Анализ связи северо-южной асиммметрии солнечной активности

1.   АНАЛИЗ СВЯЗИ СЕВЕРО-ЮЖНОЙ АСИМММЕТРИИ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ С Z-КООРДИНАТОЙ СМЕЩЕНИЯ СОЛНЦА   Мудренко И.В. Муниципальное общеобразовате

АНАЛИЗ СВЯЗИ
СЕВЕРО-ЮЖНОЙ АСИМММЕТРИИ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ
С Z-КООРДИНАТОЙ СМЕЩЕНИЯ СОЛНЦА
Мудренко И.В.
Муниципальное общеобразовательное учреждение
Вторая Новосибирская гимназия
630136, г. Новосибирск, ул. Киевская, 5.
[email protected]
Научный руководитель:
Бондаренко М.А.

2.

• Гипотеза о влияние движения
планет на солнечную
активность имеет
многовековую историю.
Трудами P. Jose, T. Landscheidt и
других была показана связь СА
со смещением Солнца от
центра масс Солнечной
системы. В этих исследованиях,
в основном, внимание
уделялось смещению Солнца в
плоскости (X, Y). В докладе
рассматривается роль zкоординаты смещения Солнца.

3. Параметры Z-координаты смещения Солнца относительно центра масс

1 9
Z 0 (k )
mi zi (k )
M 0 i 1
- смещение
V(k)=Z0(k)-Z0(k-1)
- скорость
A(k)=V(k)-V(k-1)
- ускорение
T(k)=A(k)-A(k-1)
- «толчки»

4. Методы расчёта

• Непрерывное вейвлет-преобразование:
• Где – the Daubechies wavelet, a –
параметр масштаба, b - момент времени.

5. Методы расчёта

• Фильтрация:
;
• Коэффициент корреляции:

6. Площади пятен по полусферам (в м.д.п.) и Z-координата смещения Солнца

-500
1973
1970
1967
1964
1961
1958
1955
1952
1949
1946
1943
1940
1937
1934
1931
1928
1925
1922
1919
1916
1913
1910
1907
1904
1901
1898
1895
1892
1889
1886
1883
1880
1877
1874
Площади пятен по полусферам (в м.д.п.)
и Z-координата смещения Солнца
3000
2500
south
2000
north
смещение
1500
1000
500
0

7. Разность площадей пятен по полусферам (в м.д.п.) и ускорение по Z-координате Солнца

-500
-1000
1976
1973
1970
1967
1964
1961
1958
1955
1952
1949
1946
1943
1940
1937
1934
1931
1928
1925
1922
1919
1916
1913
1910
1907
1904
1901
1898
1895
1892
1889
1886
1883
1880
1877
1874
Разность площадей пятен по полусферам (в м.д.п.)
и ускорение по Z-координате Солнца
1500
1000
500
N-S
a
0

8. Вейвлет-анализ среднемесячных значений чисел Вольфа

1
33
65
97
129
161
193
225
257
289
321
353
385
417
449
481
513
545
577
609
641
673
705
737
769
801
833
865
897
929
961
993
1025
1057
1089
1121
1153
1185
1217
Вейвлет-анализ среднемесячных значений чисел Вольфа
250
200
150
100
Числа Вольфа
50
0

9. Вейвлет-анализ среднегодовых значений площади пятен Северного полушария

10. Вейвлет-анализ среднегодовых значений площади пятен Южного полушария

11. Вейвлет-анализ среднегодовых значений Z-координаты смещения Солнца

12. Вейвлет-анализ среднегодовых значений площади Северо-Южной асимметрии Солнца

13. Коэффициенты корреляции (до 1955 года)

Z-координата
смещения Солнца
Площадь пятен
Площадь пятен
Северного
Южного
полушария Солнца полушария Солнца
Общая
площадь пятен
смещение
0.1015
0.0553
0.0820
скорость
-0.1417
-0.1504
-0.1535
ускорение
-0.2983
-0.1583
-0.2388
толчки
0.2222
0.1760
0.2088

14. Коэффициенты корреляции (после 1955 года)

Z-координата
смещения Солнца
Площадь пятен
Площадь пятен
Северного
Южного
полушария Солнца полушария Солнца
Общая
площадь пятен
смещение
-0.7612
-0.8328
-0.8411
скорость
0.2
0.1655
0.1944
ускорение
0.6970
0.7214
0.7497
толчки
-0.4770
-0.4962
-0.5143

15. Коэффициенты корреляции асимметрии и Z-координаты смещения Солнца.

Z-координата
смещения Солнца
до 1955 года
после 1955 года
смещение
0.0887
0.0911
скорость
0.0274
0.2026
ускорение
-0.2017
-0.0687
толчки
0.0601
-0.1179

16.

Северо-Южная асимметрия площади пятен
и Z-координата вектора смещения Солнца
70000
3000
60000
2000
50000
40000
1000
20000
0
Сумма разности площадей пятен по полушариям
10000
Сумма Z-координат смещения Солнца
-1000
0
1875
1885
1895
1905
1915
1925
1935
1945
1955
1965
1975
1985
1995
2005
-10000
-2000
-20000
-30000
-3000
А.Е. *10(-6)
м.д.п.
30000

17. Выводы

• Вейвлет-анализ показывает изменение
статистической структуры солнечной активности
до и после 1955 года.
• Между z-координатой смещения Солнца и
площадями солнечных пятен существует тесная
статистическая связь с 1955 года .
• Связь северо-южной асимметрии Солнца с
z-координатой смещения проявляется только в
низкочастотной области спектра.