Вступ
- Author:
- Роман
Сукупність небесних тіл, що рухаються навколо Сонця як центрального тіла, утворює Сонячну систему.
Вона розташована майже на околиці галактики Чумацький Шлях. Сонячна система бере участь в обертанні навколо центру галактики. Швидкість се руху становить близько 220 км / с. Цей рух відбувається в напрямку сузір'я Лебедя.
Гіпотези утворення Сонячної системи.
Гіпотеза І. Канта (1775 г.) - П. Лапласа (1796 г.)Планети утворилися з газово-пилової матерії (у вигляді розпеченої туманності). Охолодження супроводжується стисненням і збільшенням швидкості обертання якийсь осі. На екваторі туманності виникали кільця. Речовина кілець збиралося в розпечені тіла і поступово остигало Гіпотеза Д. Джинса (початок XX в.)Повз Сонця колись пройшла більша зірка, сс тяжіння вирвало з Сонця струмінь розпеченої речовини (протуберанець). Утворилися згущення, з яких потім - планети Гіпотеза академіка О. П. Шмідта (40-і рр. XX ст.)Газово-пилові хмари, що обертається навколо Сонця, повинно було прийняти суцільну форму в результаті зіткнення частинок і їх руху. Частинки об'єдналися в згущення. Тяжіння дрібніших частинок згущеннями мало сприяти зростанню навколишнього речовини. Орбіти згущень повинні були стати майже круговими і лежать майже в одній площині. Згущення з'явилися зародками планет, увібравши в себе майже ВСР речовина з проміжків між їх орбітами Гіпотеза академіка В. Г. Фесенкова (30-і рр. XX ст.)З обертового хмари виникло саме Сонце, а планети - з вторинних згущень в цій хмарі. Далі Сонце сильно зменшилася і охолодити до сучасного станусонце - Це зірка, гігантський розпечений куля. Його діаметр в 109 разів більше діаметру Землі, маса в 330 000 раз більша за масу Землі, зате середня щільність невелика - всього в 1,4 рази більше щільності води. Сонце знаходиться на відстані близько 26 000 світлових років від центру нашої галактики й обертається навколо нього, роблячи один оборот приблизно за 225-250 млн років. Орбітальна швидкість руху Сонця дорівнює 217 км / с - таким чином, воно проходить один світловий рік за 1400 земних років.Тиск на Сонце в 200 млрд разів вище, ніж у поверхні Землі. Щільність сонячної речовини і тиск швидко наростають усередину; зростання тиску пояснюється вагою всіх верхніх шарів. Температура на поверхні Сонця 6000 К, а всередині 13 500 000 К. Характерне час життя зірки типу Сонця 10 млрд років.Хімічний склад Сонця приблизно такий же, як і у більшості інших зірок: близько 75% - це водень, 25% - гелій і менше 1% - все інші хімічні елементи (вуглець, кисень, азот і т. Д.) (Рис. 4 ).Центральна частина Сонця з радіусом приблизно 150 000 км називається сонячним ядром. Це зона ядерних реакцій. Щільність речовини тут приблизно в 150 разів більша за густину води. Температура перевищує 10 млн К (за шкалою Кельвіна, в перерахунку на градуси Цельсія 1 ° С = К - 273,1)Над ядром, на відстанях близько 0,2-0,7 радіуса Сонця від його центру, знаходиться зона перенесення променевої енергії. Перенесення енергії тут здійснюється шляхом поглинання і випромінювання фотонів окремими шарами частинок Фотон (від грец. Phos - світло), елементарна частинка, здатнаіснувати, тільки рухаючись зі швидкістю світла.Ближче до поверхні Сонця виникає вихровий перемішуванняплазми, і перенесення енергії до поверхні відбуваєтьсяпереважно рухами самого речовини. Такий спосіб передачіенергії називається конвекцією, а шар Сонця, де вона відбувається,- Конвективного зоною. Потужність цього шару складає приблизно 200 000 км.Вище конвективного зони розташовується сонячна атмосфера,яка постійно коливається. Тут поширюються як вертикальні,так і горизонтальні хвилі з довжинами в декілька тисячкілометрів. Коливання відбуваються з періодом близько п'яти хвилин.Внутрішній шар атмосфери Сонця називається фотосферою. Вона складається з світлих пухирців. Це гранули. Їх розміри невеликі - 1000-2000 км, а відстань між ними - 300 600 км. На Сонці одночасно може спостерігатися близько мільйона гранул, кожна з яких існує кілька хвилин. Гранули оточені темними проміжками. Якщо в гранулах речовина піднімається, то навколо них - опускається. Гранули створюють загальний фон, на якому можна спостерігати такі масштабні освіти, як смолоскипи, сонячні плями, протуберанці і ін.