Apa nama badan pusat tata surya. tata surya

tata surya adalah salah satu dari 200 miliar sistem bintang yang terletak di galaksi Bima Sakti. Letaknya kira-kira di tengah antara pusat galaksi dan tepinya.
Tata surya adalah kumpulan benda langit tertentu yang dihubungkan oleh gaya gravitasi dengan bintang (Matahari). Ini termasuk: tubuh pusat - Matahari, 8 planet besar dengan satelitnya, beberapa ribu planet kecil atau asteroid, beberapa ratus komet yang diamati, dan jumlah badan meteor yang tak terbatas.

Planet besar dibagi menjadi 2 kelompok utama:
- planet terestrial (Merkurius, Venus, Bumi dan Mars);
- planet dari kelompok Jupiter atau planet raksasa (Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus).
Pluto tidak memiliki tempat dalam klasifikasi ini. Pada tahun 2006, ditemukan bahwa Pluto, karena ukurannya yang kecil dan jarak yang jauh dari Matahari, memiliki medan gravitasi yang rendah dan orbitnya tidak mirip dengan orbit planet-planet yang berdekatan dengannya, lebih dekat ke Matahari. Selain itu, orbit ellipsoidal Pluto yang memanjang (untuk planet-planet lainnya hampir melingkar) bersinggungan dengan orbit planet kedelapan tata surya - Neptunus. Itulah sebabnya, sejak beberapa waktu terakhir, diputuskan untuk mencabut status "planet" Pluto.

PADA tata surya, selain planet, ada dua area yang dipenuhi benda-benda kecil (planet kerdil, asteroid, komet, meteorit). Daerah pertama adalah Sabuk asteroid, yang berada di antara Mars dan Jupiter. Dalam komposisi, ini mirip dengan planet terestrial, karena terdiri dari silikat dan logam. Di luar Neptunus adalah wilayah kedua yang disebut Sabuk Kuiper. Ia memiliki banyak objek (kebanyakan planet kerdil) yang terdiri dari air beku, amonia, dan metana, yang terbesar adalah Pluto.

Sabuk Koipner dimulai tepat setelah orbit Neptunus.

Cincin luarnya berakhir di kejauhan

8,25 miliar km dari Matahari. Ini adalah cincin besar di sekitar keseluruhan

Tata surya adalah tak terbatas

jumlah zat volatil dari gumpalan es metana, amonia, dan air.

Sabuk Asteroid terletak di antara orbit Mars dan Jupiter.

Batas luarnya terletak 345 juta km dari Matahari.

Berisi puluhan ribu, mungkin jutaan objek lebih dari satu

kilometer dengan diameter. Yang terbesar dari mereka adalah planet kerdil

(diameter dari 300 hingga 900 km).

Semua planet dan sebagian besar objek lainnya berputar mengelilingi Matahari dalam arah yang sama dengan rotasi Matahari (berlawanan arah jarum jam jika dilihat dari kutub utara Matahari). Merkurius memiliki kecepatan sudut tertinggi - ia berhasil membuat revolusi lengkap mengelilingi Matahari hanya dalam 88 hari Bumi. Dan untuk planet terjauh - Neptunus - periode revolusi adalah 165 tahun Bumi. Sebagian besar planet berputar di sekitar porosnya ke arah yang sama dengan mereka berputar mengelilingi Matahari. Pengecualiannya adalah Venus dan Uranus, dan Uranus berputar hampir "berbaring miring" (kemiringan sumbu sekitar 90 °).

Sebelumnya diasumsikan bahwa batas tata surya berakhir tepat setelah orbit Pluto. Namun, pada tahun 1992, benda langit baru ditemukan, yang tidak diragukan lagi milik sistem kita, karena mereka berada langsung di bawah pengaruh gravitasi Matahari.

Setiap benda langit dicirikan oleh konsep seperti tahun dan hari. Tahun- ini adalah waktu di mana tubuh berputar mengelilingi Matahari pada sudut 360 derajat, yaitu membuat lingkaran penuh. TETAPI hari adalah periode rotasi tubuh di sekitar porosnya sendiri. Planet terdekat dari Matahari, Merkurius, berputar mengelilingi Matahari dalam 88 hari Bumi, dan mengelilingi porosnya - dalam 59 hari. Ini berarti bahwa bahkan kurang dari dua hari berlalu di planet ini dalam satu tahun (misalnya, di Bumi, satu tahun mencakup 365 hari, yaitu berapa kali Bumi berputar pada porosnya dalam satu revolusi mengelilingi Matahari). Sedangkan di tempat yang paling jauh, dari Matahari, planet kerdil Pluto, sehari adalah 153,12 jam (6,38 hari Bumi). Dan periode revolusi mengelilingi Matahari adalah 247,7 tahun Bumi. Artinya, hanya cicit-cicit kita yang akan menangkap momen ketika Pluto akhirnya mencapai orbitnya.

tahun galaksi. Selain gerakan melingkar di orbit, tata surya melakukan osilasi vertikal relatif terhadap bidang galaksi, melintasinya setiap 30-35 juta tahun dan menemukan dirinya di belahan galaksi utara atau selatan.
Faktor pengganggu bagi planet tata surya adalah pengaruh gravitasi mereka satu sama lain. Ini sedikit mengubah orbit dibandingkan dengan di mana setiap planet akan bergerak di bawah aksi Matahari saja. Pertanyaannya adalah apakah gangguan ini dapat terakumulasi hingga jatuhnya planet di Matahari atau pemindahannya di luar tata surya, atau mereka periodik dan parameter orbital hanya akan berfluktuasi di sekitar beberapa nilai rata-rata. Hasil kerja teoretis dan penelitian yang dilakukan oleh para astronom selama 200 tahun terakhir mendukung asumsi kedua. Ini juga dibuktikan dengan data geologi, paleontologi, dan ilmu kebumian lainnya: selama 4,5 miliar tahun, jarak planet kita dari Matahari praktis tidak berubah. tata surya, serta Bumi, dan planet lain tidak terancam.

Tata surya adalah sistem bintang-planet. Ada sekitar 200 miliar bintang di Galaksi kita, di antaranya, menurut para ahli, beberapa bintang memiliki planet. Tata surya meliputi tubuh pusat, Matahari, dan sembilan planet dengan satelitnya (lebih dari 60 satelit diketahui). Diameter tata surya lebih dari 11,7 miliar km.

Pada awal abad XXI. sebuah objek ditemukan di tata surya, yang oleh para astronom disebut Sedna (nama dewi laut Eskimo-

pada). Sedna memiliki diameter 2000 km. Satu putaran mengelilingi matahari adalah

10.500 tahun bumi.

Beberapa astronom menyebut objek ini sebagai planet di tata surya. Astronom lain menyebut planet hanya benda luar angkasa yang memiliki inti pusat dengan suhu yang relatif tinggi. Misalnya, suhu

di pusat Jupiter, menurut perhitungan, mencapai 20.000 K. Sejak saat ini

Sedna terletak pada jarak sekitar 13 miliar km dari pusat tata surya,

maka informasi tentang objek ini agak langka. Pada titik terjauh orbit, jarak dari Sedna ke Matahari mencapai nilai yang sangat besar - 130 miliar km.

Sistem bintang kita mencakup dua sabuk planet minor (asteroid). Yang pertama terletak di antara Mars dan Jupiter (mengandung lebih dari 1 juta asteroid), yang kedua berada di luar orbit planet Neptunus. Beberapa asteroid berdiameter lebih dari 1000 km. Batas luar tata surya dikelilingi oleh apa yang disebut awan Oort, dinamai astronom Belanda yang menghipotesiskan keberadaan awan ini pada abad terakhir. Seperti yang diyakini para astronom, tepi awan yang paling dekat dengan tata surya ini terdiri dari gumpalan es air dan metana (inti komet), yang, seperti planet terkecil, berputar mengelilingi Matahari di bawah pengaruh gaya gravitasinya pada jarak lebih dari 12 miliar kilometer. Jumlah planet mini semacam itu mencapai miliaran.

Dalam literatur, sering ada hipotesis tentang bintang-satelit Nemesis Matahari. (Nemesis dalam mitologi Yunani adalah dewi yang menghukum pelanggaran moralitas dan hukum). Beberapa astronom mengklaim bahwa Nemesis berada pada jarak 25 triliun km dari Matahari pada titik terjauh orbitnya mengelilingi Matahari dan 5 triliun km pada titik terdekat orbitnya ke Matahari. Para astronom ini percaya bahwa perjalanan Nemesis melalui awan Oort menyebabkan bencana.

di tata surya, karena benda langit dari awan ini masuk ke tata surya. Sejak zaman kuno, para astronom telah tertarik pada sisa-sisa benda yang berasal dari luar bumi, meteorit. Setiap hari, menurut para peneliti, sekitar 500 benda luar angkasa jatuh ke Bumi. Pada tahun 1947, sebuah meteorit yang disebut Sikhote-Alin (bagian tenggara Primorsky Krai) jatuh, seberat 70 ton, dengan pembentukan 100 kawah di lokasi tumbukan dan banyak fragmen yang tersebar di area seluas 3 km2. Semua bagiannya telah dikumpulkan. Lebih dari 50% jatuh

meteorit - batu meteorit, 4% - besi dan 5% - besi-batu.

Di antara yang batu, chondrites dibedakan (dari kata Yunani yang sesuai - bola, biji-bijian) dan achondrites. Ketertarikan pada meteorit dikaitkan dengan studi tentang asal usul tata surya dan asal usul kehidupan di Bumi.

Tata surya kita membuat revolusi lengkap di sekitar pusat Galaksi dengan kecepatan 240 km/s dalam 230 juta tahun. Itu disebut tahun galaksi. Selain itu, tata surya bergerak bersama dengan semua benda di galaksi kita.

dengan kecepatan sekitar 600 km/s di sekitar pusat gravitasi umum gugusan galaksi. Ini berarti bahwa kecepatan Bumi relatif terhadap pusat galaksi kita beberapa kali lebih besar daripada kecepatannya relatif terhadap Matahari. Selain itu, matahari berputar pada porosnya.

dengan kecepatan 2 km/s. Menurut komposisi kimianya, Matahari terdiri dari hidrogen (90%), helium (7%) dan unsur kimia berat (2-3%). Berikut angka perkiraannya. Massa atom helium hampir 4 kali massa atom hidrogen.

