Будова сонця. Всесвіт на ім'я людина

Найближча до нас зірка – це, звичайно, Сонце. Відстань від Землі до нього за космічними параметрами зовсім невелика: від Сонця до Землі сонячне світло йде лише 8 хвилин.

Сонце – це простий жовтий карлик, як вважали раніше. Це центральне тіло сонячної системи, біля якої крутяться планети, з великою кількістю важких елементів. Це зірка, що утворилася після кількох вибухів наднових, біля якої сформувалася планетна система. За рахунок розташування, близького до ідеальних умов, на третій планеті Земля виникло життя. Вік Сонця налічує вже п'ять мільярдів років. Але давайте розберемося, чому воно світить? Яка будова Сонця і які його характеристики? Що чекає на нього в майбутньому? Наскільки значний вплив він робить на Землю та її мешканців? Сонце - це зірка, навколо якої обертаються всі 9 планет сонячної системи, у тому числі наша. 1 а. (Астрономічна одиниця) = 150 млн. км - такою ж є і середня відстань від Землі до Сонця. У Сонячну систему входять дев'ять великих планет, близько сотні супутників, безліч комет, десятки тисяч астероїдів (малих планет), метеорні тіла та міжпланетні газ та запал. У центрі всього цього знаходиться наше Сонце.

Сонце світить вже мільйони років, що підтверджують сучасні біологічні дослідження, одержані із залишків синьо-зелено-синіх водоростей. Зміни температура поверхні Сонця хоча б на 10%, і на Землі, загинуло б все живе. Тому добре, що наша зірка поступово випромінює енергію, необхідну для процвітання людства та інших істот на Землі. У релігіях і міфах народів світу Сонце постійно займало чільне місце. Майже всі народи давнини, Сонце було найголовнішим божеством: Геліос – у древніх греків, Ра – бог Сонця древніх єгиптян і Ярило в слов'ян. Сонце приносило тепло, урожай, усі шанували його, бо без нього не було б життя на Землі. Розміри Сонця вражають. Наприклад, маса Сонця в 330 000 разів більша за масу Землі, а його радіус у 109 разів більша. Зате щільність нашого зоряного світила невелика – в 1,4 рази більша, ніж щільність води. Рух плям на поверхні помітив ще сам Галілео Галілей, таким чином довівши, що Сонце не стоїть на місці, а обертається.

Конвективна зона Сонця

Радіоактивна зона близько 2/3 внутрішнього діаметра Сонця, а радіус становить близько 140 тис. км. Віддаляючись від центру, фотони втрачають свою енергію під впливом зіткнення. Таке явище називають феномен конвекції. Це нагадує процес, що відбувається в киплячому чайнику: енергії, що надходить від нагрівального елемента, набагато більше за ту кількість, яка відводиться тепло провідністю. Гаряча вода, що знаходиться близько від вогню, піднімається, а холодніша опускається вниз. Цей процес називають конвенцією. Сенс конвекції в тому, що щільніший газ розподіляється по поверхні, охолоджується і знову йде до центру. Процес перемішування у конвективній зоні Сонця здійснюється безперервно. Дивлячись у телескоп поверхню Сонця, можна побачити її зернисту структуру — грануляції. Відчуття таке, що воно складається із гранул! Це з конвекцією, що відбувається під фотосферою.

Фотосфера Сонця

Тонкий шар (400 км) — фотосфера Сонця, знаходиться прямо за конвективною зоною і є видимою із Землі «справжньою сонячною поверхнею». Вперше гранули на фотосфері сфотографував француз Янссен 1885р. Середньостатистична гранула має розмір 1000 км, пересувається зі швидкістю 1км/сек та існує приблизно 15 хв. Темні освіти на фотосфері можна спостерігати в екваторіальній частині, а потім зрушуються. Найсильніші магнітні поля є відмінною рисою таких плям. А темний колір виходить внаслідок нижчої температури щодо навколишньої фотосфери.

Хромосфера Сонця

Хромосфера Сонця (кольорова сфера) – щільний шар (10 000 км) сонячної атмосфери, що знаходиться за фотосферою. Хромосферу спостерігати досить проблематично, за рахунок її близького розташування до фотосфери. Найкраще її видно, коли Місяць закриває фотосферу, тобто. під час сонячних затемнень.

Сонячні протуберанці - це величезні викиди водню, що нагадують довгі волокна, що світяться. Протуберанці піднімаються на величезну відстань, що досягають діаметра Сонця (1.4 млм км), рухаються зі швидкістю близько 300 км/сек, а температура при цьому досягає 10 000 градусів.

Сонячна корона – зовнішні та протяжні шари атмосфери Сонця, що беруть початок над хромосферою. Довжина сонячної корони є дуже тривалою і досягає значень кількох діаметрів Сонця. На запитання, де саме вона закінчується, вчені поки не отримали однозначної відповіді.

Склад сонячної корони – це виряджена, високо іонізована плазма. У ній містяться важкі іони, електрони з ядром із гелію та протони. Температура корони досягає від 1 до 2ух млн градусів К щодо поверхні Сонця.

Сонячний вітер – це безперервне закінчення речовини (плазми) із зовнішньої оболонки сонячної атмосфери. До його складу входять протони, атомні ядра та електрони. Швидкість сонячного вітру може змінюватися від 300 км/сек до 1500 км/сек відповідно до процесів, що відбуваються на Сонці. Сонячний вітер, що поширюється по всій сонячній системі і, взаємодіючи з магнітним полем Землі, викликає різні явища, одним з яких є північне сяйво.

