Kā sauc Saules sistēmas centrālo ķermeni. Saules sistēma

Saules sistēma ir viena no 200 miljardiem zvaigžņu sistēmām, kas atrodas Piena Ceļa galaktikā. Tas atrodas aptuveni vidū starp galaktikas centru un tās malu.
Saules sistēma ir noteikts debess ķermeņu kopums, ko gravitācijas spēki savieno ar zvaigzni (Sauli). Tajā ietilpst: centrālais ķermenis – Saule, 8 lielas planētas ar to pavadoņiem, vairāki tūkstoši mazu planētu jeb asteroīdu, vairāki simti novēroto komētu un bezgalīgs meteoru ķermeņu skaits.

Lielās planētas iedala 2 galvenajās grupās:
- sauszemes planētas (Merkurs, Venera, Zeme un Marss);
- Jupitera grupas planētas vai milzu planētas (Jupiters, Saturns, Urāns un Neptūns).
Plutonam šajā klasifikācijā nav vietas. 2006. gadā tika konstatēts, ka Plutonam tā mazā izmēra un lielā attāluma no Saules dēļ ir zems gravitācijas lauks un tā orbīta nav līdzīga tam blakus esošo planētu orbītām, kas atrodas tuvāk Saulei. Turklāt Plutona iegarenā elipsoidālā orbīta (pārējām planētām tā ir gandrīz apļveida) krustojas ar Saules sistēmas astotās planētas - Neptūna - orbītu. Tieši tāpēc kopš neseniem laikiem tika nolemts Plutonam atņemt "planētas" statusu.

AT Saules sistēma, papildus planētām ir divi apgabali, kas piepildīti ar maziem ķermeņiem (pundurplanētas, asteroīdi, komētas, meteorīti). Pirmā joma ir Asteroīdu josta, kas atrodas starp Marsu un Jupiteru. Sastāvā tas ir līdzīgs sauszemes planētām, jo ​​sastāv no silikātiem un metāliem. Aiz Neptūna ir otrs reģions, ko sauc Kuipera josta. Tajā ir daudz objektu (galvenokārt pundurplanētas), kas sastāv no sasaluša ūdens, amonjaka un metāna, no kuriem lielākais ir Plutons.

Koipnera josta sākas tūlīt pēc Neptūna orbītas.

Tā ārējais gredzens beidzas attālumā

8,25 miljardi km no Saules. Tas ir milzīgs gredzens visapkārt

Saules sistēma ir bezgalīga

gaistošo vielu daudzums no metāna, amonjaka un ūdens ledus gabaliem.

Asteroīdu josta atrodas starp Marsa un Jupitera orbītām.

Ārējā robeža atrodas 345 miljonu km attālumā no Saules.

Satur desmitiem tūkstošu, iespējams, miljoniem objektu vairāk nekā vienu

kilometru diametrā. Lielākās no tām ir pundurplanētas

(diametrs no 300 līdz 900 km).

Visas planētas un vairums citu objektu riņķo ap Sauli tādā pašā virzienā, kā Saule griežas (pretēji pulksteņrādītāja virzienam, skatoties no Saules ziemeļpola). Dzīvsudrabam ir lielākais leņķiskais ātrums – tas spēj veikt pilnīgu apgriezienu ap Sauli tikai 88 Zemes dienās. Un visattālākajai planētai - Neptūnam - revolūcijas periods ir 165 Zemes gadi. Lielākā daļa planētu griežas ap savu asi tādā pašā virzienā, kā tās riņķo ap Sauli. Izņēmumi ir Venera un Urāns, un Urāns griežas gandrīz "guļot uz sāniem" (ass slīpums ir aptuveni 90 °).

Iepriekš tika pieņemts, ka Saules sistēmas robeža beidzas tūlīt pēc Plutona orbītas. Tomēr 1992. gadā tika atklāti jauni debess ķermeņi, kas neapšaubāmi pieder mūsu sistēmai, jo tie atrodas tieši Saules gravitācijas ietekmē.

Katru debess objektu raksturo tādi jēdzieni kā gads un diena. gads- tas ir laiks, kurā ķermenis apgriežas ap Sauli 360 grādu leņķī, t.i., veic pilnu apli. BET diena ir ķermeņa rotācijas periods ap savu asi. No Saules tuvākā planēta Merkurs ap Sauli apgriežas 88 Zemes dienās, bet ap savu asi – 59 dienās. Tas nozīmē, ka viena gada laikā uz planētas paiet pat mazāk par divām dienām (piemēram, uz Zemes viens gads ietver 365 dienas, t.i., cik reižu Zeme apgriežas ap savu asi vienā apgriezienā ap Sauli). Uz vistālākās, no Saules, pundurplanētas Plutona, diennakts garums ir 153,12 stundas (6,38 Zemes dienas). Un revolūcijas periods ap Sauli ir 247,7 Zemes gadi. Tas ir, tikai mūsu vecvecmazmazbērni noķers brīdi, kad Plutons beidzot izies līdz galam savā orbītā.

galaktikas gads. Papildus apļveida kustībām orbītā Saules sistēma veic vertikālas svārstības attiecībā pret galaktikas plakni, šķērsojot to ik pēc 30-35 miljoniem gadu un atrodoties vai nu galaktikas ziemeļu vai dienvidu puslodē.
Traucējošs faktors planētām Saules sistēma ir to gravitācijas ietekme uz otru. Tas nedaudz maina orbītu salīdzinājumā ar to, kurā katra planēta pārvietotos tikai Saules darbības rezultātā. Jautājums ir par to, vai šīs perturbācijas var uzkrāties līdz planētas krišanai uz Saules vai tās noņemšanai tālāk Saules sistēma, vai arī tie ir periodiski, un orbitālie parametri svārstīsies tikai ap dažām vidējām vērtībām. Teorētiskā un pētnieciskā darba rezultāti, ko astronomi veikuši pēdējo 200 gadu laikā, runā par labu otrajam pieņēmumam. Par to liecina arī ģeoloģijas, paleontoloģijas un citu Zemes zinātņu dati: 4,5 miljardus gadu mūsu planētas attālums no Saules praktiski nav mainījies.Un turpmāk ne uzkrītot uz Saules, ne pametot Saules sistēma, kā arī Zeme un citas planētas nav apdraudētas.

Saules sistēma ir zvaigžņu-planētu sistēma. Mūsu galaktikā ir aptuveni 200 miljardi zvaigžņu, starp kurām, pēc ekspertu domām, dažām zvaigznēm ir planētas. Saules sistēma ietver centrālo ķermeni, Sauli un deviņas planētas ar to pavadoņiem (zināmi vairāk nekā 60 satelīti). Saules sistēmas diametrs ir vairāk nekā 11,7 miljardi km.

XXI gadsimta sākumā. Saules sistēmā tika atklāts objekts, ko astronomi nosauca par Sednu (okeāna eskimosu dievietes vārds)

uz). Sednas diametrs ir 2000 km. Viena revolūcija ap sauli ir

10 500 zemes gadi.

Daži astronomi šo objektu sauc par planētu Saules sistēmā. Citi astronomi planētas sauc tikai par kosmosa objektiem, kuriem ir centrālais kodols ar salīdzinoši augstu temperatūru. Piemēram, temperatūra

Jupitera centrā pēc aprēķiniem sasniedz 20 000 K. Kopš šobrīd

Sedna atrodas aptuveni 13 miljardu km attālumā no Saules sistēmas centra,

tad informācija par šo objektu ir visai trūcīga. Orbītas tālākajā punktā attālums no Sednas līdz Saulei sasniedz milzīgu vērtību - 130 miljardus km.

Mūsu zvaigžņu sistēma ietver divas mazo planētu (asteroīdu) jostas. Pirmais atrodas starp Marsu un Jupiteru (satur vairāk nekā 1 miljonu asteroīdu), otrais atrodas aiz planētas Neptūna orbītas. Dažu asteroīdu diametrs pārsniedz 1000 km. Saules sistēmas ārējās robežas ieskauj t.s Oort mākonis, nosaukts pēc holandiešu astronoma, kurš pagājušajā gadsimtā izvirzīja hipotēzi par šī mākoņa esamību. Kā uzskata astronomi, šī mākoņa malu, kas ir vistuvāk Saules sistēmai, veido ūdens un metāna ledus gabali (komētu kodoli), kas, tāpat kā mazākās planētas, riņķo ap Sauli tās gravitācijas spēka ietekmē attālumā, kas pārsniedz 12 miljardi km. Šādu miniatūru planētu skaits ir miljardos.

Literatūrā bieži izskan hipotēze par Saules Nemesis zvaigzni-satelītu. (Nemesis grieķu mitoloģijā ir dieviete, kas soda par morāles un likumu pārkāpumiem). Daži astronomi apgalvo, ka Nemesis atrodas 25 triljonu km attālumā no Saules vistālākajā orbītas punktā ap Sauli un 5 triljonus km attālumā no Saules tuvākajā orbītas punktā. Šie astronomi uzskata, ka Nemesisas pāreja caur Ortas mākoni izraisa katastrofas.

