению ядер атомов водорода (протонов) в ядра ато незначительная часть энергоресурсов Земли связана но как с вариациями потока энергии от Солнца, так приводить обзор этих моделей, поскольку задача ее мов гелия и сопутствующему интенсивному выделе с глубинным теплом, сохранившимся от ударов пла- и с особенностями транспортировки этой энергии иная. Представляется, что здесь уместно привести нию энергии в ядре Солнца в виде гамма-излучения.

нетезималей в древности, распадом радиоактивных к поверхности Земли. Так, существуют гипотезы качественные описания солнечной активности в Каждую секунду примерно 600*106 т водорода пре элементов в коре и, вероятно, в мантии Земли, а о регулярных прохождениях Земли сквозь облака контексте ее влияния на земные процессы.

вращаются в 4*106 т гелия, при этом каждый грамм также с гравитационной дифференциацией и кон- межзвездной пыли, что может изменять общее Как было показано в нашей предыдущей работе водорода дает около 6.3* 1011 Дж энергии.

векцией вещества в теле нашей планеты. (К.Г.Леви и др., 2002), к появлению феномена солнеч количество солнечной энергии, падающей на повер В результате сложных процессов переноса в Солнце – основной элемент Солнечной системы. хность планеты. Кроме того, нельзя забывать, что ной активности приводят два основных фактора.

недрах Солнца выделившаяся энергия «просачи Достаточно напомнить, что масса этой звезды состав- количество энергии, достигающей поверхности пла- Во-первых, в недрах Солнца постоянно генери вается» наружу и уходит с видимой поверхности ляет примерно 1.99 * 1027 кг, или около 330000 масс неты, заметно зависит от отражательной способнос- руются мощные магнитные поля. Солнце состоит Солнца в окружающее пространство в виде элек Земли, или 99.87% всей массы Солнечной системы. ти и общей площади земной облачности, параметры из ионизованного при высоких температурах газа тромагнитного излучения практически всех длин Радиус Солнца достигает 696000 км, что в 109 раз которой могут меняться весьма существенно. (плазмы), а движение заряженных частиц (токи) волн. Эта поверхность называется фотосферой.

превышает радиус Земли. Объем Солнца составля- Очевидно, что высокое альбедо снежных пок- создает магнитные поля самых разнообразных кон Взгляд внешнего наблюдателя не может проникнуть ет еще более впечатляющее число: более 1300000 ровов в ледниковые периоды также приводило к фигураций, масштабов и напряженности.

глубже этого уровня в связи с быстро нарастающей объемов нашей планеты! Общая светимость (мощ- увеличению доли отраженной в космическое про- Определяющим на Солнце становится свойство с глубиной непрозрачностью среды. В результате, ность энерговыделения) Солнца составляет около странство энергии, что, в свою очередь, иницииро- так называемой «вмороженности» магнитного поля толщина фотосферы оценивается в 400 км, что пре 3.8 * 1026 Вт. Внешняя наблюдаемая поверхность вало дальнейшее падение средней температуры на в плазму. Суть этого свойства сводится к тому, что небрежимо мало по сравнению с радиусом Солнца.

Солнца (фотосфера) нагрета более чем на Земле, а значит, рост площадей, покрытым снегом, вещество движется только вдоль силовых линий маг Согласно общепринятым моделям, режим протека градусов.

и т.д. При этом режим энерговыделения Солнца нитного поля (электромагнитные силы препятству ния реакций достаточно устойчив, поэтому энерго Считается, что поток энергии, поступающий от мог мало меняться, но состояние поверхностных ют движениям в перпендикулярном направлении).

выделение Солнца можно считать приблизительно Солнца, достаточно стабилен на больших интерва оболочек Земли при этом могло изменяться весьма Соответственно, работает и обратная связь: поток постоянным.

лах времени. Не случайно введена величина, назы существенно. вещества может увлекать за собой и деформировать Переменная компонента связана с феноме ваемая «солнечной постоянной» – это количество По-видимому, на протяжении исторического конфигурацию поля.

ном так называемой солнечной активности. Впервые лучистой энергии, переносимой электромагнитным периода (несколько последних тысячелетий) можно Во-вторых, основополагающим становится проявления солнечной активности были открыты излучением, падающей на единичную площадку, все-таки грубо считать солнечную постоянную кон- свойство так называемого дифференциального около 400 лет тому назад, хотя некоторые указания расположенную перпендикулярно солнечным лучам стантой, в противном случае биосфера ощутила бы вращения Солнца. Экваториальные слои Солнца на подобные наблюдения существовали и раньше.

