Структура и динамика магнитного цикла Солнца тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Введение.

Глава 1. Магнитный цикл активности: наблюдения и теория.

1.1. Основные закономерности солнечной цикличности.

1.2. Проявления глобального магнитного цикла.

1.3. Модели солнечного цикла.

1.4. Иерархия магнитных полей на Солнце и мультипериодность солнечной активности.

Глава 2. Первичное магнитное поле Солнца и солнечная цикличность г.

2.1. Природа первичного поля Солнца.

2.2. Полу эмпирическая модель Лейтона.

2.3. Модель солнечного цикла с учётом первичного поля

2.4. Поверхностные магнитные поля и первичное магнитное поле в 22-летнем цикле солнечной активности.

2.5. Выводы по Главе

Глава 3. Модель 3-х кратных переполюсовок полярного магнитного поля Солнца.

3.1. Смена знака высокоширотного магнитного поля Солнца

3.2. Модель 3-х кратных переполюсовок полярного магнитного поля Солнца.

3.3. Учёт меридиональной циркуляции —.

3.4. Экспериментальное подтверждение модели

3-х кратных переполюсовок магнитного поля Солнца

3.5. Выводы по Главе 3.

Глава 4. Структура Магнитного цикла Солнца.

4.1. Зональная структура магнитного цикла Солнца.

4.2. Магнитный цикл: осесимметричный случай

4.3. Долготная структура магнитного цикла

4.4. Вращение высокочастотной и низкочастотной компонент магнитного поля Солнца

4.5. Активные долготы и крупномасштабное поле Солнца.

4.6. Выводы по главе

Глава 5. Модель двойного магнитного цикла

5.1. Проблема генерации магнитного поля Солнца.

5.2. Динамо модель Паркера.

5.3. Модель двойного магнитного цикла.

5.4. Результаты численного моделирования

5.5. Механизм образования вариаций магнитной спиральности

5.6. Выводы по главе

Актуальность проблемы

Солнце привлекает к себе исключительное внимание астрономов и астрофизиков потому, что является ближайшей к нам звездой. Исследуя Солнце, мы в большинстве случаев получаем экспериментальное подтверждение или отрицание тех или иных представлений теоретической астрофизики, столь необходимых нам для правильного понимания астрофизических процессов, протекающих в звёздах и во всей Вселенной.

Не вызывает сомнения тот факт, что магнитные поля играют фундаментальную роль в физических процессах, происходящих в космической среде. Солнечная активность и, тесно связанная с ней, геомагнитная активность оказывают важное влияние на жизнедеятельность человека и окружающую его среду. Поэтому одним из наиболее актуальных вопросов астрофизики является вопрос о происхождении магнитной активности звёзд, в частности Солнца, о возможных механизмах генерации магнитного поля и о его пространственно-временных закономерностях. Магнитогидродинамическая теория даёт возможность объяснить существование и эволюцию магнитного поля как результат направленных движений вещества (плазмы) в конвективной зоне звезды за счёт неоднородного (дифференциального) вращения и а-эффекта или его частного случая — циклонической конвекции, так называемая иаш динамо-теория". Благодаря современным достижениям гелиосейсмологии достаточно хорошо известно внутреннее вращение Солнца и определены области основных градиентов угловой скорости. Основной радиальный градиент угловой скорости, участвующий в создании переменного тороидального магнитного поля Солнца, сосредоточен на нижней границе конвективной зоны. На поверхности Солнца это поле появляется из-за магнитной плавучести в виде биполярных солнечных пятен. Следовательно эволюция магнитного поля определяет эволюцию и цикличность солнечной активности. На основе динамо-теории построено большое число различных моделей солнечного цикла: Бэбкока-Лейтона, Краузе и Штейнбека, Стикса, Рузмайкина, Иошимуры, Гилмана, Бранденбурга и многих других авторов. В вышеперечисленных моделях получены колебательные решения, напоминающие солнечный цикл и широтно-временное распределение тороидального магнитного поля похожее на "бабочку" Маунде-ра. Хотя проблема периода солнечного цикла по-прежнему актуальна, в этом направлении существует определенный прогресс, например, благодаря работам Паркера. Он показал, что к нижней границе конвективной зоны коэффициент турбулентной диффузии уменьшается и, соответственно, возрастает время диффузии магнитного поля и период цикла. Поэтому помещая область генерации магнитного цикла на дно конвективной зоны можно получить в современной динамо-теории период порядка 20 лет. В настоящей работе автор придерживался этой точки зрения. Однако, существуют весьма принципиальные для понимания магнитного цикла Солнца "детали", такие как минимум Маундера и вековые вариации, 3-х кратные переполюсовки полярного магнитного поля, активные долготы, вариации магнитной спиральности.

Согласно современному представлению, солнечный цикл является глобальным магнитным циклом и представляет собой следующее явление.

На дне конвективной зоны, вследствие действия радиального градиента угловой скорости, формируются две волны активности: полярная и экваториальная. Полярная ветвь связана с отрицательным градиентом угловой скорости выше широты 35°-37° в обоих полушариях, а экваториальная — с положительным градиентом на широтах ниже 35°-37°. На поверхности Солнца результат генерации этих магнитных полей наблюдается в виде широтно-временных диаграмм "бабочек Маундера" и аналогичных диаграмм для полярных факелов. Глобальный магнитный цикл на поверхности Солнца проявляется как:

1. 11-летняя периодичность числа солнечных пятен (закон Вольфа-Швабе).

