Details

Данная работа посвящена исследованию влияния сверхмощных солнечных вспышек на временной ход образования космогенного изотопа 14C в атмосфере Земли. Предметом ВКР является временная зависимость концентрации 14C в тропосфере. Целью ВКР является объяснение события Мияке 774 г. н.э. для 14C на основании 6-резервуарной модели углеродного цикла с нестационарным временем перехода радиоуглерода из стратосферы в тропосферу. Для достижения этой цели была решена система дифференциальных уравнений с нестационарными коэффициентами для 6-резервуарной модели с существенным, кратковременным увеличением производства 14C под действием вспышки 23 февраля 1956 года. Также в программном пакете моделирования переноса излучения GEANT4 была рассчитана скорость генерации 14C в атмосфере от спектра солнечных протонов 23 февраля 1956 года в зависимости от высоты над уровнем моря. В результате получено описание событий Мияке для 774 г. н.э., 7176 г. до н.э. и 5259 г. до н.э. Полученные результаты в рамках рассмотренной модели могут быть применены для дальнейшего анализа других событий с аномально высоким производством 14C.

The given work is devoted to the survey of the influence of the solar superflares on the production of the 14C cosmogenic isotope in the Earth’s atmosphere depending on time. The object of the graduated qualification work is the concentration of the 14C in the troposphere depending on time. The purpose of the present work is explanation of the AD 774 event based on the six-box carbon cycle model with unsteady stratosphere-troposphere exchange time. The system of differential equations that describes the six-box model with unsteady coefficients with significant, short-term increase of the 14C production caused by the flare on 23 February 1956 has been solved to achieve this purpose. Also, the 14C atmospheric production rate caused by the solar proton spectra on 23 February 1956 depends on the altitude above sea level has been calculated in the radiation transfer modeling software package GEANT4. The result is an explanation of the AD 774, 7176 BC and 5259 BC Miyake’s events. The results obtained can be applied within the considered model for further analysis of the other events about the abnormally enhanced production of 14C.