Mis oli enne päikest. Päike on tüüpiline täht. Teave päikese kohta - ainulaadne täht

© Vladimir Kalanov
Teadmine on jõud

Üldine teave Päikese kohta

Keskne täht, mis domineerib päikesesüsteemis. Ja kuigi see on meie planeedisüsteemi jaoks väga oluline, on sellel valgustil universaalsel skaalal keskmised füüsikalised omadused, mis on võrreldavad kääbustähega. Päike on tohutu plasmapall (st ioniseeritud gaas), mis koosneb peamiselt vesinikust ja heeliumist. Nii vaatlustest kui ka teoreetiliste mudelite konstrueerimisest tuntud Päikese struktuur on kihiline. Keskel on tuum, milles toimuvad termotuumaahelreaktsioonid. Tuuma ümber on ringkonvektsiooni ja kiirgusülekande tsoonid. Ääremine tsoon on fotosfäär, kromosfäär ja koroona.

Kaugus Maast Päikeseni on peaaegu 150 miljonit kilomeetrit. Seda numbrit on lihtne kirjutada, kuid nii suurt vahemaad on raske ette kujutada. Valgus liigub looduses kõige kiiremini. Ta liigub kiirusega 300 tuhat km / s. Ühe sekundi jooksul võib valgus Maa ümber teha peaaegu kaheksa korda. Sellise tohutu kiiruse juures kulub Päikeselt valguse meieni jõudmiseks siiski rohkem kui kaheksa minutit. Taevas vaatleme Päikest suhteliselt väikese ketta kujul. Teades kaugust meist Päikeseni ja Päikese ketta nähtavuse nurka, saame arvutada selle tegeliku läbimõõdu. Päikese läbimõõt osutub 109 korda suuremaks kui maakera läbimõõt. Päikese ruumalalt võrdse kera tegemiseks peate võtma 1301000 pallid nagu meie maa. Kujutage ette suurt arbuusi ja hirsitera – see annab teile aimu Päikese ja meie planeedi suhtelisest suurusest. Uurides planeetide liikumist Päikese külgetõmbejõu mõjul, on astronoomid määranud Päikese massi. Ta oli peaaegu 333400 korda suurem kui Maa mass. Võrrelge seda arvu 1301000-ga, mis tähistab päikese ruumala võrreldes maakera ruumalaga. See näitab seda Päike koosneb ainest, mille tihedus on peaaegu 4 korda väiksem kui Maa.. Maa keskmine tihedus vee suhtes on 5,5 ja Päikese keskmine tihedus 1,4, kuid Päikese mass on siiski äärmiselt suur. Isegi kui võtta kõik planeedid koos nende satelliitidega, selgub, et nende kogumass on ligi 750 korda väiksem kui ühe Päikese mass. Päikeselt saame palju soojust ja valgust. Ja teades, kui suurel kaugusel see meist on, võime järeldada, kui kuum see olema peab. Tõepoolest, mida kõrgem on keha temperatuur, seda rohkem kuumeneb see, seda heledam see on. Päike on heledam kui elektrikaar, mille avastas ja kirjeldas esmakordselt vene füüsik V.V. Petrov. Kuid elektrikaare temperatuur ulatub 3500 ° -ni ja kõik sellel temperatuuril olevad ained mitte ainult ei sula, vaid muutuvad ka auruks (gaasiks). Päikese temperatuur on veelgi kõrgem. Teadlased suutsid selle kindlaks teha temperatuur päikese pinnal ulatub 6000 ° -ni. Nii kõrge temperatuuri tõttu ei saa Päike olla ei tahkes ega vedelas olekus. Päike on kuumadest gaasidest koosnev kolossaalne pall, mille keskmes ulatub temperatuur 20 miljoni kraadini. Kuumad päikesegaasid on pidevas liikumises.

Päike on nagu täht

Päike on tavaline G2 täht, üks meie galaktika enam kui 100 miljardist tähest.. Päike on päikesesüsteemi suurim objekt, mis sisaldab 99,8% kogu päikesesüsteemi massist (enamik ülejäänud massist langeb sellele). Praeguseks on 75% Päikese massist vesinik ja 25% - heelium (aatomite arvu järgi - 92,1% vesinikku ja 7,8% heelium), ülejäänud elemendid moodustavad vaid 0,1%. See suhe muutub aeglaselt, kuna vesinik muundatakse südamikus heeliumiks. Päikese väliskihid on tsükliliselt nihkunud: ekvatoriaalpiirkonnas sooritavad nad pöörde 25,4 päevaga; pooluse lähedal – 36 päevaga. See ebaühtlane pöörlemine on tingitud asjaolust, et Päike ei ole tahke keha, nagu Maa. Sarnast mõju on täheldatud ka gaasilistel planeetidel. Diferentsiaalpööre ulatub sügavale Päikese sisekihtidesse, kuid tuum pöörleb nagu tahke keha. Tingimused Päikese tuumas (umbes 25% raadiusest) on kriitilised: temperatuur on 15,6 miljonit Kelvinit, surve - 250 miljardit atmosfääri. Südamikugaas surutakse kokku 150-kordse tihedusega vee tihedusest. Päikese poolt kiiratav energia kiirusega 3,86 * 10 33 erg/s ehk 386 miljardit megavatti toodetakse selles praeguste tuumasünteesireaktsioonide käigus. Igas sekundis muundatakse umbes 700 miljonit tonni vesinikku gammakiirte kujul 695 miljoniks tonniks heeliumiks ja 5 miljoniks tonniks (= 3,86*1033 erg) energiaks. Kuna see energia levib südamikust pinnale, neeldub see pidevalt ja kiirgab seda madalamatel ja madalamatel temperatuuridel uuesti, nii et pinnale jõudes eraldub see peamiselt nähtava valgusena. Viimased 20% teelt pinnale kantakse energiat rohkem konvektsiooni kui kiirguse teel. Päikese pinna temperatuur, mida nimetatakse fotosfääriks, on ligikaudu 5800 kelvinit. Päikeselaigud on "külmad" alad, mille temperatuur on 3800 kelvinit. Nad näevad tumedad välja ainult seetõttu, et neid ümbritsevad palju kõrgema temperatuuriga alad. Päikeselaigud võivad olla väga suured – läbimõõduga üle 50 000 km. Need on tingitud Päikese magnetvälja keerukatest ja seni teadmata vastasmõjudest. Fotosfääri kohal on väike piirkond, mida nimetatakse kromosfääriks. Kromosfääri kohal asuv väga haruldane piirkond, mida nimetatakse krooniks, ulatub miljoneid kilomeetreid kosmosesse ja on nähtav ainult varjutuste ajal. Koroona temperatuur on üle 1 000 000 kelvinit. Päikese magnetväli on väga võimas (Maa standardite järgi) ja väga keeruline. See on magnetosfäär ehk heliosfäär, mis ulatub Pluuto orbiidist kaugemale. Lisaks soojusele ja valgusele kiirgab päike ka laetud osakeste (tavaliselt elektronide ja prootonite) voogu, mida tuntakse nn. päikeseline tuul, mis levib läbi päikesesüsteemi kiirusega ligikaudu 450 km/sek. Päikesetuul ja teised palju suurema energiaga osakesed, mida päikesekiirte kiirgavad, võivad põhjustada Maal mitmesuguseid mõjusid, alates elektriliinide kõikumisest ja raadiohäiretest kuni aurora borealiseni.