2. Смещение к экватору зоны пятнообразования в течение 11-летнего цикла (в начале цикла пятна появляются на широтах порядка 30° Ч- 40°, в конце цикла — на широте около 8° (закон Шпёрера).

3. Закон Хэйла о полярности пятен, согласно которому ведущие и следующие пятна в биполярных группах имеют противоположную полярность. Через каждые 11 лет происходит смена порядка полярности в биполярных группах.

4. 22-летняя смена полярности магнитных полей на полюсах Солнца во время максимумов 11 летних циклов.

5. Две ветви активности в глобальном магнитном цикле: полярная, связанная с полярными факелами, начинающаяся сразу после смены знака полярных полей, и экваториальная (солнечные пятна).

Тем не менее по сей день не существует адекватной модели солнечного цикла, которая бы учитывала реальные градиенты угловой скорости внутри Солнца и описывала все наблюдаемые проявления солнечной цикличности. Исследование солнечного цикла — весьма актуальная задача астрофизики, так как существует целый класс звёзд показывающих подобную цикличность. Автором данной диссертации сформулирована новая концепция магнитного цикла Солнца, согласно которой магнитный цикл представляет собой более сложное явление нежели 22-периодичность и две ветви активности.

Цель работы

Целью работы является исследование природы магнитного цикла Солнца. Магнитный цикл Солнца есть проявление магнитных полей, имеющих несколько источников:

1. Первичное или внутреннее магнитное поле.

2. Низкочастотное или хэйловское магнитное поле, генерируемое в основании конвективной зоны, меняющееся с периодом порядка 22-х лет.

3. Высокочастотное или квазидвухлетнее поле, генерируемое в под-фотосферных областях Солнца.

Существование двух компонент магнитного поля и, следовательно, двух циклов находит своё отражение и в звёздной активности. Более того, благодаря взаимосвязи углового и магнитного моментов звёзд главной последовательности подтверждается важнейшая роль вращения в формировании звёздной активности [63]. В результате была поставлена задача: на основе аш динамо-теории объяснить не только основные закономерности магнитного цикла Солнца, но и следующие "детали":

• Правило Гневышева-Оля, согласно которому магнитный цикл начинается чётным по цюрихской нумерации, циклом и меньшим по интенсивности.

• Наличие 3-х кратных переполюсовок в полярном магнитном поле Солнца.

• Существование квазидвухлетней компоненты магнитного поля Солнца.

• Наличие квазидвухлетних вариаций в магнитной спиральности на уровне фотосферы.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Впервые предложена единая концепция магнитного цикла Солнца, согласно которой магнитный цикл есть проявление трёх основных источников: квазистационарного первичного, низкочастотного (хэйловского) и высокочастотного магнитных полей.

2. На основании сформулированной концепции магнитного цикла впервые построена модель двойного магнитного цикла Солнца с разделёнными по радиусу источниками магнитного поля.

3. Предложена модель 3-х кратных переполюсовок полярного магнитного поля Солнца.

4. Впервые показано, что двухкомпонентная структура магнитного цикла солнечной активности проявляется в поверхностном магнитном поле на уровне фотосферы.

5. Установлено, что с усилением интенсивности высокочастотной компоненты происходит ослабление низкочастотной компоненты в одних и тех же долготных интервалах.

6. Показано, что квазидвухлетние вариации в магнитной спиральности есть результат действия хэйловской и квазидвухлетней составляющих магнитного поля на циклоническую конвекцию в под-фотосферной области.

7. Получено, что асимметрия в магнитном цикле есть следствие влияния первичного квазистационарного магнитного поля Солнца в рамках модели Лейтона.

Научная новизна и практическая ценность

Все защищаемые положения являются оригинальными. Результаты, положенные в их основу, получены диссертантом впервые. Они позволяют сформулировать и обосновать единую концепцию магнитного цикла Солнца. В рамках этой концепции солнечный магнитный цикл представляет собой следующее явление.

Солнечный магнитный цикл начинается в период максимума нечётного магнитного цикла (по цюрихской нумерации) полярной волной активности и, затем, спустя несколько лет продолжается экваториальной волной. Наличие двух волн активности обусловлено существованием широтной зависимости радиального градиента угловой скорости Солнца в основании конвективной зоны. В этой области генерируется поле, ответственное за 22-летнюю периодичность. На широтах выше 37° генерируется полярная динамо-волна, ответственная за полярную активность, а на широтах ниже 37° — экваториальная динамо-волна, определяющая пятнообразовательную активность.

Асимметрия в чётных и нечётных 11-летних циклах, составляющих магнитный цикл (правило Гневышева-Оля), связана с наличием первичного магнитного поля Солнца, участвующего в динамо-процессе в конвективной зоне. Автором диссертации получено решение на основе модели солнечного цикла Лейтона в присутствии незатухающего первичного поля.

В периоды смены знака полярного магнитного поля Солнца наблюдается явление 3-х кратных переполюсовок, связанное с существованием зон перемежающейся полярности длительностью 1.5-2.5 лет. Предложена модель 3-х кратных переполюсовок полярного поля.

Трёхкратные переполюсовки полярного магнитного поля Солнца и квазидвухлетние вариации в различных индексах солнечной активности позволили нам заключить о тонкой структуре магнитного цикла Солнца, а именно, что он состоит из двух компонент: высокочастотной (квазидвухлетней) и низкочастотной (хэйловской). Основываясь на современную динамо-теорию и результаты обработки магнитографических данных построена модель двойного магнитного цикла.