Saules sistēmā, jo debess ķermeņi no šī mākoņa nonāk Saules sistēmā. Kopš seniem laikiem astronomi ir interesējušies par ārpuszemes izcelsmes ķermeņu, meteorītu, paliekām. Katru dienu, pēc pētnieku domām, uz Zemes nokrīt aptuveni 500 ārpuszemes ķermeņu. 1947. gadā nokrita meteorīts ar nosaukumu Sikhote-Alin (Primorskas apgabala dienvidaustrumu daļa), kas sver 70 tonnas, trieciena vietā izveidojoties 100 krāteriem un daudziem fragmentiem, kas izkaisīti 3 km2 platībā. Visi tā gabali ir savākti. Vairāk nekā 50% kritums

meteorīti - akmens meteorīti, 4% - dzelzs un 5% - dzelzs akmens.

Starp akmeņiem izšķir hondrītus (no atbilstošā grieķu vārda - bumba, grauds) un ahondrītus. Interese par meteorītiem ir saistīta ar Saules sistēmas un dzīvības izcelšanās uz Zemes izpēti.

Mūsu Saules sistēma veic pilnīgu apgriezienu ap Galaktikas centru ar ātrumu 240 km/s 230 miljonu gadu laikā. To sauc par galaktikas gads. Turklāt Saules sistēma pārvietojas kopā ar visiem objektiem mūsu galaktikā.

ar ātrumu aptuveni 600 km/s ap kādu kopējo galaktiku kopas gravitācijas centru. Tas nozīmē, ka Zemes ātrums attiecībā pret mūsu galaktikas centru ir vairākas reizes lielāks par tās ātrumu attiecībā pret Sauli. Turklāt saule griežas ap savu asi.

ar ātrumu 2 km/s. Pēc ķīmiskā sastāva Saule sastāv no ūdeņraža (90%), hēlija (7%) un smagajiem ķīmiskajiem elementiem (2-3%). Šeit ir aptuvenie skaitļi. Hēlija atoma masa ir gandrīz 4 reizes lielāka nekā ūdeņraža atoma masa.

Saule ir spektrālās klases zvaigzne g, atrodas uz galvenās zvaigžņu secības Hertzprung-Russell diagrammā. Saules masa (2

1030 kg) ir gandrīz 98,97% no visas Saules sistēmas masas, visi pārējie veidojumi šajā sistēmā (planētas utt.) veido tikai

2% no Saules sistēmas kopējās masas. Visu planētu kopējā masā galvenā daļa ir divu milzu planētu, Jupitera un Saturna, masai, aptuveni 412,45 Zemes masas, pārējās veido tikai 34 Zemes masas. Zemes masa

6 1024kg, 98% impulss Saules sistēmā

pieder planētām, nevis saulei. Saule ir dabas radīts dabisks kodoltermiskās plazmas reaktors, kam ir bumbiņas forma ar vidējo blīvumu 1,41 kg/m3. Tas nozīmē, ka vidējais blīvums uz Saules ir nedaudz lielāks nekā parasta ūdens blīvums uz mūsu Zemes. Saules spožums ( L) ir aptuveni 3,86 1033 erg/s. Saules rādiuss ir aptuveni 700 tūkstoši km. Tādējādi divi Saules rādiusi (diametrs) ir 109 reizes lielāki par Zemes. Brīvā kritiena paātrinājums uz Saules - 274 m/s2, uz Zemes - 9,8 m/s2. Tas nozīmē, ka otrs kosmiskais ātrums, lai pārvarētu Saules gravitācijas spēku, ir 700 km/s, Zemei – 11,2 km/s.

Plazma- tas ir fiziskais stāvoklis, kad atomu kodoli atsevišķi eksistē līdzās elektroniem. Slāņainā gāzes plazmā

veidošanās gravitācijas spēka ietekmē, nozīmīga

novirzes no temperatūras, spiediena uc vidējām vērtībām katrā slānī

Termonukleārās reakcijas notiek Saules iekšienē sfēriskā apgabalā ar rādiusu 230 000 km. Šī reģiona centrā temperatūra ir aptuveni 20 miljoni K. Tā samazinās līdz šīs zonas robežām līdz 10 miljoniem K. Nākamais sfēriskais apgabals ar garumu

280 tūkst.km temperatūra ir 5 miljoni K. Šajā reģionā kodoltermiskās reakcijas nenotiek, jo tām noteiktā temperatūras slieksnis ir 10 miljoni K. Šo reģionu sauc par starojuma enerģijas pārneses reģionu, kas nāk no iepriekšējā reģiona.

Šai zonai seko apgabals konvekcija(lat. konvekcija- imports,

nodošana). Konvekcijas reģionā temperatūra sasniedz 2 miljonus K.

Konvekcija- ir fizikāls enerģijas pārneses process siltuma veidā ar noteiktu vidi. Fiziskā un Ķīmiskās īpašības Konvektīvā vide var būt dažāda: šķidrums, gāze utt. Šīs vides īpašības nosaka enerģijas pārneses procesa ātrumu siltuma veidā uz nākamo Saules reģionu. Konvektīvā apgabala vai zonas uz Saules apjoms ir aptuveni

150-200 tūkstoši km.

Kustības ātrums konvektīvā vidē ir salīdzināms ar skaņas ātrumu (300

jaunkundze). Šī ātruma lielumam ir svarīga loma siltuma izvadīšanā no Saules zarnām.

uz turpmākajām zonām (zonām) un kosmosā.

Saule nesprāgst tāpēc, ka kodoldegvielas sadegšanas ātrums Saules iekšienē ir ievērojami mazāks par siltuma atdalīšanas ātrumu konvekcijas zonā, pat ja ir ļoti strauja enerģijas masas izdalīšanās. Konvektīvā zona savu fizikālo īpašību dēļ apsteidz sprādziena iespējamību: konvektīvā zona izplešas vairākas minūtes pirms iespējamā sprādziena un tādējādi pārnes lieko enerģijas masu uz nākamo slāni, Saules apgabalu. Kodolā līdz Saules konvekcijas zonām masas blīvumu panāk liels skaits gaismas elementu (ūdeņradis un hēlijs). Konvekcijas zonā notiek atomu rekombinācijas (veidošanās) process, tādējādi palielinot gāzes molekulmasu konvekcijas zonā. Rekombinācija(lat. rekombinēt- savienot) nāk no plazmas dzesēšanas vielas, kas nodrošina kodoltermiskās reakcijas Saules iekšienē. Spiediens Saules centrā ir 100 g/cm3.

Uz Saules virsmas temperatūra sasniedz aptuveni 6000 K. Tādējādi

Tādējādi temperatūra no konvekcijas zonas pazeminās līdz 1 miljonam K un sasniedz 6000 K

pilnā saules rādiusā.

Gaisma ir dažāda garuma elektromagnētiskie viļņi. Saules apgabalu, kurā rodas gaisma, sauc fotosfēra(Grieķu fotoattēli - gaisma). Reģionu virs fotosfēras sauc par hromosfēru (no grieķu valodas - krāsa). Fotosfēra aizņem

200-300 km (0,001 Saules rādiuss). Fotosfēras blīvums ir 10-9-10-6 g/cm3, fotosfēras temperatūra no tās apakšējā slāņa uz augšu pazeminās līdz 4,5 tūkstošiem K. Fotosfērā parādās saules plankumi un lāpas. Temperatūras pazemināšanās fotosfērā, t.i., Saules atmosfēras apakšējā slānī, ir diezgan tipiska parādība. Nākamais slānis ir hromosfēra, tās garums ir 7-8 tūkstoši km. AT

Šajā slānī temperatūra sāk pieaugt līdz 300 tūkstošiem K. Nākamā atmosfēras

slānis - saules vainags - tajā temperatūra jau sasniedz 1,5-2 miljonus K. Saules vainags izplatās pa vairākiem desmitiem saules rādiusu un pēc tam izkliedējas starpplanētu telpā. Saules Saules vainaga temperatūras paaugstināšanās ietekme ir saistīta ar tādu parādību kā

"saulains vējš". Tieši gāze veido Saules vainagu un sastāv galvenokārt no protoniem un elektroniem, kuru ātrums pieaug atbilstoši vienam skatpunktam, tā sauktie gaismas aktivitātes viļņi no konvekcijas zonas, kas uzkarsē vainagu. Katru sekundi Saule zaudē 1/100 savas masas, t.i., aptuveni 4 miljonus τ sekundē. Saules “atdalīšanās” no tās enerģijas masas izpaužas siltuma, elektromagnētiskā starojuma, saules vēja veidā. Jo tālāk no Saules, jo mazāks ir otrais kosmiskais ātrums, kas nepieciešams, lai daļiņas, kas veido "saules vēju", izietu no Saules gravitācijas lauka. Attālumā no Zemes orbītas (150 miljoni km) Saules vēja daļiņu ātrums sasniedz 400 m/s. Starp daudzajām Saules izpētes problēmām nozīmīgu vietu ieņem Saules aktivitātes problēma, kas saistīta ar vairākām tādām parādībām kā saules plankumi, saules magnētiskā lauka darbība un saules starojums. Fotosfērā veidojas saules plankumi. Vidējais saules plankumu skaits gadā tiek mērīts 11 gadu periodā. To garumā tie var sasniegt līdz 200 tūkstošiem km diametrā. Saules plankumu temperatūra ir par 1-2 tūkstošiem K zemāka nekā fotosfēras temperatūra, kurā tie veidojas, t.i., 4500 K un zemāka. Tāpēc tie izskatās tumši. Izskats

Saules plankumi ir saistīti ar izmaiņām Saules magnētiskajā laukā. AT

Uz saules plankumiem magnētiskā lauka stiprums ir daudz lielāks nekā citos fotosfēras apgabalos.

