Słoneczna dzida.
21
Słońce, Słonko, Słoneczko, z naszej perspektywy idealne wręcz ciało niebieskie powodujące, że dziewczęta latem są skąpo ubrane i chętnie nabierają latynowskich kolorów skóry, a dzidowcy z nadwagą pocą się i śmierdzą przez docierające do nas promieniowanie elektromagnetyczne.
Jednocześnie Słońce jest źródłem energii, niezbędnym do życia wszelkich organizmów na Ziemi, jest życiodajną siłą, która dba między innymi o fotosyntezę roślin. A to tylko jeden z wielu skomplikowanych łańcuchów zależności pomiędzy nami a nim.
Jednocześnie Słońce jest źródłem energii, niezbędnym do życia wszelkich organizmów na Ziemi, jest życiodajną siłą, która dba między innymi o fotosyntezę roślin. A to tylko jeden z wielu skomplikowanych łańcuchów zależności pomiędzy nami a nim.
Czym jest Słońce?
Słońce jest gwiazdą, czyli skupiskiem związanej grawitacyjnie plazmy, będącą w równowadze hydrostatycznej i przez przynajmniej część swojej ewolucji emitującą promieniowanie elektromagnetyczne w wyniku reakcji syntezy termojądrowej.
Gwiazdy osiągają przeróżne wielkości i kolory, które klasyfikują je do określonego typu. Poszczególne typy gwiazd są przedstawione na diagramie Hertzsprunga Russella, a ich miejsce na diagramie zależy od temperatury gwiazdy oraz jasności absolutnej:
Nasze Słońce jest klasyfikowane jako żółty karzeł, czyli gwiazda o masie od 0,8 do 1,4 masy Słońca.
Należą one do gwiazd ciągu głównego. Żyją około 10 miliardów lat, a po wypaleniu wodoru w jądrze wielokrotnie zwiększają swoje rozmiary i przechodzą w stadium czerwonych olbrzymów, co jest schyłkowym etapem ich życia. Masa czerwonych olbrzymów jest stosunkowo niewielka – od 0,5 do 10 mas Słońca, zaś promień setki razy większy od słonecznego. Z czasem czerwone olbrzymy odrzucają zewnętrzną warstwę gazu, tworząc mgławicę planetarną. W jej środku pozostaje jedynie gorące jądro, które nazywamy białym karłem.
Zapytacie ile lat zostało naszemu Słońcu zanim wyczerpie mu sie paliwo? Spokojnie zdążycie zagrać w GTA VI a może nawet znajdziecie dziewczynę. Nasza gwiazda wadług naukowców ma od 4,5 do 5 miliardów lat, czyli jest w połowie swojego życia.
Należą one do gwiazd ciągu głównego. Żyją około 10 miliardów lat, a po wypaleniu wodoru w jądrze wielokrotnie zwiększają swoje rozmiary i przechodzą w stadium czerwonych olbrzymów, co jest schyłkowym etapem ich życia. Masa czerwonych olbrzymów jest stosunkowo niewielka – od 0,5 do 10 mas Słońca, zaś promień setki razy większy od słonecznego. Z czasem czerwone olbrzymy odrzucają zewnętrzną warstwę gazu, tworząc mgławicę planetarną. W jej środku pozostaje jedynie gorące jądro, które nazywamy białym karłem.
Zapytacie ile lat zostało naszemu Słońcu zanim wyczerpie mu sie paliwo? Spokojnie zdążycie zagrać w GTA VI a może nawet znajdziecie dziewczynę. Nasza gwiazda wadług naukowców ma od 4,5 do 5 miliardów lat, czyli jest w połowie swojego życia.
Gdzie leży Słońce?
Słońce leży w galaktyce Drogi Mlecznej, która jest galaktyką spiralną o średnicy około 100 000 lat świetlnych. Krąży ono wokół centrum Drogi Mlecznej w odległości około 8 kpc (26 000 lat świetlnych) z okresem obiegu około 225–250 mln lat.
Jest też centrum Układu Słonecznego, co nie zawsze było takie oczywiste.
Przez większą część dziejów ludzie uważali, że wszystkie widoczne na niebie ciała niebieskie krążą dookoła Ziemi. Taką teorię nazywamy dzisiaj teorią geocentryczną. Głosiła ona, że Ziemia jest centrum Wszechświata, a Słońce, Księżyc, planety i gwiazdy krążą dookoła niej. Dopiero badania Mikołaja Kopernika udowodniły, że Ziemia oraz inne planety okrążają Słońce. Taką teorię stworzoną przez uczonego nazywamy teorią heliocentryczną. Tym samym okazało się, że Ziemia nie jest środkiem Wszechświata, a jedynie jednym z wielu obiektów, które się w nim znajdują.
Słońce to najbliższa Ziemi gwiazda, możemy ją dostrzec gołym okiem, choć nie polecam. Obraca się wokół własnej osi, w kierunku przeciwnym niż Ziemia. Oznacza to, że porusza się zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
Odległość pomiędzy Słońcem a Ziemią wynosi średnio 150 000 000 kilometrów. Odległość tą nazywa się jednostką astronomiczną (AU).