Совокупность результатов, представленных в диссертации, является обобщением и развитием теории солнечной цикличности и фундаментальным исследованием структуры магнитного цикла Солнца по магнитографическим данным. Эти результаты являются важными для понимания физических процессов, определяющих широкий спектр явлений солнечной и звёздной активности.

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались автором на следующих международных конференциях: "The Sun and Cool Stars" (Финляндия, 1990); "The Solar Cycle" (США, 1991); "Solar Magnetic Fields" (Германия, 1993); "Cool Stars" (США, 1993); "Stellar Surface Structure" (Австрия, 1995); "The Solar Cycle", (США-Мексика, 1996); "Synoptic Solar Physics" (США, 1997); на ассамблеях международного астрономического союза (Голландия, 1994; Япония, 1997); "Magnetic Helicity in Space and Laboratory Plasmas" (США, 1998); "Solar Magnetic Fields and Oscillations" (Германия, 1998); "Современные проблемы солнечной цикличности" (Пулково, 1997); "Новый цикл активности Солнца" (Пулково, 1998); на VII симпозиуме по солнечно-земной физике (Москва, 1998). А также на семинарах (Германия, Астрономический институт, 1993; США, Стэнфордский университет, 1997, 1998; Физико-технический институт им. Иоффе, 1997, 1999; Московский госуниверситет, 1999; Главная астрономическая обсерватория РАН).

Публикации

Содержание работы опубликовано в 28 статьях. Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из 5 глав, введения и заключения. В ней содержится 51 рисунок, 2 таблицы. Общий объём составляет 162 страницы. Библиография содержит 155 наименований.

5.6 Выводы по Главе 5

1. Предложена модель двойного магнитного цикла Солнца с разделёнными по радиусу источниками магнитного поля. Согласно модели низкочастотная составляющая магнитного цикла (хэйлов-ская) генерируется в основании конвективной зоны за счёт радиального градиента угловой скорости, а высокочастотная составляющая (квазидвухлетняя) — в подфотосферных слоях за счёт широтного градиента угловой скорости Солнца.

2. Согласно модельным расчётам, вариации высокочастотной компоненты магнитного поля определяются степенью влияния всплывающей (согласно магнитной плавучести) низкочастотной компоненты на область генерации высокочастотной компоненты. В случае слабого взаимодействия (0 < е < 2) возможно сосуществование двух компонент.

3. Наличие квазидвухлетних вариаций в магнитной спиральности

120 122 Power spectral density

126

Time (relative units)

25 30

Frequency (relative units)

Рис. 51: 6 = 0.2; (а) ат2, как функция времени; (Ь) Спектр мощности ат2 в относительных единицах. есть следствие взаимодействия низкочастотной и высокочастотной составляющих магнитного поля благодаря их обратному действию на циклоническую конвекцию в области генерации высокочастотной компоненты.

Заключение

В данной диссертационной работе в рамках единой концепции магнитного цикла Солнца представлены результаты исследования структуры солнечного магнитного цикла.

Современная динамо-теория даёт возможность объяснить основные закономерности солнечной цикличности: законы Хэйла и Шпёре-ра, 22-летнюю смену полярного магнитного поля Солнца. Более того, как следует из результатов исследований, представленных в данной диссертации, в рамках магнитной гидродинамики могут быть описаны такие явления как: Правило Гневышева-Оля, согласно которому магнитный цикл начинается чётным (по цюрихской нумерации) циклом и меньшим по интенсивности.

• Наличие 3-х кратных переполюсовок в полярном магнитном поле Солнца.

• Существование квазидвухлетней компоненты магнитного поля Солнца.

• Наличие квазидвухлетних вариаций в магнитной спиральности на уровне фотосферы.

Диссертантом проведено исследование структуры магнитного цикла Солнца, как в осесимметричном, так и в неосесимметричном случаях на базе магнитографических данных обсерваторий Маунт Вилсон, Кит Пик и Вилкокса в Стэнфорде.

Впервые показано, что трёхкратные переполюсовки полярного магнитного поля Солнца есть результат существования квазидвухлетней магнитной волны. Эта волна проявляется в период смены знака полоидального магнитного поля хэйловского цикла. Наличие однократных или трёхкратных переполюсовок зависит от соотношения амплитуд и фаз низкочастотной (хэйловской) и высокочастотной (квазидвухлетней) компонент магнитного поля Солнца. В результате анализа магнитографических данных обсерватории Маунт Вилсон, которые охватывают 20-й, 21-й и 22-й циклы солнечной активности, установлено, что в северном полушарии в 20-м цикле и в южном полушарии в 21-м цикле отношение низкочастотной компоненты к высокочастотной составляло А = 2.2. В первом случае, это соответствует 3-х кратной переполюсовке полярного поля, во-втором — неполной 3-х кратной пе-реполюсовке. В периоды однократных переполюсовок отношение амплитуд увеличивалось и, соответственно, квазидвухлетняя компонента проявлялась менее чётко.

Установлено, что квазидвухлетняя и хэйловская компоненты магнитного поля Солнца распределены по кэррингтоновским долготам неоднородно. С усилением интенсивности низкочастотной компоненты происходит ослабление высокочастотной компоненты магнитного поля в одних долготных интервалах и, наоборот, с ослаблением низкочастотной компоненты усиливается высокочастотная компонента. В среднем эти компоненты вращаются с периодом близким к кэр-рингтоновскому. Долготная разнесённость этих двух компонент позволила построить осесимметричную модель генерации магнитного цикла Солнца (модель двойного магнитного цикла). !