Divi viedokļi Saules magnētiskā lauka skaidrošanā:

1. Saules magnētiskais lauks radās Saules veidošanās laikā. Tā kā magnētiskais lauks racionalizē Saules enerģijas masas izmešanas procesu vidi, tad saskaņā ar šo pozīciju 11 gadu plankumu parādīšanās cikls nav likumsakarība. 1890. gadā Griničas observatorijas (dibināta 1675. gadā Londonas pievārtē) direktors E. Mauders atzīmēja, ka ar

No 1645. līdz 1715. gadam nav ne vārda par 11 gadu cikliem. Griničas meridiāns -

tas ir nulles meridiāns, no kura tiek skaitīti garumi uz Zemes.

2. Otrais skatījums uzrāda Sauli kā sava veida dinamo, kurā plazmā nonākušas elektriski lādētas daļiņas rada spēcīgu magnētisko lauku, kas strauji palielinās 11 gadu ciklos. Pastāv hipotēze

par īpašajiem kosmiskajiem apstākļiem, kādos atrodas saule un Saules sistēma. Runa ir par t.s korotācija aplis (angļu valodā) korotācija- locītavas rotācija). Korotācijas aplī noteiktā rādiusā, saskaņā ar dažiem pētījumiem, notiek spirālveida plecu un pašas Galaktikas sinhrona rotācija, kas rada īpašus fiziskos apstākļus šajā aplī iekļauto konstrukciju kustībai, kur atrodas Saules sistēma. .

Mūsdienu zinātnē veidojas viedoklis par procesu ciešu saistību,

notiek uz Saules, ar cilvēku dzīvību uz Zemes. Mūsu tautietis A.

L. Čiževskis (1897-1964) ir viens no heliobioloģijas pamatlicējiem, kas pēta saules enerģijas ietekmi uz dzīvo organismu un cilvēka attīstību. Piemēram, pētnieki vērsa uzmanību uz galveno notikumu laika sakritību cilvēka sociālajā dzīvē ar Saules aktivitātes uzliesmojuma periodiem. Pagājušajā gadsimtā Saules aktivitāte sasniedza maksimumu

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

Saules sistēmas izcelsme. Saules sistēmas izcelsme no starpzvaigžņu vides (ISM) gāzes un putekļu mākoņa ir visizplatītākā koncepcija. Tiek pausts viedoklis, ka sākotnējās izglītības masa

Saules sistēmas mākonis bija vienāds ar 10 Saules masām. Šajā mākonī

noteicošais bija tā ķīmiskais sastāvs (apmēram 70% bija ūdeņradis, ap 30%

Hēlijs un 1-2% - smagie ķīmiskie elementi). Apm.

apmēram pirms 5 miljardiem gadu no šī mākoņa izveidojās blīvs kopums,

nosaukts protosolārs disks. Tiek uzskatīts, ka supernovas sprādziens mūsu galaktikā deva šim mākonim dinamisku rotācijas un sadrumstalotības impulsu: protozvaigzne un protoplanetārais disks. Saskaņā ar šo koncepciju izglītības process protosun un protoplanetārais disks radās ātri, 1 miljona gadu laikā, kas noveda pie visas enerģijas - nākotnes zvaigžņu sistēmas masas tās centrālajā ķermenī, bet leņķiskā impulsa - koncentrēšanās protoplanetārajā diskā, nākotnes planētās. Tiek uzskatīts, ka protoplanetārā diska evolūcija notika 1 miljona gadu laikā. Šī diska centrālajā plaknē notika daļiņu saķere, kas vēlāk izraisīja daļiņu kopu veidošanos, sākumā mazu, pēc tam lielāku ķermeņu veidošanos, ko ģeologi sauc. planētas zemes. Tiek uzskatīts, ka no tiem veidojās nākotnes planētas. Šī koncepcija ir balstīta uz datoru modeļu rezultātiem. Ir arī citi jēdzieni. Piemēram, viens no tiem saka, ka Saules zvaigznes dzimšanai bija nepieciešami 100 miljoni gadu, kad proto-Saulei notika termokodolsintēzes reakcija. Saskaņā ar šo koncepciju Saules sistēmas planētas, jo īpaši zemes grupa, radās tajos pašos 100 miljonu gadu laikā no masas, kas palika pēc Saules veidošanās. Daļu no šīs masas saglabāja Saule, otru daļu izšķīdināja starpzvaigžņu telpā.

2004. gada janvārīārzemju publikācijās bija ziņa par atklājumu Skorpiona zvaigznājā zvaigznes, pēc izmēra, spilgtuma un masas līdzīgi Saulei. Astronomi šobrīd interesējas par jautājumu: vai šai zvaigznei ir planētas?

Saules sistēmas izpētē ir vairāki noslēpumi.

1. Harmonija planētu kustībā. Visas Saules sistēmas planētas riņķo ap Sauli elipsveida orbītā. Visu Saules sistēmas planētu kustība notiek vienā plaknē, kuras centrs atrodas Saules ekvatoriālās plaknes centrālajā daļā. Plakni, ko veido planētu orbītas, sauc par ekliptikas plakni.

2. Visas planētas un Saule griežas ap savu asi. Saules un planētu rotācijas asis, izņemot planētu Urānu, ir vērstas, rupji sakot, perpendikulāri ekliptikas plaknei. Urāna ass ir vērsta uz ekliptikas plakni gandrīz paralēli, t.i., tas griežas guļus uz sāniem. Vēl viena tā iezīme ir tā, ka tā griežas ap savu asi citā virzienā, piemēram

un Venēra, atšķirībā no Saules un citām planētām. Visas pārējās planētas un

Saule griežas pretēji pulksteņa virzienam. Urānam ir 15

satelīti.

3. Starp Marsa un Jupitera orbītām atrodas mazo planētu josta. Šī ir tā sauktā asteroīdu josta. Mazo planētu diametrs ir no 1 līdz 1000 km. To kopējā masa ir mazāka par 1/700 no Zemes masas.

4. Visas planētas ir sadalītas divās grupās (zemes un ārpuszemes). Pirmkārt- Tās ir planētas ar augstu blīvumu, to ķīmiskajā sastāvā galveno vietu ieņem smagie ķīmiskie elementi. Tie ir maza izmēra un lēnām griežas ap savu asi. Šajā grupā ietilpst Merkurs, Venera, Zeme un Marss. Pašlaik izskan ierosinājumi, ka Venera ir Zemes pagātne, bet Marss ir tās nākotne.

Co. otrā grupa ietver: Jupiteru, Saturnu, Urānu, Neptūnu un Plutonu. Tie sastāv no viegliem ķīmiskiem elementiem, ātri griežas ap savu asi, lēnām griežas ap Sauli un saņem mazāk starojuma enerģijas no Saules. Zemāk (tabulā) ir sniegti dati par planētu vidējo virsmas temperatūru pēc Celsija skalas, dienas un nakts garumu, gada garumu, Saules sistēmas planētu diametru un planētu masu. planēta attiecībā pret masu

Zeme (ņemta kā 1).

Attālums starp planētu orbītām garāmejot aptuveni dubultojas

no katras uz nākamo. To jau 1772. gadā atzīmēja astronomi

I. Titius un I. Bode, no šejienes arī nosaukums "Titiusa likums - Bode", novērota planētu stāvoklī. Ja ņemam Zemes attālumu no Saules (150 miljoni km) kā vienu astronomisku vienību, tad saskaņā ar šo noteikumu iegūstam šādu planētu izvietojumu no Saules:

Dzīvsudrabs - 0,4 a. e. Venera - 0,7 a. e. Zeme - 1 a. e. Marss — 1,6 a. e. Asteroīdi - 2,8 a. e. Jupiters - 5,2 a. e. Saturns - 10,0 a. e. Urāns - 19,6 a. e. Neptūns - 38,8 a. e. Plutons - 77,2 a. e.

Tabula. Dati par Saules sistēmas planētām

Apsverot patiesos planētu attālumus līdz Saulei, izrādās, ka

Dažos periodos Plutons ir tuvāk Saulei nekā Neptūns, un

tādēļ tas maina savu sērijas numuru saskaņā ar Titius-Bode noteikumu.

Planētas Venēras noslēpums. Senajos astronomiskajos avotos, kas datēti ar

3,5 tūkstošus gadu (ķīniešu, babiloniešu, indiešu) par Veneru nav ne vārda. Amerikāņu zinātnieks I. Veļikovskis grāmatā "Sadursmes pasaules", kas parādījās 50. gados. XX gadsimtā. Viņš izvirzīja hipotēzi, ka planēta Venera ieņēma savu vietu tikai nesen, seno civilizāciju veidošanās laikā. Apmēram reizi 52 gados Venera pietuvojas Zemei 39 miljonu km attālumā. Lielās konfrontācijas periodā ik pēc 175 gadiem, kad visas planētas sarindojas viena pēc otras vienā virzienā, Marss tuvojas Zemei 55 miljonu km attālumā.

