Учебная работа. Реферат: Несколько слов о Солнце
Миша Ломоносов
Танцовщицы в цветном убранстве
Развевают вуалей газ,
Это танец протуберанцев —
C’est la dance des protuberances!
Семён Кирсанов
солнце — это звезда, и его подробное описание является задачей звёздной, а не планетной астрономии. тут же это небесное тело рассматривается в связи с Землёй и иными планетками Солнечной системы. Материал излагался в ряде недавнешних статей [Лейбахер и др., 1985; Тверской, 1986; Кейлер, 1992; Соукер, 1992; Миронов, 1998 и др.].
В Галактике солнце размещено в 68 световых годах от её плоскости и в 25000 световых годах от её центра, другими словами практически в плоскости Галактики и на полпути до её середины [Где наше пространство в Галактике? 1996]. Это весьма принципиальный показатель, потому что конкретно тут проходит так именуемый радиус коротации — расстояние от центра, где угловые скорости звёзд и волновых спиральных веток Галактики равны. Ещё можно сказать, что вся эта область находится меж 2-мя спиральными ветвями, другими словами в размеренной области вдалеке от мест современного звездообразования. Не считая того, звёзды тут образуют антициклон — вихревую структуру со размеренным центром, где и размещается в крайние 10-ки миллионов лет Наша Галлактика [Фридман, Хоружий, 1998]. солнце движется вокруг центра Галактики со скоростью порядка 200 км/с (цифра указана по памяти, источник сведений забыт создателем). Для окружностей Солнца указывается также скорость вращения газового диска вокруг центра галактики в 200-300 км/с [Фридман, Хоружий, 1998]. В истинное время Солнце совместно с Солнечной системой направляется к созвездию Геркулеса, что открыто ещё Вильямом Гершелем [Хоскин, 1986].
От Солнца до наиблежайшей звезды (Проксима Центавра) — 4,2 световых года, либо 9 460 000 000 000 км [Купер, Хенбест, 1998].
Масса Солнца в 330 000 раз больше массы Земли, а плотность — меньше, чем у Земли (1,41 г/см3).
Экваториальный поперечник — 1 392 000 км.
По звёздной систематизации, солнце — это обычный жёлтый лилипут (спектральный класс G, подкласс G2), каких во Вселенной весьма много [Миронов, 1998].
Солнце состоит из:
ядра, в каком при температуре 14 миллионов градусов в процессе термоядерной реакции водород преобразуется в гелий (30% радиуса Солнца?);
зоны лучистого переноса (зоны переизлучения, либо зоны лучистого равновесия), где энергия термоядерных реакций, переносясь от атома к атому, движется к периферии Солнца (40% радиуса Солнца?);
конвективной зоны, где огромные массы вещества в виде жарких струй поднимаются к поверхности Солнца и в виде охладившихся струй опускаются к зоне лучистого переноса (30% радиуса Солнца, 1% массы Солнца); конвективные ячейки именуются сверхгранулами (в отличие от фотосферных гранул).
солнце окружено атмосферой, в какой различаются:
фотосфера: видимая поверхность Солнца шириной в несколько сотен км, подогретая в среднем до 5780 градусов Цельсия; тут видны гранулки, факелы, пятна;
хромосфера: ярко светящийся ободок вокруг Солнца, который виден во время полного солнечного затмения; тут наблюдаются разные хромосферные явления — протуберанцы, спикулы, макроспикулы; спикулы — это вертикальные струи ионизированного газа, поднимающиеся под действием магнитного поля до 10 000 км и через несколько минут опадающие [Филиппов, 1999]; макроспикулы сходны с ними, но грандиозней, поднимаются до 40 000 км [Вселенная, 1999]; протуберанцы приблизительно равны по размерам спикулам, но петлеобразны (это соединено с наличием 2-ух полюсов у магнитного поля), держатся месяцами, а время от времени в один момент выходят за границы хромосферы и уносятся от Солнца, превращаясь в корональные выбросы и вызывая на Земле магнитные бури и полярные сияния [Филиппов, 1999]; протуберанец, видимый на фоне фотосферы — волокно; температура хромосферы — около 10 000 градусов Цельсия, толщина — 10 000 км [Вселенная, 1999];
солнечная корона: видна во время затмений как правильной либо неверной формы светящаяся область с радиусом в 2 — 3 Солнца; вид зависит от степени активности Солнца; корона не имеет чёткой границы и, по неким данным, простирается до Плутона и далее; температура добивается 2 млн. градусов [Вселенная, 1999], но это не чувствуется из-за её разреженности.
