S.I.D.C. (Sunspot International Data Centre) периодично прави проверка на процедурата за определяне на коефициента k по формулата:
W = k ( 10g + f )
Тук W е числото на Волф за всеки ден, получено комбинативно от всички наблюдатели, работещи по международната методика в този център, g е броят на групите петна и f е общият брой на наблюдаваните петна.
Забележка: Изразът (10g + f) се нарича относително число на Волф - W. Именно то се определя от всекидневните наблюдения за даден наблюдател, приемайки k=1, и W=10g + f . Изразът (10g + f) е локалното число на Волф което зависи от условията за наблюдение, качествата на наблюдателя, наблюдавателният инструмент, начинът на наблюдение ( зарисовка, директно ноблюдение през слънчев филтър, фотография и т.н. ).
Поради различията в използваните телескопи и методи на наблюдение, а така също и поради различната квалификация, твърде често за един и същ ден различни наблюдатели определят различни стойности на числото на Волф. За да се координират наблюденията, дневните относителни числа на петната се привеждат към стандартната скала. За стандартен е избран телескопът в Цюрихската обсерватория, използван вече от 100 години. Той е фраунхоферов рефрактор с апертура 8 cm и f=110 cm. Данните, получени в други обсерватории, се привеждат към този инструмент. Коефициентът на прехода се получава като се анализира дълга серия от едновременни наблюдения. За да приведе своите наблюдения към стандартната скала, т.е. Международната цюрихска скала, всеки наблюдател трябва да определи коефициента на прехода за своя телескоп, т.е. да използва формулата W = k ( 10g + f ) , където k е коефициент или фактор на прехода.
За препоръчване е да се започне с k = 1. Тъй като k зависи не само от инструмента и метода на наблюдение, а и от атмосферните условия, има значително различие в стойностите на числата на Волф, получени от различни наблюдатели. С натрупване на голям брой наблюдения в течение на 2-3 години например, може да се пресметне коефициента на прехода като средна стойност на отношението k = W' / W , където W' е съответната стойност на числото на Волф по международната стандартна скала.
Цюрихският ред от Волфови числа, започващ от 1749 г., е най-дълъг. Доколко е еднороден, остава въпрос, тъй като дори при един и същ наблюдател, коефициентът k се мени съществено и неочаквано. Ето защо, Международнияг център в Брюксел, Белгия, приемник на Цюрих, Волфовите числа сега се прогнозират чрез редукция на данни от много обсерватории. Така се намалява влиянието на субективния фактор и това на наблюдателните условия.
S.I.D.C. дава оценка на числото на Волф (Ri), получено за всеки ден. Чрез него е възможно да се изчисли всяка стойност W = k ( 10g + f ) за всяко наблюдение, т.е. да се изчисли коефициента k. Всекидневните оценки на Волфовото число зависят от климата. Затова са необходими поне 10 наблюдения на месец, за да може коефициентът k да доближи обективната оценка на числото на Волф. Месечната дисперсия ??? зависи от броя на наблюденията, т.е. отразява сезонния и инструментален ефект. Така че отношението ????k изчислено за 1 месец или 1 година е добър критерий за цялостна оценка на качеството на наблюденията.
Групата по Слънце и слънчева активност работи системно от 1989 г. досега и участва в обмена на информация с Международния център в Брюксел. Наблюденията на Слънце извършваме по метода на зарисовките чрез рефрактор 80/1200. Всяка година получаваме от Белгия месечните и годишни стойности на коефициента k , изчислен по тяхна методика.
Стойностите за съответните години на коефициента k са:
Вижда се, че стойностите на К-коефициента са близо до 1-ца, което говори за добра съпоставимост на нашите резултати с тези на другите наблюдатели, работещи по методиката на Белгия.
Волф получава обстоятелствени данни за слънчевите петна до 1749 година. Той забелязва епохи на минимум и максимум и преди тази година, проследявайки ги от времето на Галилей. Изчислено е, че времето от един до следващ минимум на слънчевата активност по W е
Средно 11,2 години.Счита се, че епохата на минимум на 11-годишния цикъл през 1755,2 год. е цикъл №1, а времето от 1749-1755 е цикъл №0. По- ранните цикли са с номера (-). Наблюдаваният минимум е между 22 и 23 по ред 11-годишни цикли.Следователно ние сме в началото на 23 по ред цикъл.