Характеристики Сонця

Маса Сонця: 2∙1030 кг (332 946 мас Землі)
Діаметр: 1 392 000 км
Радіус: 696 000 км.
Середня щільність: 1400 кг/м3
Нахил осі: 7,25° (щодо площини екліптики)
Температура поверхні: 5 780 К
Температура у центрі Сонця: 15 млн градусів
Спектральний клас: G2 V
Середня відстань від Землі: 150 млн км
Вік: 5 млрд. років
Період обертання: 25,380 діб
Світність: 3,86∙1026 Вт
Видима зіркова величина: 26,75m

Сонячні та Місячні типи людей.

Астрологія ділить всіх людей на «сонячних» та «місячних», незалежно від того, під яким знаком Зодіаку вони народилися. Яскравими представниками сонячного типу людей можна знайти серед народжених під знаками Лева та Овна, де Сонце найсильніше. Символічно з сонячними та місячними типами людей пов'язують реальні енергетичні сили, сили двох світил – Сонця та Місяця. У психології ці дві групи ділять на «екстравертів» та «інтравертів». Ці філософські терміни важкі, потребують перекладу та тлумачення, тоді як сонячні та місячні позначення типів людей дають нам відразу образне та барвисте уявлення про них: ми всі діти Сонця та Місяця.

У філософських навчаннях Сходу ці енергії мають назву « ЯНських» (чоловіча) та « ІНЬ-ських» (жіноча). У цих дуальностях - "світло-темрява", "тепло-холод", "чоловіче і жіноче", в медицині - "ГІПЕР і ГІПО" функції і т.д., людина проводить все життя.

Астрологія визначає якісні енергетичні властивості людей, керованих світилами і планетами, а звідси виводиться і мотивація вчинків. Астролог бачить, яких енергіях планет вона замішана. Але ми розглянемо лише Сонце та Місяць, бо вони є енергетичною основою кожної людини.

Сонце символічно пов'язують із чоловічою енергетикою, Місяць із жіночою.

Сонячний тип – це лідери, які завжди ведуть людей за собою. Їм властиво займати завжди активну соціальну позицію, тягнуться до соціального життя, займати керівні пости, брати активну участь у житті суспільства та інших людей. «Сонячні люди», як правило, мають раціональне, об'єктивне мислення, вони люблять все руйнувати, ламати старе і будувати нове, залишаючи при цьому лише найважливіше, якусь родзинку, адже Сонце ще пов'язують із «творчою» енергією, енергією серця. Чим більше в людині сонячної «творчої» енергії, тим охочіше до неї тягнуться люди: у її променях можна погрітися, тепла та світла біля нього завжди з надлишком. Сонячні люди часто талановиті, причому своїми здобутками вони охоче діляться з іншими, а результати їхньої творчості ніколи не залишаються в тіні. Сонячна людина не може творити «у стіл», як це називається. Це люди, які мають високу планку та високі життєві завдання, вони постійно націлені на успіх і реалізацію в житті, їм невластиво «опускати руки», при зустрічі з перешкодами чи «тимчасовими труднощами», вони завжди знають, що «перемога буде за ними», наділені фізичною витривалістю та сильним природним здоров'ям. Їм дуже важко змінювати свої переконання, намагаються слідувати своїм курсом до кінця, навіть якщо їхній шлях помилковий.

Спілкування з великою кількістю народу приносить їм справжню радість, але їхня випромінююча натура часто залишається незрозумілою. Якщо в якийсь період життя «сонячної» людини стає «нудним» або «однаковим», то така людина схильна «створювати собі труднощі», вирішувати їх, вона спокійно піде на «конфлікт», а потім з такою ж готовністю «вирішує» його. Якщо хтось наважиться робити всупереч, то сонячна людина стане агресивною або гордо піднявши голову піде. Сонячний тип людей відноситься до тієї категорії людей, які звинувачують у своїх проблемах інших і не люблять визнавати своїх помилок.

У шлюбі дві сонячні особи уживатимуться лише у творчому союзі. Якщо цього немає, то один пригнічуватиме іншого. Якщо один з них поступається, то хворіє на серцеві хвороби.

Також для них характерне підвищення артеріального тиску. Усі хвороби таких людей починаються зі слів "гіпер".

Сонячні жінки яскраво одягаються, фарбуються. Для них характерні різкі рухи, намагаються поводитися як чоловіки, і не проти з ними посоперничати.

Сонячні чоловіки прекрасні спортсмени та доблесні війни, готові будь-якої хвилини стати на бік слабких, захистити їх ціною власного життя.

Найкращий день тижня для сонячного типу людей , - Неділя, саме неділю називають «сонячним днем», на честь його управителя Сонця.

Місячний тип- це протилежний тип сонячному, такі люди пасивні, повільні і тихі, ні в що не хочуть втручатися, нікуди не лізуть, сферу діяльності вибирають менш активну, ніж сонячні типи, більше схильні займати пасивну, другорядну позицію у житті та суспільстві.

