Солнечные факты

[PALASH]

Солнце не видно с расстояния в 60 световых лет.


Несмотря на всю ту бурную энергию и активность в его недрах, а также нестерпимую яркость, наше светило невозможно разглядеть невооруженным глазом в небе, если отлететь от него на каких-то 60 световых лет. В астрономии для яркости наблюдаемых звезд есть понятие звездной величины, минимальное значение которой, видимое глазом, составляет 6. Чем больше число, тем более тускло светит звезда. К примеру, полная луна имеет величину минус 13, Венера минус 4, одна из ярчайших звезд - Вега имеет звездную величину 0, Полярная звезда - 2. Чем дальше от объекта, тем менее ярко он виден в небе. Яркость Солнца падает до шестой величины на расстоянии 60 световых лет, или 600 миллиардов километров. Это очень далеко по человеческим меркам, но в масштабах Вселенной это расстояние вытянутой руки. Для сравнения - диаметр Млечного пути 100.000 световых лет, или 1,000,000,000,000,000,000 километров. На изображении Млечного пути вверху 60 световых лет - это менее половины пикселя (точки на мониторе).

Галактика огромна.


Если взглянуть на небо ночью, то почти все звезды, которые вы видите, расположены на расстоянии менее 100 световых лет от Земли, и только несколько из них настолько яркие, что "добивают" с большего расстояния. Так что если поместить Солнце в случайное место Вселенной, то с вероятностью 99.99999% невооруженным глазом найти его будет невозможно.

Какого цвета Солнце?


Многие из окружающих ответят - желтое. Но в действительности Солнце излучает во всем диапазоне видимых цветов - от красного до фиолетового. Величина вклада каждого цвета в излучение различна, причем максимум приходится на сине-зеленую часть спектра, но Солнце нам не кажется зеленым, потому что наш мозг комбинирует различные цвета, образуя суммарный цвет, который нам кажется желтым.
Технически Солнце белое. Это легко доказать, если поместить на открытый солнечный свет лист белой бумаги, она будет именно белой, так же, как снег или облака. Если бы Солнце светило желтым, то облака, снег и бумага казались бы желтыми, как и многие предметы вокруг нас. Несмотря на это, много людей воспринимают солнечный свет как желтый, по поводу чего идут длительные дискуссии и исследования человеческой психики и зрения. Причин такого феномена названо немало - контраст с синим небом, фильтрация света в атмосфере, эффект желтого послесвечения на сетчатке под воздействием яркого белого света и т.д. Трудно сказать точно, наверное, каждый видит по-разному.

На Земле становится теплее.


И это связано не с техногенной деятельностью человека (хотя там тоже не все однозначно), а именно с физическими законами. В ядре Солнца водород превращается в гелий, который накапливается, так как температуры и массы Солнца недостаточно для дальнейшей реакции уже с участием гелия. Со временем количество этой гелиевой "золы" внутри Солнца увеличивается, и под действием своей массы гелий начинает сжиматься, нагреваясь и подогревая солнечное ядро. В космических масштабах это означает, что со временем Солнце становится все более горячим и ярким. С момента своего "включения" более 4 миллиардов лет назад Солнце уже стало ярче почти наполовину, и этот процесс продолжается.
Казалось бы, все происходит очень медленно, и нам на Земле бояться пока рано, но если среднегодовая температура на нашей планете увеличится на каких-то пару-тройку градусов, то может произойти глобальное таяние ледниковых шапок на полюсах, что приведет к затоплению значительных площадей суши. Со временем Антарктика станет очень популярным курортом для отдыха, как сейчас Гавайи. Если заглянуть на 2 миллиарда лет в будущее, то увидим, что океанов на Земле попросту нет - они испарились из-за нагрева суши излучением "горячего" Солнца. И это необратимо...
Казалось бы, что может быть хуже? Ученые заявляют,- еще как может! Сейчас в ядре Солнца постоянно образуется громадная толща гелия, которая под своей массой сжимается на 30 метров в год, а на нее наслаиваются все новые и новые слои гелия. Со временем снаружи останется только тонкий (сравнительно) слой водорода, который будет нагреваться до такой степени, что начнет расширяться как оболочка резинового шарика. Итак, что мы будем иметь? Внутри -горячее гелиевое ядро, снаружи - тонкий слой горячего водорода, в котором идет термоядерная реакция, расширяющая его. Этот процесс будет заметен только через 5-6 миллиардов лет, после чего за "каких-то" 700 миллионов лет Солнце за счет водорода начнет увеличиваться до 2,5 раза в диаметре относительно его современного размера. Водород больше не будет нагревать внутренние слои инертного гелия, из-за чего там начнут происходить сложные процессы, которые приведут к значительному увеличению диаметра Солнца более чем в 100 раз, и его постепенному остыванию. Солнце превратится в красного гиганта... В процессе превращения светило будет "плющить", наружные слои его будут периодически "отстреливаться" и улетать в окружающий космос, после чего от Солнца останется шар раскаленного гелия размером с Землю и массой в половину массы современного Солнца. Образовавшийся голубой карлик (название для обозначения таких звезд) будет постепенно остывать, так как термоядерной реакции в нем больше происходить не будет. Процесс остывания затянется на долгие миллиарды лет, пока от Солнца не останется шар холодной мертвой материи...
А что же Земля? Если ее не поглотит расширяющееся Солнце, то ее поверхность превратится в океан расплавленной породы, и ничего живого, естественно, на ней не останется. Единственный способ для нас выжить - найти себе новый дом, или переместить Землю к другой звезде. Но это, как вы понимаете, совсем другая история, а пока что отдыхайте, загорайте, и будьте здоровы!

