Що є сонце?

Дивіться відео

Що є Сонце?

Система, в якій знаходиться планета Земля, названа Сонячній, від імені зірки, яка є центром цієї системи, навколо неї обертаються по еліпсоїдним орбітах планети і їх супутники. Згідно астрономічної класифікації Сонце відноситься до групи жовтих карликів.

Що таке зірка Сонце

Хімічний склад

До складу Сонця входять наступні хімічні елементи

• водень (близько 73% від маси);
• гелій (близько 25%).

У набагато меншій концентрації є

• залізо;
• сірка;
• кисень;
• магній;
• кремній;
• кальцій;
• хром;
• нікель.

Щоб легше було зрозуміти зразкове співвідношення, уявіть: на 1 млн атомів водню припадає 98 тис. Атомів гелію, 851 атом кисню. Атомів інших речовин зовсім небагато: від кількох сотень до одиниць.

Розміри Сонця

Якщо уявити собі Землю завбільшки з невелике яблуко, Сонце стане розміром з футбольний м'яч. Таким чином, Сонце не поміститься навіть між Землею і Місяцем незважаючи на те, що ця відстань дорівнює 400 000 км! Діаметр Сонця становить приблизно 1,4 млн км, а це в 109 разів більше діаметру Землі. Маса ж цієї зірки складає 99,866% від сумарної маси всіх планет, складових Сонячну систему.

Відстань від Землі до Сонця становить приблизно 149 млн 600 тис. Км, яку прийнято вважати рівним одній астрономічній одиниці (1 айстр. Од.). В астрономічних одиницях прийнято вимірювати відстань від Землі до інших зірок в Космосі.

Температура

Температура поверхні Сонця становить приблизно 6000 К, такою гарячою зірка стає завдяки безперервно відбувається реакції перетворення водню в гелій, яка призводить до вивільнення колосальної кількості енергії і тепла. Всього в Галактиці Чумацький Шлях, до якої належить Сонячна система, мільярди зірок, при цьому 85% з них набагато холодніше і менше Сонця і відносяться до групи червоних карликів.

Випромінювання і спектр Сонця

Сонце світить білим світлом, увібравши в себе весь спектр випромінювання від інфрачервоного до ультрафіолетового. Його відтінок стає жовтуватим в результаті розсіювання частини променів під час проходження крізь зовнішні шари атмосфери. До складу спектру Сонця входять лінії іонізованих і нейтральних металів, а також водню і гелію.

Місцезнаходження Сонця в космосі

Сонце відноситься до Галактиці Чумацький Шлях і знаходиться фактично на її околиці, на внутрішній стороні, так званого рукава Оріона. Відстань від Сонця до центру Галактики складає 26000 світлових років. Сонце рухається по орбіті навколо центру Галактики зі швидкістю 217 км / с і робить повний оборот (проходить один світловий рік) за 1400 земних років, а відстань рівне астрономічний одиниці Сонце долає за 8 земних діб.

Життєвий цикл

Згідно думку астрономів зараз вік Сонця становить близько 4,5 млрд років, а це приблизно середина його життєвого циклу. Таким чином, життєвий цикл зірок подібної маси повинен становити приблизно 10 млрд років.

Одна з теорій виникнення Сонячної системи припускає, що Сонце і планети, що обертаються навколо нього, виникли в результаті вибуху декількох наднових. На користь цієї теорії говорить аномально велику кількість золота та урану в складі планет та інших небесних тіл, ці речовини могли стати результатом реакцій, що відбувалися під час вибуху.

Приблизно 4590000000 років тому в результаті швидкого стиснення водню під дією сил гравітації в частині молекулярного хмари сформувалося щільне ядро майбутнього Сонця, а пізніше утворилася протозірка, в якій і почали відбуватися ендотермічні реакції з виділенням енергії. За припущеннями професора Дж. Кастингу, поступово витрачаючи запаси водню, Сонце буде нагріватися все сильніше, при цьому буде збільшуватися і його світність.

Приблизно через 1 млрд років Сонце стане гаряче і світліше на 11%, в результаті поверхня Землі розігріється так, що планета стане непридатною для життя, принаймні в її нинішньому стані. Через 3,5 млрд років поверхня Землі буде повністю зневоднена, так як обсяги зовнішньої оболонки Сонця серйозно збільшаться в розмірі, а ядро буде все більше стискатися і розжарюватися.

Через 7,7 - 7,8 млрд років Сонце перетвориться на червоного гіганта, його розміри збільшаться приблизно в 1,6 - 2,3 рази, а це призведе до того, що Сонце дуже сильно наблизиться до орбіти Землі. Атмосфера планети буде зірвана найсильнішими сонячними вітрами, а сама Земля опиниться під загрозою поглинання світилом. При цьому одні вчені вважають, що поглинання не відбудеться, оскільки нинішня орбіта Землі також зміниться і віддалиться від Сонця, а інші припускають його неминучість через приливні взаємодій між Землею і зовнішніми оболонками Сонця.

Після ще 10 млн років, коли температура ядра складатиме 100 млн. К, відбудеться спалах гелію, що призведе до синтезу водню і кисню з гелію. В результати космічних пульсацій зовнішня оболонка Сонця буде зірвана, а ядро, температурою близько 120 млн. К, перетвориться на білого карлика, діаметром приблизно рівного нинішньому діаметру Землі. Поступово температура буде знижуватися, поки Сонце не згасне зовсім.

Такий життєвий цикл типовий для зірок малої і середньої маси. Більш великі зірки зазвичай закінчують своє існування вибухом наднової.

Вплив Сонця на планету Земля

Ультрафіолет

Сонце є основним джерелом життя на Землі. Ультрафіолетовий спектр Сонця впливає на процеси, що відбуваються в тілі людини, тварин та інших форм життя. У рослин ультрафіолет бере участь в початкових етапах фотосинтезу: поглинанні вуглекислого газу з виділенням кисню.

Ультрафіолетові промені в невеликих дозах благотворно впливають на життєдіяльність людського організму, сприяючи виробленню вітаміну D, що бере участь у засвоєнні кальцію та інших необхідних речовин. При цьому Сонце сприяє пігментації шкіри людини, і залежно від кута проникнення променів змінюється інтенсивність змін шкіри. Так, наприклад, високо вартісне Сонце над горизонтом в районі екватора призвело до утворення негроїдної раси.

Сонячна радіація

Сонячною радіацією прийнято називати електромагнітне випромінювання Сонця. Це випромінювання дуже велике, але завдяки атмосфері і віддаленості від зірки земляни отримують його у вигляді розсіяних сонячних променів. Якщо виражати в цифрах, то люди відчувають не більше 1 / 2,000,000 випромінювання Сонця.