Matahari adalah bintang kelas spektral g, terletak di deret utama bintang diagram Hertzsprung-Russell. Massa Matahari (2

1030 kg) hampir 98,97% dari seluruh massa tata surya, semua formasi lain dalam sistem ini (planet, dll.) hanya menyumbang

2% dari total massa tata surya. Dalam massa total semua planet, bagian utama adalah massa dua planet raksasa, Jupiter dan Saturnus, sekitar 412,45 massa Bumi, sisanya hanya 34 massa Bumi. Massa Bumi

6 1024kg, 98% momentum di tata surya

milik planet-planet, bukan matahari. Matahari adalah reaktor plasma termonuklir alami yang diciptakan oleh alam, berbentuk bola dengan kerapatan rata-rata 1,41 kg/m3. Ini berarti bahwa kerapatan rata-rata di Matahari sedikit lebih besar daripada kerapatan air biasa di Bumi kita. Luminositas Matahari ( L) adalah sekitar 3,86 1033 erg/s. Jari-jari Matahari kurang lebih 700 ribu km. Jadi, dua jari-jari Matahari (diameter) adalah 109 kali lebih besar dari bumi. Percepatan jatuh bebas di Matahari - 274 m/s2, di Bumi - 9,8 m/s2. Ini berarti bahwa kecepatan kosmik kedua untuk mengatasi gaya gravitasi Matahari adalah 700 km/s, untuk Bumi - 11,2 km/s.

Plasma- ini adalah keadaan fisik ketika inti atom secara terpisah hidup berdampingan dengan elektron. Dalam plasma gas berlapis

pembentukan di bawah pengaruh gaya gravitasi, signifikan

penyimpangan dari nilai rata-rata suhu, tekanan, dll. di setiap lapisan

Reaksi termonuklir terjadi di dalam Matahari di daerah berbentuk bola dengan radius 230.000 km. Di tengah wilayah ini, suhunya sekitar 20 juta K. Ini menurun ke batas zona ini menjadi 10 juta K. Wilayah bulat berikutnya dengan panjang

280 ribu km memiliki suhu 5 juta K. Di wilayah ini, reaksi termonuklir tidak terjadi, karena suhu ambang batas untuk mereka adalah 10 juta K. Wilayah ini disebut wilayah transfer energi radiasi yang berasal dari dalam wilayah sebelumnya.

Daerah ini diikuti oleh daerah konveksi(lat. konveksi- impor,

transfer). Di daerah konveksi, suhu mencapai 2 juta K.

Konveksi- adalah proses fisik perpindahan energi dalam bentuk panas oleh media tertentu. fisik dan Sifat kimia Media konvektif bisa berbeda: cair, gas, dll. Sifat-sifat media ini menentukan laju proses perpindahan energi dalam bentuk panas ke wilayah Matahari berikutnya. Wilayah atau zona konvektif di Matahari memiliki luas kira-kira

150-200 ribu kilometer.

Kecepatan gerakan dalam media konvektif sebanding dengan kecepatan suara (300

MS). Besarnya kecepatan ini berperan penting dalam penghilangan panas dari perut Matahari.

ke area berikutnya (zona) dan ke luar angkasa.

Matahari tidak meledak karena fakta bahwa laju pembakaran bahan bakar nuklir di dalam Matahari secara nyata lebih kecil daripada laju pelepasan panas di zona konvektif, bahkan dengan pelepasan massa energi yang sangat tajam. Zona konvektif, karena sifat fisiknya, berada di depan kemungkinan ledakan: zona konvektif mengembang beberapa menit sebelum kemungkinan ledakan dan dengan demikian mentransfer kelebihan massa energi ke lapisan berikutnya, wilayah Matahari. Di inti ke zona konvektif Matahari, kerapatan massa dicapai oleh sejumlah besar elemen ringan (hidrogen dan helium). Di zona konvektif, proses rekombinasi (pembentukan) atom terjadi, sehingga meningkatkan berat molekul gas di zona konvektif. rekombinasi(lat. menggabungkan kembali- sambungkan) berasal dari zat pendingin plasma, yang menyediakan reaksi termonuklir di dalam Matahari. Tekanan di pusat Matahari adalah 100 g/cm3.

Di permukaan Matahari, suhunya mencapai sekitar 6000 K. Dengan demikian

Dengan demikian, suhu dari zona konvektif turun menjadi 1 juta K dan mencapai 6000 K

pada radius penuh matahari.

Cahaya adalah gelombang elektromagnetik dengan panjang yang berbeda. Daerah tempat terjadinya cahaya matahari disebut fotosfer(Foto Yunani - cahaya). Wilayah di atas fotosfer disebut kromosfer (dari bahasa Yunani - warna). Fotosfer menempati

200-300 km (0,001 radius matahari). Kepadatan fotosfer adalah 10-9-10-6 g/cm3, suhu fotosfer menurun dari lapisan bawahnya ke atas hingga 4,5 ribu K. ​​Bintik matahari dan obor muncul di fotosfer. Penurunan suhu di fotosfer, yaitu di lapisan bawah atmosfer Matahari, adalah fenomena yang cukup umum. Lapisan berikutnya adalah kromosfer, panjangnya 7-8 ribu km. PADA

Di lapisan ini, suhu mulai naik hingga 300 ribu K. ​​Atmosfer berikutnya

lapisan - korona matahari - di dalamnya suhu sudah mencapai 1,5-2 juta K. Korona matahari menyebar beberapa puluh jari-jari matahari dan kemudian menghilang di ruang antarplanet. Efek kenaikan suhu di korona matahari Matahari dikaitkan dengan fenomena seperti

"angin cerah". Ini adalah gas yang membentuk korona matahari dan sebagian besar terdiri dari proton dan elektron, yang kecepatannya meningkat menurut satu sudut pandang, yang disebut gelombang aktivitas cahaya dari zona konveksi, yang memanaskan korona. Setiap detik, Matahari kehilangan 1/100 massanya, yaitu sekitar 4 juta per detik. "Perpisahan" Matahari dengan massa energinya memanifestasikan dirinya dalam bentuk panas, radiasi elektromagnetik, angin matahari. Semakin jauh dari Matahari, semakin rendah kecepatan kosmik kedua yang diperlukan untuk keluarnya partikel yang membentuk "angin matahari" dari medan gravitasi Matahari. Pada jarak orbit Bumi (150 juta km), kecepatan partikel angin matahari mencapai 400 m/s. Di antara banyak masalah dalam studi Matahari, tempat penting ditempati oleh masalah aktivitas matahari, yang terkait dengan sejumlah fenomena seperti bintik matahari, aktivitas medan magnet matahari, dan radiasi matahari. Bintik matahari terbentuk di fotosfer. Jumlah bintik matahari rata-rata tahunan diukur selama periode 11 tahun. Panjangnya, diameternya bisa mencapai 200 ribu km. Suhu bintik matahari lebih rendah dari suhu fotosfer di mana mereka terbentuk oleh 1-2 ribu K, yaitu 4500 K dan lebih rendah. Itu sebabnya mereka terlihat gelap. Penampilan

Bintik matahari dikaitkan dengan perubahan medan magnet Matahari. PADA

Pada bintik matahari, kekuatan medan magnet jauh lebih tinggi daripada di area fotosfer lainnya.

Dua sudut pandang dalam menjelaskan medan magnet Matahari:

1. Medan magnet Matahari muncul selama pembentukan Matahari. Karena medan magnet merampingkan proses ejeksi energi-massa Matahari di lingkungan, maka menurut posisi ini, siklus 11 tahun munculnya flek bukanlah suatu kewajaran. Pada tahun 1890, direktur Observatorium Greenwich (didirikan pada tahun 1675 di pinggiran kota London) E. Mauder mencatat bahwa dengan

1645 hingga 1715 tidak disebutkan siklus 11 tahun. Meridian Greenwich -

ini adalah meridian nol, dari mana garis bujur di Bumi dihitung.

2. Sudut pandang kedua menyajikan Matahari sebagai semacam dinamo, di mana partikel bermuatan listrik yang memasuki plasma menciptakan medan magnet kuat yang meningkat tajam melalui siklus 11 tahun. Ada hipotesis

tentang kondisi kosmik khusus di mana matahari dan tata surya berada. Ini tentang apa yang disebut penobatan lingkaran (bahasa Inggris) penobatan- rotasi sendi). Dalam lingkaran corotation pada radius tertentu, menurut beberapa penelitian, ada rotasi sinkron dari lengan spiral dan Galaksi itu sendiri, yang menciptakan kondisi fisik khusus untuk pergerakan struktur yang termasuk dalam lingkaran ini, di mana tata surya berada. .

Dalam ilmu pengetahuan modern, berkembang suatu sudut pandang tentang hubungan erat antara proses,

terjadi di Matahari, dengan kehidupan manusia di Bumi. Rekan kami A

L. Chizhevsky (1897-1964) adalah salah satu pendiri heliobiologi, yang mempelajari pengaruh energi matahari terhadap perkembangan organisme hidup dan manusia. Sebagai contoh, peneliti menarik perhatian pada kebetulan temporal dari peristiwa besar dalam kehidupan sosial seseorang dengan periode ledakan aktivitas matahari. Pada abad terakhir, aktivitas matahari mencapai puncaknya pada

1905-1907, 1917, 1928, 1938, 1947, 1968, 1979 dan 1990-1991

Asal usul tata surya. Asal usul tata surya dari awan gas dan debu medium antarbintang (ISM) adalah konsep yang paling dikenal. Pendapat tersebut menyatakan bahwa massa awal untuk pendidikan

Awan tata surya sama dengan 10 massa matahari. Di awan ini

komposisi kimianya sangat menentukan (sekitar 70% adalah hidrogen, sekitar 30%

Helium dan 1-2% - unsur kimia berat). Kira-kira.

sekitar 5 miliar tahun yang lalu, gugusan padat terbentuk dari awan ini,

bernama protosolar disk. Diyakini bahwa ledakan supernova di Galaksi kita memberi awan ini dorongan rotasi dan fragmentasi yang dinamis: protobintang dan piringan protoplanet. Menurut konsep ini, proses pendidikan protosun dan piringan protoplanet terjadi dengan cepat, dalam 1 juta tahun, yang menyebabkan konsentrasi semua energi - massa sistem bintang masa depan di tubuh pusatnya, dan momentum sudut - di piringan protoplanet, di planet masa depan. Diyakini bahwa evolusi piringan protoplanet terjadi lebih dari 1 juta tahun. Ada adhesi partikel di bidang pusat piringan ini, yang kemudian mengarah pada pembentukan kelompok partikel, pada awalnya kecil, kemudian benda yang lebih besar, yang oleh ahli geologi disebut planet bumi. Dari mereka, diyakini bahwa planet masa depan terbentuk. Konsep ini didasarkan pada hasil model komputer. Ada juga konsep lain. Misalnya, salah satu dari mereka mengatakan bahwa butuh 100 juta tahun untuk kelahiran bintang Matahari, ketika reaksi fusi termonuklir terjadi di proto-Matahari. Menurut konsep ini, planet-planet tata surya, khususnya kelompok terestrial, muncul selama 100 juta tahun yang sama, dari massa yang tersisa setelah pembentukan Matahari. Sebagian dari massa ini ditahan oleh Matahari, sebagian lainnya dilarutkan di ruang antarbintang.