Hiljutised andmed kosmoseaparaadist Ulysses näitavad, et polaaraladelt kiirgavad päikesetuulevoolud ulatuvad kiiruseni 750 kilomeetrit sekundis, mis on peaaegu kaks korda suurem kui madalamatel laiuskraadidel eralduvate voogude kiirus. Erinevatest piirkondadest pärit päikesetuule koostis on samuti erinev (koosneb prootonitest, elektronidest, alfaosakestest, hapnikuioonidest, ränist, väävlist, rauast ja mõnest muust elemendist).

Päikese reaalajas jälgimine SOHO kosmoseobservatooriumi poolt.

Päikese aktiivsus ei ole püsiv. Seitsmeteistkümnenda sajandi teisel poolel oli päikeselaikude väga madala aktiivsuse periood, mis langes kokku ebatavaliselt külma perioodiga Põhja-Euroopas, mida mõnikord nimetatakse väikeseks jääajaks. Alates Päikesesüsteemi tekkimisest on Päikese kiirgus suurenenud umbes 40%. Päikese vanus on umbes 4,5 miljardit aastat. Selles sünnist saati toimunud protsessid on ammendanud umbes poole tuumas sisalduvast vesinikust. See kiirgab "rahulikult" umbes 5-7 miljardit aastat. Kuid lõpuks saab vesinikkütus otsa.

> päikest

Selge kirjeldus päike lastele: huvitavaid fakte päikesesüsteemi tähe kohta, kui palju suurem on Maa fotoga, kuidas Päike ilmus, millest see koosneb, laigud.

Isegi pisematele Pole saladus, et võlgneme oma planeedile elu ilmumise süsteemi ainsale tähele - Päikesele. Vanemad või õpetajad koolis saab alustada lugu Päikesest ja selgitus lastele kuna nagu ka ülejäänud tähed, on meie täht keskpunkt ja ületab oma suuruselt kõiki planeete. Võrreldes , on see 109 korda suurem kui läbimõõt ja hõivab 99,8% süsteemi kogumassist. Huvitaval kombel saab Päikese ruumalasse paigutada umbes miljon meiega samasugust planeeti.

Nähtava osa temperatuur kuumutatakse kuni 5500°C. Ja Päikese jaoks pole see piir, kuna selle tuum võib kuumeneda kuni 15 miljonit ° C. Vanemad peab lastele seletada et nende ees on tõeline tuumareaktor. Sellise energiahulga taastootmiseks kuluks iga sekundi plahvatamiseks 100 miljardit tonni dünamiidi.

Kuid Päikest saab nimetada ainulaadseks ainult seetõttu, et elu tekkis tema süsteemis. Lapsed peab mõistma, et Linnuteel on rohkem kui 100 miljardit täheobjekti. Vaatamata sellele, et see on süsteemi keskpunkt, tiirleb see ka galaktika tuuma ümber (25 000 valgusaasta kaugusel). Üks revolutsioon võtab aega kuni 250 miljonit aastat.

Päike on osa tähtede põlvkonnast Populatsioon I. Sellised objektid on rikkad elementide poolest, mis on heeliumist raskemad ja ülejäänud vanuselt nooremad. Kuid II ja võib-olla ka III elanikkond on vanem põlvkond, kelle esindajad on siiani teadmata.

Päikese tekkimine ja areng – lastele

Alustada selgitus lastele See on võimalik sellest, et meie täht sündis 4,6 miljardit aastat tagasi. Põhiteooria kohaselt moodustus kogu süsteem tohutust gaasi- ja tolmupilvest, mis ei lakanud pöörlemast – päikese udukogust. Sisemine gravitatsioonijõud aktiveeris hävitamise protsessid, kiirendades moodustumist ja tõmmates selle lameda ketta kujul välja. Seetõttu suundus suurem hulk osakesi tsentri poole ja moodustas Päikese. Allpool pakub lastele mõeldud astronoomia joonist tähe arengust.

Tähel on üsna palju kütust, mis võimaldab tal normaalselt töötada veel 5 miljardit aastat. Kui ta end ammendab, alustab Päike hävimisprotsessi. Täht kasvab ja muutub punaseks hiiglaseks. Seejärel ülemised kihid hävivad ja tuum plahvatab, minnes valgete kääbuste kategooriasse. Pika aja pärast see tuhmub, jahtub ja muutub valgeks kääbuseks.

Sisemine struktuur ja atmosfäärPäike - lastele

Peaks selgitage väikestele et igal objektil võivad olla teatud tsoonid. Sisemine osa on esindatud tuum-, kiirgus- ja konvektiivtasandiga. Päikesepilt lastele annab diagrammi tähe koostise ja struktuuri kohta.