сразу на всей солнечной поверхности происходит около 30 тыщ взрывных событий длительностью в несколько минут. Скорость выкидываемого вещества — до 150 км/с [Магнитогидродинамические процессы на солнце, 1997].
Поток от Солнца заряженных частиц (протонов, электронов) именуется солнечным ветром. Частички улетают от Солнца со скоростью 3 000 000 км/час и делают магнитные поля и электронные токи, другими словами гелиосферу, в которую погружена вся Галлактика. Частички владеют высочайшей энергией и небезопасны для человека в Мироздании (вне земной атмосферы), но магнитное поле отбрасывает из окружностей Солнца ещё наиболее небезопасные галактические лучи (лучи, возникшие при взрывах сверхновых звёзд), предохраняя от их землю.
На поверхности Солнца видны отдельные пятна и группы пятен. Они холоднее остальной поверхности (чуток наиболее 4000 г радусов Цельсия), но окружены наиболее жаркими «факелами», и суммарное излучение «пятнистого» Солнца чуток выше, чем в периоды без пятен. Пятна нередко окружены «полутенью», и в одной таковой «полутени» наблюдается сходу несколько пятен. По пятнам видно, что на экваторе солнце вращается резвее (за 25 земных суток), чем поблизости полюсов (за 35 земных суток). Пятна вызваны местными магнитными полями, которые временно не пропускают из глубин Солнца наиболее горячее вещество. Потому нередко бывают парные пятна (два полюса магнитного поля). Пятна есть от нескольких дней до нескольких месяцев и по размерам могут превосходить землю и даже Юпитер. В пятнах не так давно найдено присутствие водяных паров [От Солнца «валит пар», 1998].
Высказывалось Мировоззрение, что на биоритмы человека и звериных влияет не месячный лунный ритм, а воззвание Солнца вокруг оси в среднем за 27 дней [Бреус, 1998].
жизнь Солнца подчиняется чёткому 22-годичному ритму. Любые 11 лет магнитные полюса Солнца изменяются местами, что связано с конфигурацией активности Солнца, повторяющимся возникновением и исчезновением пятен на нём, с хромосферными и схожими вспышками. Крайний минимум солнечной активности был в 1997 г., максимум — в 1990 г. Тогда практически всё солнце было пятнистым. 1-ые пятна цикла возникают поближе к полюсам (в «умеренных» областях), а позже концентрируются у экватора. В периоды покоя солнце миниатюризируется на 250 км (на 0,036%) [Колебания размеров Солнца, 1996]. Все солнечные циклы асимметричны: восходящая ветвь в среднем 4,3 года, нисходящая — 6,6 лет (Будет ли очередной солнечный максимум рекордным? 1989). 11-летний цикл найден также у тау Кита, имеющей светимость 40% от солнечной [На тау Кита — как на солнце, 1995]. По-видимому, цикличность связана с неравномерностью вращения звёзд вокруг собственной оси [Купер, Хенбест, 1998]. Также направляет на себя внимание сходство солнечного цикла (11 лет) и периода воззвания Юпитера (чуток наименее 12 лет) [замечание автора]. Условное тело, притягивающее солнце как совокупа всех планет, обязано вращаться от Солнца на таком расстоянии, где период воззвания приблизительно равен 11 годам [вычисление автора]. Тяжело отвертеться от воспоминания, что 11-летний солнечный цикл обоснован совокупным воздействием планет Солнечной системы. Не так давно завершился XXII солнечный цикл, потому что их отсчёт ведётся с 1750-го года (нулевой цикл), когда на Солнце наблюдались необыкновенно массивные вспышки [Кацова, Лившиц, 1998].
Не считая того, существует большая периодичность Солнца. Поперечник Солнца изменяется с цикличностью в 250 лет на 0,2%. Когда Солнце обширнее, пятен на нём чуток меньше [Изменение диаметра Солнца, 1988].
