ОБ ОДНОМ МЕХАНИЗМЕ ВЛИЯНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ НА ПРОЦЕСС ОСАДКООБРАЗОВАНИЯ
Капли воды в переохлажденном состоянии представляют собой систему, находящуюся в квазиравновесном состоянии. Для осуществления перехода из жидкого состояния в кристаллическое, необходимо образование ледяного ядра в капле, чтобы система смогла преодолеть существующий потенциальный барьер. Существуют два механизма образования ледяных ядер: гомогенный и гетерогенный. При гомогенном механизме ледяные ядра образуются непосредственно из молекул воды, образующих кластеры со структурой, аналогичной структуре льда. Спонтанное образование кластеров становится заметным только при очень низких температурах (ниже -35 °С). При гетерогенном механизме происходит образование ледяных ядер на поверхности частиц примеси, активизирующихся внутри капли или попадающих в каплю из окружающей среды.
В данной работе предполагается существование гомогенного механизма замерзания переохлажденных капель в результате появления ионов в каплях под действием частиц космических лучей. Действительно, образование ледяных ядер на ионах энергетически выгоднее, чем спонтанное образование в результате флуктуаций параметров системы. Замерзание переохлажденных капель под действием частиц космических лучей не зависит от температуры, а зависит только от интенсивности потока частиц, размера капель и времени пребывания капли в переохлажденном состоянии. Поскольку вероятность гомогенного замерзания в результате попадания частицы космических лучей пропорциональна площади поперечного сечения капли, а вероятность замерзания гетерогенным путем пропорциональна объему капли, то, как показали расчеты, при температуре ‑15 °С капли с радиусом менее 10 мкм будут преимущественно замерзать под действием космических лучей, а капли более 30 мкм преимущественно в результате гетерогенного механизма. Таким образом, частицы космических лучей оказывают наиболее сильное влияние на замерзание относительно мелких капель переохлажденной воды.
Условия диффузионного роста капель воды и кристаллов льда существенно различаются. Так как равновесная концентрация молекул водяного пара над поверхностью воды больше, чем над поверхностью льда, то при одинаковых условиях кристаллы льда растут намного быстрее, чем капли воды. В облаках могут существовать условия, когда концентрация молекул водяного пара меньше равновесной концентрации над поверхностью воды, но больше равновесной концентрации над поверхностью льда. В этом случае наблюдается быстрый рост кристаллов льда за счет молекул, испаряющихся с поверхности капель (перегонка водяного пара с капель воды на кристаллы льда). Таким образом, появление кристаллов льда в результате замерзания переохлажденных капель воды приводит к быстрому увеличению скорости диффузионного роста массы облачных частиц.
Известно, что интенсивность галактических космических лучей (ГКЛ) сильно зависит от состояния межпланетного магнитного поля. В годы максимума солнечной активности появляются сильные неоднородности межпланетного магнитного поля, которые рассеивают заряженные частицы ГКЛ, в результате чего, интенсивность ГКЛ достигающих Земли уменьшается. И, наоборот, в годы минимума солнечной активности, межпланетное магнитное поле относительно однородно, и у Земли наблюдается более высокая интенсивность ГКЛ.
Следовательно, в периоды высокой интенсивности ГКЛ (годы минимума солнечной активности) существуют наиболее благоприятные условия формирования кристаллов льда в облаках и, как следствие, выпадения осадков. Анализ среднесуточных данных о количестве осадков и данных об интенсивности ГКЛ показал, что между интенсивностью ГКЛ и количеством осадков выше 20 мм за сутки существует прямая зависимость. Согласно изложенному выше механизму, влияние ГКЛ заключается в усилении процессов образования облаков и осадков.
Таким образом, в работе рассмотрен один механизм солнечно-земных связей, осуществляющийся по цепочке: солнечная активность - межпланетное поле - интенсивность галактических космических лучей - фазовое состояние переохлажденных облаков - осадки.
Статья в формате PDF 119 KB...
28 03 2024 14:13:53
Статья в формате PDF 100 KB...
27 03 2024 21:28:43
Статья в формате PDF 266 KB...
25 03 2024 10:53:50
Статья в формате PDF 124 KB...
24 03 2024 21:33:10
23 03 2024 9:29:54
Статья в формате PDF 114 KB...
21 03 2024 4:43:53
Статья в формате PDF 265 KB...
20 03 2024 19:45:41
Статья в формате PDF 139 KB...
17 03 2024 15:16:37
Статья в формате PDF 124 KB...
16 03 2024 3:39:11
Статья в формате PDF 123 KB...
15 03 2024 23:51:22
Статья в формате PDF 266 KB...
13 03 2024 12:44:26
Статья в формате PDF 507 KB...
11 03 2024 4:43:30
Статья в формате PDF 250 KB...
10 03 2024 22:15:52
Статья в формате PDF 106 KB...
09 03 2024 10:42:56
Статья в формате PDF 131 KB...
08 03 2024 18:57:31
Статья в формате PDF 120 KB...
07 03 2024 12:33:50
Статья в формате PDF 311 KB...
06 03 2024 10:33:48
Статья в формате PDF 116 KB...
05 03 2024 15:49:15
Статья в формате PDF 100 KB...
04 03 2024 16:57:58
Статья в формате PDF 131 KB...
03 03 2024 4:31:44
Статья в формате PDF 114 KB...
02 03 2024 6:10:28
Статья в формате PDF 103 KB...
01 03 2024 20:21:46
Статья в формате PDF 244 KB...
29 02 2024 8:19:29
Анализ опыта по восстановлению методом агростепей растительности на нарушенных кормовых угодьях долины средней Лены показал, что метод при соблюдении экологических условий и видового состава участков обеспечивает восстановление растительности, проявляющееся в повышении проективного покрытия и доминировании в травостое целинных видов. Соответствие экологических условий и видового состава травостоя при подборе участков обеспечивает восстановление растительности нарушенных участков до 70–75 % и доминирование в травостое целинных видов до 60–65 % в условиях нормального и сильного засоления. ...
28 02 2024 6:22:10
Статья в формате PDF 143 KB...
27 02 2024 16:39:56
Статья в формате PDF 114 KB...
26 02 2024 7:17:41
Статья в формате PDF 291 KB...
25 02 2024 3:27:49
Статья в формате PDF 103 KB...
24 02 2024 5:26:49
23 02 2024 13:31:43
Статья в формате PDF 100 KB...
21 02 2024 8:14:11
Статья в формате PDF 459 KB...
19 02 2024 2:56:34
Статья в формате PDF 132 KB...
18 02 2024 3:16:32
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::