تدين الحياة الأرضية بجسمها السماوي. لا عجب أن عبادة الشمس وتقديمها كإله سماوي عظيم انعكس في طوائف الشعوب البدائية التي سكنت الأرض.
لقد مرت قرون وآلاف السنين ، ولكن أهميتها في حياة الإنسان زادت فقط. نحن جميعًا أطفال الشمس.
ما هي الشمس؟
نجمة من مجرة درب التبانة ، بشكلها الهندسي ، تمثل كرة غازية ضخمة وساخنة ، تنبعث منها باستمرار تيارات من الطاقة. المصدر الوحيد للضوء والحرارة في نظامنا الكوكبي النجمي. الآن الشمس في عصر القزم الأصفر ، وفقًا للتصنيف المقبول عمومًا لأنواع النجوم في الكون.
خصائص الشمس
تحتوي الشمس على المعلمات التالية:
- العمر –4.57 مليار سنة ؛
- المسافة إلى الأرض: 149.6 مليون كيلومتر
- الكتلة: 332982 كتلة أرضية (1.9891 · 10³⁰ كجم) ؛
- متوسط الكثافة 1.41 جم / سم مكعب (يزيد 100 مرة من المحيط إلى المركز) ؛
- السرعة المدارية للشمس هي 217 كم / ثانية.
- سرعة الدوران: 1،997 كم / ثانية
- نصف القطر: 695-696 ألف كم ؛
- درجة الحرارة: من 5778 كلفن على السطح إلى 1570000 كلفن في القلب ؛
- درجة حرارة التاج: ~ 1،500،000 كلفن ؛
- الشمس مستقرة في سطوعها ، فهي في 15٪ من ألمع النجوم في مجرتنا. تنبعث منه أشعة فوق بنفسجية أقل ، ولكن كتلته أكبر مقارنة بالنجوم المماثلة.
مما تتكون الشمس؟
من حيث التركيب الكيميائي ، لا يختلف نجمنا عن النجوم الأخرى ويحتوي على: 74.5٪ - الهيدروجين (بالكتلة) ، 24.6٪ - الهيليوم ، أقل من 1٪ - مواد أخرى (النيتروجين ، الأكسجين ، الكربون ، النيكل ، الحديد ، السيليكون والكروم والمغنيسيوم والمواد الأخرى). داخل النواة ، هناك تفاعلات نووية مستمرة تحول الهيدروجين إلى هيليوم. الغالبية العظمى من كتلة النظام الشمسي - 99.87٪ تنتمي إلى الشمس.
حقيقة مثيرة للاهتمام: الشمس لها شكل كروي مثالي تقريبًا. الفرق في الأقطار التي تربط النقاط المقابلة من خط الاستواء والأقطاب هي 10 كيلومترات. وهذا بحجمه الكبير!
هيكل الشمس
في صميم جسم نجمنا هو القلب. تحتل ربع شعاع الشمس. وهنا تتفاعل "التفاعلات النووية الحرارية" ، وتولد لنا إشعاعًا مرئيًا. نظرًا لحجمها الضخم ، فإن كثافة المادة داخل النجم ضخمة - 150 ضعفًا كثافة الماء.
التالي هو منطقة النقل الإشعاعي ، حيث تتحرك الفوتونات بشكل عشوائي. من المدهش أنهم يصلون في المتوسط إلى الطبقة التالية في 170 ألف سنة.
منطقة الحمل هي المنطقة الخارجية للشمس ، حيث تحدث حركة البلازما بسبب ظاهرة الحمل الحراري (ترتفع الحارة وتبرد ، ينخفض البرد إلى الحرارة). بين هاتين المنطقتين طبقة رقيقة تسمى "tachocline" - المنطقة التي يظهر فيها المجال المغناطيسي.
يتكون الغلاف الشمسي من ثلاث طبقات: الكروموسفير والانتقال والهالة. يسمى السطح المرئي للعين بعمق عدة مئات من الكيلومترات الغلاف الضوئي.
سطح - المظهر الخارجي
تتراوح درجة حرارة الغلاف الضوئي من 8000 كلفن على عمق 300 كم إلى 4000 كلفن في الطبقات العليا. سرعة دوران الغاز المكونة لها غير متساوية. 24 يومًا عند خط الاستواء و 30 عند القطبين. لا يمكن تمييز اللون الأحمر للكروموسفير إلا خلال كسوف كلي للشمس.
البقع الشمسية والمشاعل والكريات
السطح الشمسي من حيث التلألؤ غير متجانس ويحتوي على مناطق أقل سطوعًا تسمى البقع الشمسية. مدة الوجود ، والتي تختلف من بضعة أيام إلى عدة أسابيع. وتجدر الإشارة إلى وجود بقع تتجاوز قطر الأرض.
