Žemiškoji gyvybė yra kilusi dėl dangaus kūno. Nenuostabu, kad Saulės garbinimas ir jos, kaip didžiojo dangaus dievo, pristatymas atsispindėjo Žemėje gyvenusių primityvių tautų kultuose.
Šimtmečiai ir tūkstantmečiai praėjo, tačiau jo svarba žmogaus gyvenime tik padidėjo. Mes visi esame saulės vaikai.
Kas yra saulė?
Žvaigždė iš Paukščių Tako galaktikos, savo geometrine forma, vaizduojančia didžiulį, karštą, dujinį rutulį, nuolat skleidžiantį energijos srautus. Vienintelis šviesos ir šilumos šaltinis mūsų žvaigždžių-planetų sistemoje. Dabar Saulė yra geltonos nykštukės amžiuje pagal visuotinai priimtą Visatos šviestuvų tipų klasifikaciją.
Saulės charakteristika
Saulė turi šiuos parametrus:
- Amžius –4,57 milijardo metų;
- Atstumas iki žemės: 149,6 mln. Km
- Masė: 332 982 Žemės masės (1,9891 · 10³⁰ kg);
- Vidutinis tankis yra 1,41 g / cm³ (jis padidėja 100 kartų nuo periferijos iki centro);
- Saulės orbitos greitis yra 217 km / s;
- Sukimosi greitis: 1 997 km / s
- Spindulys: 695–696 tūkstančiai km;
- Temperatūra: nuo 5,778 K paviršiuje iki 15 700 000 K šerdyje;
- Karūnos temperatūra: ~ 1 500 000 K;
- Saulė yra stabili savo ryškumu, ji yra 15% ryškiausių žvaigždžių mūsų galaktikoje. Jis skleidžia mažiau ultravioletinių spindulių, tačiau turi didesnę masę, palyginti su panašiomis žvaigždėmis.
Iš ko susideda saulė?
Pagal savo cheminę sudėtį mūsų žvaigždė nesiskiria nuo kitų žvaigždžių ir joje yra: 74,5% - vandenilis (pagal masę), 24,6% - helis, mažiau nei 1% - kitos medžiagos (azotas, deguonis, anglis, nikelis, geležis, silicio, chromo, magnio ir kitų medžiagų). Branduolio viduje vyksta nenutrūkstamos branduolinės reakcijos, kurios paverčia vandenilį heliu. Didžioji Saulės sistemos masės dalis - 99,87% priklauso saulei.
Įdomus faktas: Saulė turi beveik tobulą rutulio formą. Skersmenų, jungiančių priešingus pusiaujo taškus ir polius, skirtumas yra 10 kilometrų. Ir tai yra jo milžiniškas dydis!
Saulės struktūra
Pačiame mūsų žvaigždės kūno centre yra šerdis. Jis užima ketvirtį Saulės spindulio. Būtent čia „siautėja“ termobranduolinės reakcijos ir sukuria mums matomą spinduliuotę. Dėl savo didžiulio dydžio, medžiagos tankis šviestuvo viduje yra didžiulis - 150 kartų didesnis už vandens tankį.
Kitas yra radiacijos perdavimo zona, palei kurią atsitiktinai juda fotonai. Stebina tai, kad vidutiniškai kitą sluoksnį jie pasiekia per 170 tūkstančių metų.
Konvekcinė zona yra išorinis Saulės regionas, kuriame plazma juda dėl konvekcijos reiškinio (šilta pakyla aukštyn ir atvėsta, šaltis nusileidžia šilumai). Tarp šių dviejų sričių yra plonas sluoksnis, vadinamas „tachoklinu“ - vieta, kurioje atsiranda magnetinis laukas.
Saulės atmosfera yra trijų sluoksnių: chromosfera, perėjimas, korona. Akių matomas paviršius, kurio gylis siekia kelis šimtus kilometrų, vadinamas fotosfera.
Paviršius
Fotosferos temperatūra svyruoja nuo 8000 K 300 km gylyje iki 4000 K viršutiniuose sluoksniuose. Jo sudedamųjų dujų sukimosi greitis yra netolygus. 24 dienos prie pusiaujo ir 30 prie polių. Raudoną chromosferos spalvą galima atskirti tik viso Saulės užtemimo metu.
Saulės dėmės, žibintuvėliai ir granulės
Saulės paviršiaus švytėjimas yra nevienalytis ir turi mažiau šviesius plotus, vadinamus saulės taškais. Egzistencijos trukmė, kuri svyruoja nuo kelių dienų iki kelių savaičių. Reikėtų pažymėti, kad yra dėmių, viršijančių Žemės skersmenį.