В диссертации предложена модель с разделёнными по радиусу источниками низкочастотной и высокочастотной компонент магнитного поля Солнца. Согласно этой модели, низкочастотная (хэйловекая) компонента магйитного поля Солнца генерируется на нижней границе конвективной зоны за счёт радиального градиента угловой скорости, а высокочастотная (квазидвухлетняя) — в подфотосфер-ных слоях за счёт широтного градиента угловой скорости. Временные вариации квазидвухлетней компоненты магнитного поля Солнца определяются влиянием всплывающего низкочастотного поля на область генерации высокочастотной компоненты. Это влияние определяется воздействием магнитного поля на циклоническую конвекцию.

Более того, наблюдаемые квазидвухлетние вариации в магнитной спиральности есть следствие взаимодействия низкочастотной и высокочастотной компонент магнитного поля Солнца.

Наличие полярной и экваториальной ветвей в магнитном цикле определяется широтной зависимостью радиального градиента угловой скорости в основании конвективной зоны. Согласно этой зависимости дно конвективной зоны вращается твердотельно с угловой скоростью соответствующей скорости на уровне фотосферы на широтах 35°-37°. Таким образом, на широтах выше 35°-37° генерируется полярная ветвь, а ниже — экваториальная.

Асимметрия в интенсивности чётных и нечётных циклах солнечной активности определяется наличием внутреннего квазистационарного магнитного поля Солнца. На основании наблюдаемой тенденции преобладания нечётных циклов над чётными (правило Гневышева-Оля) можно сделать вывод о существовании первичного квазистационарного магнитного поля Солнца. Исходя из того, что интенсивность нечётных циклов, по данным Черноски [78], в 1.4 раза больше интенсивности чётных циклов, величина радиальной компоненты первичного поля составляет 0.5 гс на средних широтах.

Резюмируя вышеизложенное можно утверждать, что построенная модель двойного магнитного цикла на основе динамо-теории и проведённое исследование пространственно-временных закономерностей солнечной активности и магнитных полей на Солнце дают возможность найти физические механизмы, ответственные за генерацию магнитного поля и, соответственно, солнечного магнитного цикла.

1. Арнольд В.И., Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А., Соколов Д.Д. Стационарное магнитное поле в периодическом потоке // Докл. Акад. Наук — 1982 — Т.266 — С. 1357-1361

2. Беневоленская Е.Е. К вопросу о прогнозе максимумов солнечной активности по полярным полям на Солнце // Солн. данные — 19821. N0 3 — С. 108-110

3. Беневоленская Е.Е. Первичное магнитное поле Солнца и солнечная активность // Автореферат дисс. канд. физ.-мат. наук — ЛГУ — 1984

4. Беневоленская Е.Е., Макаров В.И. Топологическая модель 3-х кратных переполюсовок магнитного поля Солнца // Солн. данные1990 — N0 5 — С.75-79

5. Беневоленская Е.Е., Макаров В. И. Смена знака высокоширотного магнитного поля Солнца // Письма в Астрон. Ж. — 1992 — Т. 18 — С. 266-270

6. Беневоленская Е.Е. Поведение полоидального и тороидального магнитного поля в течение глобального солнечного цикла // В сб.: Пространственно-временные аспекты солнечной активности — 19921. С.-Петербург — С. 105-109

7. Беневоленская Е.Е. Структура магнитного цикла Солнца // Письма в Астрон. Ж. — 1994 — Т.20 — С.551-554

8. Беневоленская Е. Е.' Структура магнитного цикла Солнца. Спектральный состав // Письма в Астрон. Ж. — 1995 — Т.21 — С.557-560

9. Беневоленская Е.Е., Витинский Ю.И. Активные долготы и крупномасштабное магнитное поле Солнца // Солн. данные — Статьи и сообщения 1995-1996 — С.6-16

10. Беневоленская Е.Е. Пространственная структура магнитного цикла солнечной активности // Труды конф. "Современные проблемы солнечной цикличности" — 1997 — С.-Петербург — С. 14-21

11. Беневоленская Е.Е. Солнечный магнитный цикл и поверхностные магнитные поля // Изв. Академии Наук, серия физ. — 1998 — Т.62 — С.1815-1818

12. Беневоленская Е.Е. Модель двойного магнитного цикла Солнца // Труды конф. "Новый цикл активности Солнца" — 1998 — С.Петербург — С.19-22

13. Вайнштейн С.И., Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А. Турбулентное динамо в астрофизике. — М.: Наука, 1980

14. Вайнштейн С.И. Магнитные поля в космосе. — М.: Наука, 1983

15. Вайнштейн С.И., Быков A.M., Топтыгин И.Н. Турбулентность, токовые слои и ударные волны в космической плазме. — М.: Наука, 1989

16. Вандакуров Ю.В. Конвекция на Солнце и 11-летний цикл. — JI.: Наука, 1975

17. Витинский Ю.И., Оль А.И., Сазонов Б.И. Солнце и атмосфера Земли. — Д.: Гидрометеоиздат, 1976

18. Витинский Ю.И. 06 активных долготах групп солнечных пятен // Солн. данные — 1982 — No 2 — С. 113-118

19. Витинский Ю.И., Копецкий М., Куклин Г.В. Статистика пятно-образовательной деятельности Солнца. — М.: Наука, 1986

20. Гневышев М.Н., Оль А.И. О 22-летнем цикле солнечной активности // Астрон. Ж. — 1948 — Т.25 — С. 18-20

21. Гневышева P.C. Некоторые сведения о солнечных пятнах из каталогов солнечной деятельности за годы 1979-1985 // Солн. данные1987 — No 4 — С.70-81