Astronomi izmanto siderālo laiku, lai novērotu zvaigžņu un citu objektu atrašanās vietu debesīs, kad tie parādās iekšā nakts debesis vienā

Tas pats siderālais laiks. saules laiks- mērīts laiks

attiecībā pret sauli. Kad Zeme de. rej pilnu apgriezienu ap savu asi

attiecībā pret Sauli paiet viena diena. Ja Zemes apgriezienu uzskata attiecībā pret zvaigznēm, tad šī apgrieziena laikā Zeme savā orbītā pavirzīsies par 1/365 no ceļa ap Sauli, t.i., par 3 min 56 s. Šo laiku sauc par siderālo (lat. siederis- zvaigzne).

1. Mūsdienu astronomijas attīstība nemitīgi paplašina pētniecībai pieejamās zināšanas par Visuma uzbūvi un objektiem. Tas izskaidro atšķirību datos par zvaigžņu, galaktiku un citu objektu skaitu, kas sniegti literatūrā.

2. Mūsu Galaktikā un ārpus tās ir atklāti vairāki desmiti planētu.

3. Sednas kā Saules sistēmas 10. planētas atklāšana būtiski maina mūsu izpratni par Saules sistēmas lielumu un mijiedarbību ar

citi objekti mūsu galaktikā.

4. Kopumā jāsaka, ka astronomija tikai no pagājušā gadsimta otrās puses sāka pētīt visattālākos Visuma objektus, pamatojoties uz modernākiem līdzekļiem.

novērošana un izpēte.

5. Mūsdienu astronomija ir ieinteresēta izskaidrot novēroto ievērojamo vielu masu kustības (drift) ietekmi lielā ātrumā attiecībā pret

relikts starojums. Tas ir tā sauktais Lielais

siena. Šis ir milzīgs galaktiku kopums, kas atrodas 500 miljonu gaismas gadu attālumā no mūsu galaktikas. Diezgan populāra šī efekta skaidrošanas pieejas prezentācija tika publicēta žurnāla V Mir nauki1 rakstos. 6. Diemžēl vairāku valstu militārās intereses atkal izpaužas kosmosa izpētē.

Piemēram, ASV kosmosa programma.

JAUTĀJUMI PAŠPĀRBAUDEI UN SEMINĀRIEM

1. Galaktiku formas.

2. No kādiem faktoriem ir atkarīgs zvaigznes liktenis?

3. Saules sistēmas veidošanās jēdzieni.

4. Supernovas un to nozīme starpzvaigžņu vides ķīmiskā sastāva veidošanā.

5. Atšķirība starp planētu un zvaigzni.

Visums (kosmoss)- tā ir visa pasaule mums apkārt, neierobežota laikā un telpā un bezgalīgi daudzveidīga mūžīgi kustīgās matērijas formās. Visuma neierobežotību daļēji var iedomāties skaidrā naktī ar miljardiem dažāda lieluma gaismas mirgojošu punktu debesīs, kas attēlo tālas pasaules. Gaismas stari ar ātrumu 300 000 km/s no visattālākajām Visuma vietām Zemi sasniedz aptuveni 10 miljardu gadu laikā.

Pēc zinātnieku domām, Visums izveidojās "Lielā sprādziena" rezultātā pirms 17 miljardiem gadu.

To veido zvaigžņu, planētu, kosmisko putekļu un citu kosmisko ķermeņu kopas. Šie ķermeņi veido sistēmas: planētas ar pavadoņiem (piemēram, Saules sistēma), galaktikas, metagalaktikas (galaktiku kopas).

Galaktika(Vēlo grieķu galaktikos- pienains, pienains, no grieķu valodas gala- piens) ir plaša zvaigžņu sistēma, kas sastāv no daudzām zvaigznēm, zvaigžņu kopām un asociācijām, gāzu un putekļu miglājiem, kā arī atsevišķiem atomiem un daļiņām, kas izkaisītas starpzvaigžņu telpā.

Visumā ir daudz dažādu izmēru un formu galaktiku.

Visas zvaigznes, kas redzamas no Zemes, ir daļa no Piena Ceļa galaktikas. Savu nosaukumu tas ieguvis tāpēc, ka lielākā daļa zvaigžņu skaidrā naktī ir redzamas Piena Ceļa formā - bālgani izplūdušas joslas formā.

Kopumā Piena Ceļa galaktikā ir aptuveni 100 miljardi zvaigžņu.

Mūsu galaktika pastāvīgi rotē. Tā ātrums Visumā ir 1,5 miljoni km/h. Ja paskatās uz mūsu galaktiku no tās ziemeļpola, tad rotācija notiek pulksteņrādītāja virzienā. Saule un tai tuvākās zvaigznes veic pilnīgu apgriezienu ap galaktikas centru 200 miljonu gadu laikā. Šis periods tiek ņemts vērā galaktikas gads.

Pēc izmēra un formas Piena Ceļa galaktikai līdzīga ir Andromedas galaktika jeb Andromedas miglājs, kas atrodas aptuveni 2 miljonu gaismas gadu attālumā no mūsu galaktikas. Gaismas gads- gaismas nobrauktais attālums gadā, aptuveni vienāds ar 10 13 km (gaismas ātrums ir 300 000 km/s).

Lai ilustrētu zvaigžņu, planētu un citu debess ķermeņu kustības un atrašanās vietas izpēti, tiek izmantots debess sfēras jēdziens.

Rīsi. 1. Debess sfēras galvenās līnijas

Debesu sfēra ir iedomāta sfēra ar patvaļīgi lielu rādiusu, kuras centrā atrodas novērotājs. Zvaigznes, Saule, Mēness, planētas tiek projicētas uz debess sfēru.

Svarīgākās līnijas uz debess sfēras ir: svērtenis, zenīts, zemākais punkts, debess ekvators, ekliptika, debess meridiāns utt. (1. att.).

svērteni- taisna līnija, kas iet caur debess sfēras centru un sakrīt ar svērtenes virzienu novērošanas punktā. Novērotājam uz Zemes virsmas svērtene iet cauri Zemes centram un novērošanas punktam.

Svēriena līnija krustojas ar debess sfēras virsmu divos punktos - zenīts, virs novērotāja galvas, un nadīrs - diametrāli pretējs punkts.

Debess sfēras lielo apli, kura plakne ir perpendikulāra svērtenei, sauc matemātiskais horizonts. Tas sadala debess sfēras virsmu divās daļās: novērotājam redzamā, kuras virsotne atrodas zenītā, un neredzama, virsotne atrodas zemākajā daļā.

Diametrs, ap kuru griežas debess sfēra, ir pasaules ass. Tas krustojas ar debess sfēras virsmu divos punktos - pasaules ziemeļpols un pasaules dienvidu pols. Ziemeļpols ir tas, no kura debess sfēras rotācija notiek pulksteņrādītāja virzienā, ja skatās uz sfēru no ārpuses.

Debess sfēras lielo apli, kura plakne ir perpendikulāra pasaules asij, sauc debess ekvators. Tas sadala debess sfēras virsmu divās puslodēs: ziemeļu, ar virsotni pie ziemeļu debess pola, un dienvidos, ar virsotni dienvidu debess polā.

Debesu sfēras lielais aplis, kura plakne iet caur svērteni un pasaules asi, ir debesu meridiāns. Tas sadala debess sfēras virsmu divās puslodēs - austrumu un rietumu.

Debess meridiāna plaknes un matemātiskā horizonta plaknes krustošanās līnija - pusdienas rinda.

Ekliptika(no grieķu val. ekieipsis- aptumsums) - liels debess sfēras aplis, pa kuru notiek redzamais gada kustība Saule, precīzāk - tās centrs.

Ekliptikas plakne ir slīpa pret debess ekvatora plakni 23°26"21" leņķī.

Lai būtu vieglāk atcerēties zvaigžņu atrašanās vietu debesīs, cilvēki senatnē nāca klajā ar ideju apvienot spožākās no tām zvaigznājiem.

Šobrīd ir zināmi 88 zvaigznāji, kas nes mītisku tēlu (Hercules, Pegasus u.c.), zodiaka zīmju (Vērsis, Zivis, Vēzis u.c.), objektu (Svari, Lira u.c.) vārdus (2. att.).

Rīsi. 2. Vasaras-rudens zvaigznāji

Galaktiku izcelsme. Saules sistēma un tās atsevišķās planētas joprojām ir neatrisināts dabas noslēpums. Ir vairākas hipotēzes. Pašlaik tiek uzskatīts, ka mūsu galaktika veidojusies no gāzes mākoņa, kas sastāv no ūdeņraža. Galaktikas evolūcijas sākumposmā pirmās zvaigznes veidojās no starpzvaigžņu gāzes un putekļu vides, bet pirms 4,6 miljardiem gadu no Saules sistēmas.

Saules sistēmas sastāvs

Izveidojas debess ķermeņu kopums, kas pārvietojas ap Sauli kā centrālais ķermenis Saules sistēma. Tas atrodas gandrīz Piena Ceļa galaktikas nomalē. Saules sistēma ir iesaistīta rotācijā ap galaktikas centru. Tās kustības ātrums ir aptuveni 220 km/s. Šī kustība notiek Cygnus zvaigznāja virzienā.