За вдачею місячні люди доброзичливі, довірливі, емоційні і чутливі, мають сильну інтуїцію, часом вони навіть не впевнені в собі, не люблять ризикувати і шукають фізичну, інтелектуальну і моральну підтримку в оточуючих, але в той же час мають глибинну силу, яка людина може опанувати середину життя. Живуть за принципом – спочатку серце, потім розум, дорожать тим, що мають, не намагаючись шукати іншу досконалість. У своїх вчинках вони спочатку чують голос серця, а потім - голос розуму. Головна відмінність місячних людей - постійна невпевненість у собі. Вони завжди шукають допомогу та опору в будь-кому, не люблять ризикувати. Їхнє життя важче, ніж у людей сонячного типу.

У роботі такі люди зазвичай одинаки, а в колективі вважають за краще бути виконавцями. Найкращий вид діяльності для них – розумова робота чи творчість, які не потребують частого безпосереднього контакту з іншими людьми. Місячні люди зазвичай «сови», їхній час – ніч. У них зазвичай дуже вузьке коло знайомств, і подружжя вони шукають співзвучного собі. Місячні люди у шлюбі щасливіші за сонячні. Вони - актори, які ретельно оберігають свій внутрішній світ від вторгнення, використовують кожну з нових ролей як їжу для роздумів і самопізнання.

Місячна дитина тиха, плаксива, боїться темряви і різких звуків, намагається не пропускати маму з поля зору. Дитина-школяр не може вчитися самостійно, або вона сприймає навчальний матеріал на чуттєво-емоційному рівні. Це він, відкривши рота, ловить кожне слово вчителя і намагається сидіти ближче.

Місяць – це душа, яка завжди відкрита, яку легко поранити, кольнути, подряпнути та плюнути в неї. Вона слабка, але добра, чуйна, співчутлива. Говорить тихо, любить маму, тварин, молоко. У місячної людини на руках лінії слабкі, ледве прокреслені, безбарвні, дуже часто вся долоня викреслена лініями вздовж і впоперек. Обгризені ("ущемлені") нігті – яскравий показник місячності. Такі нігті – перше попередження до розвитку ішемічної хвороби серця. Поки людина не впевниться в собі, з цією патологією нічого не вдієш. Великі лунки біля нігтя - сильна емоційна реакція людини на всі події навколо нього.

Здоров'я місячних людей дає набагато більше проблем, аніж здоров'я людей сонячного типу. Підвищена чутливість місячних людей притягує, примагнічує себе будь-яку хворобу. Часто вони беруть він хворобу інших покупців, безліч на нею перехворюють. Тому хворіють вони часто та довго. Їм властива постійна слабкість та занепад сил.
Місяць людини робить його схильним до пухлинних захворювань. Пухлини – це образи. Часто можна почути: "Ну, що наду-лась, довго ще дути будеш?" Поки людина тримає образу на будь-кого, пухлини зростатимуть. Варто тільки відпустити образу, вибачити людині, то пухлина сама зменшуватиметься і, нарешті, зовсім зникне. Тільки відпускаючи образи, людина здатна відпустити від себе та багато хвороб. Але це ще не все. Пухлини створюються і від жалості до самого себе, з якою він носиться весь день, а часом і вночі образа не дає йому заснути. Потрібно навчитися не шкодувати себе, а інших і в Бога просіть для них здоров'я. Відплатиться і вам.

Якщо сонячній людині властиво бути гордою, то місячний через свою гордість наживе собі ще більше проблем, буде ще нещаснішим, і все це позначиться на його здоров'ї. У здорової людини місячного типу лінії на руках безбарвні, тілесного кольору. Лікування таке ж, як і у сонячних вампірів, але місячним ще добре допомагає гіпноз, навіювання та молитва.

Найкращий день тижня для місячного типу людей , - Понеділок, саме понеділок називають «місячним днем», на честь його управителя Місяця.

Такі основні риси характерів людей, що належать до сонячного та місячного типу людей. .

Докладніше про сонячні модулі.

Найбільш поширений та популярний вид сонячних батарей зсонячні батареї з монокристалічного кремнію.

Їх отримують литтям кристалів кремнію високої чистоти, при якому розплав твердне при контакті із затравленням кристала. У процесі охолодження кремній поступово застигає у формі циліндричного виливка монокристалу діаметром 13 - 20 см, довжина якого досягає 200 см. Отриманий таким чином злиток нарізається листочками товщиною 250 - 300 мкм. Такі елементи мають більш високу ефективність порівняно з елементами, що виробляються іншими способами, ККД досягає 19% завдяки особливій орієнтації атомів монокристалу, яка сприяє зростанню рухливості електронів. Кремній пронизує сітка із металевих електродів. Традиційно монокристалічні модулі вставлені в алюмінієву рамку та закриті протиударним склом. Колір монокристалічних фотоелементів - темно-синій або чорний.

Сонячні батареї надійні, довговічні (термін служби до 50 років) і прості в установці, тому що не містять частин, що рухаються. Сонячні батареї можна використовувати, де погано працює звичайне енергопостачання та велика кількість сонячних днів. Приклади застосування сонячних батарей: на дахах будинків для одержання електрики, на вуличних та садових ліхтарях для освітлення, підзарядка акумуляторів, забезпечення електрикою обладнання на суднах, раціях, насосах, сигналізації тощо.

Сонячні панелі з монокристалічних фотоелектричних елементів більш ефективні, але й дорожчі в перерахунку на ват потужності. Їхній ККД, як правило, в діапазоні 14-18%.

Зазвичай, монокристалічні елементи мають форму багатокутників, якими важко заповнити всю площу панелі без залишку. В результаті питома потужність сонячної батареї дещо нижча, ніж питома потужність окремого її елемента.