22. Гневышева P.C. Некоторые сведения о солнечных пятнах из каталогов солнечной деятельности за годы 1986-1989 // Солн. данные1992 — No 4 — С.63-68

23. Долгинов А.З., Муслимое А.Г. Крутильные 11-летние колебания Солнца // Письма в Астрон. Ж. — 1985 — Т.11 — С.278-285

24. Дробышевский Э.М., Колесникова Э.Н., Юферев B.C. Топологическое полудинамо // Препринт ФТИ им. Иоффе — No 724 — 1981

25. Дудоров А.Е. О реликтовой природе магнитного поля Ар-звёзд // Материалы международного симпозиума "Проблемы магнитных полей в космосе" — 1976 — Крым — Т.2 — С.63-67

26. Иванова Т.С., Рузмайкин A.A. Магнитогидродинамическая динамо-модель солнечного цикла // Астрон. Ж. — 1976 — Т.53 — С.398-410

27. Иванова Т.С., Рузмайкин A.A. Нелинейная магнитогидродинамическая модель динамо Солнца // Астрон. Ж. — 1977 — Т.54 — С.846-858

28. Иванов-Холодный Г.С., Чертопруд В.Е. Солнечная активность // Итоги науки и техники, серия "Исследование космического пространства" — 1990 — Том. 33 — С.3-99

29. Игнатьев Ю.Г. О природе магнитного поля звёзд и галактик // Гравитация и теория относительности — 1981 — Вып. 18 — С.67-73

30. Ихсанов Р.Н., Милецкий Е.В. Долговременные вариации корот-копериодических колебаний солнечной активности // Труды конф. "Новый цикл активности Солнца" — 1998 — С.-Петербург — С. 153156

31. Кичатинов Л. Л. Солнечное динамо: как построить "работающую" модель? // Изв. Академии Наук, серия физ. —1995 — Т.59 — С.3-11

32. Кичатинов Л.Л., Мазур М.В. Проблема периода солнечного цикла в моделях динамо: возможное решение // Труды конф. "Новый цикл активности Солнца" — 1998 — С.-Петербург — С.87-90

33. Клиорин Н.И., Рузмайкин A.A. Динамика средней турбулентной спиральности в магнитном поле // Магнитная гидродинамика — 1982 — No 2 — С. 17-24

34. Клиорин Н.И., Рузмайкин А.А. О природе 11-летних крутильных колебаний Солнца // Письма в Астрон. Ж. — 1984 — Т.10 — С.925-930

35. Краузе Ф.} Рэдлер К.-Х. Магнитная гидродинамика средних полей и теория динамо. — М.: Мир, 1984 |

36. Криводубский В.Н. Интенсивность источников магнитных полей солнечного ао;-динамо // Астрон. Ж. — 1984 — Т.61 — С.540-548

37. Макаров В. И., Фатьянов М.П. О динамике поясов волокон // Солн. данные — 1980 — No 10 — С.96-102

38. Макаров В.И., Макарова В.В., Тлатов А. Г. Квазидвухлетние вариации активности в солнечных полярных зонах // Солн. данные1991 — No 2 — С.89-90

39. Макаров В.И., Тавастшерна К.С., Тлатов А.Г., Калибо Д.К. Квазидвухлетний цикл в полярной миграции магнитных нейтральных линий / / Труды конф. "Новый цикл активности Солнца" — 1998 — С.-Петербург — С.115-118

40. Малинецкий Г.Г., Рузмайкин A.A., Самарский A.A. Модель долговременных вариаций солнечной активности // Препринт ИПМ им. Келдыша — No 170 — 1986

41. Могилевский Э.И. Возможный механизм энергетического переноса квазидвухлетних вариаций на Солнце // Солн. данные — 19911. No 2 — С.93-94

42. Мордвинов A.B. Квазидвухгодичные периодичности активности Солнца, как проявление модулирующего воздействия гигантских конвективных ячеек // Солн. данные — 1987 — No 11 — С.83-87

43. Моффат Г. Возбуждение магнитного поля в проводящей среде. — М.: Мир, 1980

44. Паркер Е. Космические магнитные поля. — Т.1,2 — М.: Мир, 1982

45. Понявин Д. И. Пространственно-временной анализ общего магнитного поля Солнца // Труды конф. "Новый цикл активности Солнца"1998 — С.-Петербург — С.153-156

46. Пудовкин M.И., Беневоленская Е.Е. Квазистационарное первичное магнитное поле Солнца и вариации интенсивности солнечного цикла // Письма в Астрон. Ж. — 1982 — Т.8 — С.506-509

47. Пудовкин М.И., Беневоленская Е.Е. Моделирование 22-летнего цикла солнечной активности в рамках динамо теории с учётом первичного поля // Астрон. Ж. — 1984 — Т.61 — С.783-788

48. Ривин Ю.Р. Циклы Земли и Солнца. — М.: Наука, 1989

49. Рубашев Б.М. Проблемы солнечной активности. — JL: Наука, 1964

50. Салахутдинова И.И. Фрактальная структура временных рядов глобальных индексов солнечной активности / / Труды конф. "Современные проблемы солнечной цикличности" — 1997 — С.-Петербург1. С.222-225

51. Яновский Б.М. Земной магнетизм. — Д.: ЛГУ, 1978

52. Abramenko V.I., Wang Т., Yurchishin V.B. Analysis of electric current helicity in active regions on the basis of vector magnetograms // Solar Phys. — 1996 — V.168 — P.75-89