Gdybyśy chcieli polecieć na nie zwykłym samolotem pasażerskim (oczywiście w nocy), to trzeba by było szykować się na 20-letnią podróż.
Słoneczko też swoje waży bo masa Słońca wynosi 332 958 mas Ziemi, czyli jest tylko trochę mniejsze niż twoja stara. Co ciekawe nasza gwiazda stanowi aż 99,86 % całej masy Układu Słonecznego! Czyli jeżeli weźmiemy resztę planet, planetoid, pas Kuipera i poprosimy kosmicznych cyganów, żeby pozbierali cały latający gruz w układzie słonecznym, to będzie to tylko 0.14 % masy Układu Słonecznego.
Słońce zasadniczo składa się z wodoru - 71% i helu - 27%. Na cięższe pierwiastki przypada zaledwie 2 %. W budowie wewnętrznej Słońca można wyróżnić kilka warstw:
Korona słoneczna - To widoczna, charakterystyczna aureola wokół naszej gwiazdy.
Chromosfera - To warstwa o niskiej jasności, świeci na różowo.
Fotosfera - To świecąca powierzchnia Słońca.
Warstwa konwekcyjna - W tej warstwie następują potężne ruchy gazu. Warstwa nie jest widoczna.
Warstwa pośrednia - Niewidoczna warstwa słoneczna, w której zachodzą procesy transportu energii.
Jądro - Niewidoczna, najgłębiej położona warstwa, niezwykle gęsta, w której zachodzą reakcje termojądrowe przemiany wodoru w hel.
Temperatura mierzona w najgorętszym miejscu Słońca, czyli w jego jądrze, wynosi blisko 15 000 000 stopni Celsjusza. Z kolei w najchłodniejszym miejscu – blisko 6 000 stopni Celsjusza.
Głęboko w jądrze Słońca reakcje syntezy jądrowej przekształcają wodór w hel, wytwarzając jednocześnie energię. Cząstki światła nazywane fotonami przenoszą tę energię poza kulistą powłokę Słońca zwaną strefą promienistą, do górnej warstwy wnętrza Słońca, czyli strefy konwekcji.
Głęboko w jądrze Słońca reakcje syntezy jądrowej przekształcają wodór w hel, wytwarzając jednocześnie energię. Cząstki światła nazywane fotonami przenoszą tę energię poza kulistą powłokę Słońca zwaną strefą promienistą, do górnej warstwy wnętrza Słońca, czyli strefy konwekcji.
Czy Słońce możemy obserwować amatorsko? Odpowiedź brzmi tak, chociaż musimy sie do tego odpowiednio przygotować.
Wersja po taniości, czyli okulary słoneczne, ale koniecznie profesjonalnej renomowanej firmy. Nie jest to duży koszt, bo około 20-30zł. I od razu zaznaczę: do obserwacji nie stosujemy dyskietek, płyt CD, osmalonych szkieł, filtrów spawalniczych, czy innych dziwnych wynalazków!
Wersja na bogato, czyli lornetka lub teleskop z odpowiednimi filtrami słonecznymi. Nigdy nie patrz przez niezabezpieczony instrument optyczny w kierunku Słońca! Nawet szybkie zerknięcie przez małą lornetkę bez filtra może spowodować trwałe uszkodzenie wzroku!
Wersja bardzo na bogato, czyli teleskop słoneczny. Jest to profesjonalny instrument do obserwacji Słońca a co za tym idzie jest bardzo drogi. Najnowsze kostrukcje wyposażone są w filtr H-alfa który daje spektakularne efekty i jeszcze parę lat temu był zaporowo drogi.
A co możemy zobaczyć?
Za pomocą podstawowego sprzętu optycznego możemy dostrzec na przykład plamy Słoneczne czyli ciemniejsze obszary na powierzchni Słońca o rozmiarach od 2 do 100 tysięcy km. Ich temperatura jest niższa o około 1500 K od temperatury bliskiego otoczenia, stąd wydają się dużo ciemniejsze. W plamach tych występuje silne pole magnetyczne o dowolnej biegunowości. Liczba plam świadczy o aktywności słonecznej.
Granule, czyli struktury na powierzchni Słońca o średnicy do około 2 000 km. Ich temperatura jest niższa o około 300 K od temperatury otoczenia.
Protuberancje, czyli ogromne strugi gazu wyrzucane z powierzchni z prędkością do 50-700 km/s, wyglądające jak strugi fontanny i/lub łuki wracające często na powierzchnię słoneczną po liniach pola magnetycznego. Mogą mieć długość nawet 200 000 km i wysokość 50 000 - 1500 000 km. Zobaczymy je jednak tylko dzięki filtrowi H-alpha czyli przez bardzo drogi sprzęt.
To tylko informacje ogólne, Słońce jest na tyle skomlikowanym ciałem niebieskim że, wchodzenie w szczegóły każdego zagadniena było by dłuższe niż cały ten wpis.
Patrzenie bezpośrednio na Słońce może grozić uszkodzeniem wzroku. Nigdy nie należy tego robić. Zwrócenie w kierunku Słońca urządzeń optycznych (teleskop, lornetka, luneta) bez specjalnych filtrów ochronnych gwarantuje całkowite uszkodzenie wzroku!