IS-индекс
Този индекс описва петнообразувателната дейност на Слънцето. Той дава по-ясна представа за вида на петната и дяла им в слънчевата активност.Този индекс изчисляваме от 1991 година, откакто имаме контакт с обсерваториятя в Падерборн-Германия. Там се събират данни от двадесетина астрономи-любители от различни краища на света.Индексът се получава като сума от няколко показателя:
gr-броят на групите петна;
grfp-броят на петната с полусянка в групите;
grf-броят на петната без полусянка в състава на групите;
efp-броят на полусенките /без ядро/, не спадащи в към никоя от групите и съществуващи много кратко време;
ef- броят на отделните петна без полусянка /порите/, непринадлежащи към групите gr и grfp.
За обработване на групите петна използваме Цюрихската класификация.
IS W В нашата обсерватория изследвахме слънчевата активност по IS и W за Стара Загора посредством средномесечните стойности на тези два показателя за периода 1990-1998. По тях изготвихме графика
1. От нея ясно личи, че минимумът между 22 и 23 е септември 1996 година /според IS-индекса/, началото на 22 цикъл по число на Волф е било през месец септември 1986.Следователно оправдаха се прогнозите за къс по продължителност цикъл-10 години. Забелязва се, че максимумът на цикъла по число на Волф е бил през август 1991, със средномесечна стойност 218 по наши наблюдения при 19 наблюдателни дни за този месец, а тази, посочена от Белгия е била 175,5 . По методиката на INTER-SOL максимумът е настъпил през месец септември същата година със средномесечна стойност 117,48.Според нашата средномесечна максимална стойност на IS-индекса е 114,3 за август 1991 год., а максималната средномесечна стойност според данните на Падерборн е била 131 за октомври 1991 год.Съответно очакваният минимум по IS-индекс е бил през септември 1996 година-2,63, като средномесечната стойност на този показател е била за Стара Загора 1,22. По число на Волф минимумът е бил през същата година.Тогава измерената средномесечна стойност е била 1,75 за Стара Загора /за 20 наблюдателни дни/, а тази изчислена в Белгия-1,6. Но всъщност според средномесечните стойности за октомври 1996 са с най-ниски стойности на индексите: IS=0, W=0,Inter-Sol=0.08. Следователно и по Волфово число и по IS-индекс се получават логични статистически резултати за минимумите и максимумите.Затова очаквахме, че при графиките, направени по IS-
индекс правилата на Валдмайер за 11-год. цикли също ще са в сила.
2. Наистина от графиката личат две от закономерностите на Валдемайер а именно:
І. Колкото е по-висок максимумът на цикъла, толкова е по-кратък клонът на растеж, т.е. интервалът между минимума и максимума.
Наистина на графиката 21 цикъл е с по-нисък максимум от този на 22 цикъл, а клонът му на растеж е по-полегат.Максимумът на 21 цикъл според IS-индекса е настъпил през май 1980 год. със стойност 103,38, а максимумът на 22 цикъл е бил през септември 1991 със стойност 117,46, т.е. клонът на растеж на 21 цикъл е 3год, и 11 мес., а на 22-3 години.
Тъй като това правило на Валдемайер има прогностична стойност, сравнихме клона на растеж на 22 и настоящия 23 цикъл, смествайки минимумите на едно място в графиките /пренебрегвайки разликата във времето/. Вижда се, че клонът на растеж на настоящия цикъл е по-полегат от този на предишния цикъл. От тук следва, че ако няма изключения от това правило на Валдемайер, би следвало да очакваме по-ниска стойност на очаквания максимум.
ІІ. Колкото е по-висок максимумът, толкова е по-дълъг клонът на спад /интервал от време между максимума и епохата,когато изгладените средномесечни числа на Волф достигат стойности 7,5/. Наистина клонът на спад на 21 цикъл /с по-ниския максимум/ е продължил 6 години и 10 месеца, а на 22 /с по-висок максимум/ е 5години. Следователно това правило е в сила за 21 и 22 11-годишни цикли.
В Падерборнската обсерватория е разработен метод за изчисляване на всекидневните стойности на IS-индекса за всеки наблюдател по подобие на методиката за изчисляване на коефициента К в Брюксел. Във формулите се отчитат: фактора Fi – качеството на инструмента и фактора Fc – условията на наблюдение
3. Вместо таблично, както при числото на Волф съпоставихме графично IS-индекса според нашите наблюдения и тези от данните на Падерборн.
Вижда се добрата съпоставимост между тези данни.
4. За да проверим първото правило на Валдемайер дали има същия прогностичен резултат за клона на растеж на 23 цикъл, съпоставихме на графика 4 клона на растеж на 22 и 23 цикъл. Вижда се по-полегатия клон на растеж на този цикъл спрямо предишния, от където следва да очакваме по-нисък максимум, противно на някои от очакванията за не по-малко висок максимум на 23 цикъл от предишния.
|