Įdomus faktas: Saulės taškai yra ypač galingų raketų plotai, kurie daro didžiausią poveikį mūsų planetai.
Be to, Saulės paviršiuje yra:
- Žibintuvėliai - padidėjusio ryškumo sritys, - saulės dėmių „broliai ir seserys“, dažnai prieš ar po jų atsiradimo;
- Maždaug tūkstančio kilometrų ilgio granulės, uždengiančios visą fotoferą ir skiriančios paprastą akį;
- Super granulės, kurių matmenys 35 000 km, taip pat visiškai apgaubiančios visą kūno paviršių. Bet jie pasireiškia tik fizinio poveikio pagalba.
Saulės viduje
Remiantis Hanso Bethe hipoteze, Saulės viduje nuolat vyksta vandenilio virsmo heliu reakcijos, išskiriant daug šiluminės energijos. Savotiška - veikianti 5 milijardus metų, vandenilio bomba. Su marža tam pačiam laikotarpiui.
Prieš trejus metus mokslininkai iš Durhamo universiteto iš Jungtinės Karalystės pateikė hipotezę apie tamsiosios medžiagos absorbciją mūsų šviesoje. Tariamai, jis tarnauja kaip energijos nešiklis Saulės viduje. Atsakymą į klausimą galima gauti atlikus tyrimus didžiausio akceleratoriaus - hadrono susidūriklio pagrindu. Norėdami tai padaryti, turite turėti bent dalelę tamsiosios medžiagos.
Saulėtas vėjas
Tai jonizuotų dalelių judėjimas, nukreiptas iš Saulės link mūsų sistemos išėjimo. Tokio įdomaus reiškinio atsiradimo priežastis yra viršutinės Saulės vainikėlio sluoksnių, nesugebančių išlaikyti branduolinės plazmos srauto mūsų žvaigždės viduje, sunkio jėgos ir slėgio jėgos (yra kitų žvaigždžių vėjas iš kitų dangaus kūnų). Jos greitis gali siekti iki 1200 km / s, o srautai prasiskverbia į visą kosminę erdvę.
Įdomus faktas: Dauguma kosminių kūnų Saulės sistemoje sukasi aplink saulę vienoje plokštumoje (ekliptikoje) ir viena kryptimi. Be to, jis sutampa su pačios žvaigždės sukimosi kryptimi.
Šio reiškinio pradininkas buvo amerikiečių astrofizikas Eugenijus Parkeris. Tačiau ilgai prieš jį nemažai mokslininkų padarė prielaidas apie įkrautų dalelių išmetimą iš kūno paviršiaus. Visų pirma, Ludwigas Birmannas iš Vokietijos labai smalsiai stebėjo kometų uodegas. Pasirodo, kad jie visada nukreipti nuo saulės. Taigi, jie patiria tam tikrą fizinį poveikį.
Prasidėjus kosminiam amžiui, Parkerio hipotezė buvo patvirtinta. Buvo išmatuoti saulės vėjo srautai iš stočių: „Luna-1“, „Mariner-2“. Net 4 palydovų eksperimentas buvo suorganizuotas smūgio bangos (saulės vėjo susidūrimas su planetos magnetosfera) stiprumui išmatuoti. Proceso metu buvo galima gauti unikalius mokslinius duomenis dideliu matavimų tikslumu.
Kodėl šviečia saulė?
Daugelis filosofų ir mokslininkų bandė atsakyti į šį, atrodytų, paprastą klausimą. Senovės Graikijos astronomui Anaxagorasui dėl savo teorijos apie karšto metalo rutulį pavyko patekti į kalėjimą. Aiškumas atsirado XX amžiaus pradžioje ir atradus radioaktyvumo reiškinį, o paskui galimybę valdyti branduolinę ir termobranduolinę reakciją.
Būtent šie atradimai panaikino labiausiai paplitusio gamtos reiškinio kilmės paslapties šydą. Britų mokslininkai Ernestas Rutherfordas ir Arthuras Eddingtonas pirmieji pasiūlė sintezės reakcijų atsiradimą mūsų šviesoje.
Dėl šios priežasties Saulės vandenilis pamažu virsta heliu, išskirdamas fotonų srautus, kuriuos stebime kaip šviesą.
Įdomus faktas: mūsų šviestuvo spalva yra gryna balta, dėl praeinančių žemės atmosferos sluoksnių mes ją matome: geltona, raudona, oranžinė.
