Записи с меткой «шар»

Солнце

20040312

Центральным телом нашей Солнечной системы, является СОЛНЦЕ. Это раскаленный плазменный шар, типичная звезда-карлик спектрального класса G2. Солнце, среди звезд,  по своему размеру и яркости занимает среднее положение, хотя в окрестности нашей солнечной системы  большинство звезд имеет меньшие размеры и яркости. Температура на поверхности около 5800 K. Вращение Солнца вокруг своей оси, происходит в том же направлении, что и вращение Земли (с запада на восток), ось вращения составляет угол 82 °45' с плоскостью орбиты Земли (эклиптикой). Один оборот по отношению к Земле совершается за 27,275 сут (синодический период обращения), относительно неподвижных звезд — за 25,38 сут (сидерический период обращения). Изменяется период вращения  от 27 сут на экваторе до 32 сут у полюсов. Химический состав Солнца, определенный из анализа спектра солнечного излучения : водород — ок. 90%, гелий — 10%, остальные элементы — менее 0,1% (по числу атомов). Подобно другим звездам, Наше Солнце представляет собой шар горячего газа. Источником энергии, является ядерный синтез, происходящий в  недрах звезды.  Земля, находящаяся на расстоянии 149,6 млн. км от Солнца, получает от него около 2.1017Вт солнечной лучистой энергии. Наше Солнце — основной источник энергии для всех процессов проходящих на Земле. Вся биосфера, жизнь на планете, существуют только за счет энергии излучаемой Солнцем. На многие процессы на Земле  влияет корпускулярное излучение Солнца.

Измерения показывают, что диаметр Солнца в 1392000км не постоянная величина. Лет пятнадцать назад, астрономы обнаружили, что Солнце меняет свой диаметр в ту или иную сторону на несколько километров каждые 2 часа 40 минут, причем период этот  сохраняется строго постоянным. С периодом 2 часа 40 минут меняется на доли процента  и светимость Солнца, то есть излучаемая звездой энергия.

Результаты того, что диаметр Солнца еще испытывает и  медленные колебания со значительным размахом, были получены путём тщательного анализа результатов астрономических наблюдений,  многолетней давности. Измерения продолжительности солнечных затмений и прохождения планет Меркурия и Венеры по диску Солнца показали, что в XVII веке диаметр нашего светила превышал нынешний где-то примерно на 2000 км ,то есть на 0,1%.

0_1b3f0_726feef_L

ЯДРО -  где температура в центре равна 27 млн. K, протекает ядерный синтез. В процессе превращения водорода в гелий ежесекундно аннигилируется 4 млн. т солнечного вещества. Выделяемая при этом энергия и является источником солнечной энергии. В общепринятой теоретической модели Солнца (так называемой "Стандартной модели") предполагается, что подавляющая часть энергии вырабатывается реакциями прямого синтеза водорода c образованием гелия, и только лишь 1,5% - реакциями так называемого цикла CNO, в котором в процессе реакции углерод циклически превращается сначала в азот и кислород, после чего реакция снова приводит к образованию углерода. Однако группа из Принстонского института фундаментальных исследований (Institute for Advanced Study) под руководством Джона Бокалла (John Bahcall) оценила верхний порог относительной доли реакций цикла CNO как не превышающий 7,3%. Однако получить достоверное подтверждение теоретического значения, равного 1,5%, невозможно без ввода в действие нейтринных детекторов принципиально иной конструкции, чем имеются сейчас.

Поверх ядра расположена ЗОНА ИЗЛУЧЕНИЯ, где образовавшиеся в процессе ядерного синтеза фотоны с высокой энергией сталкиваются с электронами и ионами, порождая повторное световое и тепловое излучение.

С внешней стороны зоны излучения лежит КОНВЕКТИВНАЯ ЗОНА (внешнем слое толщиной 150-200 тыс. км, расположенный непосредственно под фотосферой), в который нагретые газовые потоки направляются вверх, отдают свою энергию поверхностным слоям и, стекая вниз, повторно нагреваются. Конвективные потоки приводят к тому, что солнечная поверхность имеет ячеистый вид (грануляцию фотосферы), солнечные пятна, спикулы и т. д. Интенсивность плазменных процессов на Солнце периодически изменяется (11-летний период – солнечная активность).

