Строение Солнца

РЕФЕРАТ ПОАСТРОНОМИИ НАТЕМУ СТРОЕНИЕСОЛНЦА. Сходненская средняя школа 2 2002 г. БирюковДмитрий 11 А . Солнце- центральное тело Солнечной системы представляет собой очень горячийплазменный шар. Солнце - ближайшая к Земле звезда. Свет от него доходит до насза 8,3 минуты.Солнце решающим образом повлияло на образование всех телСолнечной системы и создало те условия, которые привели к возникновению иразвитию жизни на земле.АТМОСФЕРА СОЛНЦА.ФОТОСФЕРА.Плотность газов в фотосфере примерно такая же, как в земнойстратосфере, и в сотни раз меньше чем у поверхности Земли. Температурафотосферы уменьшается от 8000 К на глубине 300 км до 4000 К в самых верхнихслоях.

Температура же того среднего слоя, излучение которого мы воспринимаемоколо 6000 К. При таких условиях почти все молекулы газа распадаются наотдельные атомы. Лишь в самых верхних слоях фотосферы сохраняется относительнонемного простейших молекул и радикалов типа Н2, ОН, СН.Почти все наши знания о Солнце основаны на излучении егоспектра.В телескоп с большим увеличением можно наблюдать тонкиедетали фотосферы вся она кажется усыпанной мелкими яркими зернышками гранулами, разделенными сетью узких темных дорожек.

Грануляция являетсярезультатом перемешивания всплывающих более теплых потоков газа и опускающихсяболее холодных. Разность температур между ними в наружных слоях сравнительноневелика 200-300 К , но глубже, в конвективной зоне, она больше, иперемешивание происходит значительно интенсивнее.Конвекция во внешних слояхСолнца играет огромную роль, определяя общую структуру атмосферы.

В конечномсч те именно конвекция в результате сложного взаимодействия с солнечнымимагнитными полями является причиной всех многообразных проявлений солнечнойактивности. Фотосфера постепенно переходит в более разреженные внешниеслои солнечной атмосферы хромосферу и корону.ХРОМОСФЕРА.Хромосфера греч. сфера цвета названа так за своюкрасновато-фиолетовую окраску.Она видна во время полных солнечных затмений какклочковатое яркое кольцо вокруг черного диска Луны, только что затмившегоСолнце.Температура вещества ,из которого состоит хромосфера, вдва-три раза выше, чем в фотосфере, а плотность в сотни тысяч раз меньше. Общаяпротяженность хромосферы 10-15 тыс.км. Рост температуры в хромосфере объясняется распространениемволн и магнитных полей, проникающих в нее из конвективной зоны.КОРОНА.В отличие от фотосферы и хромосферы самая внешняя частьатмосферы Солнца - корона - обладает огромной протяженностью онапростирается на миллионы километров, что соответствует нескольким солнечнымрадиусам, а ее слабое продолжение уходит еще дальше.

Плотность вещества в солнечной короне убывает с высотойзначительно медленнее, чем плотность воздуха в земной атмосфере.Корону лучше всего наблюдать во время полной фазы солнечногозатмения.Цикл солнечной активности 11 лет. То есть с 11-летнимпериодом меняется как яркость так и форма солнечной короны.

В эпоху максимумаона имеет почти идеально круглую форму.Прямые и направленные вдоль радиусаСолнца лучи короны наблюдаются как у солнечного экватора, так и в полярныхобластях.

Когда же пятен мало, корональные лучи образуются лишь вэкваториальных и средних широтах. Форма короны становится вытянутой. При этом общая яркость короны уменьшается.Эта интересная особенность короны, по-видимому, связана с постепеннымперемещением в течение 11-летнего цикла зоны преимущественного образованияпятен.После минимума пятна начинаю возникать по обе стороны от экватора наширотах 30-40 градусов.

Затем зона пятнообразования постепенно опускается кэкватору. Корона Солнца - самая внешняя часть его атмосферы, самаяразреженная и самая горячая. Она и самая близкая к нам она простирается далекоот солнца в виде постоянно движущегося от него потока плазмы - солнечноговетра.Вблизи Земли его скорость составляет в среднем 400-500 км с, а поройдостигает почти 1000 км с.Строение солнцаСОЛНЕЧНАЯАКТИВНОСТЬ.СОЛНЕЧНЫЕПЯТНА .Чтобызаметить объект, как пятно на солнце, простым глазом, необходимо, чтобы егоразмер на Солнце был не менее 50 - 100 тысяч километров, что в десятки разпревышает радиус Земли.Главнуюроль в большинстве наблюдаемых на Солнце явлений играют магнитные поля.Солнечное магнитное поле имеет очень сложную структуру и непрерывно меняется.Совместные действия циркуляции солнечной плазмы в конвективной зоне идифференциального вращения Солнца постоянно возбуждает процесс усиления слабыхмагнитных полей и возникновения новых. Видимо это обстоятельство и являетсяпричиной возникновения на Солнце пятен.