Saules sistēmas sastāvu var attēlot vienkāršotas diagrammas veidā, kas parādīta attēlā. 3.

Vairāk nekā 99,9% no Saules sistēmas vielas masas nokrīt uz Sauli un tikai 0,1% - uz visiem citiem tās elementiem.

Rīsi. 3. Saules sistēmu sastāvs

Sv

Sv ir zvaigzne, milzu karstā bumba. Tā diametrs ir 109 reizes lielāks par Zemes diametru, tā masa ir 330 000 reižu lielāka par Zemes masu, bet vidējais blīvums ir zems - tikai 1,4 reizes lielāks par ūdens blīvumu. Saule atrodas aptuveni 26 000 gaismas gadu attālumā no mūsu galaktikas centra un griežas ap to, veicot vienu apgriezienu aptuveni 225-250 miljonu gadu laikā. Saules orbītas ātrums ir 217 km/s, tātad tā nobrauc vienu gaismas gadu 1400 Zemes gados.

Rīsi. 4. Saules ķīmiskais sastāvs

Spiediens uz Sauli ir 200 miljardus reižu lielāks nekā uz Zemes virsmas. Saules vielas blīvums un spiediens strauji palielinās dziļumā; spiediena pieaugums ir izskaidrojams ar visu pārklājošo slāņu svaru. Temperatūra uz Saules virsmas ir 6000 K, bet iekšpusē – 13 500 000 K. Tādas zvaigznes kā Saule raksturīgais dzīves ilgums ir 10 miljardi gadu.

1. tabula. Vispārīga informācija par Sauli

Saules ķīmiskais sastāvs ir aptuveni tāds pats kā vairumam citu zvaigžņu: apmēram 75% ir ūdeņradis, 25% ir hēlijs un mazāk nekā 1% ir visi pārējie ķīmiskie elementi (ogleklis, skābeklis, slāpeklis utt.) (att. 4).

Saules centrālo daļu ar aptuveni 150 000 km rādiusu sauc par Sauli kodols.Šī ir kodolreakcijas zona. Vielas blīvums šeit ir apmēram 150 reizes lielāks nekā ūdens blīvums. Temperatūra pārsniedz 10 miljonus K (pēc Kelvina skalas, pēc Celsija grādiem 1 ° C \u003d K - 273,1) (5. att.).

Virs kodola aptuveni 0,2–0,7 attālumā no Saules rādiusa no tās centra atrodas starojuma enerģijas pārneses zona. Enerģijas pārnese šeit notiek, absorbējot un izstarojot fotonus atsevišķiem daļiņu slāņiem (sk. 5. att.).

Rīsi. 5. Saules uzbūve

Fotons(no grieķu val. phos- gaisma), elementārdaļiņa, kas var pastāvēt, tikai pārvietojoties ar gaismas ātrumu.

Tuvāk Saules virsmai notiek plazmas virpuļu sajaukšanās un enerģijas pārnešana uz virsmu

galvenokārt pašas vielas kustībām. Šo enerģijas pārneses veidu sauc konvekcija un Saules slānis, kur tas notiek, - konvektīvā zona.Šī slāņa biezums ir aptuveni 200 000 km.

Virs konvekcijas zonas atrodas saules atmosfēra, kas pastāvīgi svārstās. Šeit izplatās gan vertikāli, gan horizontāli viļņi vairāku tūkstošu kilometru garumā. Svārstības notiek aptuveni piecu minūšu laikā.

Saules atmosfēras iekšējo slāni sauc fotosfēra. Tas sastāv no viegliem burbuļiem. to granulas. To izmēri ir mazi - 1000-2000 km, un attālums starp tiem ir 300-600 km. Uz Saules vienlaikus var novērot apmēram miljonu granulu, no kurām katra pastāv vairākas minūtes. Granulas ieskauj tumšas vietas. Ja viela paceļas granulās, tad ap tām tā nokrīt. Granulas veido vispārēju fonu, uz kura var novērot tādus liela mēroga veidojumus kā lāpas, saules plankumi, izvirzījumi utt.

saules plankumi- tumši apgabali uz Saules, kuru temperatūra ir pazemināta salīdzinājumā ar apkārtējo telpu.

saules lāpas sauca par gaišajiem laukiem, kas ieskauj saules plankumus.

prominences(no lat. protubero- Es uzbriest) - salīdzinoši aukstas (salīdzinot ar apkārtējās vides temperatūru) vielu blīvas kondensācijas, kas paceļas un tiek turētas virs Saules virsmas ar magnētiskā lauka palīdzību. Saules magnētiskā lauka izcelsmi var izraisīt tas, ka dažādi Saules slāņi griežas ar dažādu ātrumu: iekšējās daļas griežas ātrāk; serde griežas īpaši ātri.

Prominences, saules plankumi un uzliesmojumi nav vienīgie Saules aktivitātes piemēri. Tas ietver arī magnētiskās vētras un sprādzienus, ko sauc mirgo.

Virs fotosfēras ir hromosfēra ir saules ārējais apvalks. Šīs Saules atmosfēras daļas nosaukuma izcelsme ir saistīta ar tās sarkanīgo krāsu. Hromosfēras biezums ir 10-15 tūkstoši km, un vielas blīvums ir simtiem tūkstošu reižu mazāks nekā fotosfērā. Temperatūra hromosfērā strauji pieaug, tās augšējos slāņos sasniedzot desmitiem tūkstošu grādu. Tiek novēroti hromosfēras malās spikulas, kas ir iegarenas sablīvētas gaismas gāzes kolonnas. Šo strūklu temperatūra ir augstāka par fotosfēras temperatūru. Spiculas vispirms paceļas no apakšējās hromosfēras par 5000-10000 km un pēc tam nokrīt atpakaļ, kur tās izbalinās. Tas viss notiek ar ātrumu aptuveni 20 000 m/s. Spikula dzīvo 5-10 minūtes. Vienlaicīgi uz Saules esošo spicu skaits ir aptuveni miljons (6. att.).

Rīsi. 6. Saules ārējo slāņu uzbūve

Hromosfēra ieskauj saules korona ir saules atmosfēras ārējais slānis.

Kopējais Saules izstarotās enerģijas daudzums ir 3,86. 1026 W, un Zeme saņem tikai vienu divu miljardu daļu no šīs enerģijas.

Saules starojums ietver korpuskulārs un elektromagnētiskā radiācija.Korpuskulārais fundamentālais starojums- tā ir plazmas plūsma, kas sastāv no protoniem un neitroniem, jeb citiem vārdiem sakot - saulains vējš, kas sasniedz Zemei tuvo telpu un plūst ap visu Zemes magnetosfēru. elektromagnētiskā radiācija ir saules starojuma enerģija. Tas sasniedz zemes virsmu tieša un izkliedēta starojuma veidā un nodrošina termisko režīmu uz mūsu planētas.

XIX gadsimta vidū. Šveices astronoms Rūdolfs Vilks(1816-1893) (7. att.) aprēķināja Saules aktivitātes kvantitatīvo rādītāju, kas visā pasaulē pazīstams kā Vilka skaitlis. Apstrādājot līdz pagājušā gadsimta vidum uzkrātos datus par saules plankumu novērojumiem, Vilkam izdevās noteikt vidējo Saules aktivitātes 1 gada ciklu. Faktiski laika intervāli starp maksimālā vai minimālā vilku skaita gadiem svārstās no 7 līdz 17 gadiem. Vienlaikus ar 11 gadu ciklu notiek laicīgs, precīzāk 80-90 gadu Saules aktivitātes cikls. Nekonsekventi uzklāti viens otram, tie rada manāmas izmaiņas procesos, kas notiek Zemes ģeogrāfiskajā apvalkā.

Uz daudzu sauszemes parādību ciešo saistību ar Saules aktivitāti jau 1936. gadā norādīja A. L. Čiževskis (1897-1964) (8. att.), kurš rakstīja, ka lielākā daļa fizisko un ķīmisko procesu uz Zemes ir kosmisko spēku ietekmes rezultāts. . Viņš bija arī viens no tādas zinātnes pamatlicējiem kā heliobioloģija(no grieķu val. helios- saule), pētot Saules ietekmi uz Zemes ģeogrāfiskā apvalka dzīvo vielu.

Atkarībā no Saules aktivitātes uz Zemes notiek tādas fiziskas parādības kā: magnētiskās vētras, polārblāzmu biežums, ultravioletā starojuma daudzums, negaisa aktivitātes intensitāte, gaisa temperatūra, atmosfēras spiediens, nokrišņi, ezeru, upju līmenis, gruntsūdeņi, sāļums un jūru efektivitāte un citi

Augu un dzīvnieku dzīve ir saistīta ar Saules periodisko aktivitāti (pastāv korelācija starp Saules ciklu un augu veģetācijas periodu, putnu, grauzēju u.c. vairošanos un migrāciju), kā arī. cilvēki (slimības).

Šobrīd attiecības starp Saules un zemes procesiem turpina pētīt ar mākslīgo Zemes pavadoņu palīdzību.

sauszemes planētas

Saules sistēmā papildus Saulei izšķir planētas (9. att.).

