Труды КНЦ вып.5. ГЕЛИОГЕОФИЗИКА. 8/2019(10)

дендрохронологические данные и пр. Наиболее надежным палеоиндикатором СА является космогенный изотоп 10Ве [1]. Благодаря большому времени жизни 10Ве (период полураспада т=1.5 млн. лет) появляется уникальная возможность по изменению содержания данного изотопа в земных архивах изучать вариации СА на временных масштабах в десятки тысяч лет [2]. Частицы (в основном протоны) галактических космических лучей (ГКЛ) и солнечных космических лучей (СКЛ) при вторжении в атмосферу, помимо ионизации, в результате ядерных реакций вызывают каскад вторичных частиц (нуклоны, пионы и пр.), которые, в свою очередь, взаимодействуя с ядрами атомов азота и кислорода в стратосфере и тропосфере, приводят к образованию 10Ве [2]: UN + п,(р ) —► wBe + Зр,(4р) + 2и,(1и) 1вО + п,(р) —► wBe + 4р,(5р) + Зи,(2и) Для образования бериллия наиболее эффективны частицы ГКЛ с энергиями 0.8 - 5 ГэВ [2]. После образования 10Ве быстро окисляется и присоединяется к аэрозолям, затем в результате осаждения накапливается в полярных льдах и донных отложениях морей и океанов. Время жизни 10Ве в стратосфере составляет в среднем два года, в тропосфере - порядка месяца [4]. Прежде чем достичь Земли, ГКЛ должны пересечь гелиосферу, где их потоки подвергаются эффектам модуляции активностью Солнца. Распространение ГКЛ через гелиосферу описывается уравнением переноса космических лучей, сформулированным Паркером [5]. Солнечная модуляция затрагивает в основном протоны ГКЛ с энергиями ниже 1000 МэВ. Эта величина совпадает с наиболее эффективным диапазоном энергии, необходимой для производства космогенного бериллия в атмосфере Земли [2], что позволяет использовать записи содержания 10Ве в полярных льдах для изучения вариаций параметров ГКЛ и СА в прошлом. Скорость производства космогенных радионуклидов 10Ве также зависит от экранирующего эффекта геомагнитного поля Земли, который максимально проявляется в низких широтах [1]. Время жизни в стратосфере 10Ве (порядка 1-2 лет), в свою очередь, определяется изменениями глобального и регионального климата, а скорость накопления изотопа в полярных льдах сильно зависит также от локальных климатических условий (атмосферного перемешивания и переноса, скорости выпадения осадков и проч.), [1, 4]. Для исключения “климатического шума”, который может полностью или частично замаскировать проявления СА, помимо различных способов фильтрации и калибровки используют комбинированные записи, основанные на объединении палеоастрофизических данных о космогенных изотопах из различных областей Гренландии и Антарктиды, а также инструментальных данных нейтронных мониторов [4]. В настоящей работе исследовано проявление основных циклов СА (11- и 22-летнего) в вариациях ГКЛ по данным о содержании 10Ве в арктических льдах южной Гренландии и высокоширотных нейтронных мониторов (Апатиты и Баренцбург), чисел Вольфа, а также в полярных палеоклиматических записях по данным древесно-кольцевых хронологий Кольского п-ова. 101