солнце, таковым образом, — одна из переменных звёзд, хотя колебания светимости не превосходят 0,1 — 0,2%. Но это лишь в видимом спектре. А, к примеру, в рентгеновском спектре интенсивность излучения изменяется в 2 раза [Миронов, 1998]. Есть также литературное указание [Кацова, Лившиц, 1998], что полное рентгеновское излучение Солнца вне вспышек меняется наиболее чем в 300 раз при переходе от дней с малой к денькам с наибольшей активностью, что в количественном отношении противоречит предшествующей инфы, но в высококачественном отношении подтверждает её. Видимо, создатели молвят несколько о разном (суммарное излучение за периоды различной продолжительности и т.п.).
Воздействие 11-летнего солнечного цикла на земные объекты не подтверждено и, по последней мере, очень гиперболизировано. В изменении погоды как бы наблюдается 12-летний цикл, но он, возможно, является удвоением достоверно открытого 5 — 7-летнего цикла, который обоснован Эль-Ниньо, а не Солнцем [Бялко, Гамбургцев, 2000].
солнце всё полностью колеблется, но весьма слабо, рождая сложную структуру колебаний — акустические и внутренние гравитационные волны, другими словами солнцетрясения [Лейбахер и др., 1985].
время от времени на солнце происходят взрывы (вспышки), порождающие массивные потоки плазмы. При схожих плазменных взрывах диспропорционально большая энергия передаётся ничтожно малой доле частиц, которые ускоряются при неоднократном пересечении фронта ударной волны. Так появляются галлактические лучи солнечного происхождения. В земной атмосфере они генерируют «широкие атмосферные ливни» (так именуют совокупа частиц атмосферы, получившую «по кускам» энергию от частиц больших энергий). Вспышки на солнце видны в течение 1 минутки. Лучи начинают приходить через 10 — 15 минут прямо от Солнца, но максимум наступает через несколько часов из-за диффузного запаздывания (в это время лучи приходят отовсюду). В такие периоды из окружностей Земли исчезают галлактические лучи галактического происхождения: «выдуваются» из Солнечной системы резко усилившимся солнечным ветром [Тверской, 1986]. Вспышки на солнце дают у Земли дозу облучения в 100 раз больше допустимой, и поэтому небезопасны для астронавтов, а обитателей Земли защищают атмосфера и магнитное поле Земли [Улубеков, 1984].
Что будет с Солнцем и Землёй в дальнейшем?
Друзья! Мы живём на зелёной Земле,
Пируем в ночи, истлеваем в земле…
Неситесь, планетки! Неситесь, неситесь!
Ничем не насытясь, мы сгинем во темноте.
Павел Антокольский
И, может быть, незначительно осталось веков,
Как на мир наш зелёный и старенькый
Дико ринутся плотоядные своры песков
Из горящей юной Сахары.
Средиземное море засыпят они,
И Париж, И Москву, И Афины,
И мы будем в небесные веровать огни,
На верблюдах собственных бедуины.
И когда, в конце концов, корабли марсиан
У земного окажутся шара,
То увидят сплошной золотой океан
И дадут ему имя: Сахара.
Николай Гумилёв
Что мы есть? — Да всего только
игра непонятной природы. Нас когда-нибудь смоет
Горящий звёздный прибой.
Галина Дицман
Считается, что Солнцу 4,8 млрд лет (по неким данным — 4,5 млрд лет). Оно появилось чуток ранее либо в одно и то же время с планетками Галлактики из общего газово-пылевого облака. солнце — звезда второго звёздного поколения Нашей Галактики, и образовавшее его скопление появилось из вещества, выброшенного взорвавшимися звёздами первого поколения (другими словами это вещество сверхновых звёзд, удержанное полем тяготения Нашей Галактики). При взрыве сверхновых звёзд появляется некое количество тяжёлых частей, и потому такие элементы есть в Солнечной системе, хотя всё равно преобладают лёгкие элементы — водород, гелий. Потому что тяжёлые элементы нужны для жизни, время от времени образно молвят, что все мы — детки взорвавшихся звёзд (жизнь не могла появиться поблизости звёзд первого поколения).