на расстоянии 1 а.е. (астрономической единицы заметные, подчас катастрофические воздействия. близ поверхности совершают один оборот вокруг Солнечной активностью принято называть ком равной 150000000 км) от Солнца за пределами Тем не менее, надо оговориться, что изменения, оси вращения нашего светила приблизительно за плекс нестационарных (переменных во времени) земной атмосферы в единицу времени. Эта величи несомненно, были. Некоторые авторы (Ле Руа 25 суток. Однако при удалении от экватора ско процессов и явлений на Солнце преимущественно на приблизительно равна 1400 Вт/м2. Измерения Ладури, 1971;

Монин, Шишков, 1979) указывают, рость вращения снижается, и вблизи полюсов один магнитной природы. Считается, что процессы, свя показывают, что солнечная постоянная мало меня что в IX – XIII вв. климат Европы был значительно оборот требует 30-35 суток.

занные с солнечной активностью, разворачиваются в ется со временем (что, собственно, и обеспечило теплее, в Англии и Прибалтике культивировался Дифференциальное вращение вытягивает, поверхностных слоях Солнца – конвективной зоне соответствующее название этому параметру). Это виноград, а викинги ходили по арктическим морям, и многослойной солнечной атмосфере (т.е. начиная искривляет и скручивает силовые линии магнитного ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ поля. Это приводит, по крайней мере, опять-таки к никовые наблюдения позволили обнаружить еще ляют говорить о существовании долгопериодических имеют два характерных элемента: более темная двум важнейшим следствиям. один тип солнечной активности: так называемые (сотни и тысячи лет) циклов солнечной активности, тень в центре окружена относительно более свет Во-первых, на поверхности Солнца могут выбросы коронарной массы - грандиозные выбро- которые, предположительно, тоже могут изменять лой полутенью. При переходе от тени к полутени возникать (всплывать из подфотосферных слоев) сы сгустков вещества (газа), распространяющихся значение солнечной постоянной. интенсивность излучения меняется скачкообразно.

локальные области с магнитными полями различ- с высокими скоростями прочь от Солнца и спо- В полутени выделяются радиальные (по отношению ной напряженности. Поскольку, согласно свойству собных достигать Земли и взаимодействовать с ее 6.2. ПЯТНООБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СОЛНЦА к тени) волокна – яркие и темные. В видимом свете «вмороженности» поля, магнитные поля могут внешними оболочками. яркость тени составляет обычно 5–15% от яркости Солнечные пятна – наиболее заметное и давно Во-вторых, сложное взаимодействие сущест управлять направлением движения вещества, на окружающей фотосферы. Полутень ярче – 70–75% открытое проявление солнечное активности (хотя поверхности и в атмосфере Солнца возникает вующего режима генерации магнитных полей и яркости окружающего фона.

далеко не единственное). В связи с тем, что пятна множество достаточно сложных структур. В их дифференциального вращения приводит к явлению Пятна бывают разной конфигурации.

на Солнце наблюдать проще (по сравнению с дру числе, например, жгуты из силовых линий магнит- цикличности солнечной активности. Количество Встречаются достаточно сложные, когда в преде гими видами солнечной активности), а также с тем, ного поля (силовые трубки магнитного поля) очень активных областей, а также связанных с ними вспы- лах одной протяженной полутени наблюдаются что временная последовательность наблюдений высокой напряженности – 1000-4000 Гаусс. Выход шек, протуберанцев и т.д. периодически меняется несколько отдельных участков тени (ядер) разных пятен – это наиболее длительный ряд из всех видов излучения в этих местах затруднен, в связи с этим почти от нуля (минимумы солнечной активности) форм и размеров.

солнечных наблюдений, остановимся подробнее температура здесь на фотосферном уровне оказы- до довольно больших значений. При этом, пятна Продолжительность жизни отдельных пятен на пятнообразовательной деятельности Солнца.

вается пониженной примерно на 1500 градусов, в небольшом количестве возникают на широтах разнообразна – от нескольких часов до нескольких Индекс, введенный для описания этой деятельнос около 400 в северном и южном полушариях Солнца.

и поэтому по контрасту с ярко светящейся фото- недель. Крупные пятна живут дольше.

ти, оказался достаточно простым и хорошо коррели сферой они выглядят, как несколько более темные Постепенно процесс пятнообразования нарастает, Важное свойство пятен - то, что они обычно рующим со многими другими проявлениями актив участки – солнечные пятна.


Как правило, вокруг число образующихся активных областей увеличи- появляются и развиваются группами. Группы ности Солнца. Поэтому, несмотря на некоторые пятен располагаются зоны повышенной яркости, с вается. При этом широты пятнообразования посте- бывают чрезвычайно разнообразными по струк методические недостатки индекса (речь идет о чис напряженностью поля в сотни Гаусс – так называ- пенно понижаются. После максимума активности туре и конфигурации. Наиболее мощные группы лах Вольфа), он до сих пор используется, а во многих емые факелы. Относительно компактные (впрочем, число пятен постепенно уменьшается, последние солнечных пятен могут насчитывать многие десятки работах рассматривается как едва ли не единствен они могут многократно превышать размеры Земли) активные области цикла образуются уже вблизи (сотни) близко расположенных пятен и пор. Как ная характеристика, описывающая уровень солнеч области, где располагаются группы пятен и окружа- экватора. После минимума активности наступает правило, группы пятен окружены протяженными ной активности (что, конечно, неправильно).