Pēc izmēra, ģeogrāfiskajiem rādītājiem un ķīmiskā sastāva planētas iedala divās grupās: sauszemes planētas un milzu planētas. Pie sauszemes planētām pieder un. Tie tiks apspriesti šajā apakšnodaļā.

Rīsi. 9. Saules sistēmas planētas

Zeme ir trešā planēta no Saules. Tam tiks veltīta atsevišķa sadaļa.

Apkoposim. Planētas matērijas blīvums ir atkarīgs no planētas atrašanās vietas Saules sistēmā un, ņemot vērā tās lielumu, no masas. Kā
Jo tuvāk planēta atrodas Saulei, jo lielāks ir tās vidējais vielas blīvums. Piemēram, dzīvsudrabam tas ir 5,42 g/cm2, Venērai - 5,25, Zemei - 5,25, Marsam - 3,97 g/cm 3 .

Sauszemes planētu (Merkurs, Venera, Zeme, Marss) vispārīgie raksturlielumi galvenokārt ir: 1) salīdzinoši mazi izmēri; 2) augsta temperatūra uz virsmas un 3) augsts planētas vielas blīvums. Šīs planētas griežas salīdzinoši lēni ap savu asi, un tām ir maz vai nav satelītu. Sauszemes grupas planētu struktūrā izšķir četrus galvenos čaulas: 1) blīvu kodolu; 2) to nosedzošā mantija; 3) miza; 4) viegls gāzes-ūdens apvalks (izņemot dzīvsudrabu). Uz šo planētu virsmas ir atrastas tektoniskās aktivitātes pēdas.

milzu planētas

Tagad iepazīsimies ar milzu planētām, kuras ir iekļautas arī mūsu Saules sistēmā. Tas,.

Milzu planētām ir šādas īpašības vispārīgās īpašības: 1) liels izmērs un svars; 2) ātri griezties ap asi; 3) ir gredzeni, daudzi satelīti; 4) atmosfēra sastāv galvenokārt no ūdeņraža un hēlija; 5) centrā ir karstā metālu un silikātu kodols.

Tās izceļas arī ar: 1) zemu virsmas temperatūru; 2) planētu zems matērijas blīvums.

3. Saule ir mūsu planētu sistēmas centrālais ķermenis

Saule ir Zemei tuvākā zvaigzne, kas ir karsta plazmas bumba. Šis ir gigantisks enerģijas avots: tā starojuma jauda ir ļoti augsta - aptuveni 3,861023 kW. Katru sekundi Saule izstaro tādu siltuma daudzumu, kas būtu pietiekams, lai izkausētu ledus slāni, kas ieskauj zemeslodi, tūkstoš kilometru biezumā. Saulei ir īpaša loma dzīvības izcelsmē un attīstībā uz Zemes. Uz Zemi nokrīt niecīga saules enerģijas daļa, pateicoties kam tiek uzturēts zemes atmosfēras gāzveida stāvoklis, pastāvīgi tiek uzkarsētas zemes un ūdenstilpju virsmas, tiek nodrošināta dzīvnieku un augu dzīvībai svarīgā darbība. Daļa saules enerģijas tiek uzkrāta Zemes zarnās ogļu, naftas, dabasgāzes veidā.

Šobrīd ir vispārpieņemts, ka Saules dziļumos ārkārtīgi augstā temperatūrā – aptuveni 15 miljonu grādu – un milzīgā spiedienā notiek kodoltermiskās reakcijas, kuras pavada milzīga enerģijas daudzuma izdalīšanās. Viena no šīm reakcijām var būt ūdeņraža kodolu sintēze, kurā veidojas hēlija atoma kodoli. Ir aprēķināts, ka katru sekundi Saules zarnās 564 miljoni tonnu ūdeņraža tiek pārvērsti 560 miljonos tonnu hēlija, bet atlikušie 4 miljoni tonnu ūdeņraža tiek pārvērsti starojumā. Kodoltermiskā reakcija turpināsies, līdz beigsies ūdeņraža padeve. Pašlaik tie veido aptuveni 60% no Saules masas. Šādai rezervei vajadzētu pietikt vismaz vairākiem miljardiem gadu.

Gandrīz visa Saules enerģija tiek ģenerēta tās centrālajā reģionā, no kurienes tā tiek pārnesta ar starojumu, un pēc tam ārējā slānī tiek pārnesta konvekcijas ceļā. Saules virsmas – fotosfēras – efektīvā temperatūra ir aptuveni 6000 K.

Mūsu Saule ir ne tikai gaismas un siltuma avots: tās virsma izstaro neredzamu ultravioleto un rentgena staru, kā arī elementārdaļiņu plūsmas. Lai gan siltuma un gaismas daudzums, ko Saule sūta uz Zemi, paliek nemainīgs daudzus simtus miljardu gadu, tās neredzamo starojumu intensitāte ievērojami atšķiras: tā ir atkarīga no Saules aktivitātes līmeņa.

Ir cikli, kuru laikā Saules aktivitāte sasniedz maksimālo vērtību. To periodiskums ir 11 gadi. Vislielākās aktivitātes gados uz Saules virsmas palielinās plankumu un uzliesmojumu skaits, uz Zemes notiek magnētiskās vētras, palielinās atmosfēras augšējo slāņu jonizācija utt.

Saule jūtami ietekmē ne tikai tādus dabas procesus kā laikapstākļi, zemes magnētisms, bet arī biosfēru – Zemes dzīvnieku un augu pasauli, tajā skaitā arī cilvēkus.

Tiek pieņemts, ka Saules vecums ir vismaz 5 miljardi gadu. Šis pieņēmums ir balstīts uz faktu, ka saskaņā ar ģeoloģiskajiem datiem mūsu planēta pastāv vismaz 5 miljardus gadu, bet Saule veidojusies vēl agrāk.

Algoritms lidojuma trajektorijas aprēķināšanai uz ierobežotu orbītu ar noteiktām īpašībām

Analizējot linearizētās sistēmas (2.3) risinājumu (2.4), varam secināt, ka orbītas amplitūdas pa X un Y asīm ir lineāri atkarīgas viena no otras un amplitūda gar Z ir neatkarīga, savukārt svārstības pa X un gar Y notiek tādā pašā frekvencē...

Algoritms lidojuma trajektorijas aprēķināšanai uz ierobežotu orbītu ar noteiktām īpašībām

Ir zināms, ka lidojumu uz orbītu ap Saules-Zemes sistēmas librācijas punktu L2 var veikt, veicot vienu impulsu zemā Zemes orbītā , , , . Faktiski šis lidojums tiek veikts orbītā ...

Zvaigznes un zvaigznāji ir viens

Šajā sadaļā mēs apsvērsim, kā zvaigznes / zvaigznāji var gan kaitēt, gan palīdzēt, ko mums vajadzētu sagaidīt no Visuma. 12. jautājumā "Vai zvaigznes var kaitēt vai palīdzēt?" daudzi vienlīdz atzīmēja, ka zvaigznes var nodarīt daudz ļauna ...

Zeme ir planēta Saules sistēmā

Saule - Saules sistēmas centrālais ķermenis - ir tipisks zvaigžņu pārstāvis, visizplatītākie ķermeņi Visumā. Tāpat kā daudzas citas zvaigznes, Saule ir milzīga gāzes bumba...

Šajā rakstā kosmosa kuģa kustība orbītā Saules-Zemes sistēmas librācijas punkta L1 tuvumā tiks aplūkota rotējošā koordinātu sistēmā, kuras ilustrācija ir parādīta 6. attēlā...

Orbītas kustības simulācija

Kosmosa kuģis librācijas punkta tuvumā var atrasties vairāku veidu ierobežotās orbītās, kuru klasifikācija ir dota dokumentos. Vertikālā Ļapunova orbīta (8. att.) ir plakana ierobežota periodiska orbīta ...

Orbītas kustības simulācija

Kā minēts 2.4. punktā, viens no galvenajiem nosacījumiem, izvēloties ierobežotu orbītu librācijas punkta L1 tuvumā, kas piemērots kosmosa misijai, nepārtraukti novērots no Zemes virsmas ...

Mūsu Saules sistēma

Lai izprastu tāda gigantiska objekta kā Saule uzbūvi, jāiztēlojas milzīga karstas gāzes masa, kas ir koncentrēta noteiktā Visuma vietā. Saule 72% sastāv no ūdeņraža...

Saules īpašību virsmas izpēte

Saule – Saules sistēmas centrālais ķermenis – ir karsta gāzes bumba. Tas ir 750 reizes masīvāks nekā visi citi Saules sistēmas ķermeņi kopā...

Saules sistēmas rašanās modeļa izveide no starpzvaigžņu gāzes, pamatojoties uz skaitlisku simulāciju, ņemot vērā daļiņu gravitācijas mijiedarbību

Pētījumu (arī šīs publikācijas materiālos neiekļauto) rezultātā pieņemto Saules sistēmas veidošanās pamatkoncepciju ietvaros tika piedāvāts planētu ķermeņu veidošanās modelis...