Pada Januari 2004 ada pesan di publikasi asing tentang penemuan di konstelasi Scorpio bintang, dalam ukuran, luminositas dan massa yang mirip dengan Matahari. Para astronom saat ini tertarik pada pertanyaan: apakah bintang ini memiliki planet?

Ada beberapa misteri dalam mempelajari tata surya.

1. Harmoni dalam pergerakan planet-planet. Semua planet di tata surya berputar mengelilingi matahari dalam orbit elips. Pergerakan semua planet tata surya terjadi pada bidang yang sama, yang pusatnya terletak di bagian tengah bidang ekuator Matahari. Bidang yang dibentuk oleh orbit planet disebut bidang ekliptika.

2. Semua planet dan Matahari berputar pada porosnya masing-masing. Sumbu rotasi Matahari dan planet-planet, dengan pengecualian planet Uranus, diarahkan, secara kasar, tegak lurus terhadap bidang ekliptika. Sumbu Uranus diarahkan ke bidang ekliptika yang hampir sejajar, yaitu berputar berbaring miring. Fitur lain darinya adalah ia berputar di sekitar porosnya ke arah yang berbeda, seperti

dan Venus, tidak seperti Matahari dan planet lain. Semua planet lain dan

Matahari berputar melawan arah jarum jam. Uranus memiliki 15

satelit.

3. Di antara orbit Mars dan Yupiter terdapat sabuk planet-planet kecil. Inilah yang disebut sabuk asteroid. Planet kecil memiliki diameter 1 hingga 1000 km. Massa total mereka kurang dari 1/700 massa Bumi.

4. Semua planet dibagi menjadi dua kelompok (terestrial dan extraterrestrial). Pertama- Ini adalah planet dengan kepadatan tinggi, dalam komposisi kimianya tempat utama ditempati oleh unsur-unsur kimia berat. Mereka berukuran kecil dan perlahan-lahan berputar di sekitar porosnya. Kelompok ini termasuk Merkurius, Venus, Bumi dan Mars. Saat ini ada anggapan bahwa Venus adalah masa lalu Bumi, dan Mars adalah masa depannya.

Bersama. kelompok kedua meliputi: Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto. Mereka terdiri dari unsur-unsur kimia ringan, berputar cepat di sekitar porosnya, perlahan-lahan berputar mengelilingi Matahari dan menerima lebih sedikit energi pancaran dari Matahari. Di bawah (dalam tabel) diberikan data tentang suhu rata-rata permukaan planet-planet dalam skala Celcius, panjang siang dan malam, panjang tahun, diameter planet-planet tata surya dan massa planet. planet dalam kaitannya dengan massa

Bumi (diambil sebagai 1).

Jarak antara orbit planet-planet kira-kira dua kali lipat ketika lewat

dari masing-masing ke yang berikutnya. Ini dicatat kembali pada tahun 1772 oleh para astronom

I. Titius dan I. Bode, maka namanya "Aturan Titius - Bode", diamati pada posisi planet-planet. Jika kita mengambil jarak Bumi dari Matahari (150 juta km) sebagai satu unit astronomi, maka kita mendapatkan susunan planet-planet berikut dari Matahari menurut aturan ini:

Merkuri - 0,4 a. e.Venus - 0,7 a. e.Bumi - 1 a. e.Mars - 1.6 a. e.Asteroid - 2.8 a. e.Jupiter - 5.2 a. e.Saturnus - 10,0 a. e.Uranium - 19,6 a. e.Neptunus - 38,8 a. e.Pluto - 77.2 a. e.

Meja. Data tentang planet-planet tata surya

Ketika mempertimbangkan jarak sebenarnya dari planet-planet ke Matahari, ternyata

Pluto lebih dekat ke Matahari daripada Neptunus pada beberapa periode, dan,

oleh karena itu, ia mengubah nomor serinya sesuai dengan aturan Titius-Bode.

Misteri planet Venus. Dalam sumber astronomi kuno yang berasal dari

3,5 ribu tahun (Cina, Babilonia, India) tidak ada penyebutan Venus. Ilmuwan Amerika I. Velikovsky dalam buku "Dunia Bertabrakan", yang muncul di tahun 50-an. Abad XX., Dia berhipotesis bahwa planet Venus mengambil tempatnya baru-baru ini, selama pembentukan peradaban kuno. Kira-kira sekali setiap 52 tahun, Venus mendekati Bumi, pada jarak 39 juta km. Selama periode konfrontasi besar, setiap 175 tahun, ketika semua planet berbaris satu demi satu dalam arah yang sama, Mars mendekati Bumi pada jarak 55 juta km.

Para astronom menggunakan waktu sidereal untuk mengamati posisi bintang dan objek lain di langit saat mereka muncul di langit malam menjadi satu

Sama waktu sideris. waktu matahari- waktu diukur

relatif terhadap matahari. Ketika Bumi de. menyalak satu putaran penuh pada porosnya

relatif terhadap Matahari, satu hari berlalu. Jika revolusi Bumi dianggap relatif terhadap bintang-bintang, maka selama revolusi ini Bumi akan bergerak dalam orbitnya sejauh 1/365 dari lintasan mengelilingi Matahari, yaitu 3 menit 56 s. Waktu ini disebut sidereal (lat. siederis- bintang).

1. Perkembangan astronomi modern terus memperluas pengetahuan tentang struktur dan objek alam semesta yang tersedia untuk penelitian. Ini menjelaskan perbedaan data jumlah bintang, galaksi, dan objek lain yang diberikan dalam literatur.

2. Beberapa lusin planet telah ditemukan di Galaksi kita dan di luarnya.

3. Penemuan Sedna sebagai planet ke-10 tata surya secara signifikan mengubah pemahaman kita tentang ukuran tata surya dan interaksinya dengan

objek lain di galaksi kita.

4. Secara umum, harus dikatakan bahwa astronomi hanya dari paruh kedua abad terakhir yang mulai mempelajari objek terjauh Semesta berdasarkan cara yang lebih modern.

observasi dan penelitian.

5. Astronomi modern tertarik untuk menjelaskan efek yang diamati dari pergerakan (melayang) massa materi yang signifikan pada kecepatan tinggi relatif terhadap

radiasi peninggalan. Inilah yang disebut Hebat

dinding. Ini adalah gugusan galaksi raksasa, yang terletak pada jarak 500 juta tahun cahaya dari Galaksi kita. Presentasi pendekatan yang cukup populer untuk menjelaskan efek ini diterbitkan dalam artikel jurnal V Mir nauki1. 6. Sayangnya, kepentingan militer sejumlah negara kembali mewujud dalam eksplorasi antariksa.

Misalnya, program luar angkasa AS.

PERTANYAAN UNTUK TEST SENDIRI DAN SEMINAR

1. Bentuk galaksi.

2. Pada faktor apa nasib sebuah bintang bergantung?

3. Konsep pembentukan tata surya.

4. Supernova dan perannya dalam pembentukan komposisi kimia medium antarbintang.

5. Perbedaan antara planet dan bintang.

Alam semesta (ruang)- ini adalah seluruh dunia di sekitar kita, tidak terbatas dalam ruang dan waktu dan sangat beragam dalam bentuk yang diambil oleh materi yang bergerak secara abadi. Ketidakterbatasan Alam Semesta dapat dibayangkan sebagian pada malam yang cerah dengan miliaran ukuran berbeda dari titik-titik kerlap-kerlip bercahaya di langit, yang mewakili dunia yang jauh. Sinar cahaya dengan kecepatan 300.000 km/s dari bagian terjauh alam semesta mencapai Bumi dalam waktu sekitar 10 miliar tahun.

Menurut para ilmuwan, alam semesta terbentuk sebagai hasil dari "Big Bang" 17 miliar tahun yang lalu.

Ini terdiri dari kelompok bintang, planet, debu kosmik dan benda kosmik lainnya. Badan-badan ini membentuk sistem: planet dengan satelit (misalnya, tata surya), galaksi, metagalaxies (kelompok galaksi).

Galaksi(Yunani Akhir galaktikos- susu, susu, dari bahasa Yunani gala- milk) adalah sistem bintang yang luas yang terdiri dari banyak bintang, gugus dan asosiasi bintang, nebula gas dan debu, serta atom dan partikel individu yang tersebar di ruang antarbintang.

Ada banyak galaksi di alam semesta dengan berbagai ukuran dan bentuk.

Semua bintang yang terlihat dari Bumi adalah bagian dari galaksi Bima Sakti. Itu mendapat namanya karena fakta bahwa sebagian besar bintang dapat dilihat pada malam yang cerah dalam bentuk Bima Sakti - pita buram keputihan.

Secara total, Galaksi Bima Sakti berisi sekitar 100 miliar bintang.

Galaksi kita berada dalam rotasi konstan. Kecepatannya di alam semesta adalah 1,5 juta km/jam. Jika Anda melihat galaksi kita dari kutub utara, maka rotasi terjadi searah jarum jam. Matahari dan bintang-bintang terdekatnya membuat revolusi lengkap di sekitar pusat galaksi dalam 200 juta tahun. Periode ini dianggap tahun galaksi.

Serupa dalam ukuran dan bentuk galaksi Bima Sakti adalah Galaksi Andromeda, atau Nebula Andromeda, yang terletak pada jarak sekitar 2 juta tahun cahaya dari galaksi kita. Tahun cahaya- jarak yang ditempuh cahaya dalam setahun, kira-kira sama dengan 10 13 km (kecepatan cahaya adalah 300.000 km / s).

Untuk mengilustrasikan studi tentang pergerakan dan lokasi bintang, planet, dan benda langit lainnya, digunakan konsep bola langit.