ющие их факельные поля, образуют так называемые новый цикл, при этом расположение знаков магнит относительно более яркими по сравнению с фоном Считается, что солнечные пятна были впервые активные области на Солнце. ных полярностей в активных областях меняется на полями, которые называются факелами. Весь такой обнаружены во время первых телескопических Над линиями раздела магнитных полярностей в обратное. Продолжительность одного цикла солнеч возмущенный участок солнечной поверхности назы наблюдений Солнца в начале XVII в. В 1611 г.

хромосфере могут возникать облака из относитель- ной активности, определяемого по количественным вается активной областью. Современные спутнико Фабрициус, Шейнер, Галилей и Гарриот выполнили но плотного газа (протуберанцы). Вещество проту- характеристикам индексов солнечной активности, вые наблюдения в коротковолновой части спектра наблюдения и зарисовки пятен на солнечном диске.

составляет в среднем 11 лет. Продолжительность беранца поддерживается арками из силовых линий показывают, что над активной областью наблюда Следует указать, что, несмотря на то, что Галилей не магнитного поля. магнитного цикла, в течение которого расположе ются высокие петли, трассирующие замкнутые кон первым описал пятна на Солнце, именно его опи Пятна, факелы, протуберанцы отличаются широ- ние магнитных полярностей в активных областях фигурации магнитного поля, вздымающиеся подчас сания стали известны и открыли широким массам ким спектром морфологических типов и времени возвращается к начальному состоянию, составляет на десятки, а то и сотни тысяч километров. Важно факт существования солнечных пятен.

22 года – это так называемые циклы Хэйла. О жизни - от часов до многих недель (в отдельных помнить, что даже после исчезновения солнечных Справедливости ради отметим, что солнечные случаях - месяцев). цикличности солнечной активности дополнительно пятен активная область еще продолжает существо пятна, видимые невооруженным глазом, наблю Магнитное поле в активных областях способно будет сказано ниже.

вать - остаются поля факелов и некоторые петли.

дались и ранее сквозь дымку или дым, или легкие накапливать огромную энергию, которая может Здесь следует оговориться, что постоянную Наблюдения показывают, что именно активные облака в Древней Греции, Китае, Японии и Корее.

импульсно освобождаться в виде грандиозных взры- и переменную компоненты солнечного излучения области являются основными, но не единствен О них упоминается в древних европейских и рус вов на Солнце - так называемых солнечных вспы- можно выделять лишь приблизительно. Наблюдения ными, источниками геоэффективных излучений.

ских летописях. Арабские ученые тоже упоминали шек. Наиболее мощные вспышки высвобождают до показывают, что циклические изменения солнечной Отсюда исходит переменный поток ультрафиолето о пятнах на солнечном диске.

1024 Дж энергии. Во время вспышек выбрасывается активности в течение 11–летнего цикла все же вого, видимого в отдельных линиях, микроволнового Солнечным пятнам посвящено громадное число огромное количество протонов, альфа-частиц (ядер несколько изменяют солнечную постоянную в пре и радиоизлучения. Во время периодов повышенной отдельных статей и монографий. По-видимому, нет делах 1%. Если солнечная активность мало меняет атомов гелия) и электронов. Потоки частиц дости активности Солнца вблизи активных областей и в их смысла подробно излагать весь набор данных, извес гают внешних оболочек Земли спустя несколько общий поток энергии от Солнца, то в отдельных пределах иногда происходят взрывообразные выде тных о них сегодня, поскольку это несущественно в часов (или десятков часов), вызывая здесь целый ряд узких диапазонах длин волн электромагнитного ления запасенной энергии – солнечные вспышки.

контексте статистического подхода при поиске зем эффектов. Кроме того, вспышки создают кратковре- излучения – интенсивность излучения может Во время мощных вспышек выбрасывается большое ных следствий проявлений солнечной активности.

менные всплески электромагнитного излучения на меняться на несколько порядков. Кроме того, мы количество заряженных частиц различных энергий, Пятна выглядят как участки пониженной ярко некоторых длинах волн. должны отдавать себе отчет в том, что феномен сол движущихся с различными скоростями, происходят сти на сверкающем солнечном диске. Их размеры К проявлениям солнечной активности относятся нечной активности известен менее четырех столе всплески излучения практически во всем диапазоне варьируют от 700 до 60000 км. Самые маленькие не только все перечисленные образования - пятна, тий, а факт ее цикличности, обнаруженный в конце спектра электромагнитных волн – от рентгеновско пятна называются поры, они выглядят практически XVIII в., стал широко известен лишь в середине факелы, протуберанцы, вспышки, но и целый ряд других. Например, в последние годы ХХ века спут- XIX в. Поэтому пока лишь косвенные методы позво- бесструктурными. Более крупные пятна обычно го до длинного радиоизлучения.

ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ С физической точки зрения пятна – это компак- Бывают повторные появления новых групп пятен на на Солнце ведет себя примерно так же, как средне- меняются по времени. Бывают периоды, когда тные области магнитных полей чрезвычайно высо- том же месте. на всем видимом диске Солнца не наблюдается месячное число Вольфа: как правило, вспышки про кой напряженности. Напряженность поля в пятне Поскольку пятна возникают и исчезают, их ни одного пятна. В то же время бывают и эпохи, исходят только вблизи пятен, в отсутствие пятен на достигает 1000-4000 Гаусс, а в отдельных случая общее число постоянно меняется. Согласованно с когда на диске нашего светила наблюдаются Солнце вспышки крайне маловероятны.

измерялись поля до 5500 Гаусс. По сути дела, пятно появлением пятен изменяются и характеристики до двух десятков групп пятен, насчитывающих Попытки найти корреляцию между ежеднев – это сечение трубки магнитного поля (пучка сило- других проявлений солнечной активности – факе- сотни отдельных ядер (теней). Ю.И. Витинский, ными значениями чисел Вольфа и, скажем, уровнем вых линий поля), расположенной приблизительно лов, протуберанцев и т.д. М. Копецкий и Г.В. Куклин (1986) указывали в своей геомагнитной возмущенности, как правило, к успе радиально (почти вертикально к солнечной повер- Для описания уровня солнечной активности монографии, посвященной статистике пятнообра ху не приводят. Дело в самой структуре индекса.

хности). Поскольку магнитное поле должно быть используется целый ряд специальных индексов. зовательной деятельности Солнца, что изменение Скажем, большое значение числа Вольфа может обязательно замкнутым, силовые линии пятен, как Наиболее широко известно так называемое со временем числа солнечных пятен впервые было быть связано с большим количеством мелких групп правило, замыкаются поблизости на другие участки относительное число солнечных пятен, или число установлено на основании наблюдений датского пятен на диске – тогда число групп, сразу же умно астронома Горребова в 1761–1769 гг. Однако в то поверхности Солнца, которые проявляются как Вольфа W – индекс, предложенный цюрихским женное на коэффициент 10, дает большой вклад в пятна противоположной магнитной полярности врачом и гелиофизиком Рудольфом Вольфом (1816- время результат Горребова не был воспринят всерь значение индекса. В то же время мелкие группы 1893). Первоначально этот индекс определялся либо как факелы. В более высоких, по сравнению с ез, а сами материалы погибли во время бомбарди пятен обычно не бывают эффективными. Здесь, как фотосферой, слоях атмосферы Солнца такие факе- в Цюрихе, потом в Брюсселе. Вольф восстановил ровки Копенгагена эскадрой адмирала Нельсона.

правило, не бывает сильных вспышек, порождаю среднемесячные значения числа Вольфа с 1749 г.

лы именуются флоккулами. Простейшие группы Первооткрывателем временных изменений числа щих мощные потоки коротковолнового излучения и пятен представляют собой биполярную структуру и, по сохранившимся свидетельствам об отдельных солнечных пятен считается Швабе, который в энергичных частиц. В связи с этим при относитель наблюдениях за Солнцем – среднегодовые с 1700 г. 1843 г. вновь обнаружил этот феномен.

- два пятна противоположной полярности, сило- но высоком значении числа Вольфа геомагнитная В настоящее время ряд восстановлен до 1611 г., вые линии «выходят» из одного пятна и «входят» Сейчас хорошо известно, что солнечная актив активность, порождаемая процессами на Солнце, в другое. Как правило, группы пятен бывают гораз- хотя следует помнить, что достоверность восстанов- ность подчиняется циклическим изменениям с может оказаться довольно низкой. Возможна и до более сложными. Там могут оказаться сотни ленных по косвенным данным значений не очень несколькими периодами. Выяснилось, что основ обратная ситуация: одна умеренная группа пятен, отдельных магнитных полюсов, участков высокой высока: регулярные телескопические наблюдения ной (наиболее ярко выраженный) цикл солнечной число Вольфа сравнительно невелико, может про активности продолжается в среднем около 11 лет.


напряженности магнитного поля обоих знаков, и начались по астрономическим меркам совсем извести мощную вспышку и вызвать серьезные недавно – только с 1849 г.

топология поля в группе пятен может быть чрезвы- Цикл протекает следующим образом. После последствия на Земле.