Пятна то появляются, то исчезают.

Ихколичество и размеры меняются. Но, примерно, каждые 11 лет число пятенстановится наибольшим. Тогда говорят, что Солнце активно.Солнцесостоит из раскаленных газов, которые все время движутся и перемешиваются, ипоэтому ничего постоянного и неизменного на солнечной поверхности нет. Самымиустойчивыми образованиями являются солнечные пятна.Но и их вид изо дня в деньменяется, и они тоже то появляются, то исчезают.

В момент появления солнечноепятно обычно имеет небольшие размеры, оно может исчезнуть, но может и сильноувеличиться.Сначалаобычно появляются одиночные пятна, но затем из них возникает целая группа, вкоторой выделят два больших пятна - одно - на западном, другое - на восточномкраю группы Полярности восточных изападных пятен всегда противоположны.Солнечныепятна иногда бывают видны на его дискедаже невооруженным глазом . Кажущаяся чернота этих образований вызвана тем, чтоих температура примерно на 1500 градусов ниже температуры окружающей ихфотосферы и соответственно непрерывное излучение от них гораздо меньше .Одиночное развитое пятно состоит из темного овала - так называемой тенипятна, окруженного более светлой волокнистой полутенью.

Неразвитыемелкие пятна без полутени называют порами. Зачастую пятна и порыобразуют сложные группы.Пятна бывают окружены более яркими участками фотосферы, называемыми факеламиили факельными полями.Часто во время затмений над поверхностью Солнца можно наблюдать причудливой формы фонтаны , облака , воронки , кусты , арки и прочие ярко светящиеся образования изхромосферного вещества.

Они бывают неподвижными или медленно изменяющимися,окруженными плавными изогнутыми струями, которые втекают в хромосферу иливытекают из нее, поднимаясь на десятки и сотни тысяч километров.Это самыеграндиозные образования солнечной атмосферы - протуберанцы огромныеоблака газа, масса которых может достигать миллиардов тонн .Протуберанцы имеют примерно ту же плотность и температуру,что и хромосфера.

Но они находятся над ней и окружены более высокими, сильноразреженными верхними слоями солнечной атмосферы. Протуберанцы не падают в хромосферу потому, что их вещество поддерживается магнитнымиполями активных областей Солнца. Они медленно меняют свою форму и могут существовать втечение нескольких месяцев.Во многих случаях в протуберанцах наблюдаетсяупорядоченное движение отдельных сгустков и струй по криволинейным траекториям,напоминающим линии магнитной индукции.Самыми мощными проявлениями солнечной активности являются ВСПЫШКИ, в процессе которых за несколькоминут иногда выделяется энергия до 1025 Дж. Их продолжительность всреднем около 3 часов крупных, а слабых несколько минут.

Плазма в местахвспышек нагревается до 107 К. Потоки плазмы, образующиеся во времявспышки, через сутки или чуть больше достигает окрестностей Земли. Пятна, факелы, протуберанцы и вспышки - это все проявления солнечнойактивности.С повышением активности число этих образований на Солнцестановится больше.

Конец Солнца. Мы знаем, что Солнце имело запас топливана 10-11 млрд. лет. Для того, чтобы точно предсказать, сколько еще будетсветить Солнце, мы должны знать, какую часть жизни оно уже прожило. Еслиподсчитать, что метеоритам и лунным камням не более 5 млрд. лет, значит таков возраст Солнца.В конце своей жизниСолнце не будет просто медленно остывать, как думали раньше, Звезды не умираюттихо, а заканчивают существование в борьбе со смертью. Когда полностью выгоритсолнечное ядро, атомный огонь начнет медленно пожирать внешние слои звезды.Солнце начнет увеличиваться в размерах и превратится в огромную красную звезду.Оно поглотит Меркурии и Венеру и нагреет Землю до большой температуры.

Жизньисчезнет, вода испарится из рек и океанов. Затем во внешних слоях Солнцавозникнет новый источник энергии из гелия - тяжелые атомы. Внешняя оболочка будет сброшена, а ядро сожмется добелого карлика.Но Солнце не останется в состоянии белого карлика , а закончитжизнь в виде черной дыры.