1/4 kaugusest keskpunktist tipuni läheb südamikule. Näiliselt väikese mahuga (ainult 2% päikesest) on see 15 korda suurem plii tihedusest ja hõivab peaaegu poole kogu tähe massist. Südamikust pinnani (70%) on kiirgustsoon (32% mahust ja 48% massist). See on koht, kus südamikust tulev valgus laguneb, nii et lapsed peaks teadma, et footoni sellest piirkonnast väljumiseks võib kuluda miljoneid aastaid.

Lisaks läheneb pinnale konvektsioonikiht (66% mahust ja 2% massist). Siin on näha palju "konvektsioonirakke", mille sees pöörleb gaas. Eristada saab kahte peamist tüüpi: granuleerimine (1000 km laius) ja supergranuleerimine (läbimõõt 30 000 km).

Lapsele huvitav on teada, et atmosfäär hõlmab fotosfääri, kromosfääri, üleminekupiirkonda ja krooni. Muuhulgas puhuvad koroonast gaasi välja ka päikesetuuled.

Madalaim kiht on fotosfäär. Selle kiirgavat valgust tajume tavaliste päikesekiirtena. 500 km paksusega tuleb märkimisväärne osa valgusest kihi madalaimast osast. Siin võib temperatuur varieeruda 6125°C alt kuni 4125°C ülaosas.

Pärast seda tuleb kromosfäär. See on palju kuumem (19725 °C) ja koosneb täielikult teravatipulistest moodustistest, mille pikkus on 1000 km ja kõrgus 10 000 km. Edasi asus mitme tuhande kilomeetri ulatuses üleminekuriba. Koroon soojendab seda ja eraldab ka suurema osa UV-kiirtest.

Ülal on ülikuum kroon, mis koosneb ioniseeritud gaasi silmustest ja vooludest. Selle temperatuur ulatub poolest miljonist kuni 6 miljoni kraadini (mõnikord ületab see selle märgi, ulatudes haiguspuhangu korral mitme kümneni). Koroonal on ainet, mis levib päikesetuulte kujul.

Keemiline koostisPäike - lastele

Nagu teisedki tähed, on Päike täidetud vesiniku ja heeliumiga. Kuid nad lugesid ka veel 7 vähem mahukat komponenti. Üks miljon vesinikuaatomit langeb: heelium (98000), hapnik (850), süsinik (360), neoon (120), lämmastik (110), magneesium (40), raud (35) ja räni (35). Vaatamata kõigile neile numbritele, lapsed peaks teadma, et vesinik on kõige kergem, seetõttu võtab see päikese massist vaid 72%, heeliumile aga 26%.

Magnetväli

Vanemad võib lastele seletada et Päikese magnetväli on kaks korda suurem kui Maa oma. Huvitav on aga see, et ta toimib ebaühtlaselt ja kohati võib olla 3000 korda aktiivsem. Selline "karedus" areneb pidevalt, sest tähe pöörlemine on ekvatoriaalosas palju kiirem kui kõrgematel laiuskraadidel. Seetõttu selgub, et kiirus sees on suurem kui väljas. Just tänu sellele saame jälgida päikeseplekke, rakette ja koronaalsete masside väljutamist. Raketid on kõige tugevamad, kuid koroonaalse massi väljapaiskumine, kuigi mitte nii agressiivne, hõlmab suures koguses materjali (korraga võib vabaneda kuni 20 miljardit tonni ainet). Lastele mõeldud alumisel joonisel on näha päikesetuule ja magnetvälja mõju Maale ning nende seost.

Laigud ja tsüklid Päike - lastele

Lapsed olete ehk märganud, et mõnes piirkonnas tundub Päike tumedam, justkui aukudega. Neid omadusi nimetatakse täppideks. Nad saavutavad ringi kuju ja on jahedamad kui üldpind. Need ilmuvad neis piirkondades, kust tungivad läbi tihedad magnetvälja joonte trombid.

Päikeselaikude koguarv on ebastabiilne ja sõltub magnetilisest aktiivsusest. Tavaliselt ulatub maksimum 250-ni, kuid siis kaovad need miinimumini. See tsükkel kestab umbes 11 aastat. Selle protsessi lõpus muudab magnetväli kiiresti polaarsust.

UurimisluguPäike - lastele

Poisid Päikese kohta on huvitav teada saada võimalikult palju teavet, sest see on ainus täht päikesesüsteemis, millest elu meie planeedist sõltub. Seetõttu Päikese uurimine alles käib. Vajalik lastele seletada et isegi muistsed inimesed mõistsid, kui olulist rolli mängivad Päike ja Kuu meie olemasolus. Selle tõttu leiti palju kaljumaalinguid, aga ka mälestusmärke, mis kujutasid taevakehade liikumist. Tol ajal uskusid paljud pühalikult, et meie ümber tiirleb just Päike. Aastal 150 eKr. e. oli isegi geotsentriline mudel, mille lõi Vana-Kreeka teadlane Ptolemaios. Kuid Nicolaus Copernicus kaalus seda teooriat ja pakkus 1543. aastal välja heliotsentrilise mudeli (keskpunktiks oli Päike). Ja 1610. aastal said tema mõtted kinnitust, kuna Galileo Galilei avastas Jupiteri kuud, näidates, et me pole keskpunkt, kuna kõik ümberringi ei pöördu meie ümber.

Muidugi on inimkond alati tahtnud peastaari tööst rohkem teada saada. Nii hakkasid nad kasutama Maalt pärit rakette ja teleskoope. NASA saatis 8 orbitaalobservatooriumi, milleks olid Orbital Solar Observatory (1962-1971). 7 neist olid edukad. Just neil õnnestus tähte ultraviolett- ja röntgenikiirguse lainepikkustel analüüsida. Lisaks võeti arvesse ülikuuma koroona pilte.

NASA ja Euroopa Kosmoseagentuur otsustasid ühineda ja saatsid 1990. aastal sondi Ulysses polaaralasid uurima. Huvitaval kombel suutis NASA kosmoseaparaat Genesis võtta päikesetuule proove. Esimesed 3D-pildid Päikesest saadi 2007. aastal NASA STEREO-st (päikese aktiivsuse uuring).

