Солнце ближайшая звезда к
Действует Пушкинская карта! Солнечный спектр На 1 обращенной к Солнцу поверхности площадки в окрестностях Земли ежесекундно поступает Дж энергии, переносимой солнечным электромагнитным излучением. Температура в ядре звезды может достигать млн. Познакомьтесь с нашим образовательным онлайн-сервисом с тысячами интерактивных работ.
Похожие презентации:. Солнце — ближайшая звезда. Его состав и внутреннее. Солнце-ближайшая звезда. Энергия и температура Солнца. Закон Стефана - Больцмана. Состав и строение Солнца.
Количество приходящей от Солнца на Землю энергии принято характеризовать солнечной постоянной. Возраст Солнца оценивается учеными в 4,5 млрд лет. Важнейшую информацию о физических процессах на Солнце дает спектральный анализ рис.
Именно в спектре Солнца Йозеф Фраунгофер еще в г. В настоящее время в солнечном спектре зарегистрировано более 30 линий, принадлежащих 72 химическим элементам.
Спектральными методами гелий от греческого «гелиос» — солнечный был сначала открыт на Солнце и лишь затем обнаружен на Земле. Все последующие п опытки найти линии других неизвестных элементов не увенчались успехом, но были тем не менее не бесполезны.
Они во многом способствовали развитию теории спектрального анализа, которая важна как для астрофизики, так и для физики в целом. Количество атомов этих элементов в раз меньше, чем атомов водорода и гелия. Более полно соотношение числа атомов различных элементов представлено на рисунке 5. Вещество Солнца сильно ионизовано: атомы, потерявшие электроны своих внешних оболочек и ставшие ионами, вместе со свободными электронами образуют плазму.
Она соизмерима с плотностью воды и в раз больше плотности воздуха у поверхности Земли. Используя закон всемирного тяготения и газовые законы, можно рассчитать условия внутри Солнца, построить модель «спокойного» Солнца. Оно находится в равновесии, поскольку в каждом его слое действие сил тяготения, которые стремятся сжать Солнце, уравновешивается действием сил внутреннего давления газа. Действием гравитационных сил в недрах Солнца создается огромное давление.
При этом будем считать, что плотность вещества внутри Солнца всюду равна средней. Масса вещества в этом столбике равна:. Тем не менее применение газовых законов к веществу, находящемуся в этом состоянии, оправдано тем, что оно ионизовано. Размеры атомных ядер, потерявших свои электроны, примерно в 10 тыс. Это условие, которому должен удовлетворять идеальный газ, для смеси ядер и электронов, составляющих вещество внутри Солнца, выполняется несмотря на его высокую плотность.
При высокой температуре в центральной части Солнца протоны, которые преобладают в составе солнечной плазмы, имеют столь большие скорости, что могут преодолеть электростатические силы отталкивания и взаимодействовать между собой.
В результате такого взаимодействия происходит термоядерная реакция: четыре протона образуют альфа-частицу ядро гелия рис. В процессе реакции высвобождается определенная порция энергии. Кинетическая энергия, которую приобретают образующиеся в ходе реакции частицы, поддерживает высокую температуру плазмы и тем самым создаются условия для продолжения термоядерного синтеза.
Энергия гамма-квантов обеспечивает излучение Солнца.
Из недр Солнца наружу этаэнергия передается двумя способами: излучением, т. Выделение энергии и ее перенос определяют внутреннее строение Солнца:. Сразу за конвективной зоной начинается атмосфера, которая простирается далеко за пределы видимого диска Солнца.
Ее нижний слой — фотосфера — воспринимается как поверхность Солнца. Верхние слои атмосферы непосредственно не видны и могут наблюдаться либо во время полных солнечных затмений, либо из космического пространства, либо при помощи специальных приборов с поверхности Земли. Фотосфера — самый нижний слой атмосферы Солнца, в котором температура довольно быстро убывает от до К. Следствием конвективного движения вещества в верхних слоях Солнца является своеобразный вид фотосферы — грануляция рис.