Предполагаемый исходный состав Солнца — 73% водорода и 25% гелия (приблизительно то же соотношение, что и при Большенном Взрыве, породившем Нашу Вселенную, но с присутствием тяжёлых частей). Ранее солнце вращалось вокруг собственной оси резвее, чем на данный момент [Кацова, Лившиц, 1998]. В предстоящем водород в солнечном ядре начал выгорать и преобразовываться в гелий. Потоки света и солнечной плазмы (ионизированного вещества) потекли от Солнца во все стороны, и масса Солнца стала медлительно уменьшаться. количество гелия в ядре сделалось расти, и наиболее тяжёлое и малогабаритное ядро прирастило свою температуру и усилило термоядерные реакции. В итоге этого солнце сделалось светить чуток ярче и продолжает безпрерывно наращивать светимость. При всем этом вращение Солнца вокруг оси чуток замедлилось: энергия пошла на образование короны и поддержание активных действий в ней (солнечный ветер уносит вмороженные в него магнитные поля, которые до некий высоты вращаются совместно с Солнцем, а позже тормозятся, закручиваются вокруг Солнца и тормозят его, взаимодействуя с магнитными полями под поверхностью звезды) [Кацова, Лившиц, 1998]. торможение звезды звёздным ветром приводит к уменьшению конвективных потоков и уменьшению поверхностной активности звезды, но не влияет на общую активность.
на данный момент светимость Солнца на 30% выше, чем сначала, а масса несколько уменьшилась [Что ожидает Солнце и Землю? 1994]. Это привело к неким изменениям в Солнечной системе. Из-за уменьшения солнечной массы планетки немножко отодвинулись от Солнца, но, по-видимому, всё равно стали получать немножко больше света.
Водородного горючего Солнцу хватит ещё на 5 млрд лет [Вселенная, 1999]. При всем этом будут происходить отлично прогнозируемые действия [Что ждет солнце и Землю? 1994].
Через 1,1 млрд лет светимость Солнца возрастёт ещё на 10%. Через 3,5 млрд — на 40%. Земля тогда, может быть, станет похожа на Венеру: водяной пар в верхних слоях атмосферы разложится под действием света на кислород и водород, лёгкий водород улетит в Космос, вода пропадет и не станет с дождиками вымывать углекислый газ из атмосферы, он накопится и вызывет катастрофическое нагревание поверхности планетки за счёт парникового эффекта. Зато в это время могут появиться подходящие условия для жизни на Марсе (растает нескончаемая мерзлота, наполнится водой океан Бореалис и т.д.). Последующие 6,4 млрд лет водород на Солнце будет выгорать в оболочке гелиевого ядра. Позже температура в увеличившемся гелиевом ядре возрастёт до таковой степени, что «зажгется» гелий (с образованием кислорода и углерода). солнце при всем этом прирастит светимость ещё в 2 раза. В течение 1,3 млрд лет оно станет медлительно расширяться и прирастит поперечник в 170 раз. При всем этом поглотится Меркурий. Земли это расширение не достигнет. Не считая того, от Солнца к этому времени остается лишь 72,5% современной массы, и Земля отодвинется. Наступит размеренная пауза продолжительностью в 110 миллионов лет, которая сменится предстоящим резвым расширением Солнца в течение 20 миллионов лет. Тогда Солнце достигнет современной орбиты Земли и прирастит светимость в 5200 раз. Но масса Солнца составит лишь 59% современной, и Земля отодвинется аж к современному Марсу и уцелеет. Вообщем, температура на Земле достигнет 1600 градусов Цельсия, и это будет водянистая расплавленная планетка. Когда гелий в ядре выгорит, солнечный ветер сдует оболочку Солнца. Из данной нам оболочки возникнет так именуемая планетарная туманность. Такие туманности есть вокруг неких выгоревших звёзд, и ранее считали, что из их образуются планетки, а по сути это «крайние выдохи умирающих звёзд». В центре Солнечной системы, заместо большого красноватого огромного Солнца, остается сжавшийся белоснежный лилипут с массой приблизительно 0,6 от современной и весьма малеханькой светимостью (за счёт энергии постепенного сжатия). Остатки Солнечной системы погрузятся в холод и мрак. Наступит мертвенная стабильность.
]]>