чайно сложной. Число Вольфа вычисляется как: минимума активности, когда пятен на Солнце С точки зрения геоэффективности весовой коэф Принято выделять ведущие и ведомые пятна в практически не бывает, на широтах плюс- минус фициент 10 в формуле определения числа Вольфа 40-450 спорадически начинают появляться отде W = k (10f +g), группах. Ведущее пятно или пятна располагаются тоже выглядит не всегда оправданным, когда вклад обычно к западу, ведомые – к востоку. Ось группы льные небольшие группы пятен с довольно простой от одной группы пятен полагается на порядок боль где f - число групп пятен, наблюдаемых одновре пятен, соединяющая ведущие и ведомые пятна, магнитной структурой. Ведущие пятна этих групп шим, чем вклад одного пятна.

менно на диске Солнца, g - полное число отдельных обычно расположена приблизительно вдоль солнеч- имеют одинаковую магнитную полярность в север В то же время при усреднении данных за боль пятен на Солнце, k - нормировочный коэффициент, ной параллели. При этом, как правило, наблюдает- ном полушарии Солнца и противоположную поляр шие промежутки времени корреляция между чис ся некоторый наклон оси группы: ведущие пятна определяемый для каждого телескопа, на котором ность – в южном.

лами Вольфа и уровнем магнитной возмущенности обычно лежат несколько ближе к экватору, чем проводятся наблюдения солнечных пятен. Со временем количество групп пятен стано увеличивается. И это понятно. В периоды, когда ведомые. Заметим, что индекс «число Вольфа», или вится больше, они становятся в среднем все более пятен подолгу нет, нет и вспышек, а значит, редкими Мощные магнитные поля подавляют в пятнах относительное количество солнечных пятен, сложными и крупными, широта их возникновения становятся и магнитные бури.

восходящие конвективные потоки плазмы, поэто- обладает как достоинствами, так и недостатками. постепенно понижается: область пятнообразования В настоящее время часто используются иные, му выход энергии из недр Солнца здесь несколько К достоинствам относится его несомненная про- со временем «сползает» к экватору, как в северном, более физически обоснованные индексы солнечной ниже, чем в окружающей фотосфере. В результате стота. Определить число Вольфа по фотосферным так и в южном полушарии. Числа Вольфа, по мере активности. В их числе, например, - индекс 10.7.

температура на уровне самого верхнего видимого наблюдениям Солнца способен любой наблюдатель. роста числа групп пятен и пятен в группах, посте Речь идет о суммарном потоке радиоизлучения (непрозрачного) слоя – фотосферы – в пятнах Кроме того, это единственный ряд прямых наблю- пенно возрастают.

Солнца на волне 10.7 см. Показано, что этот индекс обычно на 1000–1500 градусов ниже, чем в невоз- дений проявлений солнечной активности, который Этот процесс происходит немонотонно. Кривая неплохо коррелирует с уровнем весьма геоэффек мущенной фотосфере, и составляет примерно 4500 восстановлен и простирается в прошлое на четырес- изменения чисел Вольфа очень сложная, на ней тивного ультрафиолетового излучения Солнца, кото градусов. Из-за дефицита излучения в пятне оно та лет. Все другие индексы имеют значительно мень- чередуются всплески и спады. Обычно наблюда рое наблюдается только при помощи дорогостоя выглядит гораздо более темным, чем окружающий шую продолжительность, поэтому для изучения ется «волнообразное» изменение числа пятен с щей спутниковой аппаратуры. С этой точки зрения фон. Магнитные поля «всплывают» из-под уровня периодом 2–4 месяца. Тем не менее, усредненная долгопериодических процессов без чисел Вольфа индекс 10.7 выглядит весьма информативным.