Фотосфера как бы состоит из отдельных зерен — гранул, размеры которых составляют в среднем несколько сотен до километров. Гранула — это поток горячего газа, поднимающийся вверх. В темных промежутках между гранулами находится более холодный газ, опускающийся вниз. Каждая гранула существует всего 5—10 мин, затем на ее месте появляется новая, которая отличается от прежней по форме и размерам. Общая наблюдаемая картина при этом не меняется.
Вещество фотосферы нагревается за счет энергии, поступающей из недр Солнца, а излучение, которое уходит в межпланетное пространство, уносит энергию, поэтому наружные слои фотосферы охлаждаются. Здесь в условиях минимальной для Солнца температуры оказывается возможным существование нейтральных атомов водорода и даже простейших молекул и радикалов Н 2 , ОН, СН. Над фотосферой располагается хромосфера «сфера цвета».
Красновато-фиолетовое кольцо хромосферы можно видеть в те моменты, когда диск Солнца закрыт Луной во время полного солнечного затмения рис. В хромосфере вещество имеет температуру в 2—3 раза выше, чем в фотосфере. Здесь, как и внутри Солнца, оно представляет собой плазму, только меньшей плотности. Толщина хромосферы 10 — 15 тыс. Для короны, которую можно наблюдать во время полных солнечных затмений как жемчужно-серебристое сияние, характерна лучистая структура с множеством сложных деталей — дуг, шлемов и т.
Температура в короне повышается до 1—2 млн. К, а затем очень медленно снижается. Солнечная корона рис. Высокая температура короны обеспечивает полную ионизацию легких элементов, а у более тяжелых сохраняются электроны, находящиеся на самых глубоких электронных оболочках. Высокоионизованную плазму короны часто называют электронным газом, имея в виду, что число электронов, потерянных атомами, существенно превосходит число образовавшихся при этом положительных ионов.
Плотность веществапо мере удаления от Солнца постепенно уменьшается, но потоки плазмы из короны «солнечный ветер» растекаются по всей планетной системе. Основными составляющими солнечного ветра являются протоны и электроны, значительно меньше альфа-частиц ядер гелия и других ионов. Наша планета фактически находится в солнечной короне, поэтому многие геофизические явления испытывают на себе влияние процессов, происходящих на Солнце, в особенности солнечной активности.
Как правило, в атмосфере Солнца наблюдаются многообразные проявления солнечной активности, характер протекания которых определяется поведением солнечной плазмы в магнитном поле — пятна, вспышки, протуберанцы и т. Наиболее известными из них являются солнечные пятна , открытые еще в начале XVII в.
По изменению положения пятен на диске Солнца было обнаружено, что оно вращается. Наблюдения показали, что угловая скорость вращения Солнца убывает от экватора к полюсам, а время полного оборота вокруг оси возрастает с 25 суток на экваторе до 30 вблизи полюсов. Общее магнитное поле Солнца по форме линий магнитной индукции отчасти напоминает земное.
Пятна появляются в тех сравнительно небольших областях фотосферы Солнца, где магнитное поле усиливается в несколько тысяч раз по сравнению с общим фоном, и его индукция может достигать 0,4—0,5 Тл. Усиление магнитного поля, которое охватывает также лежащие выше области хромосферы и короны, является характерным признаком активной области центра активности. Сначала пятна наблюдаются как маленькие темные участки диаметром — км. Большинство из них в течение суток пропадают, однако некоторые увеличиваются в десятки раз.
Такие пятна могут образовывать большие группы и существовать, меняя форму и размеры, на протяжении нескольких месяцев, т. У крупных пятен вокруг наиболее темной центральной части ее называют тень наблюдается менее темная полутень рис. В центре пятна температура вещества снижается примерно до К, поэтому в спектре пятен наблюдаются полосы поглощения некоторых двухатомных молекул, например СО, TiO, CH, CN.