Kui valite tähtsuse järgi, on nüüd meistrivõistlused määratud Päikese- ja Heliosfääriobservatooriumile (SOHO). See loodi spetsiaalselt päikesetuule uurimiseks. Lisaks on huvipakkuvate küsimuste nimekirjas tähe välimine ja sisemine kiht. Observatoorium on suutnud leida koronaalaineid, mõõta tuule kiirendust, kaardistada päikeselaike maapinna tasandil, leida päikesetornaadod, rohkem kui 1000 komeeti ning parandada ilmastikutingimuste ennustamise võimet Maal.

Samuti tuleb meeles pidada, et NASA Solar Dynamics Observatory (SDO) sai teavet tundmatute materjalide lekkimise kohta päikeselaikude läheduses, samuti hämmastavate ja ulatuslike pinnasündmuste nägemiseks. Lisaks suutsid teadlased selle abiga esimest korda mõõta suure eraldusvõimega sähvatusi ultraviolettkiirguse laia äärmusliku lainepikkuse vahemikus.

Pidage meeles, et lugu Päikesest peaks last köitma, seega kasutage saidi fotosid ja jooniseid, aga ka huvitavaid fakte tähe kohta. Siin saate kogu päikesesüsteemi lõbusal viisil tasuta uurida.

Lastele mõeldud lugu Päikesest räägib teile, kuidas selgitada lapsele, mis on Päike ja milline on selle tähendus meie elus.

Lühisõnum päikesest

Päike on inimese jaoks kõige olulisem täht, mis tagab ja hoiab planeedil Maa elu. Selle ümber tiirlevad kõik planeedid, nende satelliidid, aga ka komeedid ja meteoriidid. See on miljon korda suurem kui Maa. Keskmine kaugus Maast Päikeseni on 149,6 miljonit km. Valguskiir jõuab Maani 8 minutiga.

Päikesesüsteemi valgusti on uskumatult kuum. Selle pinnal on temperatuur 6000 ° C ja keskel - üle 15 miljoni kraadi.

Hiiglaslikust vesiniku ja tähetolmu pilvest tekkinud täht nimega Päike on põlenud 4,6 miljardit aastat. Sellel on piisavalt kütust, et põletada väga pikka aega.

Tänu temale me elame, sööme maa vilju (juurvilju, puuvilju, marju), kasvatame kariloomi ja üldiselt naudime elu. Miks?
Esiteks on päike hele. Ilma valguseta ei suudaks taimed hapnikku atmosfääri eraldada. Kuid me hingame ainult tänu hapnikule! Ilma valguseta oleks inimesel meie luude tugevuseks vajaliku D-vitamiini puudus. Luud muutuksid rabedaks ja rabedaks. Me puruneksime igal sammul.
Teiseks on päike soe. Ilma kuumuseta muutuks meie maa tohutuks jääpalliks. Loomulikult oleks kogu elu nii madalal temperatuuril maa pealt kadunud.

Ere päikesevalgus on suurepärase meeleolu ja rõõmsameelsuse allikas. Pilves ilmaga tunnevad paljud inimesed depressiooni, alluvad depressioonile. Sellele vaatamata teavad kõik, et kehv ilm lõppeb peagi ja päike ilmub taevasse. See on inimestele tuttav lapsepõlvest saati ja vähesed inimesed mõtlevad, mis see valgusti on. Kõige kuulsam teave Päikese kohta on see, et see on täht. Siiski on veel palju huvitavaid fakte, mis võivad huvi pakkuda nii lastele kui ka täiskasvanutele.

Mis on Päike?

Nüüd teavad kõik, et Päike on täht, mitte planeeti meenutav hiiglaslik. See on gaasipilv, mille sees on tuum. Selle tähe põhikomponent on vesinik, mis moodustab umbes 92% selle kogumahust. Ligikaudu 7% moodustab heelium ja ülejäänud protsent jaguneb muude elementide vahel. Nende hulka kuuluvad raud, hapnik, nikkel, räni, väävel ja teised.

Suurem osa tähe energiast pärineb heeliumi ühinemisest vesinikust. Teadlaste kogutud teave Päikese kohta võimaldab meil selle spektraalse klassifikatsiooni järgi omistada G2V tüübile. Seda tüüpi nimetatakse "kollaseks kääbuseks". Samal ajal paistab päike vastupidiselt levinud arvamusele valge valgusega. Kollane kuma ilmneb selle kiirte spektri lühilainelise osa hajumise ja neeldumise tulemusena meie planeedi atmosfääri poolt. Meie valgusti – Päike – on galaktika lahutamatu osa, mille keskpunktist on täht 26 000 valgusaasta kaugusel ja üks tiir ümber selle võtab aega 225–250 miljonit aastat.

päikesekiirgus

Päikest ja Maad lahutab 149 600 km kaugusel. Sellest hoolimata on päikesekiirgus planeedi peamine energiaallikas. Mitte kogu selle maht ei läbi Maa atmosfääri. Päikese energiat kasutavad taimed fotosünteesi protsessis. Nii tekivad erinevad orgaanilised ühendid ja vabaneb hapnik. Päikesekiirgust kasutatakse ka elektri tootmiseks. Isegi turbavarude ja muude mineraalide energia ilmus iidsetel aegadel selle ereda tähe kiirte mõjul. Päikese ultraviolettkiirgus väärib erilist tähelepanu. Sellel on antiseptilised omadused ja seda saab kasutada vee desinfitseerimiseks. UV-kiirgus mõjutab ka bioloogilisi protsesse inimkehas, põhjustades naha päevitamist, samuti D-vitamiini tootmist.