фотосферы и затем со временем деградируют и обойтись трудно. К тому же, именно вариации кривая постепенно поднимается вверх. Эпоха мак распадаются. Это выглядит как появление неболь- симума достигается примерно через 4 года после чисел Вольфа неплохо коррелируют с вариациями 6.3. ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ших, растущих со временем групп пятен, кото- многих других, вторичных по сути индексов солнеч- минимума. К этому времени средняя широта пят Как уже указывалось выше, существенной сто рые затем становятся крупнее и многообразнее. ной активности, а также с изменениями параметров нообразования в каждом из полушарий опускается роной феномена солнечной активности является По достижении фазы максимального развития примерно до 15–20°. На фазе максимума числа некоторых земных процессов. Однако это характер ее цикличность. Количество пятен, а также и другие пятна упрощаются по структуре, их суммарная пло- но для среднестатистических параметров солнечной Вольфа остаются стабильно высокими на протяже нии 2.5–3 лет. Бывает так называемый вторичный щадь уменьшается, и они, в конце концов, исчезают. активности. Например, общее количество вспышек проявления солнечной активности, значительно ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ максимум через 1.5–2 года после первого. При Применение специальных математических про- хронологическим данным о полярных сияниях в заметными. Автокорреляционный анализ позволил большом усреднении эпоха максимума выглядит не свойственных им широтах проявления и вариа цедур позволяет вычленить целый ряд периодич- определить некие и очень неуверенные осцилляции циям содержания СО2 в атмосфере, построенный, как относительно плоское «плато» кривой. с продолжительностями 6-8 и 24-26 месяцев. Но ностей во временном ряду чисел Вольфа. Помимо наверное, впервые в 50-х гг. Дж. Эдди и уточненный Затем начинается фаза спада цикла. Число групп уже отмеченных 11-летнего и 22-летнего циклов, какими бы неуверенными ни были эти осцилляции, в 90-х – К.Р. Лангом. И, наконец, третий, не по оче пятен постепенно становится все меньше и меньше. обычно выделяют так называемый вековой цикл интересно рассмотреть впоследствии влияние крат На спаде максимума иногда появляются отдельные редности появления в свет, а по длительности – ряд Глайсберга. Его продолжительность, как указано в ковременных вспышек солнечной активности на Д. Шоува, опубликованный в 1955 г., приведенный очень крупные группы пятен, где возникают наибо- (Витинский и др, 1986), по-видимому, переменная вариации интенсивности некоторых процессов.

лее мощные солнечные вспышки с сильными пос- в работе Ю.И.Витинского (1963) и охватывающий и испытывает колебания от 30 до 120 лет, а в сред- Вспышки на Солнце вызывают возмущения период времени с VII в. до н.э. и включающий в ледствиями в геосфере. Широты пятнообразования нем равна 79 годам. магнитосферы Земли, а магнитные бури выводят из продолжают понижаться, и, в конце концов, пятна себя частично и данные Вольфа. Последний, как счи Более поздние определения продолжительности равновесия группы природных процессов на Земле из обоих полушарий начинают возникать в непос- тают физики-«солнечники», не достаточно коррек долгопериодических солнечных циклов были выпол- и, вероятно, ответственны за некоторые социальные редственной близости от солнечного экватора. К тен, но, тем не менее, он существует и умалчивать о нены с использованием новых данных. Полагалось, возмущения. Наблюдения показывают, что реакция этому времени их становится все меньше и меньше, нем мы не вправе.

что цикличность солнечной активности оказывала магнитосферы Земли на солнечные вспышки запаз а затем они практически исчезают. Наступает оче- Напомним, что сегодня известны основные сол влияние на концентрацию радиоуглерода в дати- дывает на двое-трое суток и выражается, например, редной минимум солнечной активности. нечные циклы имеющие свои собственные имена, рованных кольцах деревьев. Таким образом, удалось в свечении ионосферы – полярных сияниях. В Продолжительность описанного цикла состав- присвоенные им по фамилиям исследователей впер выполнить реконструкцию хода солнечной актив- социуме надо ожидать существенного запаздывания ляет, как правило, около 11 лет (средняя продол- вые их выделивших: 5.7-летний цикл Максвелла-I, ности на 3000 лет назад и проанализировать этот реакции людей на электромагнитные возмущения, 8.4-летний цикл Максвелла-II, 11-летний цикл жительность семи последних циклов составляет ряд. Ю.А. Наговицын (2001) указывает, что выде- поскольку, вероятно, необходимо время для накап 10.44 г.). Впрочем, статистика непосредственно Швабе, являющийся мультиплетом и включающий ляются цикл Глайсберга с переменной продолжи- ливания некоторых раздражительных эффектов. В в себя циклы с продолжительностями 9.5, 10.9 и наблюдавшихся циклов пока невелика: на рубеже тельностью от 60 до 120 лет, а также двухсотлетний последние годы в СМИ часто появляются сообщения ХХ–XXI вв. наблюдался максимум цикла, условно 12.9 лет, 22-летний цикл Хэйла, контролирующий цикл, продолжительность которого варьирует от о неблагоприятных днях, а иногда и часах для людей считающийся 23-им, хотя нет сомнения, что позади атмосферную циркуляцию и считающийся одним 150 до 250 лет. с комплексом сердечно-сосудистых заболеваний. В из основных климатических циклов, 90-летний многие миллионы подобных циклов. Первым счита- Указания на существование 210-летнего цикла основе этих сообщений лежат сведения о магнит ется цикл, начавшийся в марте 1755 г. Исторически цикл Глайсберга, иногда именуемый вековым, 129 солнечной активности, определенного по земным ных бурях. Учитывая явное влияние возмущений в сложилось, что первым 11-летним циклом в каж- летний цикл Радоски. Кроме того, иногда говорят следствиям его воздействия, есть и у ряда других магнитосфере Земли на биологическую активность, о 400 и 800-летних циклах, а последнее время В.А.