Beras. 1. Garis utama bola langit

Bola surgawi adalah bola imajiner dengan radius besar yang sewenang-wenang, di tengahnya adalah pengamat. Bintang, Matahari, Bulan, planet diproyeksikan ke bola langit.

Garis paling penting pada bola langit adalah: garis tegak lurus, zenit, nadir, ekuator langit, ekliptika, meridian langit, dll. (Gbr. 1).

garis tegak lurus- garis lurus yang melalui pusat bola langit dan searah dengan arah garis tegak lurus pada titik pengamatan. Untuk pengamat di permukaan bumi, garis tegak lurus melewati pusat bumi dan titik pengamatan.

Garis tegak lurus berpotongan dengan permukaan bola langit di dua titik - puncak, di atas kepala pengamat, dan nadire - titik yang berlawanan secara diametral.

Lingkaran besar bola langit, yang bidangnya tegak lurus terhadap garis tegak lurus, disebut cakrawala matematika. Ini membagi permukaan bola langit menjadi dua bagian: terlihat oleh pengamat, dengan puncak di puncak, dan tak terlihat, dengan puncak di nadir.

Diameter di sekitar mana bola langit berputar adalah poros dunia. Ini berpotongan dengan permukaan bola langit di dua titik - kutub utara dunia dan kutub selatan dunia. Kutub Utara adalah kutub dari mana rotasi bola langit terjadi searah jarum jam, jika Anda melihat bola dari luar.

Lingkaran besar bola langit, yang bidangnya tegak lurus terhadap sumbu dunia, disebut ekuator langit. Ini membagi permukaan bola langit menjadi dua belahan: sebelah utara, dengan puncak di kutub langit utara, dan Selatan, dengan puncak di kutub selatan langit.

Lingkaran besar bola langit, bidang yang melewati garis tegak lurus dan poros dunia, adalah meridian langit. Ini membagi permukaan bola langit menjadi dua belahan - Timur dan barat.

Garis perpotongan bidang meridian langit dan bidang cakrawala matematika - garis tengah hari.

ekliptika(dari bahasa Yunani. ekieipsis- gerhana) - lingkaran besar bola langit, di mana yang terlihat terjadi gerakan tahunan Matahari, lebih tepatnya - pusatnya.

Bidang ekliptika miring ke bidang ekuator langit dengan sudut 23°26"21".

Untuk memudahkan mengingat lokasi bintang-bintang di langit, orang-orang di zaman kuno datang dengan ide untuk menggabungkan yang paling terang dari mereka menjadi satu. rasi bintang.

Saat ini, 88 rasi bintang diketahui yang menyandang nama karakter mitos (Hercules, Pegasus, dll.), Tanda zodiak (Taurus, Pisces, Cancer, dll.), Objek (Libra, Lyra, dll.) (Gbr. 2).

Beras. 2. Rasi bintang musim panas-musim gugur

Asal usul galaksi. Tata surya dan masing-masing planetnya masih menjadi misteri alam yang belum terpecahkan. Ada beberapa hipotesis. Saat ini diyakini bahwa galaksi kita terbentuk dari awan gas yang terdiri dari hidrogen. Pada tahap awal evolusi galaksi, bintang-bintang pertama terbentuk dari medium debu-gas antarbintang, dan 4,6 miliar tahun yang lalu, tata surya.

Komposisi tata surya

Himpunan benda langit yang bergerak mengelilingi Matahari sebagai bentuk benda pusat tata surya. Terletak hampir di pinggiran galaksi Bima Sakti. Tata surya terlibat dalam rotasi di sekitar pusat galaksi. Kecepatan gerakannya sekitar 220 km / s. Gerakan ini terjadi ke arah konstelasi Cygnus.

Komposisi tata surya dapat direpresentasikan dalam bentuk diagram sederhana yang ditunjukkan pada gambar. 3.

Lebih dari 99,9% massa materi tata surya jatuh ke Matahari dan hanya 0,1% - pada semua elemen lainnya.

Beras. 3. Komposisi tata surya

Matahari

Matahari adalah bintang, bola panas raksasa. Diameternya 109 kali diameter Bumi, massanya 330.000 kali massa Bumi, tetapi kerapatan rata-ratanya rendah - hanya 1,4 kali kerapatan air. Matahari terletak pada jarak sekitar 26.000 tahun cahaya dari pusat galaksi kita dan berputar mengelilinginya, membuat satu revolusi dalam waktu sekitar 225-250 juta tahun. Kecepatan orbit Matahari adalah 217 km/s, jadi ia menempuh satu tahun cahaya dalam 1400 tahun Bumi.

Beras. 4. Komposisi kimia Matahari

Tekanan di Matahari 200 miliar kali lebih tinggi daripada di permukaan Bumi. Kepadatan materi dan tekanan matahari meningkat dengan cepat di kedalaman; peningkatan tekanan dijelaskan oleh berat semua lapisan di atasnya. Suhu di permukaan Matahari adalah 6000 K, dan di dalamnya 13.500.000 K. Masa hidup khas bintang seperti Matahari adalah 10 miliar tahun.

Tabel 1. Informasi umum tentang Matahari

Komposisi kimia Matahari hampir sama dengan kebanyakan bintang lainnya: sekitar 75% adalah hidrogen, 25% adalah helium, dan kurang dari 1% adalah semua unsur kimia lainnya (karbon, oksigen, nitrogen, dll.) (Gbr. .4 ).

Bagian tengah Matahari dengan radius sekitar 150.000 km disebut matahari inti. Ini adalah zona reaksi nuklir. Kepadatan materi di sini sekitar 150 kali lebih tinggi daripada kerapatan air. Suhu melebihi 10 juta K (pada skala Kelvin, dalam derajat Celcius 1 ° C \u003d K - 273,1) (Gbr. 5).

Di atas inti, pada jarak sekitar 0,2-0,7 jari-jari Matahari dari pusatnya, terdapat zona transfer energi radiasi. Transfer energi di sini dilakukan dengan penyerapan dan emisi foton oleh lapisan individu partikel (lihat Gambar 5).

Beras. 5. Struktur Matahari

foton(dari bahasa Yunani. phos- cahaya), sebuah partikel elementer yang hanya bisa eksis dengan bergerak dengan kecepatan cahaya.

Lebih dekat ke permukaan Matahari, terjadi pencampuran pusaran plasma, dan transfer energi ke permukaan terjadi

terutama oleh pergerakan zat itu sendiri. Jenis perpindahan energi ini disebut konveksi dan lapisan Matahari, tempat terjadinya, - zona konvektif. Ketebalan lapisan ini kira-kira 200.000 km.

Di atas zona konvektif adalah atmosfer matahari, yang terus berfluktuasi. Gelombang vertikal dan horizontal dengan panjang beberapa ribu kilometer merambat di sini. Getaran terjadi dengan periode sekitar lima menit.

Lapisan atmosfer matahari yang paling dalam disebut fotosfer. Ini terdiri dari gelembung cahaya. dia butiran. Dimensinya kecil - 1000-2000 km, dan jarak di antara mereka adalah 300-600 km. Sekitar satu juta butiran dapat diamati secara bersamaan di Matahari, yang masing-masing ada selama beberapa menit. Granula dikelilingi oleh ruang gelap. Jika zat naik di butiran, maka di sekitarnya itu jatuh. Butiran menciptakan latar belakang umum di mana seseorang dapat mengamati formasi skala besar seperti obor, bintik matahari, penonjolan, dll.

bintik matahari- area gelap di Matahari, yang suhunya lebih rendah dibandingkan dengan ruang di sekitarnya.

obor surya disebut bidang terang di sekitar bintik matahari.

menonjol(dari lat. menonjol- Saya membengkak) - kondensasi padat dari materi yang relatif dingin (dibandingkan dengan suhu sekitar) yang naik dan ditahan di atas permukaan Matahari oleh medan magnet. Asal mula medan magnet Matahari dapat disebabkan oleh fakta bahwa lapisan-lapisan Matahari yang berbeda berotasi dengan kecepatan yang berbeda: bagian dalam berotasi lebih cepat; inti berputar sangat cepat.

Penonjolan, bintik matahari, dan suar bukan satu-satunya contoh aktivitas matahari. Ini juga termasuk badai dan ledakan magnet, yang disebut berkedip.

Di atas fotosfer adalah kromosfer adalah kulit terluar matahari. Asal usul nama bagian atmosfer matahari ini dikaitkan dengan warnanya yang kemerahan. Ketebalan kromosfer adalah 10-15 ribu km, dan kerapatan materi ratusan ribu kali lebih kecil daripada di fotosfer. Suhu di kromosfer berkembang pesat, mencapai puluhan ribu derajat di lapisan atasnya. Di tepi kromosfer diamati spikula, yang merupakan kolom memanjang dari gas bercahaya yang dipadatkan. Suhu pancaran ini lebih tinggi dari suhu fotosfer. Spikula pertama naik dari kromosfer bawah sejauh 5.000-10.000 km, dan kemudian jatuh kembali, di mana mereka memudar. Semua ini terjadi dengan kecepatan sekitar 20.000 m/s. Spikula hidup 5-10 menit. Jumlah spikula yang ada di Matahari pada saat yang sama adalah sekitar satu juta (Gbr. 6).

Beras. 6. Struktur lapisan luar Matahari

Kromosfer mengelilingi korona matahari merupakan lapisan terluar dari atmosfer matahari.

Jumlah total energi yang dipancarkan oleh Matahari adalah 3,86. 1026 W, dan hanya satu dua miliar energi ini yang diterima oleh Bumi.

Radiasi matahari termasuk sel darah dan radiasi elektromagnetik.Radiasi dasar korpuskular- ini adalah aliran plasma, yang terdiri dari proton dan neutron, atau dengan kata lain - angin cerah, yang mencapai ruang dekat Bumi dan mengalir di sekitar magnetosfer Bumi. radiasi elektromagnetik adalah energi radiasi matahari. Mencapai permukaan bumi dalam bentuk radiasi langsung dan tersebar dan menyediakan rezim termal di planet kita.

Di pertengahan abad XIX. Astronom Swiss Rudolf Serigala(1816-1893) (Gbr. 7) menghitung indikator kuantitatif aktivitas matahari, yang dikenal di seluruh dunia sebagai angka Serigala. Setelah memproses data pengamatan bintik matahari yang terakumulasi pada pertengahan abad terakhir, Wolf mampu menetapkan siklus rata-rata 1 tahun aktivitas matahari. Faktanya, interval waktu antara tahun maksimum atau minimum angka Serigala berkisar antara 7 hingga 17 tahun. Bersamaan dengan siklus 11 tahun, siklus aktivitas matahari sekuler, lebih tepatnya 80-90 tahun terjadi. Secara tidak konsisten ditumpangkan satu sama lain, mereka membuat perubahan nyata dalam proses yang terjadi di amplop geografis Bumi.