Сонячні батареї з мультикристалічного кремнію
Виготовлення мультикристалічного кремнію набагато легше, ніж монокристалічного. Мультикристалічний кремній як матеріал складається з випадково зібраних різних монокристалічних ґрат кремнію (термін служби 25 років, ККД до 15%). Саме тому мультикристалічні панелі зазвичай пропонують дешевше.

Сонячні батареї з полікристалічного кремнію
Альтернативою монокристалічного кремнію є полікристалічний кремній. У нього нижча собівартість. Кристали в ньому ще агрегатні, але мають різну форму та орієнтацію. Цей матеріал у порівнянні з темними монокристалами відрізняється яскраво синім кольором. Удосконалення процесу виробництва елементів даного типу дозволяє сьогодні отримувати компоненти, характеристики яких лише трохи поступаються електричними показниками монокристалу.

За допомогою системи сонячних батарей можна:

Рис.2

Тонкоплівкові батареї

Тонкоплівкові технології дозволяють робити дешевшу за собівартістю виробництва панель. Ця обставина робить плівкові панелі більш привабливими для будівництва великих «ферм» із вироблення електрики із сонячного світла, коли «сонячний фермер» обмежений не так площею землі, як вартістю установки батареї. Можливе встановлення не тільки на дах, але також на бічні поверхні будівлі.

Тонкоплівкові панелі не вимагають прямих сонячних променів, працюють при розсіяному випромінюванні, завдяки чому сумарна потужність, що виробляється за рік, більша на 10-15%, ніж виробляють традиційні кристалічні сонячні панелі. Тонка плівка є набагато більш рентабельним способом виробництва енергії і може переграти монокристали в областях із туманним, похмурим кліматом або в тих галузях промисловості, яким властива запиленість повітря або високий вміст у ньому інших макрочасток.

Тонкоплівкові панелі в 95% випадків використовуються для «он-грід» систем, що генерують електроенергію безпосередньо в мережу. Для цих панелей необхідно використовувати високовольтні контролери та інвертори, які не стикуються з малопотужними побутовими системами.
Хоча собівартість тонкоплівкових панелей невисока, вони займають значно більшу площу (в 2,5 рази), ніж моно- та полікристалічні панелі. Через менший ККД. Тонкоплівкові панелі ефективно використовувати в системах потужністю 10 кВт і більше. Для побудови невеликих автономних або резервних систем електропостачання використовуються монокристалічні та полікристалічні панелі.

Сонячні батареї з аморфного кремнію

Сонячні батареї з аморфного кремнію мають один з найнижчих ККД. Зазвичай його значення не більше 6-8%. Однак серед усіх кремнієвих технологій фотоелектричних перетворювачів вони виробляють найдешевшу електроенергію.


Рис.4

Сонячні батареї на основі кадмію телуїду

Сонячні панелі з телуриду кадмію (CdTe) створюються на основі плівкової технології. Напівпровідниковий шар наносять тонким шаром кілька сотень мікрометрів. Ефективність елементів із телуриду кадмію невелика, ККД близько 11%. Однак, у порівнянні з кремнієвими панелями, ват потужності цих батарей обходиться на кілька десятків відсотків дешевше.


Рис.5.

Сонячні батареї на основі CIGS

Сонячна панель на основі CIGS. CIGS - це напівпровідник, що складається з міді, індії, галію та селену. Цей тип сонячних батарей теж виконаний за плівковою технологією, але в порівнянні з панелями з телуриду кадмію має більш високу ефективність, його ККД доходить до 15%.


Рис.6

Потенційні покупці сонячних батарей часто запитують, чи зможе той чи інший тип фотоелектричних перетворювачів забезпечити необхідну потужність всієї системи. Тут треба розуміти, що ефективність сонячних батарей безпосередньо не впливає на кількість вироблюваної установкою енергії.

Однакову потужність всієї установки можна отримати за допомогою будь-яких типів сонячних батарей, проте ефективніші фотоелектричні перетворювачі займуть менше місця, для їх розміщення знадобиться менша площа. Наприклад, якщо для отримання одного кіловата електроенергії потрібно близько 8 кв. поверхні сонячної батареї на основі монокристалічного кремнію, панелі з аморфного кремнію займуть вже близько 20 кв.м.

Наведений приклад, звичайно, не є абсолютним. На вироблення електроенергії фотоелектричними перетворювачами впливає як загальна площа сонячних панелей. Електричні параметри будь-якої сонячної батареї визначаються в стандартних умовах тестування, а саме при інтенсивності сонячного випромінювання 1000 Вт/кв.м. та робочої температури панелі 25° C.

У країнах Центральної та Східної Європи інтенсивність сонячного випромінювання рідко досягає номінального значення, тому навіть у сонячні дні фотоелектричні панелі працюють з недовантаженням. Може здатися, що і температура 25 ° C теж зустрічається не так часто. Однак мова йде про температуру сонячної панелі, а не про температуру повітря.
В рамках загальної тенденції зниження потужності, що віддається, зі зростанням робочої температури, кожен тип сонячних батарей веде себе по-різному. Так, у кремнієвих елементів номінальна потужність падає з кожним градусом перевищення номінальної температури на 0,43-0,47%. У той самий час елементи з телуриду кадмію втрачають лише 0,25%.