53. Akioka M., Kubota J., Ichimoto K., Tohmura I. Suzuki M. The 17-month periodicity of sunspot activity // Solar Phys. — 1987 — V.1121. P.313-316

54. Apostolov E. V. Quasi-biennial oscillation in sunspot activity // Bull. Astron. Inst. Czechosl. — 1985 — V.36 — P.97-102 i

55. Apostolov E. V. Quasi-biennial oscillation of the green corona intensity // Bull. Astron. Inst. Czechosl. — 1985 — V.36 — P.199-205

56. Apostolov E. V. Quasi-biennial oscillation in the hemispheric sunspot activity // Bull. Astron. Inst. Czechosl. — 1988 — V.39 — P.243-250

57. Babcock H.W. The solar magnetograph // Astrophys. J. — 1953 — V.118 — P.387-396

58. Babcock H. W., Babcock H.D. The Sun's magnetic fields: 1952-1954 // Astrophys J. — 1955 — V.121 — P.349-366

59. Babcock H.D., Livingston W.C. Changes in the Sun's polar magnetic field // Science — 1958 — V.127 — P. 1058

60. Babcock H.D. The Sun's polar magnetic field // Astrophys. J. — 19591. V.130 — P.364-365

61. Babcock H. W. The topology of the Sun's magnetic field and the 22-year cycle // Astrophys. J. — 1961 — V.133 — P. 572-587

62. Bao S., Zhang H. Patterns of current helicity for solar cycle 22 // Astrophys. J. — 1998 — V.496 — P.L43-L46

63. Baliunas S.L., Nesme-Ribes E., Sokoloff D., Soon W.H. // Astrophys. J. — 1996 — V.460 — P.848-854

64. Belvedere G., Proctor M.R.E., Lanzafame G. Solar internal rotation, the boundary layer dynamo and latitude distribution of activity belts // In: "The Sun and Cool Stars" — Springer-Verlag — 1991 — P.237-240

65. Benevolenskaya E.E. A topological model of the solar magnetic field reversals // In: "The Sun and Cool Stars" — Springer-Verlag — 19911. P.234-236

66. Benevolenskaya E.E., Makarov V.I. The solar high latitude magnetic field reversal // In: "The Solar Cycle" — ASP Conference series — 19921. V.27 — P.532-535

67. Benevolenskaya E.E. Solar dynamo and the surface magnetic field of the Sun // In: "Solar Magnetic Fields" — Cambridge Univ. Press — 1994 —P.113-116

68. Benevolenskaya E.E. Double magnetic cycle of the solar activity // Solar Phys. — 1995 — V.161 — P.l-8

69. Benevolenskaya E.E. Origin of the polar magnetic field reversals // Solar Phys. — 1996 — V.167 — P.47-55

70. Benevolenskaya E.E. Solar magnetic cycle inferred from synoptic observations // In: "Synoptic Solar Physics" — ASP Conference Series — 1998 — V. 140 — P. 57-64

71. Benevolenskaya E.E. Distributions of the sources of the magnetic field during the double magnetic cycle //In: "New Eyes to See Inside the Sun and Stars" — IAU Symp. No 185 — 1998 — P.463-464

72. Benevolenskaya E.E. Longitudinal structure of the double magnetic cycle // Solar Phys. — 1998 — V.181 — P.479-489

73. Benevolenskaya E.E. A model of the double magnetic cycle of the Sun // Astrophys. J. — 1998 — V.509 — L49-L52

74. Bortzov V.V., Makarov V.I., Mikhailutsa V.P. Global solar cycle in the distribution of the green coronal emission period: 1940-1989 // Solar Phys. — 1992 — V.137 — P.395-400

75. Brandenburg A., Tuominen I. Variations of magnetic fields and flows during the solar cycle // Adv. Space Res. — 1988 — V.8 — P. 185-189

76. Braun D.C., Fan Y. Helioseismic measurements of the subsurface meridional flow // Astrophys. J. — 1998 — V.508 — P.L105-L108

77. Bumba V. The patterns of the twenty two-year cycle of solar activity in sunspots statistics and in the global magnetic field and activity distribution // Bull. Astron. Inst. Czechosl. — 1989 — V.40 — P. 17-23

78. Chernosky E.J. Double sunspot-cycle variation in terrestrial magnetic activity, 1884-1963 // J. Geophys. Res. — 1966 — V.71 — P.965-974

79. Choudhuri A.R. On' the possibility of an a2u;-type dynamo in a thin layer inside the Sun // Astrophys. J. — 1990 — V.355 — P.733-744

80. Dolginov A.Z. Magnetic field generation in celestial bodies // Physics Reports — 1988 — V.162 — P.337-415

81. Dormand J.R., Prince P.J. A family of embedded Runge-Kutta formulae // J. Comp. Appl. Math. — 1980 — V.6 — P.19-26

82. Durney B.R. Some controversial issues in theories of the solar differential rotation and dynamo // Solar Phys. — 1989 — V.123 — P. 197-216

83. Dziembowski W.A., Goode P.R., Libbrecht K.G. The radial gradient in the Sun's rotation // Astrophys. J. — 1989 — V.337 — P.L53-L57

84. Elsasser W.M. Induction effects in terrestrial magnetism // Phys. Rev.1946 — V.69 — P.106-116

85. Giles P.M., Duvall T.L.,Jr., Scherrer P.H., Bogard R.S. A subsurface flow of material from the Sun's equator to its poles // Nature — 19971. V.390 — P. 52-54

86. Gilman P.A. Dynamically consitent nonlinear dynamos driven by convection in a rotating spherical shell. II. Dynamos with cycles and strong feedbacks // Astrophys.1 J. — 1983 — V.53 — P.243-268.