A. L. Chizhevsky (1897-1964) (Gbr. 8) menunjukkan hubungan erat dari banyak fenomena terestrial dengan aktivitas matahari pada tahun 1936, yang menulis bahwa sebagian besar proses fisik dan kimia di Bumi adalah hasil dari pengaruh kekuatan kosmik . Dia juga salah satu pendiri ilmu seperti heliobiologi(dari bahasa Yunani. helios- matahari), mempelajari pengaruh Matahari pada zat hidup dari cangkang geografis Bumi.

Tergantung pada aktivitas matahari, fenomena fisik seperti itu terjadi di Bumi, seperti: badai magnetik, frekuensi aurora, jumlah radiasi ultraviolet, intensitas aktivitas badai petir, suhu udara, tekanan atmosfer, curah hujan, ketinggian danau, sungai, air tanah, salinitas dan efisiensi laut dan lain-lain

Kehidupan tumbuhan dan hewan dikaitkan dengan aktivitas periodik Matahari (ada korelasi antara siklus matahari dan periode musim tanam pada tumbuhan, reproduksi dan migrasi burung, hewan pengerat, dll.), serta manusia (penyakit).

Saat ini, hubungan antara proses matahari dan terestrial terus dipelajari dengan bantuan satelit Bumi buatan.

planet terestrial

Selain Matahari, planet-planet dibedakan di Tata Surya (Gbr. 9).

Berdasarkan ukuran, indikator geografis, dan komposisi kimia, planet-planet dibagi menjadi dua kelompok: planet terestrial dan planet raksasa. Planet-planet terestrial meliputi, dan. Mereka akan dibahas dalam subbagian ini.

Beras. 9. Planet-planet tata surya

Bumi adalah planet ketiga dari Matahari. Bagian terpisah akan dikhususkan untuk itu.

Mari kita rangkum. Kepadatan materi planet tergantung pada lokasi planet di tata surya, dan, dengan mempertimbangkan ukurannya, massanya. Bagaimana
Semakin dekat planet ke Matahari, semakin tinggi kerapatan materi rata-ratanya. Misalnya, untuk Merkurius adalah 5,42 g/cm2, Venus - 5,25, Bumi - 5,25, Mars - 3,97 g/cm 3 .

Ciri-ciri umum planet-planet terestrial (Merkurius, Venus, Bumi, Mars) terutama adalah: 1) ukuran yang relatif kecil; 2) suhu tinggi di permukaan, dan 3) kepadatan tinggi materi planet. Planet-planet ini berputar relatif lambat pada porosnya dan memiliki sedikit atau tidak ada satelit. Dalam struktur planet-planet kelompok terestrial, empat cangkang utama dibedakan: 1) inti padat; 2) mantel yang menutupinya; 3) kulit kayu; 4) cangkang gas-air ringan (tidak termasuk Merkuri). Jejak aktivitas tektonik telah ditemukan di permukaan planet-planet ini.

planet raksasa

Sekarang mari kita berkenalan dengan planet-planet raksasa yang juga termasuk dalam tata surya kita. Dia , .

Planet-planet raksasa memiliki yang berikut: karakteristik umum: 1) ukuran besar dan berat; 2) dengan cepat berputar di sekitar sumbu; 3) memiliki cincin, banyak satelit; 4) atmosfer terutama terdiri dari hidrogen dan helium; 5) memiliki inti logam dan silikat yang panas di tengahnya.

Mereka juga dibedakan oleh: 1) suhu permukaan rendah; 2) kepadatan rendah materi planet.

3. Matahari adalah pusat dari sistem planet kita

Matahari adalah bintang terdekat dengan Bumi, yang merupakan bola plasma panas. Ini adalah sumber energi yang sangat besar: daya radiasinya sangat tinggi - sekitar 3,861023 kW. Setiap detik, Matahari memancarkan sejumlah panas yang cukup untuk melelehkan lapisan es yang mengelilingi dunia, setebal seribu kilometer. Matahari memainkan peran luar biasa dalam asal usul dan perkembangan kehidupan di Bumi. Bagian yang tidak signifikan dari energi matahari jatuh di Bumi, berkat keadaan gas atmosfer bumi dipertahankan, permukaan tanah dan badan air terus-menerus dipanaskan, dan aktivitas vital hewan dan tumbuhan dipastikan. Sebagian energi matahari disimpan di perut bumi dalam bentuk batubara, minyak bumi, gas alam.

Saat ini, secara umum diterima bahwa reaksi termonuklir terjadi di kedalaman Matahari pada suhu yang sangat tinggi - sekitar 15 juta derajat - dan tekanan mengerikan, yang disertai dengan pelepasan sejumlah besar energi. Salah satu reaksi ini mungkin sintesis inti hidrogen, di mana inti atom helium terbentuk. Dihitung bahwa setiap detik di perut Matahari, 564 juta ton hidrogen diubah menjadi 560 juta ton helium, dan 4 juta ton sisanya diubah menjadi radiasi. Reaksi termonuklir akan berlanjut sampai pasokan hidrogen habis. Mereka saat ini membuat sekitar 60% dari massa Matahari. Cadangan seperti itu harus cukup untuk setidaknya beberapa miliar tahun.

Hampir semua energi Matahari dihasilkan di wilayah pusatnya, dari mana ia ditransfer oleh radiasi, dan kemudian di lapisan luarnya ditransfer oleh konveksi. Suhu efektif permukaan Matahari - fotosfer - adalah sekitar 6000 K.

Matahari kita bukan hanya sumber cahaya dan panas: permukaannya memancarkan aliran ultraviolet dan sinar-X yang tidak terlihat, serta partikel elementer. Meskipun jumlah panas dan cahaya yang dikirim ke Bumi oleh Matahari tetap konstan selama ratusan miliar tahun, intensitas radiasi tak kasat mata sangat bervariasi: tergantung pada tingkat aktivitas matahari.

Ada siklus di mana aktivitas matahari mencapai nilai maksimumnya. Periodisitas mereka adalah 11 tahun. Selama tahun-tahun aktivitas terbesar, jumlah bintik dan suar di permukaan matahari meningkat, badai magnetik terjadi di Bumi, ionisasi atmosfer bagian atas meningkat, dll.

Matahari memberikan pengaruh yang nyata tidak hanya pada proses alami seperti cuaca, magnet bumi, tetapi juga pada biosfer - dunia hewan dan tumbuhan di Bumi, termasuk manusia.

Diasumsikan bahwa usia Matahari setidaknya 5 miliar tahun. Asumsi ini didasarkan pada fakta bahwa, menurut data geologis, planet kita telah ada setidaknya selama 5 miliar tahun, dan Matahari terbentuk lebih awal.

Algoritma untuk menghitung lintasan penerbangan ke orbit terbatas dengan karakteristik tertentu

Menganalisis solusi (2.4) dari sistem linier (2.3), kita dapat menyimpulkan bahwa amplitudo orbit sepanjang sumbu X dan Y bergantung secara linier satu sama lain, dan amplitudo sepanjang Z adalah independen, sedangkan osilasi sepanjang X dan sepanjang Y terjadi pada frekuensi yang sama...

Algoritma untuk menghitung lintasan penerbangan ke orbit terbatas dengan karakteristik tertentu

Diketahui bahwa penerbangan ke orbit di sekitar titik librasi L2 dari sistem Matahari-Bumi dapat dilakukan dengan membuat satu impuls di orbit rendah Bumi , , , . Bahkan, penerbangan ini dilakukan di orbit ...

Bintang dan rasi bintang adalah satu

Di bagian ini, kita akan mempertimbangkan bagaimana bintang / rasi bintang dapat membahayakan dan membantu, apa yang harus kita harapkan dari Semesta. Dalam pertanyaan ke-12 "Dapatkah bintang-bintang membahayakan atau membantu?" banyak yang mencatat sama bahwa bintang-bintang dapat melakukan banyak kerusakan ...

Bumi adalah planet di tata surya

Matahari - badan pusat tata surya - adalah perwakilan khas dari bintang-bintang, benda paling umum di alam semesta. Seperti banyak bintang lainnya, Matahari adalah bola gas yang sangat besar...

Dalam makalah ini, gerakan pesawat ruang angkasa yang mengorbit di sekitar titik librasi L1 sistem Matahari-Bumi akan dipertimbangkan dalam sistem koordinat berputar, ilustrasinya ditunjukkan pada Gambar 6...

Simulasi gerak orbital

Pesawat ruang angkasa di sekitar titik libration dapat ditempatkan di orbit terbatas dari beberapa jenis, klasifikasi yang diberikan di koran. Orbit Lyapunov vertikal (Gbr. 8) adalah orbit periodik terbatas datar ...

Simulasi gerak orbital

Seperti disebutkan dalam paragraf 2.4, salah satu syarat utama ketika memilih orbit terbatas di sekitar titik librasi L1, cocok untuk misi luar angkasa, terus diamati dari permukaan bumi ...

Tata surya kita

Untuk memahami struktur objek raksasa seperti Matahari, Anda perlu membayangkan sejumlah besar gas panas, yang terkonsentrasi di tempat tertentu di Semesta. Matahari adalah 72% hidrogen...

Studi permukaan tentang karakteristik Matahari

Matahari - pusat tata surya - adalah bola gas panas. Ini 750 kali lebih besar dari semua benda lain di tata surya jika digabungkan...

Pembuatan model kemunculan tata surya dari gas antarbintang berdasarkan simulasi numerik, dengan mempertimbangkan interaksi gravitasi partikel

Sebagai hasil dari studi (termasuk yang tidak termasuk dalam materi publikasi ini), dalam kerangka konsep dasar yang diterima tentang pembentukan Tata Surya, sebuah model untuk pembentukan benda-benda planet diusulkan...

Tata surya. Aktivitas Matahari dan pengaruhnya terhadap faktor pembentuk iklim planet ini

Sembilan benda kosmik besar, yang disebut planet, berputar mengelilingi Matahari, masing-masing dalam orbitnya sendiri, dalam satu arah - berlawanan arah jarum jam. Bersama-sama dengan Matahari, mereka membentuk tata surya ...