Зірка на ім'я Сонце – єдина у нашій системі. Навколо неї обертаються інші об'єкти, серед яких планета Земля, де ми з вами проживаємо. А враховуючи незрівнянну важливість даного небесного тіла для існування всього живого, в тому числі й людини на Землі, важливо і знати з чого складається Сонце і скільки років воно зможе світити.

Поклоніння Сонцю та його вивчення

Ще з давніх-давен люди помітили ту чільну роль, яку грає ця зірка для всього живого. Багато стародавніх культур обожнювали Сонце, існував культ поклоніння йому. Воно шанувалося, як божество, у Стародавньому Єгипті, в доколумбової Америки. А деякі найбільші споруди людства присвячені Сонцю: Стоунхендж в Англії, Чичен-Іца в Мексиці, наприклад. А з огляду на сонячні розташування будувалися єгипетські піраміди. Цікаво, що давньогрецькі астрономи вважали Сонце однією з планет нарівні із Землею. Безумовно, на той час ніхто не здогадувався, з чого складається Сонце. Так, наприклад, філософ-грек Анаксагор вважав його створеним з металу (за що, до речі, був кинутий у в'язницю і засуджений до смерті). А ідея про те, що всі планети обертаються навколо центру, яким є ця зірка, була висловлена ​​вченими Стародавньої Індії (і майже одночасно – Греції), а відроджена та розвинена Коперником уже у 16 ​​столітті.

Сучасна наука

Сучасна наука, безперечно, пішла далеко вперед. Вчені розрахували і масу цього небесного тіла, і його ймовірний об'єм і відстань до Землі. Спостереження ведуться візуально за допомогою найпотужніших сучасних телескопів, здатних збільшувати так, що все видно, як на долоні. За допомогою штучних супутників, запущених на відповідні орбіти, добуваються безцінні матеріали, які б докладніше вивченню. Тепер уже точно відомо, з чого складається Сонце. А також став зрозумілим вченим «сонцезнавцем» та його якісний та конфігураційний склад.

Внутрішня структура

Наша зірка має шарувату структуру. Варто зазначити, що її маса становить понад 99 % від загальної маси всієї Сонячної системи (для порівняння, це у 330 000 разів перевищує масу Землі). За спектральною класифікацією Сонце відноситься до типу "жовтий карлик". Ядро – центральна частина, де проходять термоядерні процеси (радіус понад 150 тисяч кілометрів). Там дуже висока температура – ​​понад 14 мільйонів градусів, а речовина досягає величезної густини. Енергія і тепло в ядрі виробляються за рахунок цієї реакції, а решта площі сонця ними нагрівається. Із чого складається ядро ​​сонця? Так як у центрі зірки відбувається термоядерна реакція, а водень, що займає найбільшу частину у складі, вигоряє, то, на думку вчених, там більше гелію (64 %) і менше водню (до 36 %).

З чого складається Сонце

Ну, це те, що стосується ядра. А саме сонце здебільшого складається з водню. Його 92% від обсягу, а за масою – 73%. Наступний елемент – гелій (7 % об'єму). Також присутні й інші елементи: залізо та нікель, кисень та азот, сірка та магній, кальцій та хром, та деякі інші – ось з яких речовин складається Сонце.

Два основні шари

Можна виділити два основні шари: внутрішній та атмосферний. Внутрішній складається із трьох частин: ядро, зона перенесення енергії, зона конвекції. Атмосфера Сонця складається з трьох частин: фотосфери, хромосфери та корони.

Перенесення енергії за допомогою променів та конвекції

У зоні, що йде за ядром, відбувається перенесення термоядерної енергії, що виробляється ядром зірки, у верхні шари Сонця. Температура поступово знижується, а довжина хвиль збільшується. Цей сегмент займає від 03 до 07 загального радіусу від центру. Конвективна зона, розташована слідом, здійснює перенесення енергії за допомогою процесу конвекції.

Атмосфера Сонця

Фотосфера – це видима поверхня Сонця. Вона розсилає в навколишній простір спектральні промені. Її товщина лише 200 кілометрів. А над нею розташований шар хромосфери, що має товщину в рази більшу – до 20 000 кілометрів. Там безперервно опускаються та піднімаються гази, здійснюючи рух. У хромосфері іноді виникають протуберанці, які виступають за поверхню до 250 000 кілометрів, видимі навіть із Землі. Іноді речовина, зібрана в протуберанці, долає сонячне тяжіння і відривається у відкритий космос. як би завершує побудову самого Сонця, височіючи на 2 мільйони кілометрів. Вигляд корони який завжди однаковий і пов'язують із періодами активності зірки.

сонячний вітер

З корони постійно витікає потік часток, які іонізовані. Це в основному протони та електрони, які називаються сонячним вітром. Вони поширюються аж до меж сонячної атмосфери. Випромінювання досягає міріади частинок за секунду. А їхня втрата для жовтого карлика становить за мільйони років масу, рівноцінну масі такої планети, як, наприклад, Земля. Такі явища, як або Землі безпосередньо пов'язані з впливом сонячного вітру.

Сонце та життя на Землі

Для людей, тварин і рослин, які проживають на Землі, Сонці та випромінюваного ним світла – річ надзвичайно важлива. У тих місцях, куди промені потрапляють в обмеженій кількості, помічено мале розмаїття біологічних форм, скорочення сезону росту для рослин, низькорослість видів. Сонячне світло – основа для фотосинтезу. А хлорофіл, що міститься в листі рослин, є однією з основних умов виникнення життя на Землі, на думку більшості вчених. А багато видів тварин (і людина) існують завдяки поїданню рослин та накопиченню сонячної енергії в організмах. Ще одним найважливішим фактором для існування всього живого є ультрафіолетове випромінювання Сонця, за допомогою якого виробляється вітамін D. А ось від надмірного випромінювання ультрафіолету нашу планету оберігає без участі якого, як вважають дослідники, життєві форми так і не змогли б вибратися на сушу з вод Світового Океану.