حقيقة مثيرة للاهتمام: البقع الشمسية هي مناطق مشاعل فائقة القوة لها أكبر الأثر على كوكبنا.
بالإضافة إلى ذلك ، على سطح الشمس توجد:
- المشاعل - مناطق زيادة السطوع ، - "أشقاء" البقع الشمسية ، غالبًا ما تسبق حدوثها أو بعد حدوثها ؛
- حبيبات قياسها حوالي ألف كيلومتر ، تغطي كامل الصورة الضوئية ويمكن تمييزها بالعين العادية ؛
- حبيبات فائقة بأبعاد 35000 كم ، وتغلف أيضًا سطح الجسم بالكامل. لكنهم لا يظهرون إلا بمساعدة الآثار الجسدية.
داخل الشمس
وفقًا لفرضية هانز بيث ، تحدث تفاعلات تحويل الهيدروجين إلى الهليوم مع إطلاق كبير للطاقة الحرارية داخل الشمس باستمرار. نوع من - عمل 5 مليار سنة ، قنبلة هيدروجينية. بهامش لنفس الفترة.
قبل ثلاث سنوات ، طرح علماء من جامعة دورهام من المملكة المتحدة فرضية امتصاص المادة المظلمة من قبل النجم. يُزعم أنها تعمل كحامل للطاقة داخل الشمس. يمكن الحصول على إجابة السؤال عن طريق إجراء بحث على أساس أكبر معجل - مصادم الهدرون. للقيام بذلك ، يجب أن يكون لديك على الأقل جزء من المادة المظلمة.
رياح مشمسة
هذه هي حركة الجسيمات المتأينة الموجهة من الشمس باتجاه خروج نظامنا. سبب حدوث مثل هذه الظاهرة المثيرة للاهتمام هو الاختلاف في قوى الجاذبية والضغط للطبقات العليا من الاكليل الشمسي ، غير قادر على الحفاظ على تدفق البلازما النووية داخل نجمنا (هناك رياح نجمية من الأجرام السماوية الأخرى). يمكن أن تصل سرعته إلى 1200 كم / ثانية ، وتتخلل الجداول كل الفضاء الخارجي.
حقيقة مثيرة للاهتمام: تدور معظم الأجسام الكونية في النظام الشمسي حول الشمس في مستوى واحد (مسير الشمس) واتجاه واحد. علاوة على ذلك ، يتزامن مع اتجاه دوران النجم نفسه.
كان رائد هذه الظاهرة عالم الفيزياء الفلكية الأمريكي يوجين باركر. ولكن قبله بفترة طويلة ، وضع عدد من العلماء افتراضات حول انبعاث الجسيمات المشحونة من سطح الجسم. على وجه الخصوص ، قدم لودفيغ بيرمان من ألمانيا ملاحظة غريبة للغاية لذيول المذنبات. اتضح أنه يتم توجيههم دائمًا بعيدًا عن الشمس. لذا ، يواجهون نوعًا من التأثير الجسدي.
مع بداية عصر الفضاء ، تم تأكيد فرضية باركر. أجريت قياسات لتدفقات الرياح الشمسية من المحطات: "Luna-1" و "Mariner-2". تم تنظيم تجربة 4 قمر صناعي لقياس قوة موجة الصدمة (تصادم الرياح الشمسية مع الغلاف المغناطيسي للكوكب). في هذه العملية ، كان من الممكن الحصول على بيانات علمية فريدة بدقة قياس عالية.
لماذا تشرق الشمس؟
حاول العديد من الفلاسفة والعلماء الإجابة على هذا السؤال الذي يبدو بسيطًا. تمكن عالم الفلك اليوناني القديم Anaxagoras ، من أجل نظريته عن الكرة المعدنية الساخنة ، أن يذهب إلى السجن. جاء الوضوح مع بداية القرن العشرين واكتشاف ظاهرة النشاط الإشعاعي ، ثم إمكانية حدوث تفاعل نووي حراري مضبوط.
كانت هذه الاكتشافات هي التي رفعت حجاب سرية أصل أكثر الظواهر الطبيعية شيوعًا. كان العلماء البريطانيون إرنست رذرفورد وآرثر إدينجتون أول من اقترح حدوث تفاعلات الاندماج في أعماق النور.
ونتيجة لذلك ، يتحول هيدروجين الشمس تدريجيًا إلى الهيليوم ، ويطلق تيارات من الفوتونات ، نلاحظها كضوء.
حقيقة مثيرة للاهتمام: لون لمعاننا أبيض نقي ، بسبب مرور طبقات الغلاف الجوي للأرض نراه: أصفر ، أحمر ، برتقالي.