-------------------------------------------------------
Источник: "Интересная газета. Мир непознанного" №15 2009 г.

[ilja]

Почему солнце светит?

Солнце — центральная и единственная звезда Солнечной системы, вокруг которой обращаются другие объекты этой системы: планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеороиды, кометы и космическая пыль. Масса Солнца составляет 99,8 % от суммарной массы всей Солнечной системы.

Солнечное излучение поддерживает жизнь на Земле (фотоны необходимы для начальных стадий процесса фотосинтеза), определяет климат. Среднее расстояние от Земли примерно 149,6 млн. км

Солнце состоит из водорода (~73 % от массы и ~92 % от объёма), гелия (~25 % от массы и ~7 % от объёма) и следующих, входящих в его состав в малых концентрациях, элементов: железа, никеля, кислорода, азота, кремния, серы, магния, углерода, неона, кальция и хрома.

По спектральной классификации Солнце относится к типу G2V («жёлтый карлик»). Температура поверхности Солнца достигает 6000 K, поэтому Солнце светит почти белым светом, но из-за более сильного рассеяния и поглощения коротковолновой части спектра атмосферой Земли прямой свет Солнца у поверхности нашей планеты приобретает некоторый жёлтый оттенок.

Просто оно очень-очень от нас далеко, поэтому и кажется нам небольшим кружочком.

До Солнца так далеко, что даже свет от него идёт до Земли целых восемь минут! На поверхности Солнца температура шесть тысяч градусов! А внутри ещё больше!

Откуда же берётся эта жара и свет? Что за негаснущий костёр там горит?

Костра на Солнце, конечно, никакого нет. Солнце использует самый лучший способ получения энергии, о котором люди пока ещё только мечтают.
Солнце состоит, в общем-то, из тех же веществ, что и Земля. Только из-за огромной температуры частицы летают там очень быстро и сталкиваются с очень большой силой. Если бы и были там молекулы, то они давно раскололись бы на атомы от сильных ударов друг о друга.

Даже электроны с атомов были бы все "ободраны" при столкновениях. Так что на Солнце находятся одни "голые" ядра атомов и свободные электроны.
Для того чтобы разобраться, как работает Солнце, надо знать, как устроено атомное ядро. Атомное ядро состоит из маленьких частиц, которые называются протоны и нейтроны. Они очень крепко сцеплены друг с другом ядерными силами.

Протоны и нейтроны очень похожи друг на друга, только у протонов есть положительный электрический заряд, а у нейтронов нет никакого электрического заряда. Раз у всех протонов один и тот же заряд, то они должны отталкиваться друг от друга электрической силой, они должны бы разлететься в разные стороны!

Но ядерные силы притяжения гораздо, гораздо сильнее, чем электрические, и электрический заряд не мешает протонам "сидеть" вплотную друг к дружке.