87. Gilman P.A. What can we learn about solar cycle mechanisms from observed velocity fields? // In: "The Solar Cycle" — ASP Conferenceseries — 1992 — V.27 — P.241-255i

88. Hoeksema J.T. Observations of global solar magnetic and velocity fields // In: "The Sun as a Variable Star, Solar and Stellar Irradiance Variations" — Cambridge Univ. Press — 1994 — P. 138-146

89. Harvey K.L. The cyclic behavior of solar activity // In: "The Solar Cycle" — ASP Conference series — 1992 — V.27 — P.335-367

90. Howard R. Studies of solar magnetic fields I: The average field strengths // Solar Phys. — 1974 — V.38 — P.283-299

91. Howard R. Studies of solar magnetic fields II: The magnetic fluxes // Solar Phys. — 1974 — V.38 — P.59-67

92. Howard R., LaBonte B.J. The Sun is observed to be a torsional oscillator with a period of 11 years // Astrophys. J. — 1980 — V.2391. P.L33-L36

93. Howard R., LaBonte B.J. Surface magnetic fields during the solar activity cycle // Solar Phys. — 1981 — V.74 — P. 131-145

94. Hughes V.A., Kesteven M.J.L. Periodicities in the lambda 10 cm solar flux 11 Solar Phys. — 1981 — V.71 — P.259-268

95. Komm R.W., Howard R.F., Harvey J.W. Torsional oscillation patterns in photospheric magnetic features // Solar Phys. — 1993 — V.143 — P. 19-39

96. Kosovichev A.G., Schou J. Detection of zonal shear flows beneath the Sun's surface from /-mode frequency splitting // Astrophys. J. — 19971. V.482 — P.L207-L210

97. Larmor J. How could a rotating body such as the Sun become a magnet? // Rep. Brit. Assoc. Adv. Sci. — 1919 — P.159-160

98. Layzer D., Rosner R., Doyle H.T. On the origin of solar magnetic fields // Astrophys. J. — 1979 — V.229. — P. 1126-1137

99. Leighton R.B. Transport of magnetic field on the Sun // Astrophys. J.1964 — V.140 — P. 1547-1562

100. Leighton R.B. A 'magneto-kinematic model of the solar cycle // Astrophys. J. — 1969 — V.156 — P.l-26

101. Levy E.H., Boyer D. Oscillating dynamo in the presence of a fossil magnetic field. The solar cycle // Astrophys. J. — 1982 — V.254 — P.L19-L22

102. Makarov V.I., Ruzmaikin A.A., Starchenko S.V. Magnetic waves of solar activity // Solar Phys. — 1987 — V.lll — P.267-277

103. Makarov V.I., Sivaraman K.R. Evolution of latitude zonal structure of the large-scale magnetic field in solar cycles // Solar Phys. — 1989 — V.119 — P. 35-44

104. Makarov V.I., Makarova V.V., Sivaraman K.R. Do polar faculae on the Sun predict a sunspot cycle? // Solar Phys. — 1989 — V.119 — P.45-54

105. Makarov V.I., Sivaraman K.R. New results concerning the global solar cycle // Solar Phys. — 1989 — V.123 — P.367-380

106. Makarov V.I., Makarova V.V. Polar faculae and sunspot cycles // Solar Phys. — 1996 — V.163 — P.267-289

107. Makarov V.I., Tlatov A.G., Callebaut D.K. Torsional oscillation pattern in the large-scale magnetic field (1910-1993) and in the solax corona. // In: "Synoptic Solar Physics" — ASP Conference series — 1997 — V. 140 — P.65-73

108. Martin S.F., Harvey K.L. Ephemeral active regions during solar minimum // Solar Phys. — 1979 — V.64 — P.93-108

109. Newton H. W., Nunn M.L. The Sun's rotation derived from sunspots 1934-1944 and additional results // Mon. Not. Roy. Astron. Soc. —1951 — V.lll — P.413-421

110. Obridko V.N., Gaziev G. Some comments to the problem of extended cycles in large-scale magnetic fields // In: "The Solar Cycle" — ASP Conference Series — 1992 — V.27 — P.410-414

111. Ossendrijver A.J.H., Hoyng P. Mean magnetic field and energy balance of Parker's surface-wave dynamo // Astron. Astrophys. — 19971. V.324 — P.329-343

112. Parker E.N. Hydrodynamic dynamo models // Astrophys. J. — 19551. V.122 — P. 293-314

113. Parker E.N. Magnetic buoyancy and the escape of magnetic fields from the stars // Astrophys. J. — 1984 — V.281 — P.839-845

114. Parker E.N. A solar dynamo surface wave at the interface between convection and nonuniform rotation // Astrophys. J. — 1993 — V.4081. P.707-719

115. Piddington J.H. Solar dynamo theory and the models of Babcock and Leighton // Solar Phys. — 1972 — V.22 — P.3-19

116. Pudovkin M.I., Benevolenskaya E.E. The internal magnetic field of the Sun and peculiarities of the solar activity cycles // Solar Phys. — 1985 — V.95 — P.381-390

117. Roberts P.H., Stix M. «-effect dynamos, by the Bullard-Gellman formalism // Astron. Astrophys. — 1972 — V.18 — P.453-466

118. Robinson L.J. The disquieting Sun: how big, how steady? // Sky and

119. Telescope — 1982 — V.63 — P.354-357i I

120. Riidiger G., Brandenburg A. A solar dynamo in the overshoot layer: cycle period and butterfly diagram // Astron Astrophys. — 1993 — P.557-566