Päikese elutsükkel

Meie valgusti – Päike – on noor täht, mis kuulub kolmandasse põlvkonda. See sisaldab suures koguses metalle, mis näitab selle moodustumist teistest eelmiste põlvkondade tähtedest. Teadlaste sõnul on Päike umbes 4,57 miljardit aastat vana. Arvestades, et see on 10 miljardit aastat, on see praegu selle keskel. Selles etapis toimub Päikese tuumas heeliumi termotuumasünteesimine vesinikust. Järk-järgult väheneb vesiniku hulk, täht muutub üha kuumemaks ja selle heledus suureneb. Siis saavad tuumas olevad vesinikuvarud täielikult otsa, osa sellest läheb Päikese väliskesta ja heelium hakkab kondenseeruma. Tähtede väljasuremise protsessid kestavad miljardeid aastaid, kuid viivad siiski selle muutumiseni esmalt punaseks hiiglaseks, seejärel valgeks kääbuseks.

päike ja maa

Elu meie planeedil sõltub ka päikesekiirguse astmest. Umbes 1 miljardi aasta pärast on see nii tugev, et Maa pind soojeneb oluliselt ja muutub enamuse eluvormide jaoks kõlbmatuks, nad saavad jääda vaid ookeanide sügavustesse ja polaarlaiuskraadidele. Umbes 8 miljardi aasta vanuseks Päikese vanuseks on tingimused planeedil lähedased praegustele Veenuse oludele. Vett ei tule üldse, see kõik aurustub kosmosesse. See viib kõigi eluvormide täieliku kadumiseni. Kui Päikese tuum tõmbub kokku ja selle väliskest suureneb, suureneb meie planeedi neeldumise tõenäosus tähe plasma väliskihtidesse. See ei juhtu ainult siis, kui Maa pöörleb teisele orbiidile ülemineku tulemusena ümber Päikese suuremal kaugusel.

Magnetväli

Teadlaste kogutud teave Päikese kohta viitab sellele, et tegemist on magnetiliselt aktiivse tähega. tema loodud, muudab suunda iga 11 aasta tagant. Ka selle intensiivsus muutub aja jooksul. Kõiki neid muutusi nimetatakse päikese aktiivsuseks, mida iseloomustavad erilised nähtused, nagu tuul, rakud. Need on põhjuseks ja mõjutavad negatiivselt mõnede seadmete tööd Maal ja inimeste heaolu.

päikesevarjutused

Esivanemate kogutud ja säilinud teave Päikese kohta sisaldab viiteid selle päikesevarjutustele antiikajast saadik. Suur osa neist on kirjeldatud ka keskajal. Päikesevarjutus on Kuu poolt Maal asuva vaatleja poolt tähe varjamise tagajärg. See võib olla täielik, kui vähemalt üks punkt meie planeedil on päikeseketas täielikult peidetud ja osaline. Tavaliselt on aastas kaks kuni viis varjutust. Teatud punktis Maal esinevad need ajavahega 200-300 aastat. Taevavaatamise fännid võivad Päike näha ka rõngakujulist varjutust. Kuu katab tähe ketast, kuid väiksema läbimõõdu tõttu ei saa ta sellest täielikult välja paista. Selle tulemusena jääb nähtavaks "tuline" rõngas.

Tasub meeles pidada, et palja silmaga Päikese vaatlemine, eriti binokli või teleskoobiga, on väga ohtlik. See võib põhjustada püsivat nägemiskahjustust. Päike on meie planeedi pinnale suhteliselt lähedal ja paistab väga eredalt. Ohustamata silmade tervist, saate seda vaadata ainult päikesetõusu ja -loojangu ajal. Ülejäänud ajal tuleb kasutada spetsiaalseid tumendusfiltreid või projitseerida teleskoobiga saadud pilt valgele ekraanile. See meetod on kõige vastuvõetavam.

Päike on meie kõik! See on kerge, soojus ja palju muud. Ilma Päikeseta poleks Maal elu. Seetõttu tahan ma tõesti selle materjali meie valgustile pühendada.

Päike on ainus täht, mis asub meie päikesesüsteemi keskmes ja sellest sõltuvad Maa kliima ja ilmastikutingimused.

Galaktika standardite järgi pole meie tähte peaaegu näha isegi lähimas kosmoses. Päike on vaid üks keskmise suurusega ja massiga tähtedest ainuüksi meie galaktikas, Linnuteest leitud 100 miljardi tähe hulgas.

Meie täht koosneb 70% vesinikust ja 28% heeliumist. Ülejäänud 2% hõivavad kosmosesse paisatud osakesed ja valgusti enda sünteesitud uued elemendid.

Päikese moodustanud kuumad gaasid – enamasti vesinik ja heelium – eksisteerivad uskumatult kuumas, elektrifitseeritud olekus, mida nimetatakse plasmaks.





Päikese energia võimsus on umbes 386 miljardit megavatti ja see toodetakse vesiniku tuumade ühinemise protsessis, mida tavaliselt nimetatakse termotuumasünteesiks.

Kauges, kauges minevikus paistis Päike nõrgemini kui praegu. Pidevad kiirgusmaksimumide vaatlused mitme aastakümne jooksul on võimaldanud teadlastel järeldada, et Päikese heleduse suurenemine jätkub ka meie ajal. Seega on Päikese koguheledus viimase paari tsükliga kasvanud umbes 0,1%. Need muutused mõjutavad meie elu tohutult.

Lisaks meile nähtavale soojusenergiale ja valgusele kiirgab Päike kosmosesse hiiglaslikku laetud osakeste voogu, mida nimetatakse päikesetuuleks. See liigub läbi päikesesüsteemi kiirusega umbes 450 kilomeetrit sekundis.

Päikese vanus Teadlaste sõnul on see umbes 4,6 miljardit aastat. See annab suure tõenäosusega eeldada, et see eksisteerib praegusel kujul veel 5 miljardit aastat. Lõpuks neelab Päike Maa alla. Kui kogu vesinik on ära põlenud, elab Päike heeliumi põletades umbes 130 miljonit aastat. Sel perioodil laieneb see nii suurel määral, et neelab endasse Merkuuri, Veenuse ja Maa. Selles etapis võib seda nimetada punaseks hiiglaseks.

Päikesevalgusel kulub Maa pinnale jõudmiseks umbes 8 minutit. Kui keskmine kaugus Maast on 150 miljonit kilomeetrit ja valgus liigub kiirusega 300 000 kilomeetrit sekundis, siis lihtsalt ühe arvu jagamine teisega (kaugus kiiruse järgi) annab meile ligikaudu 500 sekundit ehk 8 minutit ja 20 sekundit. Nende mõne minuti jooksul Maale jõudvatel osakestel kulub Päikese tuumast pinnale jõudmiseks miljoneid aastaid.