كسوف الشمس
حدث مثل كسوف الشمس تسبب دائمًا في سلسلة من المشاعر بين الجهلة ، مصحوبة بالرعب والذعر. كان هناك أيضًا أولئك الذين يرغبون في "تدفئة أيديهم على هذا" وكسب سلطة الدعاة والعرافين. ولكن ليس مخلوقات التفكير فقط ، بل تتفاعل الحيوانات أيضًا مع مظهر الظلام. ومع ذلك ، بالنسبة للجزء الأكبر ، إدراك أنه الليل.
التفسير العلمي لهذه الظاهرة بسيط: القمر يغطي الشمس.يحدث هذا فقط خلال القمر الجديد (الموقع التقريبي للأجرام السماوية الثلاثة على خط واحد ، وحتى ليس دائمًا). أنواع كسوف الشمس من موقع مراقب الأرض:
- "خاص" - يغلق القمر الصناعي النور جزئيًا.
- "ممتلئ" - القرص الشمسي مغلق تمامًا.
- "على شكل حلقة" - لا يصل مخروط ظل الزهر إلى سطح الأرض.
- "على شكل حلقة كاملة" أو "هجين" - يرى مراقبان في نقاط مختلفة في وقت واحد أحد أنواع كسوف الشمس.
جعلت مراقبة هذه الظاهرة من الممكن إجراء عدد من الاكتشافات المهمة والنظر في هالة الشمس وجوها. التي في ظل الظروف العادية صعبة للغاية. بالمناسبة ، المنظر نفسه لا يدلل أبناء الأرض بتواتر مظهره. تواتر حدوث الحدث: 237 مرة في القرن.
كيف نشأت الشمس؟
هناك العديد من النظريات حول أصل الشمس. يزعم الأكثر شيوعًا أن النجم يتكون من سحابة غبار غاز نشأت نتيجة لمستعر أعظم. كدليل ، يتم تقديم الحجة لوجود كمية كبيرة من اليورانيوم والذهب في الجسم المركزي لنظامنا النجمي.
حقيقة مثيرة للاهتمام:يبلغ نصف قطر الشمس 2100 مرة أصغر من نصف قطر درع UY ، أكبر نجم مفتوح في الكون.
تتبع فرضية أخرى سلسلة طويلة من التحولات: مذنب من محيط المجرة -> كوكب الجليد -> كوكب عملاق -> قزم الأشعة تحت الحمراء -> قزم أصفر. تراكمت الكتلة ، الشمس ، تحت تأثير قوى الجاذبية ، جلبت كثافة النواة إلى إطلاق التفاعلات النووية الحرارية ، وإمكانية الاحتفاظ بالغلاف الجوي. علاوة على ذلك ، فإن جاذبية كرة ضخمة جعلت من الممكن عدم التخلي عن الغازات الخفيفة: الهيدروجين والهليوم. صحيح ، من سطح النجم ، لا تزال تختفي في الفضاء الخارجي.
هناك العديد من النجوم - نظائرها في الشمس في الأبراج: الجوزاء ، العقرب ، كلاب الصيد ، الأعلاف ، التنين. يتزامن لمعانها ودرجة حرارتها وكتلتها وكثافتها وعمرها التقريبي مع لمعاننا.
حقيقة مثيرة للاهتمام: إن احتمالات تطور الشمس لدرجة أنها ستحترق وتلتهم الأرض (العملاق الأحمر) ذات يوم ، ثم تأخذ حجمها (القزم الأبيض).
دورة حياة الشمس
على ما يبدو ، تدين الشمس بمظهرها إلى البروستار للأجيال السابقة ، لأنها تحتوي على كمية كبيرة من المعادن. عمره 4.5-4.75 مليار سنة ، وكل هذا الوقت يزيد من سطوعه ودرجة حرارته (يتوهج).
حقيقة مثيرة للاهتمام: المجال المغناطيسي لنجمنا لديه دورة تغيير تساوي تقريبًا 22 سنة أرضية. وهو ما يعادل فترتين من النشاط الشمسي لمدة 11 سنة.
لا يمكن أن تستمر هذه العملية الفيزيائية دون فقدان كتلة الهيدروجين ، وهو العنصر الرئيسي في تكوين النجم. يوماً ما سينتهي هذا ، وسيحترق الهيدروجين ويتبخر ، وسيبدأ الهيليوم في الضغط. ستزداد أبعاد النجم حتى تصل إلى حدود مدار الأرض. ستصبح الشمس عملاقًا أحمر وستظل في مثل هذه الحالة لمدة 120 مليون سنة. ثم ينشأ سديم بسبب انخفاض كبير في الكتلة والتوسع العملاق للطبقة الخارجية. من عملاق أحمر ، سيتحول إلى قزم أبيض ، سيتحول إلى اللون الأسود بعد بضعة تريليون سنة.