Пояснити, з чого складається Сонце, для дітей - не становить особливих труднощів. Але щоб зрозуміти особливості будови величезної зірки, такої, як ця, необхідно уявляти ту нескінченну величину обсягу газу, який сконцентрований в одному місці сонячної системи. А якщо говорити простіше, то Сонце полягає, здебільшого, і водню та гелію. Ці гази дуже легкі, але сама зірка - дуже важка і важить, як 330 000 планет, ідентичних Землі. А температура, до якої розігріті ці та інші елементи, що входять до складу, досягає до 15 мільйонів градусів. Багато даних про склад зірки сучасними вченими було отримано з допомогою того сонячного світла, що сягає Землі, і є досить точними.

Те, що без Сонця життя на Землі не існувало б, люди зрозуміли давним-давно, адже його звеличували, поклонялися йому, а відзначаючи день Сонця, нерідко приносили людські жертви. За ним спостерігали і, створюючи обсерваторії, вирішували такі прості на перший погляд питання про те, чому Сонце світить днем, яка за своєю суттю природа світила, коли відбувається захід Сонця, де воно встає, які об'єкти знаходяться навколо Сонця, і планували свою діяльність на основу отриманих даних.

Вчені не здогадувалися, що на єдиній зірці Сонячної системи існують пори року, що дуже нагадують сезон дощів і сухий сезон. Активність Сонця поперемінно зростає то в північній, то в південній півкулі, триває одинадцять місяців, і стільки часу знижується. Поряд з одинадцятирічним циклом його активності безпосередньо залежить життя землян, оскільки в цей час з надр зірки викидаються потужні магнітні поля, що викликають небезпечні планети сонячні обурення.

Можливо, дехто здивується, дізнавшись, що Сонце не є планетою. Сонце - це величезна, що світиться, що складається з газів куля, всередині якої постійно відбуваються термоядерні реакції, що виділяють енергію, що дає світло і тепло. Цікаво, що подібної зірки в Сонячній системі не існує, а тому воно притягує до себе всі об'єкти дрібніших розмірів, що опинилися в зоні його гравітації, внаслідок чого вони починають обертатися навколо Сонця траєкторією.

Звичайно, в космосі Сонячна система знаходиться не сама по собі, а входить до складу Чумацького шляху, галактики, що є величезною зоряною системою. Від центру Чумацького шляху Сонце відокремлює 26 тис. світлових років, тому рух Сонця навколо нього становить один оборот за 200 млн. років. А ось навколо своєї осі зірка обертається за місяць - і те, ці дані приблизні: воно являє собою плазмову кулю, складові якої обертаються з різною швидкістю, а тому важко сказати, скільки саме часу йде на повний оборот. Так, наприклад, у районі екватора це відбувається за 25 днів, біля полюсів – на 11 днів більше.

Зі всіх відомих на сьогоднішній день зірок, за яскравістю наше Світило знаходиться на четвертому місці (коли зірка проявляє сонячну активність, вона світить яскравіше, ніж коли спадає). Сама по собі ця величезна газоподібна куля білого кольору, але через те, що наша атмосфера поглинає хвилі короткого спектру і промінь Сонця біля поверхні Землі розсіюється, світло Сонця стає жовтуватого відтінку, а білий колір можна побачити хіба що в ясний погожий день на тлі Синє небо – Стокове зображення

Будучи єдиною зіркою Сонячної системи, Сонце також є єдиним джерелом її світла (не рахуючи дуже далеких зірок). Незважаючи на те, що Сонце та Місяць на небі нашої планети є найбільшими та яскравими об'єктами, різниця між ними величезна. Тоді як Сонце саме випромінює світло, супутник Землі, будучи абсолютно темним об'єктом, просто відбиває його (можна сказати, що ми також бачимо Сонце вночі, коли на небі знаходиться освітлений ним Місяць).

Світило Сонце – зірка молода, її вік, за оцінками вчених, становить понад чотири з половиною мільярди років. А тому належить до зірки третього покоління, яка була утворена із залишків раніше існуючих зірок. Його по праву вважають найбільшим об'єктом Сонячної системи, оскільки його вага в 743 рази більша за масу всіх планет, що обертаються навколо Сонця (наша планета в 333 тисячі разів легша за Сонце і менша за нього в 109 разів).

Атмосфера Сонця

Так як температурні показники верхніх шарів Сонця перевищують 6 тис. градусів Цельсія, воно твердим тілом не є: за такої високої температури будь-який камінь або метал трансформується в газ. До таких висновків вчені дійшли нещодавно, оскільки раніше астрономи висували припущення, що світло, що випромінюється зіркою, і тепло є результатом горіння.

Чим більше астрономи спостерігали за Сонцем, тим зрозуміліше ставало: його поверхня розжарена до краю вже кілька мільярдів років, а так довго нічого горіти не може. За однією з сучасних гіпотез, усередині Сонця відбуваються самі процеси, що у атомної бомбі – матерія перетворюється на енергію, і результаті термоядерних реакцій водень (його частка у складі зірки становить близько 73,5 %) трансформується в гелій (майже 25%) .