Päike liigub oma orbiidil kiirusega 220 kilomeetrit sekundis. Päike asub peaaegu Linnutee äärealadel, galaktika keskpunktist 24000-26000 valgusaasta kaugusel ja seetõttu kulub ühe täieliku tiirlemiseks ümber Linnutee keskpunkti 225-250 miljonit aastat.

Kaugus Päikesest Maani on aastaringselt erinev. Kuna Maa liigub elliptilisel orbiidil ümber Päikese, on nende taevakehade vaheline kaugus 147–152 miljonit kilomeetrit. Maa ja Päikese keskmist kaugust nimetatakse astronoomiliseks ühikuks (AU).

Rõhk Päikese tuumas on 340 miljardit korda suurem atmosfäärirõhust Maa pinnal.

Päikese läbimõõt on võrdne Maa 109 läbimõõduga.

Päikese pindala on võrdne 11990 Maa pinnaga.

Kui Päike oleks jalgpallipalli suurune, oleks Jupiter golfipalli suurune ja Maa hernesuurune.

Gravitatsioonijõud Päikese pinnal on 28 korda suurem kui Maal. Seetõttu kaalub inimene, kes kaalub Maal 60 kg, Päikesel 1680 kg. Lihtsamalt öeldes, meid muserdab meie enda kaal.

Päikeselt tulev valgus jõuab Pluuto pinnale 5,5 tunniga.

Päikese lähim naaber on täht Proxima Centauri. See asub 4,3 valgusaasta kaugusel.

Seda lauset lugedes läbib teie keha umbes triljon päikeseneutriinot.

Päikese heledus on võrdne 4 triljoni triljoni 100-vatise lambipirni heledusega.

Postmargi suurune ala Päikese pinnal särab nagu 1,5 miljonit küünalt.

Meie planeedi pinnale jõudva energia hulk on 6000 korda suurem kui inimeste energiavajadus kogu maailmas.

Maa saab Päikeselt 94 miljardit megavatti energiat. See on 40 000 korda suurem kui USA aastane vajadus.

Fossiilkütuste koguhulk planeedil Maa võrdub 30 päikesepäevaga.

Täielik päikesevarjutus kestab maksimaalselt 7 minutit ja 40 sekundit.

Aastas on umbes 4-5 päikesevarjutust.

Päikese füüsikalised omadused

Täieliku päikesevarjutuse ilus sümmeetria tuleneb sellest, et Päike on Kuust 400 korda suurem, aga ka Maast 400 korda kaugemal, mistõttu on need kaks keha taevas ühesuurused.

Päikese täismaht mahutab 1,3 miljonit Maa-suurust planeeti.

99,86% kogu päikesesüsteemi massist on koondunud Päikesele. Päikese mass on 1 989 100 000 000 000 000 000 miljardit kg ehk 333 060 võrra rohkem kui Maa mass.

Päikese sisetemperatuur võib ulatuda 15 miljoni kraadini Celsiuse järgi. Päikese tuumas toodetakse energiat tuumasünteesi teel, kuna vesinik muudetakse heeliumiks. Kuna kuumad objektid kipuvad laienema, plahvataks Päike nagu hiiglaslik pomm, kui poleks tema tohutut gravitatsioonijõudu. Temperatuur Päikese pinnal on lähemal 5600 kraadi Celsiuse järgi.

Maa tuum on peaaegu sama kuum kui Päikese pind, mille temperatuur on umbes 5600 kraadi Celsiuse järgi. Külmemad on teatud alad, mida nimetatakse päikeselaikudeks (3800 °C).

Päikese erinevad osad pöörlevad erineva kiirusega. Erinevalt tavalistest planeetidest on Päike suur pall uskumatult kuumast vesinikgaasist. Tänu oma liikuvusele pöörlevad Päikese erinevad osad erineva kiirusega. Et näha, kui kiiresti pind pöörleb, on vaja jälgida päikeselaikude liikumist selle pinna suhtes. Päikeselaikude ekvaatoril kulub ühe pöörde sooritamiseks 25 Maa päeva, poolustel päikeselaikude pöörlemiseks aga 36 päeva.

Päikese välisatmosfäär on selle pinnast kuumem. Päikese pinna temperatuur saavutab 6000 Kelvini kraadi. Kuid see on tegelikult palju vähem kui Päikese atmosfäär. Päikese pinna kohal on atmosfääri piirkond, mida nimetatakse kromosfääriks ja kus temperatuur võib ulatuda 100 000 Kelvinini. Aga see ei tähenda midagi. Seal on veelgi kaugem piirkond, mida nimetatakse krooniks ja mis ulatub isegi suurema ruumalani kui Päike ise. Temperatuur koroonas võib ulatuda 1 miljoni Kelvinini.

Päikese sees, kus toimuvad termotuumareaktsioonid, ulatub temperatuur kujuteldamatult 15 miljoni kraadini.

Päike on peaaegu täiuslik sfäär, mille pooluste ja ekvaatori läbimõõt on vaid 10 km. Päikese keskmine raadius on 695 508 km (109,2 x Maa raadius).

Suuruse tüübi järgi kuulub ta kollasele kääbusele (G2V).

Päikese läbimõõt on 1 392 684 kilomeetrit.

Päikesel on väga tugev magnetväli. Päikesepõletused tekivad siis, kui Päike vallandab magnettormide ajal laetud osakeste energeetilised vood, mida me näeme päikeselaikudena. Päikeselaikudes on magnetjooned keerdunud ja need pöörlevad, täpselt nagu tornaado Maal.

Kas Päikese peal on vett? Üsna kummaline küsimus... Me ju teame, et Päikesel, vee põhielemendil, on palju vesinikku, aga selleks, et vett oleks, on vaja ka sellist keemilist elementi nagu hapnik. Mitte nii kaua aega tagasi avastas rahvusvaheline teadlaste meeskond, et Päike on vesi (täpsemalt veeaur).

päike ajaloos

Muistsed kultuurid püstitasid kivimonumente või muudetud kive, et tähistada päikese ja kuu liikumist, aastaaegade vaheldumisi, koostasid kalendreid ja arvutasid välja päikesevarjutused.