Hubungan Matahari-Bumi dan dampaknya terhadap manusia

Apa yang dikatakan ilmu matahari kepada kita? Seberapa jauh Matahari dari kita dan seberapa besar? Jarak Bumi ke Matahari hampir 150 juta km. Sangat mudah untuk menulis angka ini, tetapi sulit untuk membayangkan jarak yang begitu jauh ...

Matahari, komposisi dan strukturnya. Koneksi matahari-terestrial

Matahari adalah satu-satunya bintang di tata surya yang mengelilingi objek lain dari sistem ini: planet dan satelitnya, planet kerdil dan satelitnya, asteroid, meteoroid, komet, dan debu kosmik. Massa matahari adalah 99...

Matahari, karakteristik fisiknya dan dampaknya pada magnetosfer Bumi

Matahari adalah bintang terdekat dengan Bumi dan merupakan bintang biasa di Galaksi kita. Ini adalah kurcaci deret utama dari diagram Hertzsprung-Russell. Milik kelas spektral G2V. Ciri-ciri fisiknya : Berat 1...

DARI matahari
MATAHARI, pusat tata surya, bola plasma panas, bintang kerdil G2 yang khas. Di antara bintang-bintang, Matahari menempati posisi rata-rata dalam ukuran dan kecerahan, meskipun di lingkungan matahari, sebagian besar bintang lebih kecil dan lebih terang. Temperatur permukaan sekitar 5800 K. Rotasi Matahari terhadap sumbunya terjadi searah dengan Bumi (dari barat ke timur), sumbu rotasi membentuk sudut 82°45” dengan bidang orbit Bumi ( ekliptika).Satu revolusi relatif terhadap Bumi membutuhkan 27,275 hari (periode revolusi sinodik), relatif terhadap bintang tetap - selama 25,38 hari (periode revolusi sidereal).Periode rotasi (sinodik) bervariasi dari 27 hari di khatulistiwa hingga 32 hari. hari di kutub.Komposisi kimia ditentukan dari analisis spektrum matahari: hidrogen - sekitar 90%, helium - 10%, elemen lain - kurang dari 0,1% (berdasarkan jumlah atom).Seperti semua bintang, itu adalah bola gas panas, dan sumber energinya adalah fusi nuklir yang terjadi di kedalamannya, pada jarak 149,6 juta km dari Matahari, menerima sekitar 2 . 10 17 Watt energi radiasi matahari. Matahari adalah sumber energi utama untuk semua proses yang terjadi di dunia. Seluruh biosfer, kehidupan hanya ada karena energi matahari. Banyak proses terestrial dipengaruhi oleh radiasi sel-sel Matahari.

Pengukuran yang tepat menunjukkan bahwa diameter Matahari 1.392.000 km bukanlah nilai konstan. Sekitar lima belas tahun yang lalu, para astronom menemukan bahwa Matahari tumbuh lebih tipis dan lebih gemuk beberapa kilometer setiap 2 jam 40 menit, dan periode ini tetap konstan. Dengan periode 2 jam 40 menit, luminositas Matahari, yaitu energi yang dipancarkannya, juga berubah sepersekian persen.

Indikasi bahwa diameter Matahari juga mengalami fluktuasi yang sangat lambat dengan rentang yang signifikan diperoleh dengan menganalisis hasil pengamatan astronomi bertahun-tahun yang lalu. Pengukuran yang akurat dari durasi gerhana matahari, serta perjalanan Merkurius dan Venus melintasi piringan matahari, menunjukkan bahwa pada abad ke-17 diameter Matahari melebihi diameter saat ini sekitar 2000 km, yaitu 0,1%.

Struktur Matahari

Di atas inti adalah ZONA RADIASI, di mana foton berenergi tinggi yang terbentuk dalam proses fusi nuklir bertabrakan dengan elektron dan ion, menghasilkan cahaya berulang dan radiasi termal.

Di sisi luar zona radiasi terletak ZONA KONVEKTIF (lapisan luar setebal 150-200 ribu km, terletak langsung di bawah fotosfer), di mana aliran gas panas diarahkan ke atas, melepaskan energinya ke lapisan permukaan dan, mengalir turun, dipanaskan kembali. Aliran konvektif mengarah pada fakta bahwa permukaan matahari memiliki penampilan seluler (granulasi fotosfer), bintik matahari, spikula, dll. Intensitas proses plasma pada Matahari berubah secara berkala (periode 11 tahun - aktivitas matahari).

Berbeda dengan teori bahwa Matahari kita sebagian besar terdiri dari hidrogen, pada tanggal 10 Januari 2002, hipotesis Oliver Manuel, profesor kimia nuklir di University of Missouri-Rolland, dibahas pada konferensi American Astronomical Society ke-199, yang menyatakan bahwa massa utama Matahari bukanlah hidrogen, tetapi besi. Dalam "The Origin of the Solar System with a Iron-rich Sun", ia menyatakan bahwa reaksi fusi hidrogen, yang menyediakan sebagian panas matahari, terjadi di dekat permukaan Matahari. Tetapi panas utama dilepaskan dari inti Matahari, yang sebagian besar terdiri dari besi. Teori asal usul tata surya dari ledakan supernova, disajikan dalam artikel, setelah itu Matahari terbentuk dari intinya yang terkompresi, dan planet-planet dari materi yang dikeluarkan ke luar angkasa, dikemukakan pada tahun 1975 bersama dengan Dr. Dwarka Das Sabu (Dwarka Das Sabu).

radiasi sinar matahari

SPECTRUM SURYA - distribusi energi radiasi elektromagnetik Matahari dalam rentang panjang gelombang dari beberapa fraksi nm (radiasi gamma) hingga gelombang radio meter. Di wilayah yang terlihat, spektrum matahari dekat dengan spektrum benda yang benar-benar hitam pada suhu sekitar 5800 K; memiliki energi maksimum di wilayah 430-500 nm. Spektrum matahari adalah spektrum kontinu, di mana lebih dari 20 ribu garis penyerapan (garis Fraunhofer) dari berbagai unsur kimia ditumpangkan.

EMISI RADIO - radiasi elektromagnetik Matahari dalam kisaran gelombang milimeter hingga meter, yang muncul di wilayah dari kromosfer bawah hingga korona matahari. Bedakan emisi radio termal dari Matahari "tenang"; radiasi daerah aktif di atmosfer di atas bintik matahari; radiasi sporadis biasanya terkait dengan semburan matahari.

RADIASI UV - radiasi elektromagnetik gelombang pendek (400-10 nm), yang menyumbang sekitar. 9% dari semua energi radiasi matahari. Radiasi ultraviolet Matahari mengionisasi gas-gas dari lapisan atas atmosfer bumi, yang mengarah pada pembentukan ionosfer.

RADIASI SURYA - radiasi elektromagnetik dan sel-sel Matahari. Radiasi elektromagnetik mencakup rentang panjang gelombang dari radiasi gamma hingga gelombang radio, energi maksimumnya jatuh pada bagian spektrum yang terlihat. Komponen sel dari radiasi matahari terutama terdiri dari proton dan elektron (lihat angin matahari).

MAGNETISME SURYA - medan magnet di Matahari, meluas di luar orbit Pluto, memerintahkan pergerakan plasma matahari, menyebabkan jilatan api matahari, keberadaan penonjolan, dll. Kekuatan medan magnet rata-rata di fotosfer adalah 1 Oe (79,6 A / m ), medan magnet lokal, misalnya, di wilayah bintik matahari, mereka dapat mencapai beberapa ribu Oe. Peningkatan magnet matahari secara berkala menentukan aktivitas matahari. Sumber magnet matahari adalah gerakan kompleks plasma di perut Matahari. Spesialis Jet Propulsion Laboratory di Pasadena (California, AS) berhasil menemukan alasan pembentukan loop di medan magnet Matahari. Ternyata, lingkaran itu muncul karena fakta bahwa gelombang magnet di dekat Matahari adalah Alfvén. Perubahan medan magnet dicatat dengan instrumen probe antarplanet Ulysses.
SOLAR CONSTANT - total energi matahari yang jatuh per satuan luas lapisan atas atmosfer bumi per satuan waktu, dihitung dengan mempertimbangkan jarak rata-rata dari Bumi ke Matahari. Nilainya sekitar 1,37 kW / m2 (akurasi 0,5%). Bertentangan dengan namanya, nilai ini tidak tetap konstan, sedikit berubah selama siklus matahari (fluktuasi 0,2%). Secara khusus, munculnya sekelompok besar bintik matahari menguranginya sekitar 1%. Ada juga perubahan jangka panjang.

Dalam dua dekade terakhir, telah diketahui bahwa tingkat radiasi matahari selama periode aktivitas minimumnya telah meningkat sekitar 0,05% per dekade.

atmosfer matahari

Seluruh atmosfer matahari terus berfluktuasi. Ini menyebarkan gelombang vertikal dan horizontal dengan panjang beberapa ribu kilometer. Osilasi bersifat resonan dan terjadi dengan periode sekitar 5 menit (dari 3 hingga 10 menit). Kecepatan osilasi sangat kecil - puluhan sentimeter per detik.