Чутки про те, що Сонце на Землі рано чи пізно згасне, не позбавлені підстав: кількість водню, що знаходиться в ядрі, не безмежна. У міру його згоряння зовнішній шар зірки розширюватиметься, тоді як ядро, навпаки, зменшуватиметься, внаслідок чого життя Сонця закінчиться, і воно перетворюється на туманність. Почнеться цей процес нескоро. За розрахунками вчених, це станеться не раніше, ніж за п'ять-шість мільярдів років.

Що стосується внутрішньої структури, то оскільки зірка є газоподібною кулею, з планетою її поєднує хіба що наявність ядра.

Ядро

Саме тут відбуваються всі термоядерні реакції, що породжують тепло та енергію, які, минаючи всі наступні шари Сонця, залишають її у вигляді сонячного світла та кінетичної енергії. Сонячне ядро ​​простягається від центру Сонця на відстань 173 000 км (приблизно 0,2 сонячного радіусу). Цікаво, що в ядрі зірка навколо осі обертається набагато швидше, ніж у верхніх шарах.

Зона променистого перенесення

Фотони, що пішли з ядра, в зоні променистого перенесення стикаються з плазмовими частинками (іонізованим газом, утвореним з нейтральних атомів і заряджених частинок, іонів і електронів) і обмінюються з ними енергією. Зіткнень спостерігається так багато, що фотону, щоб уникнути цього шару, іноді потрібно близько мільйона років, і це незважаючи на те, що щільність плазми та її температурні показники у зовнішньої межі зменшуються.

Тахоклін

Між зоною променистого перенесення та конвективною зоною знаходиться дуже тонкий шар, де відбувається формування магнітного поля – силові лінії електромагнітного поля витягуються плазмовими потоками, збільшуючи його напруженість. Є всі підстави припускати, що плазма значно змінює свою структуру.


Конвективна зона

Біля сонячної поверхні, температури та густини речовини стає недостатньо для того, щоб енергія Сонця переносилася лише за допомогою перевипромінювання. Тому тут плазма починає обертатися, утворюючи вихори, переносячи енергію до поверхні, причому чим ближче до зовнішнього краю зони, тим більше вона охолоджується, а щільність газу зменшується. У той же час охолоджені на поверхні частинки фотосфери, що знаходиться над нею, йдуть в конвективну зону.

Фотосфера

Фотосферою називають найяскравішу частину Сонця, яку можна побачити із Землі у вигляді сонячної поверхні (називається вона так умовно, оскільки тіло, що складається з газу, поверхні не має, тому її відносять до частини атмосфери).

У порівнянні з радіусом зірки (700 тис. км) фотосфера є дуже тонким шаром завтовшки від 100 до 400 км.

Саме тут під час прояву сонячної активності відбувається виділення світлової, кінетичної та теплової енергії. Оскільки температура плазми у фотосфері нижче, ніж у інших місцях, і є сильне магнітне випромінювання, у ній формуються сонячні плями, породжують всім відомий феномен, як спалахи на Сонце.


Хоча спалахи на Сонці нетривалі, енергії в цей період викидається дуже багато. А проявляється вона у вигляді заряджених частинок, ультрафіолетового, оптичного, рентгенівського чи гамма-випромінювання, а також плазмових течій (на нашій планеті вони викликають магнітні бурі, які негативно впливають на здоров'я людей).

Газ у цій частині зірки відносно розряджений і обертається дуже нерівномірно: його оборот у районі екватора становить 24 дні, на полюсах – тридцять. У верхніх шарах фотосфери зафіксовано мінімальні температурні показники, через які з 10 тис. атомів водню лише один має заряджений іон (попри це навіть у цій галузі плазма є досить іонізованою).

Хромосфера

Хромосферою називають верхню оболонку Сонця завтовшки 2 тис. км. У цьому вся шарі температура різко зростає, а водень та інші речовини починають активно іонізуватися. Щільність цієї частини Сонця зазвичай невисока, а тому із Землі важко помітна, і побачити її можна лише у разі затемнення Сонця, коли Місяць закриває собою яскравіший шар фотосфери (хромосфера в цей час світиться червоним кольором).

Корона

Корона є останньою зовнішньою, сильно розпеченою оболонкою Сонця, яка видно з нашої планети під час повного сонячного затемнення: вона нагадує променистий ореол. Іншим часом побачити її неможливо через дуже невисоку щільність і яскравість.


Складається вона з протуберанців, фонтанів розпеченого газу висотою до 40 тис. км, та енергетичних вивержень, які на величезній швидкості йдуть у космос, утворюючи сонячний вітер, що складається із потоку заряджених частинок. Цікаво, що саме з сонячним вітром пов'язані багато природних явищ нашої планети, наприклад, північне сяйво. Слід зазначити, що сонячний вітер сам по собі надзвичайно небезпечний, і якщо нашу планету не захищала атмосфера, то він занапастив би все живе.

Земний рік

Навколо Сонця наша планета рухається швидкості близько 30 км/сек період повного її обороту дорівнює одному року (довжина орбіти становить понад 930 млн. км). У точці, де сонячний диск знаходиться найближче до Землі, нашу планету від зірки відокремлює 147 млн. км, а в найвіддаленішій точці – 152 млн. км.