Saulės užtemimas
Toks įvykis, kaip Saulės užtemimas, neišmanantiems žmonėms visada kėlė jausmų gamą, lydimą siaubo ir panikos. Buvo ir tokių, kurie norėjo „į tai sušildyti rankas“ ir užsitarnauti pirmtakų ir aiškiaregių autoritetą. Tačiau į tamsos atsiradimą reaguoja ne tik mąstantys padarai, bet ir gyvūnai. Tačiau didžiąja dalimi tai suvokiant kaip naktinį.
Mokslinis reiškinio paaiškinimas yra paprastas: mėnulis dengia saulę.Tai atsitinka tik jaunaties metu (apytikslė visų trijų dangaus objektų vieta vienoje linijoje, ir net tada ne visada). Saulės užtemimų iš žemės stebėtojo padėties tipai:
- „Privatus“ - palydovas iš dalies uždaro šviestuvą.
- „Visas“ - saulės diskas yra visiškai uždarytas.
- „Žiedo formos“ - liejamo šešėlio kūgis nepasiekia žemės paviršiaus.
- „Visas žiedo formos“ arba „hibridinis“ - du stebėtojai skirtinguose taškuose vienu metu mato vieną iš saulės užtemimų rūšių.
Stebint šį reiškinį buvo galima padaryti daugybę svarbių atradimų ir apsvarstyti saulės koroną bei atmosferą. Kuris normaliomis sąlygomis yra be galo sunkus. Beje, pats žvilgsnis negąsdina žemės gyventojų savo išvaizdos dažniu. Įvykio periodiškumas: 237 kartus per šimtmetį.
Kaip atsirado saulė?
Yra skirtingos saulės kilmės teorijos. Populiariausias iš jų teigia, kad žvaigždė susiformavo iš dujų ir dulkių debesies, atsiradusio dėl supernovos. Kaip įrodymai pateikiami argumentai dėl to, kad centriniame mūsų žvaigždžių sistemos kūne yra didelis kiekis urano ir aukso.
Įdomus faktas:Saulės spindulys yra 2100 kartų mažesnis nei UY skydo, didžiausios atviros žvaigždės Visatoje, spindulys.
Kita hipotezė seka ilgą transformacijų grandinę: kometa iš Galaktikos periferijos -> ledo planeta -> milžiniška planeta -> infraraudonųjų spindulių nykštukė -> geltonoji nykštukė. Kaupiamoji masė, Saulė, veikiama gravitacinių jėgų, atnešė branduolio tankį, kad prasidėtų termobranduolinės reakcijos, ir galimybę išlaikyti atmosferą. Be to, patrauklumas didžiuliam rutuliui leido nepraleisti net lengvųjų dujų: vandenilio ir helio. Tiesa, nuo žvaigždės paviršiaus jie vis tiek išnyksta į kosminę erdvę.
Yra keletas žvaigždžių - Saulės analogai žvaigždynuose: Dvyniai, Skorpionas, Hound Dogs, Feed, Dragon. Jų šviesumas, temperatūra, masė, tankis ir apytikslis amžius sutampa su mūsų šviestuvais.
Įdomus faktas: Saulės evoliucijos perspektyvos yra tokios, kad vieną dieną ji sudegs ir sugers Žemę (raudonąjį milžiną), o paskui pati įgaus savo dydį (balta nykštukė).
Saulės gyvenimo ciklas
Matyt, Saulė savo išvaizda yra skolinga ankstesnių kartų pirmenybėms, nes joje yra nemažas kiekis metalų. Jos amžius yra 4,5 -4,75 milijardo metų, ir visą tą laiką jis padidina ryškumą ir temperatūrą (paūmėja).
Įdomus faktas: Mūsų žvaigždės magnetinio lauko pokyčių ciklas yra maždaug lygus 22 Žemės metams. Kuris yra lygus dviem 11 metų saulės aktyvumo laikotarpiams.
Toks fizinis procesas negali vykti neprarandant vandenilio, kuris yra pagrindinis žvaigždės sudėties elementas, masės. Kažkada tai baigsis, vandenilis sudegs ir išgaruos, o helis pradės suspausti. Šviestuvo matmenys didės tol, kol pasieks Žemės orbitos ribas. Saulė taps raudonu milžinu ir tokioje būsenoje, ko gero, bus 120 milijonų metų. Tuomet susidarys ūkas dėl žymiai sumažėjusios masės ir milžiniškos išorinio sluoksnio išsiplėtimo. Iš raudonojo milžino jis virsta balta nykštukė, kuri po kelių trilijonų metų taps juoda.