сонячні плями - Темні області на Сонце, температура яких в порівнянні з навколишнім простором знижена.Сонячними факелами називають яскраві поля, що оточують сонячні плями.Протуберанці (від лат. Protubero - здувається) - щільні конденсації щодо холодного (в порівнянні з навколишньою температурою) речовини, які піднімаються і утримуються над поверхнею Сонця магнітним полем. До виникнення магнітного поля Сонця може призводити то, що різні шари Сонця обертаються з різною швидкістю: внутрішні частини обертаються швидше; особливо швидко обертається ядро.Протуберанці, сонячні плями і факели - це не єдині приклади сонячної активності. До неї також відносяться магнітні бурі і вибухи, які називають спалахами.Вище фотосфери розташовується хромосфера - зовнішня оболонка Сонця. Походження назви цієї частини сонячної атмосфери пов'язано з її червоним кольором. Потужність хромосфери становить 10-15 тис. Км, а щільність речовини в сотні тисяч разів менше, ніж у фотосфері. Температура в хромосфері швидко росте, досягаючи у верхніх її шарах десятків тисяч градусів. На краю хромосфери спостерігаються спікули, що представляють собою витягнуті стовпчики з ущільненого газу, що світиться. Температура цих струменів вище, ніж температура фотосфери. Спікули спочатку піднімаються з нижньої хромосфери на 5000-10 000 км, а потім падають назад, де і загасають. Все це відбувається зі швидкістю близько 20 000 м / с. Спикулам живе 5-10 хв. Кількість спикул, існуючих на Сонце одночасно, становить близько мільйонаХромосферу оточує сонячна корона - зовнішній шар атмосфери Сонця.Загальна кількість енергії, випромінюваної Сонцем, становить 3,86 - 1026 Вт, і лише одну двомільярдну частина цієї енергії отримує Земля.Сонячна радіація включає корпускулярне і електромагнітне випромінювання. Корпускулярне основне випромінювання - це плазмовий потік, який складається з протонів і нейтронів, або по-іншому - сонячний вітер, який досягає навколоземного простору і обтікає всю магнітосферу Землі. Електромагнітна радіація - це промениста енергія Сонця. Вона у вигляді прямої і розсіяної радіації досягає земної поверхні і забезпечує тепловий режим на нашій планеті.У середині XIX ст. швейцарський астроном Рудольф Вольф (1816-1893) (рис. 7) обчислив кількісний показник сонячної активності, відомий у всьому світі як число Вольфа. Обробивши накопичені до середини минулого століття матеріали спостережень за сонячними плямами, Вольф зміг встановити середній І-річний цикл сонячної активності. Фактично ж інтервали часу між роками максимальних або мінімальних чисел Вольфа коливаються від 7 до 17 років. Одночасно з 11-річним циклом протікає вікової, точніше 80-90-річний, цикл сонячної активності. Несогласованнонакладиваясь один на одного, вони вносять помітні зміни в процеси, що відбуваються в географічній оболонці Землі.На тісний зв'язок багатьох земних явищ з сонячною активністю ще в 1936 р вказував А. Л. Чижевський (1897-1964) (рис. 8), який писав про те, що переважна більшість фізико-хімічних процесів на Землі представляє результат впливу космічних сил. Він же був і одним з основоположників такої науки, як геліобіологія (від грец. Helios - сонце), що вивчає вплив Сонця на живу речовину географічної оболонки Землі.Залежно від сонячної активності протікають такі фізичні явища на Землі, як: магнітні бурі, частота полярних сяйв, кількість ультрафіолетової радіації, інтенсивність грозової діяльності, температура повітря, атмосферний тиск, опади, рівень озер, річок, грунтових вод, солоність і діловитість морів і ін.З періодичної діяльністю Сонця пов'язане життя рослин і тварин (існує кореляція між сонячної циклічністю і терміном вегетаційного періоду у рослин, розмноженням і міграцією птахів, гризунів і т. Д.), А також людини (захворювання).В даний час взаємозв'язки між сонячними і земними процесами продовжують вивчатися за допомогою штучних супутників Землі.