В противовес данной теории, что наше Солнце состоит главным образом из водорода, 10 января 2002г обсуждалась гипотеза профессора кафедры ядерной химии из университета Миссури-Роллана Оливер Мануэль (Oliver Manuel) на 199-й конференции Американского астрономического общества, утверждающая, что основную массу Солнца составляет не водород, а железо.  В статье "The Origin of the Solar System with an Iron-rich Sun" ("Происхождение солнечной системы с "железным" Солнцем") он утверждает, что реакция синтеза водорода, которая дает часть солнечного тепла, происходит вблизи поверхности Солнца. Но основное тепло выделяется из ядра Солнца, которое состоит главным образом из железа.  Изложенную в статье теорию происхождения Солнечной системы из взрыва сверхновой, после чего из ее сжавшегося ядра образовалось Солнце, а из выброшенной в космос материи - планеты, выдвинул в 1975г  вместе с д-ром Дварка Дас Сабу (Dwarka Das Sabu).

Солнечное излучение

СОЛНЕЧНЫЙ СПЕКТР - распределение энергии электромагнитного излучения Солнца в диапазоне длин волн от нескольких долей нм (гамма-излучение) до метровых радиоволн. В видимой области солнечный спектр близок к спектру абсолютно черного тела при температуре около 5800 К; имеет энергетический максимум в области 430-500 нм. Солнечный спектр — непрерывный спектр, на который наложено более 20 тыс. линий поглощения (Фраунгоферовых линий) различных химических элементов.

РАДИОИЗЛУЧЕНИЕ - электромагнитное излучение Солнца в диапазоне от миллиметровых до метровых волн, возникающее в области от нижней хромосферы до солнечной короны. Различают тепловое радиоизлучение «спокойного» Солнца; излучение активных областей в атмосфере над солнечными пятнами; спорадическое излучение, связанное обычно с вспышками на Солнце.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ - коротковолновое электромагнитное излучение (400-10 нм), на долю которого приходится ок. 9% всей энергии излучения Солнца. Ультрафиолетовое излучение Солнца ионизирует газы верхних слоев земной атмосферы, что приводит к образованию ионосферы.

СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ - электромагнитное и корпускулярное излучения Солнца. Электромагнитное излучение охватывает диапазон длин волн от гамма-излучения до радиоволн, его энергетический максимум приходится на видимую часть спектра. Корпускулярная составляющая солнечной радиации состоит главным образом из протонов и электронов (см. Солнечный ветер).

СОЛНЕЧНЫЙ МАГНЕТИЗМ - магнитные поля на Солнце, простилающееся за орбиту Плутона, упорядочивающие движение солнечной плазмы, обусловливающие солнечные вспышки, существование протуберанцев и т. д. Средняя напряженность магнитного поля в фотосфере  1 Э (79,6 А/м), локальные магнитные поля, например в области солнечных пятен, могут достигать нескольких тыс. Э. Периодические усиления солнечного магнетизма определяют солнечную активность. Источник солнечного магнетизма — сложные движения плазмы в недрах Солнца. Специалистам Лаборатории реактивного движения в Пасадене (шт. Калифорния, США) удалось выяснить причину образования петель в магнитном поле Солнца. Как оказалось, своим появлением петли обязаны тому, что магнитные волны близ Солнца являются альфвеновскими. Изменения магнитного поля были зарегистрированы с помощью приборов межпланетного зонда "Ulysses".
СОЛНЕЧНАЯ ПОСТОЯННАЯ - полная солнечная энергия, падающая на единицу площади верхних слоев земной атмосферы за единицу времени, рассчитанная с учетом среднего расстояния от Земли до Солнца. Ее значение - около 1,37 кВт/м2 (точность 0,5%) . Вопреки названию, эта величина не остается строго постоянной, слегка изменяясь в ходе солнечного цикла (колебание 0,2%). В частности, появление большой группы солнечных пятен уменьшает ее примерно на 1%. Наблюдаются и более долговременные изменения.

В последние два десятилетия замечено, что уровень излучения Солнца в период минимальной его активности нарастал примерно на 0,05% в десятилетие.

Архивы
Календарь
Сентябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930