Co je Slunce?
CO JE SLUNCE ?
Slunce je hvězda, která vznikla zhruba před 4,6 miliardy let v centru obrovského rotujícího oblaku plynu, z něhož se zrodila i celá sluneční soustava. Je centrem naší sluneční soustavy, kolem něhož obíhá 9 planet (Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun, Pluto). Bez něj by naše planeta byla tmavá, studená a žádný život by zde nemohl existovat.
Nehoří však jako obyčejný oheň. V jeho centru jsou teplota a tlak tak vysoké, že atomy plynného vodíku se slučují a vzniká plyn helium. Podobný děj probíhá ve vodíkové pumě a vzniká při něm velké množství energie. Při tomto procesu ztráci Slunce každou vteřinu 4 miliony tun hmoty. Stáří Slunce je odhadováno na 4,5 miliardy let. Zbývá mu však ještě dalších 6 miliard let života, takže se nemusíme obávat nějakých větších pohrom ze strany našeho životadárce.
Slunce je 109x větší než země, jeho poloměr je R = 6,9598· 108 m (1 400 000 km), střední vzdálenost od Země se počítá v AU = 1,4959787· 1011 m. Vzdálenosti ve sluneční soustavě byly donedávna měřeny triangulací, která předpokládá měření malých úhlových rozdílů. Mnohem přesnější metodou jsou radarové odrazy. Místo Slunce můžeme měřit vzdálenost nějaké planetky, určit její dráhu (velkou poloosu a2, oběžnou dobu T2) a poté použijeme třetího Keplerova zákona. Než se Slunce otočí kolem své osy, zabere to 25,38 pozemského dne. Slunce nerotuje jako pevné těleso, na rovníku se otáčí rychleji (24,7 d) než na pólech (34 d). Sluneční spektrum je spojité, odpovídá spektru absolutně černého tělesa o teplotě 5780 K. Slunce zaří též v rentgenovém, gama a rádiovém oboru. Spektrální třída Průměrná hustota Slunce činí 1,4 g/cm3
Chemické složení - zastoupení vodíku 71%, hélia 27%, ostatních prvků (metalicita) 2%.
VNITŘNÍ STAVBA SLUNCE
Centrální oblastí Slunce je jádro – teplota v něm dosahuje až 1,3· 107 K a tlak 2· 1010 Pa – při těchto podmínkách zde probíhají termonukleární reakce, které jsou zdrojem energie Slunce. Další oblastí je zóna zářivé rovnováhy, kde se nejefektivněji přenáší energie zářením. Následuje konvektivní zóna, která sahá od 0,7 poloměru Slunce až k povrchu. Zde se přenáší energie konvekcí (tj. prouděním). Horká plazma tady stoupá na povrch, kde se ochladí a klesá do nižších vrstev. Viditelným projevem konvekce je granulace (což je jakési zrnění, jehož životnost je několik minut; jsou to vlastně vrcholky výstupních konvektivních proudů). Fotosféra je nejtenčí vrstvou Slunce (zhruba kolem 300 km), ve které můžeme pozorovat jev zvaný sluneční skvrny (více viz…….), což jsou tmavší místa na plášti Slunce – tmavší proto, že je na nich nižší teplota než v okolí. Často svoji polohu „mění“, ale to je jen tím, že vznikají nové a ty staré zanikají. Dále pak chromosféra, která má tloušťku 14000 km, teplota se zde mění od 6000 K do 106 K při přechodu do koróny. Nad oblastmi slunečních skvrn vznikají tzv. sluneční erupce, což jsou obrovské výbuchy atomových částic slunce. Pokud tyto erupce zasáhnou zemi, způsobují často nádherný světelný efekt, tzv. polární záři. Koróna, oblast nad chromosférou, je jakási „řídká horní“ atmosféra Slunce, která nemá ostrých hranic a zasahuje hluboko do sluneční soustavy. Teplota koróny v blízkosti Slunce (cca 1,5×106 K) je paradoxně vyšší než teplota fotosféry (5 800 K). Rekonexe magnetických silokřivek a turbulentní brzdění spolu s tlumením magnetoakusztických vln právě v koróně je pravděpodobnou příčinou této vysoké teploty koróny.
POZOROVATELNÉ SLUNEČNÍ JEVY
Erupce - Náhlá zjasnění ve fotosféře a chromosféře doprovázená výrazným uvolněním hmoty a energie. Může dojít až k odtržení oblaku plazmatu se zamrzlým magnetickým polem, který putuje sluneční soustavou. Zachytí-li tento oblak magnetosféra naší Země, dojde k výrazným polárním zářím a magnetickým bouřím.
Protuberance – Protuberance jsou výtrysky sluneční hmoty, které vypadají jako ohnivé jazyky, desetitisíce kilometrů nad povrch, ovládané magnetickým polem Slunce. Jejich tvar kopíruje silokřivky lokálního magnetického pole. Vedle méně častých erupcí jsou protuberance nejpozoruhodnějšími a nejnápadnějšími projevy sluneční aktivity.