дой паре считается четный. авторов, применяющих метод дендрохронологии и коротко остановимся на магнитосферных «бурях» и Дергачев с соавторами склонен выделять и 2400 Еще во время существования экваториаль- радиоуглеродный метод (Дергачев, Чистяков, 1998). «штормах», вызываемых вспышками на Солнце.

летний цикл (Дергачев, Чистяков, 1998) солнечной ных групп пятен предыдущего цикла, на высоких Есть данные о проявлении и более длительных широтах 40–45°, начинают возникать группы активности, который прослеживается в ряде гео циклов – 2400 лет (Дергачев, Чистяков, 1998). 6.5. «БУРИ» И «ШТОРМЫ» В МАГНИТОСФЕРЕ ЗЕМЛИ пятен нового цикла. Их отличительная особенность логических событий. Таким образом, о солнечной Следует еще раз упомянуть, что эти периодичнос- Достоверно известно, что активность Солнца состоит в обратной магнитной полярности: теперь активности нам известно достаточно много, но, с ти определяются по косвенным данным, точнее проявляется через некую последовательность явле ведущие пятна имеют обратную полярность по учетом продолжительности геологической жизни по результатам вариаций воздействий солнечной ний: – возникновение пятен на поверхности Солнца отношению к знаку в предыдущем цикле. К эпохе Земли, – бесконечно мало, что-бы адекватно судить активности или солнечной постоянной на земные (числа Вольфа характеризуют именно эту особен максимума нового цикла изменится на обратную и о солнечно-земных связях. Но вернемся к теме процессы. ность Солнечного диска) – возникновение вспышек полярность общего магнитного поля Солнца. нашего сообщения и остановимся на том, как влия на Солнце – возмущения магнитного поля Земли С точки зрения полной повторяемости располо- ет Солнце на процессы, упомянутые в заголовке. Для 6.4. ПОМЕСЯЧНЫЕ ВАРИАЦИИ СОЛНЕЧНОЙ как реакция на предыдущие явления на Солнце.

жения магнитных полярностей в группах пятен и на решения задач о зависимости хода природных про АКТИВНОСТИ Таким образом, изначально заложено запаздыва Солнце в целом, имеет смысл говорить о 22-летнем цессов использовался способ оценки тесноты связи Наши размышления на заданную тему были бы ние электромагнитных возмущений (“магнитных цикле солнечной активности – цикле Хэйла. Таким путем пошаговой корреляции массивов данных.

не полными, если бы мы не коснулись вопроса о вли- бурь”) на Земле относительно вспышек на Солнце.

образом, цикл Хэйла состоит из двух последова- «Синхрония…» содержит в себе ежедневно дати янии солнечной активности на все происходящее в Посмотрим, какую информацию мы имеем о “маг тельных 11-летних циклов, которые отличаются руемые события последних 10 лет, и грубые пого природе. Для начала отметим, что в современной нитных бурях”и какое влияние они оказывают на знаком общего магнитного поля Солнца и знаком дичные оценки связей для таких данных не рацио гелиофизике известно несколько временных рядов, процессы в природе и социуме.

ведущей полярности в группах пятен. Известно так нальны. Поэтому мы сделали попытку проанализи Индекс мощности магнитных бурь Аа стал характеризующих пятнообразовательную деятель называемое правило Гневышева-Оля - внутри цикла ровать периодичность изменения помесячных чисел определяться с 1868 г. и в нашем пользовании ность Солнца. Первый – это конечно классичес Хэйла второй 11-летний цикл (нечетный по общей Вольфа. Прямое сравнение временного ряда чисел кий ряд, начало которого было положено Вольфом находился каталог по 1989 г. включительно. В этом Вольфа с 1990 г. с ним же самим, но со сдвигом нумерации) обычно больше предшествующего в астрономической обсерватории Цюриха и его ряду наблюдений отмечаются вариации мощности четного. В 23-ем цикле правило впервые оказалось месяц, привело к неудаче. На поверхность «всплы пополнение продолжается сегодня в бельгийской магнитных бурь, которые позволяют уловить некую нарушенным: он ниже 22-го. ла» 11-летняя гармоника, полностью затушевавшая закономерность. На рис. 35 приведена кривая, Королевской обсерватории в Брюсселе. Наверное, Продолжительность периода от точки максиму- месячные вариации. Мы вынуждены были ввести это самый длинный ряд непосредственных наблю- отражающая вариации изменений мощности маг некий тренд и «подавить» влияние 11-летней гар ма до точки минимума относится к продолжитель дений за природными процессами. Второй – это нитных бурь. Видно, что максимальные мощности ности периода от минимума до очередного макси- моники. Это, в первом приближении, удалось не мума примерно как корень из двух (Язев, 2002) полностью, хотя помесячные вариации стали более магнитных бурь отмечались в 1872, 1882, 1886, тысячелетний ряд, восстановленный по историко ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ 1892, 1894, 1905, 1910, 1919, 1930, 1943, 1947, 1951, 1957, 1960, 1968, 1974, 1978, 1983 и 1989 гг., тогда как максимумы солнечной активности наблю дались в 1870, 1884, 1893, 1905-1907, 1917, 1928, 1937, 1948, 1957, 1969, 1980, 1989 и 2000 гг. В ряду наблюдений за мощностью магнитных бурь131 год устанавливаются гармоники продолжительностью 12, 25, 48 и 62 года. Кроме того, с большой натяж кой выделяется половина 176-летней гармоники.