Видимий із Землі «рух Сонця» змінюється протягом цілого року, а його траєкторія нагадує вісімку, витягнуту вздовж осі Землі з півночі на південь з ухилом у сорок сім градусів.

Відбувається це через те, що кут відхилення осі Землі від перпендикуляра до площини орбіти становить близько 23,5 градусів, а оскільки наша планета обертається навколо Сонця, промені Сонця щодня і щогодини (не рахуючи екватора, де день дорівнює ночі) змінюють кут свого падіння в одній і тій самій точці.

Влітку у північній півкулі наша планета нахилена у бік Світила, а тому промені Сонця висвітлюють земну поверхню максимально інтенсивно. А ось взимку, оскільки шлях сонячного диска небом проходить дуже низько, промінь Сонця падає на нашу планету під крутішим кутом, а тому земля прогрівається слабо.


Середня температура встановлюється, коли настає осінь або весна, і Сонце розташоване на однаковій відстані по відношенню до полюсів. У цей час ночі та дні мають приблизно однакову тривалість – і на Землі створюються кліматичні умови, що являють собою перехідний етап між зимою та літом.

Такі зміни починають проходити ще взимку, після зимового сонцестояння, коли траєкторія руху Сонця змінюється по небосхилу, і воно починає підніматися.

Тому коли настає весна, то Сонце наближається до дня весняного рівнодення, тривалість дня і ночі стає однаковою. Влітку, 21 червня, у день літнього сонцестояння, сонячний диск досягає найвищої точки над обрієм.

Земний день

Якщо на хмарочос дивитися з погляду землянина у пошуках відповіді питання, чому Сонце світить вдень і де воно встає, то незабаром можна переконатися, що Сонце сходить на сході, яке захід можна побачити на заході.

Відбувається це через те, що наша планета не тільки рухається навколо Сонця, але ще й обертається навколо осі, здійснюючи повний оборот за 24 години. Якщо дивитися на Землю з космосу, можна побачити, що вона, як більшість планет Сонця, обертається проти годинникової стрілки, із заходу Схід. Стоячи на Землі і спостерігаючи за тим, де Сонце з'являється вранці, все бачиться у дзеркальному відображенні, а тому Сонце встає на сході.

При цьому спостерігається цікава картина: людина, спостерігаючи за тим, де Сонце знаходиться, стоячи на одній точці, разом із Землею рухається у східному напрямку. У цей час частини планети, які розташовані в західній стороні, одну за одною поступово починає освітлювати світло Сонця. Так. наприклад, схід Сонця на східному узбережжі США можна побачити на три години раніше, ніж Сонце встає на західному.

Сонце у житті Землі

Сонце і Земля настільки пов'язані один з одним, що роль найбільшої зірки на небі важко переоцінити. Насамперед навколо Сонця утворилася наша планета і з'явилося життя. Також енергія Сонця зігріває Землю, промінь Сонця висвітлює її, формуючи клімат, охолоджуючи її вночі, а після того, як Сонце сходить, знову зігріває її. Що казати, навіть повітря з його допомогою придбало властивості, необхідні для життя (якщо не промінь Сонця, він був рідким океаном з азоту, що оточував брили льоду і промерзлу сушу).

Сонце і Місяць, будучи найбільшими об'єктами на небосхилі, активно взаємодіючи один з одним, не лише висвітлюють Землю, а й прямо впливають на рух нашої планети – яскравим прикладом цієї дії є припливи та відливи. На них впливає Місяць, Сонце в цьому процесі знаходиться на других ролях, але без його впливу також не обходиться.

Сонце і Місяць, Земля і Сонце, повітряні і водні потоки, що оточує нас біомаса, є доступною енергетичною сировиною, що постійно відновлюється, яку можна легко використовувати (воно лежить на поверхні, її не потрібно видобувати з надр планети, воно не утворює радіоактивних і токсичних відходів ).

Щоб звернути увагу громадськості на можливість використання поновлюваних джерел енергії, з середини 90-х років. минулого століття було ухвалено рішення відзначати Міжнародний день Сонця. Таким чином, щорічно, 3 травня, у день Сонця по всій території Європи проводять семінари, виставки, конференції, спрямовані на те, щоб показати людям, як можна використовувати промінь світила на благо, як визначити час, коли відбувається захід сонця або світанок Сонця.

Наприклад, у день Сонця можна побувати на спеціальних мультимедійних програмах, побачити в телескоп величезні області магнітних збурень та різні прояви сонячної активності. У день Сонця можна подивитися на різні фізичні досліди та демонстрації, що наочно демонструють, наскільки потужним джерелом енергії є наше Світило. Нерідко в День Сонця відвідувачі отримують можливість створити сонячний годинник і перевірити його в дії.



Останні матеріали розділу:

Як правильно заповнити шкільний щоденник
Як правильно заповнити шкільний щоденник

Сенс читацького щоденника в тому, щоб людина змогла згадати, коли і які книги вона читала, який їх сюжет. Для дитини це може бути своєю...

Рівняння площини: загальне, через три точки, нормальне
Рівняння площини: загальне, через три точки, нормальне

Рівняння площини. Як скласти рівняння площини? Взаємне розташування площин. Просторова геометрія не набагато складніше...

Старший сержант Микола Сиротінін
Старший сержант Микола Сиротінін

5 травня 2016, 14:11 Микола Володимирович Сиротинін (7 березня 1921 року, Орел – 17 липня 1941 року, Кричев, Білоруська РСР) – старший сержант артилерії. У...