Sluneční skvrny – Tyto skvrny pozorovali Číňané již před 2 000 lety. V 17. století se jejich systematickým studiem zabýval velký italský astronom Galileo Galilei. Na základě pozorování pohybu skvrn po slunečním povrchu dospěl k závěru, že Slunce rotuje kolem osy. Doba mezi lety 1645 a 1715 byla obdobím velmi klidného Slunce – v tomto údobí nebyla na Slunci pozorována celých 7 let ani jedna skvrna. Tehdy také na celé severní polokouli nastalo období velmi chladného počasí, někdy ho dokonce nazýváme „malá doba ledová“. Sluneční skvrny mají různou velikost i různý tvar a mívají průměr až 65 000 km. Na okrajích mají „polostínovou“ oblast a v centru „temnou“ oblast, která pokrývá asi čtvrtinu plochy skvrny. Narůstají do plné velikosti asi 10 dnů a trvá okolo dalších dvou týdnů, než zmizí. Obvykle se vyskytují ve skupinách a větší skupiny „žijí“ až několik týdnů. Nevíme přesně, co sluneční skrvny způsobuje, ale má se za to, že důležitou roli zde hraje silné magnetické pole, které dočasně omezí proudení plynu s vysoukou teplotou do určité oblasti fotosféry. Zdá se, že sluneční skvrny se vyskytují v místech, kde jsou siločáry mag. pole, deformovány a vystupují nad povrch fotosféry.
Spikule – Nejběžnějším útvarem vznikajícím v chromosféře jsou spikule, dlouhé, tenké „prsty“ zářícího plynu, které vypadají jako trsy stébel žhoucí trávy, vyrůstající do chromosféry z nitra fotosféry. Bylo pozorováno, že spikule dosáhnou horních vrstev chromosféry (až 10 000 km nad fotosférou) a zase se stáhnou zpět asi během deseti minut.
Sluneční vítr – Směrem od Slunce a jeho koróny neustále teče proud horkého ionizovaného plazmatu, subatomárních částic, známý jako sluneční vítr. Částice tvořící slun. vítr se pohybují rychlostí 750 000 až 3 mil. km/h a dosahují až do nejvzdálenějších oblastí sluneční soustavy. Do vzdálenosti 150 mil. km se slun. vítr pohybuje směrem od Slunce po spirálové dráze a rotuje spolu se Sluncem. Za touto hranicí se šíří přímočařeji a je méně ovlivněn mag. polem Slunce. Každou hodinu se uvolní ze Slunce do prostoru v podobě slun. větru asi 3 000 tun subatomárních částic. Abychom si mohli udělat představu, jak je Slunce veliké – slun. vítr by tímto tempem odnesl veškerou sluneční hmotu až za 200 biliónů let.
Magnetické pole - Magnetické pole Slunce je ovlivněno rotací Slunce. Silokřivky jsou tvarovány do tzv. Archimédových spirál. Plocha nulového pole je v ekvatoriální oblasti výrazně rozvlněna. Planeta tak při pohybu kolem Slunce střídavě prochází oblastmi s různým směrem magnetického pole.
Zatmění Slunce – Když se Slunce, Měsíc a Země ocitnou na jedné přímce, Měsíc může zastínit Slunce a vrhá tak stín na Zemi. Z pohledu ze Země se zdá, že Slunce i Měsíc mají téměř stejnou velikost. Při úplném zatmění Měsíc zcela zakryje. Zatmění trvá několik minut a je viditelné pouze z malé oblasti zemského povrchu. Při částečném zatmění Měsíc zakrývá jen část Slunce.
ŽIVOT SLUNCE
I Slunce má svůj „život“ – kdysi dávno se narodilo a za nějakou dobu zase zanikne – do té doby ale zbývá celých 6 miliard let. Až nastane doba, kdy Slunce bude mít nedostatek vodíku nutného ke vzniku helia, začne se jádro zmenšovat a plášť Slunce zvětšovat – tomuto stádiu se říká „červený obr“. Slunce bude jako obr tak veliké, že pohltí Merkur, Venuši i Zemi. Protože naše Slunce není nějak extra hmotné, nepředpokládá se, že by nastal výbuch supernovy – to se stává u hvězd mnohem hmotnějších než je Slunce. Slunce zřejmě pohltí několik planet a začne se opětovně smršťovat, až se z něj stane bílý trpaslík. Při vyšší hmotnosti by mohla vzniknout i černá díra či neutronová hvězda, ale to v tomto stavu není možné. Z bílých trpaslíků se stávají malé koule, většinou o velikosti naší Země, některé větší, které již neuvolňují energii, ale září a ochlazují se. Bílý trpaslík je vlastně veškerá hmota hvězdy namačkaná na sobě, takže i když bílý trpaslík není příliš velký, jeho hustota je obrovská.
Tato hvězda je jakousi „paní“ naší sluneční soustavy. Neustále je s námi přítomna a hlídá si své planety jako malé děti – ať už je to Merkur, dítě jí nejbližší, či Pluto, které je přes 80% doby svého oběhu kolem Slunce nejdále. Kolik je takových Sluncí? To je snad nevyčíslitelné, obrovské množství hvězd, proměnných hvězd, dvouhvězd, neutronových hvězd, obrů trpaslíků různých barev či černých děr, které ukrádají hmotu ostatním kolem sebe.
PŘIDEJTE SVŮJ REFERÁT
Tisknout -
Poslat(@) -
Uložit->Moje referáty -
Přidat referát