Vaatamata mõnede Vana-Kreeka mõtlejate õigele mõtlemisele uskusid paljud, et Päike tiirleb ümber Maa, alustades Vana-Kreeka teadlasest Ptolemaiosest, kes esitas "geotsentrilise" mudeli aastal 150 eKr.

Alles 1543. aastal kirjeldas Nicolaus Copernicus päikesesüsteemi heliotsentrilist, päikesele orienteeritud mudelit ja 1610. aastal näitas Galileo Galilei Jupiteri kuude avastamine, et mitte kõik taevakehad ei tiirle ümber Maa.

Päikeseuuringud

1990. aastal käivitasid NASA ja Euroopa Kosmoseagentuur sondi Ulysses, et teha esimesi pilte päikese polaaraladest. 2004. aastal kogus NASA kosmoseaparaat Genesis päikesetuuleproove analüüsimiseks tagasi Maale.

Kuulsaim Päikest vaatlev kosmoselaev (käivitati detsembris 1995) on NASA ja ESA ehitatud SOHO päikese- ja heliosfäärivaatlus, mis jälgib pidevalt Maale lugematuid fotosid saatvat valgustit. See loodi päikesetuule, aga ka Päikese väliskihtide ja selle sisestruktuuri uurimiseks. See kujutas maapinna all olevate päikeselaikude struktuuri, mõõdeti päikesetuule kiirendust, tuvastati koronaalaineid ja päikesetornaadosid, tuvastati üle 1000 komeedi ning võimaldas täpsemat kosmoseilmaennustust.

NASA uuem missioon on STEREO kosmoselaev. Need on kaks 2006. aasta oktoobris kosmoselaeva. Need olid mõeldud Päikese aktiivsuse samaaegseks vaatamiseks kahest erinevast vaatenurgast, et luua Päikese aktiivsuse kolmemõõtmeline perspektiiv, mis võimaldab astronoomidel kosmoseilma paremini ennustada.

Päike vibreerib akustiliste lainete kogumi tõttu nagu kelluke. Kui meie nägemine oleks piisavalt terav, näeksime vibratsiooni levimist piki selle ketta pinda keeruliste mustritena. Stanfordi ülikooli astronoomid on hoolikalt uurinud liikumist Päikese pinnal. Päikese helilainetel on tavaliselt väga madal vibratsioonisagedus, mida inimkõrv ei suuda tuvastada. Et kuulda, on teadlased neid võimendanud 42 000 korda ja vajutanud mõneks sekundiks 40 päeva jooksul mõõdetud laineid.

Uurimisrühma juht ja Stanfordi päikesevõnkumiste meeskonna liige Aleksandr Kosovitšev on leidnud lihtsa viisi Päikese pinna vertikaalset liikumist mõõtvate seadmete andmete heliks teisendamiseks. Illinoisi ülikooli muusikaprofessor Stephen Taylor komponeeris sellele videole muusika helidega.

Meeskond kasutas uut meetodit vee spektri arvutamiseks päikeselaikude temperatuuridel. Alates 1995. aastast läbi viidud uurimistöös on töörühm registreerinud vee olemasolu – kindlasti mitte vedelal kujul, vaid auru kujul – päikeselaikude tumedates piirkondades. Teadlased võrdlesid kuuma vee infrapunaspektrit päikeselaikudega.

Päikeselaikude vesi põhjustab midagi "tähe kasvuhooneefekti" sarnast ja mõjutab päikeselaikudest energia vabanemist. Kuuma vee molekulid neelavad infrapunakiirgust ka kõige tugevamalt külmade tähtede atmosfääris.

Päikeselaigud ja rakud

Alates 1610. aastast vaatles Galileo Galilei esimesena Euroopas oma teleskoobiga Päikest, pannes sellega aluse regulaarsele päikeselaikude ja päikesetsükli uurimisele, mis on kestnud juba üle nelja sajandi. Pärast 140 aastat 1749. aastal asus Šveitsi linnas Zürichis asuv üks Euroopa vanimaid observatooriume igapäevaselt päikeselaike jälgima, algul neid lihtsalt loendama ja visandades ning hiljem Päikest pildistama. Praegu jälgivad ja registreerivad paljud päikesejaamad pidevalt kõiki muutusi Päikese pinnal.




Kõige kuulsam Päikese muutumise periood on üheteistkümneaastane päikesetsükkel, mille jooksul valgusti läbib oma aktiivsuse miinimumi ja maksimumi.

Päikesetsükli määrab kõige sagedamini päikeselaikude arv fotosfääril, mida iseloomustab spetsiaalne indeks - hundiarv. See indeks arvutatakse järgmiselt. Kõigepealt loendatakse päikeselaikude rühmade arv, seejärel korrutatakse see arv 10-ga ja lisatakse sellele üksikute päikeselaikude arv. Koefitsient 10 vastab ligikaudu ühe rühma täppide keskmisele arvule; nii on võimalik piisava täpsusega hinnata päikeselaikude arvu ka neil juhtudel, kui kehvad vaatlustingimused ei võimalda kõiki väikeseid laike otse arvutada. Allpool on selliste arvutuste tulemused tohutu aja jooksul, alates 1749. aastast. Need näitavad selgelt, et päikeselaikude arv muutub perioodiliselt, moodustades päikese aktiivsuse tsükli pikkusega umbes 11 aastat.

Praegu on vähemalt 2 organisatsiooni, kes üksteisest sõltumatult teostavad pidevaid päikesetsükli vaatlusi ja loendavad päikeselaikude arvu. Esimene on Belgias asuv Sunspot Indexi andmekeskus, kus määratakse nn rahvusvaheline päikeselaikude arv. Just see arv (ja selle standardhälve DEV) on näidatud ülaltoodud tabelis. Lisaks juhib päikeselaikude loendust USA riiklik ookeani- ja atmosfääriamet. Siin määratletud päikeselaikude arvu nimetatakse NOAA päikeselaikude arvuks.