Saulės vieta galaktikoje
Mums labai pasisekė, nes Saulės sistema yra apgyvendintoje Paukščių Tako galaktikos zonoje, kuri prisideda prie gyvybės atsiradimo dėl daugelio priežasčių. Mūsų galaktikoje yra 4 pagrindinės spiralinės rankos. Čia yra vieno iš jų - Oriono rankovės - kraštas, o saulė šiuo metu ilsisi.
Tai yra pakraštis, o atstumas nuo jo iki centro yra apie 8 tūkstančius parsekų (1 parselis = 3,2 šviesmečio). Todėl pastaruosius 4,5 milijardo metų mes gyvenome gana ramiai, nepatirti galaktikos kataklizmų.
Įdomus faktas: Saulės ryškumas yra 4 vietoje tarp kitų 50 žvaigždžių.
Mokslas tokius duomenis pradėjo turėti dviejų astronomų: William Herschel ir Harlow Shapley tyrimų dėka. Pastarasis sugebėjo sudaryti išsamų mūsų galaktikos žemėlapį. Pasirodo, Saulės sistema sukasi aplink galaktikos centrą, jo greitis yra didesnis nei 200 km / s. Ir per savo egzistavimą ji sugebėjo 30 kartų apvynioti jį.
Saulė ir Žemė
Saulės įtaka mūsų planetai yra be galo didžiulė. Ir tai nėra perdėtas dalykas. Žemė sukasi aplink Saulę, tarsi ją pakeisdama savo „pusėmis“, o tai sukelia sezonų pokyčius ir dienos ir nakties perėjimą.
Be to, dėl spinduliuojamos šilumos ir šviesos gyvybė pasirodė visokia įvairove ir tebeegzistuoja. Kiekvienais metais ir „visiškai nemokamai“ kiekvienas kvadratinis žemės paviršiaus kilometras gauna 342 vatus energijos. Kai tik pažiūrėsite į tarifą, padauginkite šį skaičių iš valandų skaičiaus per metus, iškart tampa aišku, kokie mes turtingi.
Įdomus faktas: saulės spindulys pas mus ateina per 8 minutes 19 sekundžių.
Bet tai tik maža dalis neišmatuojamų mūsų planetos turtų, dosniai apdovanotų saule. Dėl savo spindulių augalai nuolat auga, prisotina atmosferą deguonimi, reikalingu kvėpuoti, begaliniam aplinkos dezinfekavimui ir žmogaus kūno gijimui.
Mes išmokome gaminti energiją iš planetos išteklių, sukurtų saulės dėka. Ir jūs galite būti visiškai tikri, kad pasinaudodama savo pranašumais per ateinančius keletą milijardų metų žmonija pasieks kosmines aukštumas ir visuotinį išsivystymo lygį.
Saulė mitologijoje
Ryškiai aukso spalvos, suteikiančios šviesą ir šilumą, kultas senovėje buvo plačiai paplitęs visame pasaulyje. Jis buvo garbinamas, garbinamas, meldžiamasi, aukojo begalę aukų. Saulė buvo dainuojama ir giriama.
Įdomus faktas: Japonija yra kylančios saulės šalis. „Imperija, per kurią saulė niekada nenusileidžia“ yra imperatyvas, naudojamas Ispanijos, Didžiosios Britanijos, kolonijinėms imperijoms.
Centrinis daugelio antikos panteonų dievas yra ne kas kita, o mūsų dangiškasis šviestuvas. Nenuostabu, kad ji tapo galios, turto ir galios simboliu. Ir jo žemiška personifikacija visada buvo auksas.
Mitologijoje saulė buvo paversta gyvu padaru, būtent iš jo senovės karaliai ir valdovai vedė jų rūšis. Be to, sausumos gyventojai prieš Saulę patyrė neįtikėtiną baimę ir siaubą, visais būdais bijodami jos pykčio ir išnykimo. Senovės Amerikos tautos aukojo aukoti aukščiausią dievybę. Ir graikai sukūrė gražią fagono kosmogoninę legendą.
Ir šiais laikais atsiranda praeities aidai: tada pasirodo pranešimas apie mylimos žvaigždės sprogimą, tada jos dėmės pradeda augti iki precedento neturinčių dydžių. Tokios baimės yra nepaprastai atkaklios ir ištvermingos ir dažnai patenka į nežinomų gyventojų „aklų įsitikinimų derlingą dirvą“.