Fotosfer

Gambar baru tepi piringan matahari pada tahun 2002 oleh Teleskop Surya 1-m Swedia di La Palma, Kepulauan Canary, mengungkapkan lanskap pegunungan, lembah, dan dinding api, menunjukkan untuk pertama kalinya struktur tiga dimensi matahari. permukaan. Gambar baru telah memungkinkan untuk melihat puncak dan titik terendah plasma superhot yang bergeser - perbedaan ketinggiannya bisa mencapai ratusan kilometer.

granulasi- struktur granular fotosfer matahari terlihat melalui teleskop. Mewakili koleksi jumlah yang besar butiran jarak dekat - formasi terisolasi terang dengan diameter 500-1000 km, menutupi seluruh piringan Matahari. Granula terpisah muncul, tumbuh dan kemudian hancur dalam 5-10 menit. Jarak antar butir mencapai lebar 300-500 km. Pada saat yang sama, sekitar satu juta butiran diamati di Matahari. pori-pori- formasi bulat gelap dengan diameter beberapa ratus kilometer, muncul berkelompok di celah antara butiran fotosfer. Beberapa pori-pori, ketika diperbesar, berubah menjadi bintik matahari. obor- wilayah terang fotosfer matahari (rantai butiran terang, biasanya mengelilingi sekelompok bintik matahari). Munculnya faculae dikaitkan dengan kemunculan bintik matahari berikutnya di sekitarnya dan, secara umum, dengan aktivitas matahari. Mereka memiliki ukuran sekitar 30.000 km dan suhu 2000 K di atas ambien. Obor adalah dinding bergerigi yang mencapai ketinggian 300 kilometer. Selain itu, dinding-dinding ini memancarkan lebih banyak energi daripada yang diperkirakan para astronom. Bahkan mungkin merekalah yang menyebabkan perubahan iklim di bumi yang membuat zaman. Luas total rantai (serat fakula fotosfer) beberapa kali lebih besar dari luas bintik, dan fakula fotosfer rata-rata ada lebih lama dari bintik - kadang-kadang 3-4 bulan. Selama tahun-tahun aktivitas matahari maksimum, fakula fotosfer dapat menempati hingga 10% dari seluruh permukaan Matahari.

bintik pd matahari- daerah di Matahari yang suhunya lebih rendah (daerah dengan medan magnet yang kuat) daripada di fotosfer sekitarnya. Oleh karena itu, bintik matahari tampak relatif lebih gelap. Efek pendinginan disebabkan oleh adanya medan magnet kuat yang terkonsentrasi di zona spot. Medan magnet mencegah pembentukan aliran gas konvektif, yang membawa materi panas dari lapisan di bawahnya ke permukaan Matahari. Bintik matahari terdiri dari medan magnet yang berputar dalam pusaran plasma kuat yang daerah bagian dalamnya dan terlihat berputar ke arah yang berlawanan. Bintik matahari terbentuk di mana medan magnet matahari memiliki komponen vertikal yang besar. Bintik matahari dapat terjadi secara individual, tetapi sering kali mereka membentuk kelompok atau pasangan dengan polaritas magnet yang berlawanan. Mereka berkembang dari pori-pori, bisa mencapai 100 ribu km (terkecil 1000-2000 km) dengan diameter, ada rata-rata 10-20 hari. Di bagian tengah bintik matahari yang gelap (bayangan di mana garis-garis medan magnet diarahkan secara vertikal dan kekuatan medan biasanya beberapa ribu kali lebih besar daripada di permukaan bumi), suhunya sekitar 3700 K dibandingkan dengan 5800 K di fotosfer, karena apa yang mereka 2-5 kali lebih gelap dari fotosfer. Bagian terluar dan terang dari bintik matahari (penumbra) terdiri dari segmen-segmen panjang yang tipis. Kehadiran inti gelap di area terang pada bintik matahari sangat menonjol.

Bintik matahari dicirikan oleh medan magnet yang kuat (hingga 4 kOe). Jumlah bintik matahari rata-rata tahunan bervariasi dengan periode 11 tahun. Bintik matahari cenderung membentuk pasangan terdekat di mana setiap bintik matahari memiliki polaritas magnet yang berlawanan. Selama aktivitas matahari yang tinggi terjadi bintik-bintik yang terisolasi menjadi besar, dan mereka muncul dalam kelompok besar.

• 
  Kelompok bintik matahari terbesar yang pernah tercatat mencapai puncaknya pada 8 April 1947. Luasnya mencapai 18.130 juta kilometer persegi. Bintik matahari adalah elemen aktivitas matahari. Jumlah bintik matahari yang terlihat di Matahari setiap saat bervariasi secara periodik dengan jangka waktu kurang lebih 11 tahun. Pada pertengahan tahun 1947, sebuah siklus maksimum yang kuat tercatat.

garis bujur heliografik - bujur diukur untuk titik-titik di permukaan matahari. Tidak ada titik nol tetap di Matahari, jadi bujur heliografis diukur dari lingkaran besar referensi nominal: meridian matahari, yang melewati simpul naik ekuator matahari di ekliptika pada 1 Januari 1854 pukul 1200 UT. Relatif terhadap meridian ini, bujur dihitung dengan asumsi rotasi sidereal seragam Matahari dengan periode 25,38 hari. Buku referensi untuk pengamat berisi tabel posisi meridian referensi matahari untuk tanggal dan waktu tertentu.

nomor carrington - nomor yang ditetapkan untuk setiap rotasi Matahari. Hitung mundur dimulai oleh R.K. Carrington 9 November 1853 dari edisi pertama. Dia mengambil sebagai dasar nilai rata-rata periode rotasi sinodik bintik matahari, yang dia definisikan sebagai 27,2753 hari. Karena Matahari tidak berotasi sebagai benda tegar, periode ini sebenarnya berubah dengan garis lintang.

Kromosfer

Lapisan gas Matahari, yang terletak di atas fotosfer dengan ketebalan 7-8 ribu km, dicirikan oleh ketidakhomogenan suhu yang signifikan (5-10 ribu K). Dengan meningkatnya jarak dari pusat Matahari, suhu lapisan fotosfer menurun, mencapai minimum. Kemudian, di kromosfer di atasnya, secara bertahap naik lagi menjadi 10.000 K. Nama itu secara harfiah berarti “bola berwarna,” karena selama gerhana matahari total, ketika cahaya fotosfer tertutup, kromosfer terlihat sebagai cincin terang di sekitar Matahari sebagai cahaya merah muda. Itu dinamis, berkedip, menonjol di dalamnya. Elemen struktur adalah kisi kromosfer dan spikula. Sel grid adalah formasi dinamis dengan diameter 20 - 50 ribu km, di mana plasma bergerak dari pusat ke pinggiran.

Kilatan - manifestasi paling kuat dari aktivitas matahari, pelepasan energi medan magnet lokal secara tiba-tiba di korona dan kromosfer Matahari (hingga 10 25 J selama semburan matahari terkuat), di mana substansi atmosfer matahari memanas dan berakselerasi. Selama semburan matahari, hal-hal berikut diamati: peningkatan kecerahan kromosfer (8-10 menit), percepatan elektron, proton, dan ion berat (dengan pelepasan sebagiannya ke ruang antarplanet), sinar-X dan emisi radio.

Flare dikaitkan dengan daerah aktif Matahari dan merupakan ledakan di mana materi dipanaskan hingga suhu ratusan juta derajat. Sebagian besar radiasi adalah sinar-X, tetapi kilatan mudah diamati dalam cahaya tampak dan dalam jangkauan radio. Partikel bermuatan yang dikeluarkan dari Matahari mencapai Bumi dalam beberapa hari dan menyebabkan aurora, mempengaruhi operasi komunikasi.

Gumpalan materi matahari yang dikeluarkan dari permukaan bintang dapat diserap oleh gumpalan lain ketika kedua ejeksi terjadi di wilayah permukaan matahari yang sama, dan lontaran kedua bergerak dengan kecepatan lebih cepat dari yang pertama. Materi matahari dikeluarkan dari permukaan Matahari dengan kecepatan 20 hingga 2000 kilometer per detik. Massanya diperkirakan mencapai miliaran ton. Dalam kasus ketika gumpalan materi merambat ke arah Bumi, badai magnetik terjadi di atasnya. Para ahli percaya bahwa dalam kasus "kanibalisme" kosmik, badai magnet di Bumi lebih kuat dari biasanya, dan lebih sulit diprediksi. Mulai dari April 1997, ketika efek serupa ditemukan, hingga Maret 2001, ada 21 kasus penyerapan gumpalan materi matahari oleh orang lain yang bergerak dengan kecepatan lebih tinggi. Ini ditemukan oleh tim astronom NASA yang bekerja dengan pesawat ruang angkasa Wind dan SOHO.

flokuli- (lat. flocculi, dari floccus - shred) (obor kromosfer), formasi berserat tipis di lapisan kromosfer pusat aktivitas matahari, memiliki kecerahan dan kepadatan yang lebih besar daripada bagian kromosfer di sekitarnya, berorientasi di sepanjang garis medan magnet ; merupakan kelanjutan dari obor fotosfer di kromosfer. Flokula dapat dilihat ketika kromosfer matahari dicitrakan dalam cahaya monokromatik, seperti kalsium terionisasi tunggal.

menonjol(dari lat. protubero - membengkak) - istilah yang digunakan untuk struktur berbagai bentuk (mirip dengan awan atau suar) di kromosfer dan korona Matahari. Mereka memiliki kerapatan yang lebih tinggi dan suhu yang lebih rendah daripada lingkungan mereka, di bagian matahari mereka terlihat seperti detail cerah dari korona, dan ketika diproyeksikan ke piringan matahari mereka terlihat seperti filamen gelap, dan di tepinya mereka terlihat seperti awan bercahaya, lengkungan atau jet.
Penonjolan diam berasal jauh dari daerah aktif dan bertahan selama berbulan-bulan. Mereka dapat meregang hingga beberapa puluh ribu kilometer tingginya. Besar, hingga ratusan ribu kilometer panjangnya, formasi plasma di korona matahari. Penonjolan aktif dikaitkan dengan bintik matahari dan flare. Mereka muncul dalam bentuk gelombang, percikan dan putaran, memiliki sifat gerakan yang keras, cepat berubah bentuk dan hanya bertahan beberapa jam. Bahan yang lebih dingin yang mengalir turun dari penonjolan dari korona ke fotosfer dapat diamati dalam bentuk "hujan" koronal.

*Meskipun tidak mungkin untuk mengisolasi satu tonjolan dan menyebutnya yang terbesar, ada banyak contoh yang menakjubkan. Misalnya, gambar yang diambil dari Skylab pada tahun 1974 menunjukkan penonjolan istirahat berbentuk lingkaran yang membentang lebih dari setengah juta kilometer di atas permukaan Matahari. Penonjolan tersebut dapat bertahan selama berminggu-minggu atau berbulan-bulan, membentang 50.000 km di luar fotosfer matahari. Tonjolan letusan dalam bentuk lidah api dapat naik hampir satu juta kilometer di atas permukaan matahari.

Menurut dua satelit penelitian TRACE dan SOHO, yang terus-menerus mengamati Matahari, aliran gas bermuatan listrik bergerak di atmosfer Matahari hampir dengan kecepatan suara dalam kondisi ini. Kecepatan mereka bisa mencapai 320 ribu km/jam. Artinya, gaya angin di Matahari "menginterupsi" gaya gravitasi dalam menentukan kerapatan atmosfer, namun di Matahari gaya tarik gravitasi 28 kali lebih besar daripada di permukaan Bumi.

Garis penyerapan gelap dalam spektrum Matahari dan, dengan analogi, dalam spektrum bintang mana pun. Untuk pertama kalinya garis seperti itu diidentifikasi Joseph von Fraunhofer(1787-1826), yang menandai garis yang paling terlihat dengan huruf-huruf alfabet Latin. Beberapa simbol ini masih digunakan dalam fisika dan astronomi, terutama garis natrium D dan garis kalsium H dan K.