121. Rusin V., Rubansky M., Minarovjech M. Emission corona and prominences over solar cycles // In: "Synoptic Solar Physics" — ASP Conference series — 1997 — V. 140 — P.353-360

122. Ruzmaikin A. A. Redistribution of magnetic helicity at the Sun // Geophys. Res. Lett. — 1996 — V.23 — P.2649-2652

123. Ruzmaikin A. A. Clustering of emerging magnetic flux // Solar Phys.1998 — V.181 — P. 1-12

124. Sakurai K. Quasi-biennial periodicity in the solar neutrino flux and its relation to the solar structure // Solar Phys. — 1981 — V.74 — P.35-41

125. Schou J. et al. Helioseismic studies of differential rotation in the solar envelope by the solar oscillations investigation using the Michelson Doppler Imager // Astrophys. J — 1998 — V.505 — P.390-417

126. Schiissler M. The solar torsional oscillation and dynamo models of the solar cycle // Astron. Astrophys. — 1981 — V.94 — P.L17-L18

127. Seehafer N. Nature of the a effect in magnetohydrodynamics // Phys. Rev. E — 1996 — V.53 — P.1283-1286

128. Seehafer N. Filaments and the solar dynamo // In: "New Perspectives on Solar Prominences", IAU Colloquium 167 — ASP Conference series1998 — V. 150 — P.407-414

129. Sheeley N.R., Jr. Polar faculae during the sunspot cycle // Astrophys. J. — 1964 — V.140 — P.731-735

130. Snodgrass H., Howard R. Torsional oscillations of the Sun // Science1985 — V.228 — P.945-952

131. Snodgrass H.B. Synoptic observations of large scale velocity patterns on the Sun // // In: "The Solar Cycle" — ASP Conference Series — 1992 — V.27 — P.205-240

132. Steenbeck M., Krause F., Radier K.-H. A calculation of the mean electromotive force in an electrically conducting fluid in turbulent motion, under the influence of Coriolis forces // Z. Naturforsch. — 19661. V.21a — P.369-376

133. Steenbeck M., Krause F. The generation of stellar and planetary magnetic fields by turbulent dynamo action // Z. Naturforsch. — 19661. V.21a —P.1285-1296

134. Stenflo J.O., Vogel M. Global resonances in the evolution of solar magnetic fields // Nature — 1986 — V.319 — P.285-290

135. Stenflo J.O. Global wave patterns in the Sun's magnetic field // Astrophys. Space Sci. — 1988 — V.144 — P.321-336

136. Stenflo J.O., Gùdel M. Evolution of solar magnetic fields: modal structure // Astron. Astrophys. — 1988 — V.191 — P. 137-148

137. Stix M. A non-axisymmetric «-effect dynamo // Astron. Astrophys.1971 — V.13 — P.203-208

138. Stix M. Comments on the solar dynamo // Astron. Astrophys. — 1974 —V.37 —P. 121-133

139. Stix M. Coronal holes and the large-scale solar magnetic fields // Astron. Astrophys. — 1977 — V.59 — P.73-78 |

140. Stix M. The solar dynamo // In: "Pleins Feux sur la Physique Solaire"1978 — Toulouse — P.37-61

141. Sugiura M., Poros D.J. Solar-generated quasi-biennial geomagnetic variation // J. Geophys. Res. — 1977 — v.82 — 5621-5628

142. Svalgaard L., Duv'all T.L.,Jr., Scherrer P.H. The strength of the Sun's polar fields // Solar Phys. — 1978 — V.58 — P.225-240

143. Troshichev O.A., Gabis LP. Variations of solar UV irradiance related to short-term and medium-term changes of solar activity //J. Geophys. Res. — 1998 — V.103 — P.20659-20668

144. Waldmeier M. Zande sonnezyklus // Z. Astrophys. —1957 — V.43 — P. 149-160

145. Waldmeier M. Zirkulation and Magnetfeld der solaren Polarzone // Z. Astrophys. — 1960 — V.49 — P.176

146. Waldmeier M. A secondary polar zone of solar prominences // Solar Phys. — 1973 — V.28 — P.389-398

147. Wang J.-M., Nash A.G., Sheeley N.R.,Jr. Evolution of the Sun's polar fields during sunspot cycle 21: poleward surges and long-term behavior // Astrophys. J. — 1989 — V.347 — P.529-539

148. Wang J.-M., Sheeley N.R.,Jr. On potential field models of the solar corona // Astrophys. J. — 1992 — V.392 — P.310-319

149. Weiss N.O., Cattaneo F., Jones C.A. Periodic and aperiodic dynamo waves // Geophys. Astrophys. Fluid. Dyn. — 1984 — V.30 — P.305-341

150. Yoshimura H. A model of the solar cycle driven by the dynamo action of the global convection in the solar convection zone // Astrophys. J. Suppl. Ser. — 1975 — P.467-494

151. Yoshimura H. The solar-cycle period-amplitude relation as evidence of hysteresis of the solar-cycle nonlinear magnetic oscillation and the long-term (55 year) cyclic modulation // Astrophys. J. — 1979 — V.227 — P. 1047-1058

152. Yoshimura H. Solar cycle Lorentz force waves and the torsional oscillations of the Sun // Astrophys. J. — 1981 — V.247 — P. 11021112

153. Zhang H., Bao S. Latitudinal distribution of photospheric current helicity and solar activities // Astron. Astrophys. — 1998 — V.339 — P.880-886