Ядро любого атома можно собрать из конструктора, в котором только два вида "кирпичиков" - протоны и нейтроны. Атомы всех веществ отличаются друг от друга только количеством этих частиц! Вот, например, если к ядру азота добавить один протон и один нейтрон, то получится ядро уже совсем другого атома - кислорода. Наше родное Солнце вот уже 5 миллиардов лет занимается увлекательной и полезной игрой - из ядер водорода составляет ядра другого вещества - гелия.

Водород - самое легкое вещество, ядро атома водорода состоит всего из одного протона, поэтому это атом номер один. То есть ядро атома водорода - это и есть тот самый "кирпичик" для ядерного конструктора.

Гелий - тоже очень лёгкий, это атом с номером два. Его ядро состоит из двух протонов и двух нейронов, всего четыре "кирпичика". Это действительно очень мало. Вот у железа, например, ядро состоит из 56 "кирпичей"! А у золота из 297!

Так вот что происходит на Солнце: четыре протона, то есть четыре ядра водорода, после некоторых приключений слепляются вместе. При этом образуется одно ядро гелия, два или три фотона (они-то и нужны!) и ещё кое-какие мелкие частицы, про которые сейчас не будем говорить.

И таких событий происходит огромное количество одновременно, фотоны от них разлетаются во все стороны, в том числе и к нам, и на Земле становится тепло и светло. Солнце из водорода делает гелий, и от этого фотоны, то есть свет, разлетаются во все стороны.

Скоро ли потухнет Солнце?

Оно потухнет, когда растратит весь водород. Но это случится не скоро. Ведь за всё время, которое существует Солнечная система, меньше половины всего водорода на Солнце превратилась в гелий. Так что, его ещё надолго хватит.

[ilja]

Солнце улыбнулось земле


Учёные Физического института имени Лебедева (ФИААН) сообщают о том, что в настоящее время наблюдают на Солнце гигантский смайлик. Улыбку (размер около 600 тысяч километров) и глаза (диаметр 200 тысяч километров) образовали магнитные полюса дневного светила.
Лаборатория ФИАН сообщила о том, что в солнечных «глазах» совсем не трудно утонуть, ведь зрачки Солнца в четыре раза больше диаметра Земли. По словам астрономов, чёрные области это поля с отрицательной полярностью, а белые - с положительной.

«Судя по выражению лица и широко раскрытым глазам, нрав у звезды, рядом с которой мы живем, вполне спокойный и немного беспечный», - смеются учёные. Кстати «солнечный смайлик», по их словам, можно разглядеть на фотографиях солнечной короны.

Желающие увидеть это необычное природное явление стоит поторопиться, так как гигантский смайлик исчезнет через несколько дней, когда Солнце «отвернётся» от Земли, вращаясь вокруг своей оси. Наблюдая за активностью Солнца, астрономы зафиксировали на светиле огромный смайлик.

Силовые линии магнитного поля Солнца образовали столь причудливый феномен. О внушительных габаритах смайлика можно судить по тому факту, что размер «глазок» превышает диаметр нашей планеты в 4 раза. Как утверждают ученые-исследователи, подобные яркие области на Солнце можно наблюдать также и в оптическом диапазоне. Снимки солнечной улыбки получены со спутника Solar Dynamics Observatory американского космического агентства (NASA), выведенного на орбиту Земли 11 февраля 2011 года. Цель миссии Solar Dynamics Observatoryв состоит в изучении взаимодействия магнитного поля Солнца с магнитным полем Земли, а также в изучении последствий солнечной активности. В августе текущего года Solar Dynamics Observatory зафиксировал первую магнитную вспышку, направленную на нашу планету, из нового солнечного цикла.

На изображении магнитного поля Солнца, сделанном 10 декабря 2010 года, можно наблюдать гигантский смайлик размером с весь солнечный диск. Такое выражение «лица» звезда сохраняет уже почти 2 дня, сообщает Tesis. Улыбку размером около 600 тысяч километров и глаза диаметром 200 тысяч километров образуют магнитные поля Солнца. Черные области являются полями отрицательной полярности, а белые — положительной. Зрачки Солнца примерно в 4 раза больше диаметра Земли.

Однако радостный солнечный образ через несколько дней отвернется от Земли. При этом, для того, чтобы увидеть не только Землю, но и всю солнечную систему, Солнцу придется просуществовать в таком виде еще 25 дней — именно столько ему потребуется, чтобы совершить полный оборот вокруг оси и осмотреть поочередно все планеты солнечной системы.