Из сравнения рядов явствует, что «магнитные бури»

не совпадают с максимумами солнечной активнос ти, а падают на интервалы времени, когда Солнце входит в фазу активности или выходит из нее. Это важно, поскольку некоторые земные процессы ведут себя примерно так же.

Вероятно, вариации мощности магнитных бурь могут выступать в качестве некоего внешнего календаря для целого ряда атмосферных или других природных явлений, порождаемых возмущениями магнитного поля Земли.

ЧАСТЬ II ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ВАРИАЦИИ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ И СОЛНЕЧНАЯ АКТИВНОСТЬ Глава 7. ВЛИЯНИЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ НА ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРИРОДНЫХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ 7.1.2. Солнечная активность и Влияние солнечной активности на течение при- Магнитные бури начали регистрироваться с роль. С одной стороны, они способствуют процессу родных процессов очевидно и это обусловлено уже 1868 г., но продлить этот ряд наблюдений в про- удаления глубинного тепла из недр Земли. Образно электромагнитные явления в атмосфере тем фактом, что Земля получает от Солнца энергии шлое не представляется возможным. Тем не менее, говоря, они играют роль естественных «форточек», Электромагнитные явления в атмосфере во мно почти столько же, сколько и расходует в окружа- приведенные выше данные достаточны для некото- обеспечивающих «проветривание» глубоких гори- гом связаны с солнечной активностью и вспышками ющее пространство. Земля, по существу, обитает рых построений и реконструкций. Магнитные бури зонтов литосферы и мантии Земли и тем самым на Солнце, порождающими «бури» и «штормы» в в атмосфере Солнца, масса которого составляет объединяются в отчетливо выраженные группы, нарушают условия термостатирования, так необхо- магнитосфере Земли. Однако максимумы проявле 99.87% массы всей Солнечной системы, и, следо- образующие сдвоенные максимумы. Максимумы димого для плавления неоднородностей литосферы, ния гроз, полярных сияний и прочих им подобных вательно, именно Солнце является диктатором солнечной активности обычно предшествуют мак- поддерживающих вулканический процесс. С другой явлений не согласуются по времени с максимумами своих «настроений» всем членам сообщества, име- симумам мощности магнитных бурь и в совокуп- – в процессе перемещения блоков литосферы, за солнечной активности, а приходятся на периоды нуемого Солнечной системой. Влияние Солнца на ности могут оказывать существенное влияние на счет вязкого трения, разломы сами способствуют роста или спада солнечной активности, то есть на те планеты-сателлиты является прямым. Каждый член течение земных процессов. разогреву окружающего их пространства, что тоже промежутки времени, когда на Солнце возникают сообщества Солнечной системы обладает различ- Поэтому ниже мы, по мере возможности, будем нарушает тепловой баланс Земли. Так, в первом наиболее мощные вспышки. Корреляция времен ными по мощности физическими полями, которые рассматривать солнечное влияние на земные про- ных рядов солнечной активности и числа сообще приближении, выглядит система взаимоотношений пытаются противодействовать «вредному» солнеч- цессы посредством двух параметров чисел Вольфа и ний об электромагнитных явлениях в атмосфере с процессов в системе «Земля-Солнце».

ному влиянию. В свою очередь, планеты Солнечной индекса мощности магнитных бурь. пошаговым сдвигом 5 лет показала, что периоды Поэтому ниже мы рассмотрим, как выражаются системы влияют на Солнце, но мощность их физи усиления электромагнитной активности атмосфе эти взаимоотношения на уровне статистического ческих полей пренебрежительно мала в сравнении 7.1. ВЛИЯНИЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ры в связи с солнечной активностью происходят с анализа периодичности проявления процессов.

мощностью солнечных физических полей.

удивительной регулярностью через каждые 10 лет, НА ПЕРИОДИЧНОСТЬ ЭКЗОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ Главным фактором, влияющим на Землю, ока но наиболее мощно электромагнитные эффекты В предыдущей книге (Леви и др., 2002), рассмат- 7.1.1. Солнечная активность и турбулентные зывается солнечный ветер, который ответствен, по проявляют себя примерно каждые 35-45 лет (см.



Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.