Saules sistēma. Saules aktivitāte un tās ietekme uz planētas klimatu veidojošo faktoru

Deviņi lieli kosmiskie ķermeņi, ko sauc par planētām, riņķo ap Sauli, katrs savā orbītā, vienā virzienā – pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Kopā ar Sauli tie veido Saules sistēmu...

Saules un Zemes savienojumi un to ietekme uz cilvēkiem

Ko mums stāsta Saules zinātne? Cik tālu no mums ir Saule un cik liela tā ir? Attālums no Zemes līdz Saulei ir gandrīz 150 miljoni km. Šo skaitli ir viegli uzrakstīt, bet grūti iedomāties tik lielu attālumu...

Saule, tās sastāvs un struktūra. Saules un zemes savienojumi

Saule ir vienīgā zvaigzne Saules sistēmā, ap kuru riņķo citi šīs sistēmas objekti: planētas un to pavadoņi, pundurplanētas un to pavadoņi, asteroīdi, meteoroīdi, komētas un kosmiskie putekļi. Saules masa ir 99...

Saule, tās fizikālās īpašības un ietekme uz Zemes magnetosfēru

Saule ir Zemei vistuvākā zvaigzne un ir parasta zvaigzne mūsu galaktikā. Šis ir Hertzprung-Russell diagrammas galvenais secības punduris. Pieder pie spektrālās klases G2V. Tās fiziskās īpašības: Svars 1...

NO saule
SAULE, Saules sistēmas centrālais ķermenis, karsta plazmas bumba, tipiska G2 pundurzvaigzne. Starp zvaigznēm Saule ieņem vidējo vietu izmēra un spilgtuma ziņā, lai gan Saules apkaimē lielākā daļa zvaigžņu ir mazākas un spožākas. Virsmas temperatūra ir aptuveni 5800 K. Saules rotācija ap asi notiek tajā pašā virzienā kā Zeme (no rietumiem uz austrumiem), rotācijas ass veido 82 ° 45 "leņķi ar Zemes orbītas plakni ( ekliptika). Viens apgrieziens attiecībā pret Zemi aizņem 27,275 dienas (sinodiskais apgriezienu periods), attiecībā pret fiksētajām zvaigznēm - 25,38 dienas (siderālais apgriezienu periods). Rotācijas periods (sinodiskais) svārstās no 27 dienām pie ekvatora līdz 32 dienas pie poliem.Ķīmiskais sastāvs noteikts pēc Saules spektra analīzes: ūdeņradis - aptuveni 90%, hēlijs - 10%, citi elementi - mazāk par 0,1% (pēc atomu skaita).Tā kā visas zvaigznes, tā ir bumba. karstas gāzes, un enerģijas avots ir kodolsintēze, kas notiek tās dziļumos. 149,6 miljonu km attālumā no Saules saņem aptuveni 2 . 10 17 Saules starojuma enerģijas vati. Saule ir galvenais enerģijas avots visiem procesiem, kas notiek uz zemeslodes. Visa biosfēra, dzīvība pastāv tikai pateicoties saules enerģijai. Daudzus sauszemes procesus ietekmē Saules korpuskulārais starojums.

Precīzi mērījumi liecina, ka Saules diametrs 1 392 000 km nav nemainīgs lielums. Apmēram pirms piecpadsmit gadiem astronomi atklāja, ka Saule kļūst plānāka un resnāka par vairākiem kilometriem ik pēc 2 stundām un 40 minūtēm, un šis periods paliek stingri nemainīgs. Periodā 2 stundas 40 minūtes arī Saules spožums, tas ir, tās izstarotā enerģija, mainās par procentu daļu.

Norādes, ka arī Saules diametrs piedzīvo ļoti lēnas svārstības ar ievērojamu diapazonu, iegūtas, analizējot pirms daudziem gadiem veikto astronomisko novērojumu rezultātus. Precīzi Saules aptumsumu ilguma mērījumi, kā arī Merkura un Veneras pāreja pa Saules disku parādīja, ka 17. gadsimtā Saules diametrs pārsniedz pašreizējo par aptuveni 2000 km, tas ir, par 0,1%.

Saules uzbūve

Kodola augšpusē atrodas STAROJUMA ZONA, kur kodolsintēzes procesā radušies augstas enerģijas fotoni saduras ar elektroniem un joniem, radot atkārtotu gaismas un termisko starojumu.

Radiācijas zonas ārējā pusē atrodas KONVEKTĪVĀ ZONA (ārējais slānis 150-200 tūkst. km biezs, atrodas tieši zem fotosfēras), kurā sakarsētas gāzes plūsmas tiek virzītas uz augšu, atdod savu enerģiju virszemes slāņiem un plūstot. uz leju, tiek uzsildīti. Konvekcijas plūsmas noved pie tā, ka Saules virsmai ir šūnu izskats (fotosfēras granulācija), saules plankumi, spiculas utt. Plazmas procesu intensitāte uz Saules periodiski mainās (11 gadu periods - Saules aktivitāte).

Pretstatā šai teorijai, ka mūsu Saule sastāv galvenokārt no ūdeņraža, 2002. gada 10. janvārī Amerikas Astronomijas biedrības 199. konferencē tika apspriesta Misūri-Rollendas universitātes kodolķīmijas profesora Olivera Manuela hipotēze, kurā teikts. ka Saules galvenā masa nav ūdeņradis, bet gan dzelzs. Darbā "Saules sistēmas izcelsme ar dzelzi bagātu sauli" viņš norāda, ka ūdeņraža saplūšanas reakcija, kas nodrošina daļu no saules siltuma, notiek netālu no Saules virsmas. Bet galvenais siltums izdalās no Saules kodola, kas sastāv galvenokārt no dzelzs. Rakstā izklāstītā teorija par Saules sistēmas izcelsmi no supernovas sprādziena, pēc kura no tās saspiestā kodola izveidojās Saule un no kosmosā izmestās matērijas planētas, tika izvirzīta 1975. gadā kopā ar doktoru Dvarku Dasu. Sabu (Dwarka Das Sabu).

saules radiācija

SAULES SPEKTRS - Saules elektromagnētiskā starojuma enerģijas sadalījums viļņu garuma diapazonā no dažām nm daļām (gamma starojums) līdz metru radioviļņiem. Redzamajā apgabalā Saules spektrs ir tuvu absolūti melna ķermeņa spektram aptuveni 5800 K temperatūrā; ir enerģijas maksimums 430-500 nm apgabalā. Saules spektrs ir nepārtraukts spektrs, uz kura ir uzlikti vairāk nekā 20 tūkstoši dažādu ķīmisko elementu absorbcijas līniju (Fraunhofera līnijas).

RADIO EMISIJA - Saules elektromagnētiskais starojums diapazonā no milimetra līdz metriem viļņiem, kas rodas reģionā no apakšējās hromosfēras līdz Saules koronai. Atšķirt "mierīgās" Saules termisko radio emisiju; aktīvo reģionu starojums atmosfērā virs saules plankumiem; sporādisks starojums, kas parasti saistīts ar saules uzliesmojumiem.

UV STAROJUMS - īsviļņu elektromagnētiskais starojums (400-10 nm), kas veido apm. 9% no visas saules starojuma enerģijas. Saules ultravioletais starojums jonizē zemes atmosfēras augšējo slāņu gāzes, kas noved pie jonosfēras veidošanās.

SAULES STAROJUMS - Saules elektromagnētiskais un korpuskulārais starojums. Elektromagnētiskais starojums aptver viļņu garuma diapazonu no gamma starojuma līdz radioviļņiem, tā enerģijas maksimums krīt uz spektra redzamo daļu. Saules starojuma korpuskulārā sastāvdaļa galvenokārt sastāv no protoniem un elektroniem (sk. Saules vēju).

SAULES MAGNĒTISMS - magnētiskie lauki uz Saules, kas sniedzas ārpus Plutona orbītas, nosaka Saules plazmas kustību, izraisa saules uzliesmojumus, prominenču esamību utt. Vidējais magnētiskā lauka stiprums fotosfērā ir 1 Oe (79,6 A/m). ), lokālie magnētiskie lauki, piemēram, saules plankumu apvidū tie var sasniegt vairākus tūkstošus Oe. Saules magnētisma periodisks pieaugums nosaka Saules aktivitāti. Saules magnētisma avots ir sarežģītas plazmas kustības Saules zarnās. Pasadenas (Kalifornija, ASV) Reaktīvās dzinējspēka laboratorijas speciālistiem izdevās noskaidrot Saules magnētiskajā laukā esošo cilpu veidošanās iemeslu. Kā izrādījās, cilpas ir parādā savu izskatu tam, ka magnētiskie viļņi netālu no Saules ir Alfvén. Magnētiskā lauka izmaiņas tika reģistrētas ar starpplanētu zondes Ulysses instrumentiem.
SOLAR CONSTANT - kopējā saules enerģija, kas nokrīt uz zemes atmosfēras augšējo slāņu laukuma vienību laika vienībā, kas aprēķināta, ņemot vērā vidējo attālumu no Zemes līdz Saulei. Tās vērtība ir aptuveni 1,37 kW / m2 (0,5% precizitāte). Pretēji nosaukumam šī vērtība nepaliek stingri nemainīga, nedaudz mainoties saules cikla laikā (0,2% svārstības). Jo īpaši lielas saules plankumu grupas parādīšanās to samazina par aptuveni 1%. Ir arī ilgtermiņa izmaiņas.