موقع الشمس في المجرة
نحن محظوظون للغاية ، حيث يقع النظام الشمسي في المنطقة المأهولة في مجرة درب التبانة ، مما يساهم في ظهور الحياة لعدد من الأسباب. يوجد في مجرتنا 4 أذرع لولبية رئيسية. هنا على حافة أحدهم - كم الجبار ، والشمس موجودة حاليًا.
هذه هي الضواحي ، والمسافة منها إلى المركز حوالي 8 آلاف فرسخ (1 فرسخ = 3.2 سنة ضوئية). لذلك ، في الـ4.5 مليار سنة الماضية ، كنا نعيش بهدوء تام ، دون أن نتعرض لنوبات مجرة.
حقيقة مثيرة للاهتمام: سطوع الشمس في المركز الرابع بين النجوم الخمسين التالية.
بدأ العلم في الحصول على مثل هذه البيانات بفضل بحث اثنين من علماء الفلك: وليام هيرشل وهارلو شابلي. كان هذا الأخير قادرًا على إنشاء خريطة تفصيلية لمجرةنا. اتضح أن النظام الشمسي يدور حول مركز المجرة ، بسرعة تزيد عن 200 كم / ثانية. وخلال وجودها تمكنت من لف نفسها حوله 30 مرة.
الشمس والأرض
إن تأثير الشمس على كوكبنا ضخم للغاية. وهذه ليست مبالغة. تدور الأرض حول الشمس ، كما لو كانت استبدال "جوانبها" بها ، مما يتسبب في حدوث تغيرات في المواسم والانتقال بين الليل والنهار.
علاوة على ذلك ، وبسبب الحرارة والضوء المشع ، ظهرت الحياة ولا تزال موجودة بكل تنوعها. في كل عام و "مجاني تمامًا" ، يتلقى كل كيلومتر مربع من سطح الأرض 342 واط من الطاقة. بمجرد إلقاء نظرة على التعريفة ، اضرب هذا الرقم في عدد الساعات في السنة ، يصبح من الواضح على الفور مدى ثراءنا.
حقيقة مثيرة للاهتمام: تصل إلينا أشعة الشمس في 8 دقائق و 19 ثانية.
لكن هذا ليس سوى جزء صغير من الثروة التي لا تحصى لكوكبنا ، الموهوبة بسخاء مع الشمس. تحت تأثير أشعةها تنمو النباتات باستمرار ، وتشبع الغلاف الجوي بالأكسجين الضروري للتنفس ، وتطهير البيئة بلا نهاية ، وشفاء جسم الإنسان.
تعلمنا كيفية توليد الكهرباء باستخدام موارد الكوكب ، التي تم إنشاؤها مرة أخرى بفضل الشمس. ويمكنك أن تكون متأكدًا تمامًا من أنه باستخدام فوائدها في السنوات القليلة القادمة ، ستصل البشرية إلى ارتفاعات كونية والمستوى العالمي للتنمية.
الشمس في الأساطير
كانت عبادة القرص الذهبي اللامع ، التي تعطي الضوء والحرارة ، منتشرة في جميع أنحاء العالم في العصور القديمة. كان يعبد ، يؤله ، يصلي ، يقدم تضحيات لا نهاية لها. كانت الشمس تغنى وتمدح.
حقيقة مثيرة للاهتمام: اليابان هي أرض الشمس المشرقة. "الإمبراطورية التي لا تغيب عنها الشمس أبدًا" هي ضرورة ضرورية فيما يتعلق بالإمبراطوريات الاستعمارية في إسبانيا وبريطانيا.
الإله المركزي لعدد من الآلهة في العصور القديمة ليس سوى لمعاننا السماوي. ليس من المستغرب أنها أصبحت رمزًا للسلطة والثروة والسلطة. وكان تجسيده الأرضي دائمًا ذهبًا.
تم تحويل الشمس في الأساطير إلى مخلوق حي ، وكان منه قاد الملوك والحكام القدماء من نوعهم. علاوة على ذلك ، عانى سكان الأرض من خوف ورعب لا يصدق قبل الشمس ، بكل طريقة ممكنة خائفين من غضبها وانقراضها. قدمت شعوب أمريكا القديمة تضحيات من أجل الترويج للإله الأعلى. وأنشأ الإغريق أسطورة كونية جميلة للفايتون.
وفي الوقت الحاضر تظهر أصداء الماضي: ثم فجأة تظهر رسالة حول انفجار نجم محبوب ، ثم تبدأ بقعه في النمو إلى حجم غير مسبوق. مثل هذه المخاوف عنيدة ودائمة بشكل لا يصدق ، وغالبا ما تقع على "التربة الخصبة للمعتقدات العمياء" للسكان الجاهلين.