Garis koronal- garis terlarang dalam spektrum perkalian Fe, Ni, Ca, Al dan elemen lainnya, muncul di korona matahari dan menunjukkan suhu korona yang tinggi (sekitar 1,5 juta K).

ejeksi massa koronal(VKM) - letusan materi dari korona matahari ke ruang antarplanet. ECM dikaitkan dengan fitur medan magnet matahari. Selama periode aktivitas matahari tinggi, satu atau dua ejeksi terjadi setiap hari, terjadi di berbagai garis lintang matahari. Selama periode Matahari yang tenang, mereka terjadi jauh lebih jarang (sekitar sekali setiap 3-10 hari) dan terbatas pada garis lintang yang lebih rendah. Kecepatan rata-rata ejeksi bervariasi dari 200 km/detik pada aktivitas minimum hingga nilai kira-kira dua kali lipat pada aktivitas maksimum. Kebanyakan ejeksi tidak disertai dengan flare, dan ketika flare memang terjadi, biasanya dimulai setelah timbulnya ECM. ECM adalah yang paling kuat dari semua proses matahari non-stasioner dan memiliki efek signifikan pada angin matahari. ECM besar yang berorientasi pada bidang orbit bumi bertanggung jawab atas badai geomagnetik.

angin cerah- aliran partikel (terutama proton dan elektron) yang mengalir keluar dari Matahari dengan kecepatan hingga 900 km/detik. Angin matahari sebenarnya adalah korona matahari panas yang merambat ke ruang antarplanet. Pada tingkat orbit bumi, kecepatan rata-rata partikel angin matahari (proton dan elektron) sekitar 400 km/s, jumlah partikel beberapa puluh per 1 cm 3 .

mahkota super

Aktivitas Matahari

aktivitas matahari- berbagai kejadian reguler di atmosfer matahari dari formasi karakteristik yang terkait dengan pelepasan sejumlah besar energi, yang frekuensi dan intensitasnya berubah secara siklis: bintik matahari, obor di fotosfer, flokuli dan suar di kromosfer, penonjolan di korona, ejeksi massa koronal. Daerah di mana fenomena ini diamati secara agregat disebut pusat aktivitas matahari. Dalam aktivitas matahari (pertumbuhan dan penurunan jumlah pusat aktivitas matahari, serta kekuatannya) ada periodisitas sekitar 11 tahun (siklus aktivitas matahari), meskipun ada bukti adanya siklus lain (dari 8 sampai 15 tahun). Aktivitas matahari mempengaruhi banyak proses terestrial.

daerah aktif Daerah di lapisan terluar Matahari tempat terjadinya aktivitas matahari. Daerah aktif terbentuk di mana medan magnet yang kuat muncul dari lapisan bawah permukaan Matahari. Aktivitas matahari diamati di fotosfer, kromosfer, dan korona. Fenomena seperti bintik matahari, flokulan dan flare terjadi di wilayah aktif. Radiasi yang dihasilkan menempati seluruh spektrum, dari rentang sinar-X hingga gelombang radio, meskipun kecerahan yang tampak pada bintik matahari agak kurang karena suhu yang lebih rendah. Daerah aktif sangat bervariasi dalam ukuran dan durasi keberadaannya - mereka dapat diamati dari beberapa jam hingga beberapa bulan. Partikel bermuatan listrik, serta radiasi ultraviolet dan sinar-X dari daerah aktif, mempengaruhi media antarplanet dan lapisan atas atmosfer bumi.

serat- detail karakteristik yang diamati pada gambar daerah aktif Matahari yang diambil dalam garis hidrogen alfa. Filamen terlihat seperti pita gelap dengan lebar 725-2200 km dan panjang rata-rata 11000 km. Masa pakai serat individu adalah 10-20 menit, meskipun pola keseluruhan wilayah serat berubah sedikit selama beberapa jam. Di zona tengah daerah aktif Matahari, filamen menghubungkan bintik-bintik dan flokuli dengan polaritas yang berlawanan. Bintik-bintik biasa dikelilingi oleh pola radial serat yang disebut superpenumbra. Mereka mewakili zat yang mengalir ke dalam lapisan dengan kecepatan sekitar 20 km/detik.

siklus matahari- perubahan berkala dalam aktivitas matahari, khususnya, jumlah bintik matahari. Periode siklus adalah sekitar 11 tahun (dari 8 hingga 15 tahun), meskipun selama abad ke-20 mendekati 10 tahun.
Pada awal siklus baru, praktis tidak ada bintik-bintik di Matahari. Bintik-bintik pertama dari siklus baru muncul di lintang utara dan selatan heliografis dari 35°-45°; kemudian, selama siklus, bintik-bintik muncul lebih dekat ke khatulistiwa, mencapai masing-masing 7° lintang utara dan selatan. Pola distribusi titik ini dapat direpresentasikan secara grafis dalam bentuk "kupu-kupu" Maunder.
Secara umum diterima bahwa siklus matahari disebabkan oleh interaksi antara "generator" yang menghasilkan medan magnet Matahari dan rotasi Matahari. Matahari tidak berputar sebagai benda padat, dan daerah khatulistiwa berputar lebih cepat, yang menyebabkan peningkatan medan magnet. Pada akhirnya, bidang tersebut "memancar" ke dalam fotosfer, menciptakan bintik matahari. Pada akhir setiap siklus, polaritas medan magnet terbalik, sehingga periode penuhnya adalah 22 tahun (siklus Hale).

Halaman: 4/4

Eksplorasi Matahari dengan pesawat luar angkasa

sbservatorium surya orbital("OSO") - serangkaian satelit Amerika yang diluncurkan pada periode 1962-1975 untuk mempelajari Matahari, khususnya, dalam panjang gelombang ultraviolet dan sinar-X.

KA "Helios-1"- AMS Jerman Barat diluncurkan pada 10 Desember 1974, dirancang untuk mempelajari angin matahari, medan magnet antarplanet, radiasi kosmik, cahaya zodiak, partikel meteor, dan kebisingan radio di ruang sirkumsolar, serta untuk melakukan eksperimen merekam fenomena diprediksi oleh teori relativitas umum. 01/15/1976 Pesawat ruang angkasa Jerman Barat diluncurkan ke orbit Helios-2". 17.04.1976 "Helios-2"mendekati Matahari untuk pertama kalinya pada jarak 0,29 AU (43,432 juta km). Secara khusus, gelombang kejut magnetik tercatat dalam kisaran 100 - 2200 Hz, serta munculnya inti helium ringan selama semburan matahari, yang menunjukkan proses termonuklir energi tinggi di kromosfer matahari. Mencapai rekor kecepatan untuk pertama kalinya pada 66,7km/s, bergerak dengan 12g.

Satelit Puncak Matahari("SMM") - Satelit Amerika (Solar Maximum Mission - SMM), diluncurkan pada 14 Februari 1980 untuk mempelajari Matahari selama periode aktivitas matahari maksimum. Setelah sembilan bulan beroperasi, diperlukan perbaikan, yang berhasil diselesaikan oleh kru Pesawat Ulang-alik pada tahun 1984, dan satelit itu kembali beroperasi. Itu memasuki lapisan padat atmosfer bumi dan tidak ada lagi pada tahun 1989.

penyelidikan surya "Ulysses"- stasiun otomatis Eropa diluncurkan pada 6 Oktober 1990 untuk mengukur parameter angin matahari, medan magnet di luar bidang ekliptika, dan mempelajari daerah kutub heliosfer. Dia memindai bidang ekuator Matahari hingga ke Orbit bumi. Untuk pertama kalinya, ia mencatat dalam rentang gelombang radio bentuk spiral medan magnet Matahari, menyimpang seperti kipas. Menetapkan bahwa intensitas medan magnet Matahari meningkat seiring waktu dan selama 100 tahun terakhir telah meningkat 2,3 kali.Ini adalah satu-satunya pesawat ruang angkasa yang bergerak tegak lurus terhadap bidang ekliptika dalam orbit heliosentris.Terbang di pertengahan tahun 1995 di atas kutub selatan Matahari dengan aktivitas minimum, dan 27.11. Tahun 2000 berlalu selama kedua kalinya, mencapai garis lintang maksimum di belahan bumi selatan -80,1 derajat. 17.04.1998AC " Ulysses menyelesaikan orbit pertamanya mengelilingi Matahari.

Satelit angin surya "Angin"- kendaraan penelitian Amerika, diluncurkan pada 1 November 1994 ke orbit dengan parameter berikut: kemiringan orbit - 28,76º; T = 20673,75 menit; P = 187 km.; A = 486099 km.

Observatorium Matahari dan Heliosfer("SOHO") - Sebuah satelit penelitian (Solar and Heliospheric Observatory - SOHO) diluncurkan oleh Badan Antariksa Eropa pada 2 Desember 1995 dengan perkiraan umur sekitar dua tahun. Itu ditempatkan di orbit mengelilingi Matahari di salah satu titik Lagrange (L1), di mana gaya gravitasi Bumi dan Matahari seimbang. Dua belas instrumen di atas satelit dirancang untuk mempelajari atmosfer matahari (khususnya, pemanasannya), osilasi matahari, proses pemindahan materi matahari ke luar angkasa, struktur Matahari, serta proses di kedalamannya. Melakukan fotografi Matahari secara konstan. 04.02.2000 Solar Observatory merayakan semacam peringatan " SOHO". Di salah satu foto yang diambil" SOHO"sebuah komet baru ditemukan, yang menjadi yang ke-100 dalam rekam jejak observatorium, dan pada bulan Juni 2003 ia menemukan komet ke-500.

DARIwisatawan untuk mempelajari korona Matahari "JEJAK(Wilayah Transisi & Penjelajah Coronal)" diluncurkan pada 2 April 1998 pada rbit dengan parameter: orbit - 97,8 derajat; T=96,8 menit; P=602 km.; A=652 km. Tugasnya mengeksplorasi daerah transisi antara korona dan fotosfer menggunakan teleskop ultraviolet 30 cm. Studi tentang loop menunjukkan bahwa mereka terdiri dari sejumlah jalur individu yang terhubung satu sama lain. Lingkaran gas memanas dan naik di sepanjang garis medan magnet hingga ketinggian hingga 480.000 km, kemudian mendingin dan jatuh kembali dengan kecepatan lebih dari 100 km/s.