Varaseimad päikeselaikude vaatlused 17. sajandi lõpus ehk nende süstemaatiliste uuringute ajastu koidikul näitasid, et Päike oli sel ajal läbimas äärmiselt madala aktiivsusega perioodi. See Maunderi miinimumiks kutsutud periood kestis peaaegu sajandi, aastatel 1645–1715. Kuigi tolleaegseid vaatlusi ei tehtud nii hoolikalt ja süstemaatiliselt kui tänapäevaseid, peab teadusmaailm päikesetsükli läbimist läbi väga sügava miinimumi siiski usaldusväärselt kindlaks tehtud. Päikese ülimadala aktiivsuse periood vastab Maa ajaloo erilisele klimaatilisele perioodile, mida hakati nimetama "väikeseks jääajaks".

Kõik, mis Päikesel toimub, mõjutab suuresti meie planeeti ja inimesi, kuid meid mõjutavad kaks plahvatuslikku päikesesündmust. Üks neist on päikesepursked, kus läbi väikese ala Päikese pinnal purunevad ootamatult kümnete miljonite kraadide kiirguslained, mis võivad telekommunikatsiooni ja satelliite keelata. Teist tüüpi nähtused on koronaalmassi väljutamine, mille käigus eraldub päikesekroonist miljoneid kilomeetreid tunnis kiirusega miljardeid tonne laetud energiaosakesi. Kui need massiivsed pilved sisenevad Maa kaitsvasse magnetosfääri, suruvad nad kokku magnetvälja jõujooned ja vallandavad atmosfääri ülakihtidesse miljoneid triljoneid vatti võimsust. See toob kaasa elektriliinide ülekoormuse, mille tagajärjeks on katkestused ja kahjustused kõikidele tundlikele seadmetele ja kõikidele Maa orbiidil asuvatele objektidele.

Sageli esinevad need kaks nähtust koos, nagu juhtus 2003. aasta oktoobris. Tänu kaasaegsetele mõõteriistadele saab sellist sündmust varakult tuvastada ja see võimaldab võtta vajalikke meetmeid.

SOHO ja Yohkohi andmete analüüs näitas, et kuuma päikesekorooni hiiglaslikud röntgenikiirte ahelad pakuvad olulisi magnetilisi sidemeid päikeselaikude ja Päikese magnetpooluste vahel. Need hiiglaslikud aasad on umbes 500 000 miili pikad ja täidetud 3,5 miljoni F kuuma, elektrifitseeritud gaasiga. Need ilmuvad 11-aastase päikeselaikude tsükli kasvufaasis ja on seotud päikeseplekkidest energia vabanemisega, mis toimub iga 1-1,5 aasta järel ja põhjustab Päikese magnetpooluste tsüklilise pöördumise. Arvatakse, et need ühendid mängivad olulist rolli "päikese dünamos" - protsessis, mis tekitab Päikese tugevaid magnetvälju ning on Maad mõjutavate päikeselaikude, päikesepurskete ja massiväljapaistete allikas.

Päikeselaikude aktiivsus suureneb miinimumist maksimumini umbes 11 aasta jooksul. Need. 22 aasta pärast algab uus tsükkel. Selle aja jooksul muutub kogu Päikese magnetväli – põhjapoolus muutub lõunaks ja vastupidi; seejärel vahetage järgmises tsüklis uuesti.

Päikese pind on kaetud Texase suuruste mullidega. Graanulid on plasma osad, mille soojus kandub konvektsiooni teel pinnale lühikese elueaga, nagu veemullid keeval veepinnal. Mullide tõus ja langus tekitavad helilaineid, mis tekitavad helisid iga 5 minuti järel.

Kogu vaatlusajaloo võimsaim oli 1859. aasta geomagnetiline torm – sündmuste kompleksi, mis hõlmab nii geomagnetilist tormi kui ka selle põhjustanud võimsaid aktiivseid nähtusi Päikesel, nimetatakse mõnikord ka "Carringtoni sündmuseks", mis kirjandust nimetati "Päikese supertormiks".

Kõige võimsamat magnettormi täheldas inimkond augustis 1972. See oli kiire, intensiivne ja suur, kuid kõige olulisem, mis selle ajalooliseks nähtuseks muutis, oli selle magnetvälja polariseerumine – Maa vastas. Kui selle magnetväli tabab Maa magnetvälja, ühinevad need kaks välja ja suunduvad tohutu vooluna atmosfääri ülemisse kihti. Märkimisväärses osas Euroopast ja Ameerikast pandi kasutusest elektriseadmed, telegraaf, telekommunikatsioon.

Prootontorm oli tugevaim 1989. aastal. See oli eriti küllastunud suure kiirendusega prootonitega, mis olid kaetud 100 miljoni elektronvoldise energiaga. Sellised prootonid võivad tungida läbi 11 cm vees oleva augu.

Muud päikese faktid

Ainult 55% kõigist Ameerika täiskasvanutest teavad, et Päike on täht.

Päikese käes treenimine suurendab energia- ja kalorikulu.





Vanasõna järgi on koidikul sündinu tark, päikeseloojangul sündinu aga laisk.

Helioteraapia on üks vanimaid ja taskukohasemaid meetodeid inimeste tervisehäirete raviks. Pole ime, et öeldakse, et kus päike tuleb, seal kaovad haigused.

Uuringute kohaselt mõjutavad päikesekiired inimese võrkkesta spetsiifilisi retseptoreid, mis saadavad ajju signaali, et toota rohkem serotoniini. Ja nagu me kõik teame, on see õnnehormoon.

Vaid 15 minutist päevast päikese käes viibimisest piisab, et sundida keha tootma vajalikku kogust meie organismile elutähtsat E-vitamiini.

Naha pigmentatsioon kaitseb keha sügavamaid kihte ultraviolettkiirguse eest.

Taeva värvus sõltub peamiselt õhusaastekihtidest, nagu suits või tolm. Taeva tavaline värvus on sinine, mis on tingitud päikesevalguse murdumisest atmosfääri vesiniku toimel.

Punased päikeseloojangud on põhjustatud tugevast atmosfäärisaastest. Kui päikesevalgus läbib atmosfääri, säilitavad ja neelavad lühema lainepikkusega kiired ainult atmosfääri läbivaid pikema lainepikkusega kiireid, milleks on punased, oranžid ja kollased kiired. Suures koguses tolmu ja mustust ja isegi peatada kollane tuli, ja ainult punane rist.

Punast taevast on eriti hästi näha vulkaanipursete ajal.