Pēdējās divās desmitgadēs ir novērots, ka saules starojuma līmenis tās minimālās aktivitātes periodā ir pieaudzis par aptuveni 0,05% desmitgadē.

saules atmosfēra

Visa saules atmosfēra pastāvīgi svārstās. Tas izplata gan vertikālos, gan horizontālos viļņus vairāku tūkstošu kilometru garumā. Svārstībām ir rezonanses raksturs, un tās notiek apmēram 5 minūšu laikā (no 3 līdz 10 minūtēm). Svārstību ātrumi ir ārkārtīgi mazi - desmitiem centimetru sekundē.

Fotosfēra

Jauni Saules diska malas attēli 2002. gadā ar Zviedrijas 1 m Saules teleskopu La Palmā, Kanāriju salās, atklāja kalnu, ieleju un uguns sienu ainavas, pirmo reizi parādot Saules trīsdimensiju struktūru. virsmas. Jauni attēli ļāvuši redzēt superkarstās plazmas mainīgās virsotnes un zemākās vietas - to augstuma atšķirība var sasniegt simtiem kilometru.

granulēšana- Saules fotosfēras granulētā struktūra, kas redzama caur teleskopu. Pārstāv kolekciju liels skaits cieši izvietotas granulas - spilgti izolēti veidojumi ar diametru 500-1000 km, kas aptver visu Saules disku. Atsevišķa granula rodas, aug un pēc tam sadalās 5-10 minūtēs. Starpgraudu attālums sasniedz 300-500 km platumu. Tajā pašā laikā uz Saules tiek novērots apmēram miljons granulu. poras- tumši noapaļoti veidojumi ar vairāku simtu kilometru diametru, kas parādās grupās spraugās starp fotosfēras granulām. Dažas poras, palielinoties, pārvēršas par saules plankumiem. lāpa- spilgts saules fotosfēras apgabals (spilgtas granulu ķēdes, kas parasti ieskauj saules plankumu grupu). Fakulu parādīšanās ir saistīta ar turpmāku saules plankumu parādīšanos to tuvumā un kopumā ar saules aktivitāti. To izmērs ir aptuveni 30 000 km, un temperatūra ir par 2000 K virs apkārtējās vides. Lāpas ir robainas sienas, kuru augstums sasniedz 300 kilometrus. Turklāt šīs sienas izstaro daudz vairāk enerģijas, nekā astronomi gaidīja. Pat iespējams, ka tieši viņi izraisīja epochiskas izmaiņas zemes klimatā. Kopējais ķēžu laukums (fotosfēras fakulas šķiedras) ir vairākas reizes lielāks par plankumu laukumu, un fotosfēras fakulas vidēji pastāv ilgāk par plankumiem - dažreiz 3-4 mēnešus. Maksimālās Saules aktivitātes gados fotosfēras fakulas var aizņemt līdz pat 10% no visas Saules virsmas.

saules plankums- apgabals uz Saules, kur temperatūra ir zemāka (apgabali ar spēcīgu magnētisko lauku) nekā apkārtējā fotosfērā. Tāpēc saules plankumi šķiet salīdzinoši tumšāki. Dzesēšanas efektu izraisa spēcīga magnētiskā lauka klātbūtne, kas koncentrēta plankuma zonā. Magnētiskais lauks neļauj veidoties konvektīvām gāzu plūsmām, kas no apakšējiem slāņiem karstu vielu pārnes uz Saules virsmu. Saules plankums sastāv no vērpjošiem magnētiskiem laukiem spēcīgā plazmas virpulī, kura redzamais un iekšējais apgabals griežas pretējos virzienos. Saules plankumi veidojas tur, kur Saules magnētiskajam laukam ir liela vertikālā sastāvdaļa. Saules plankumi var rasties atsevišķi, bet bieži tie veido grupas vai pārus ar pretēju magnētisko polaritāti. Tie attīstās no porām, var sasniegt 100 tūkstošus km (mazākais 1000-2000 km) diametrā, pastāv vidēji 10-20 dienas. Saules plankuma tumšajā centrālajā daļā (ēna, kur magnētiskā lauka līnijas ir vērstas vertikāli un lauka stiprums parasti ir vairākus tūkstošus reižu lielāks nekā uz Zemes virsmas) temperatūra ir aptuveni 3700 K, salīdzinot ar 5800 K fotosfērā, tāpēc tie ir 2-5 reizes tumšāki par fotosfēru. Saules plankuma ārējā un gaišākā daļa (pusumbra) sastāv no plāniem gariem segmentiem. Īpaši pamanāma ir tumšo serdeņu klātbūtne gaišās vietās uz saules plankumiem.

Saules plankumiem raksturīgi spēcīgi magnētiskie lauki (līdz 4 kOe). Vidējais saules plankumu skaits gadā mainās 11 gadu periodā. Saules plankumi mēdz veidot tuvējos pārus, kuros katram saules plankumam ir pretēja magnētiskā polaritāte. Augstas saules aktivitātes laikā atsevišķi plankumi kļūst lieli, un tie parādās lielās grupās.

• 
  Lielākā jebkad reģistrētā saules plankumu grupa sasniedza maksimumu 1947. gada 8. aprīlī. Tās platība bija 18 130 miljoni kvadrātkilometru. Saules plankumi ir saules aktivitātes elements. Uz Saules jebkurā laikā redzamo saules plankumu skaits periodiski mainās aptuveni 11 gadu laikā. 1947. gada vidū tika atzīmēts spēcīgs cikla maksimums.

heliogrāfiskais garums - garums, ko mēra punktiem uz saules virsmas. Uz Saules nav fiksēta nulles punkta, tāpēc heliogrāfisko garumu mēra no nominālā atsauces lielā apļa: Saules meridiāna, kas 1854. gada 1. janvārī 1200 UT šķērsoja Saules ekvatora augšupejošo mezglu uz ekliptikas. Attiecībā pret šo meridiānu garums tiek aprēķināts, pieņemot vienmērīgu Saules sānu rotāciju ar periodu 25,38 dienas. Uzziņu grāmatās novērotājiem ir tabulas ar Saules atskaites meridiānu pozīcijām konkrētam datumam un laikam.

Carrington numurs - numurs, kas piešķirts katrai Saules rotācijai. Laika atskaiti sāka R.K. Carrington 1853. gada 9. novembris no pirmā numura. Viņš par pamatu ņēma saules plankumu sinodiskās rotācijas perioda vidējo vērtību, ko viņš definēja kā 27,2753 dienas. Tā kā Saule negriežas kā stingrs ķermenis, šis periods faktiski mainās atkarībā no platuma grādiem.

Hromosfēra

Saules gāzveida slānim, kas atrodas virs fotosfēras un kura biezums ir 7-8 tūkstoši km, ir raksturīga ievērojama temperatūras neviendabība (5-10 tūkstoši K). Palielinoties attālumam no Saules centra, fotosfēras slāņu temperatūra pazeminās, sasniedzot minimumu. Pēc tam virsējā hromosfērā tas atkal pakāpeniski paaugstinās līdz 10 000 K. Nosaukums burtiski nozīmē “krāsaina sfēra”, jo pilnīga saules aptumsuma laikā, kad fotosfēras gaisma ir aizvērta, hromosfēra ir redzama kā spilgts gredzens ap Saule kā sārts spīdums. Tas ir dinamisks, tajā novērojami uzplaiksnījumi, prominences. Struktūras elementi ir hromosfēras režģis un spikulas. Režģa šūnas ir dinamiski veidojumi ar diametru 20 - 50 tūkstoši km, kuros plazma virzās no centra uz perifēriju.

Zibspuldze — visspēcīgākā Saules aktivitātes izpausme, pēkšņa lokāla magnētiskā lauka enerģijas izdalīšanās Saules koronā un hromosfērā (līdz 10 25 J spēcīgāko saules uzliesmojumu laikā), kurā Saules atmosfēras viela uzsilst un paātrinās. Saules uzliesmojumu laikā tiek novērots: hromosfēras spilgtuma palielināšanās (8-10 minūtes), elektronu, protonu un smago jonu paātrinājums (ar to daļēju izmešanu starpplanētu telpā), rentgena un radio emisija.

Uzliesmojumi ir saistīti ar aktīviem Saules apgabaliem un ir sprādzieni, kuros viela tiek uzkarsēta līdz simtiem miljonu grādu temperatūrai. Lielāko daļu starojuma veido rentgena stari, bet uzplaiksnījumi ir viegli novērojami redzamā gaismā un radio diapazonā. No Saules izmestās lādētās daļiņas Zemi sasniedz dažu dienu laikā un izraisa polārblāzmu, ietekmē sakaru darbību.

Saules vielas gabaliņus, kas izmesti no zvaigznes virsmas, var absorbēt citi gabali, kad abas izmešanas notiek vienā un tajā pašā saules virsmas apgabalā, un otrā izmešana pārvietojas ar lielāku ātrumu nekā pirmā. Saules viela tiek izmesta no Saules virsmas ar ātrumu no 20 līdz 2000 kilometriem sekundē. Tā masa tiek lēsta miljardos tonnu. Gadījumā, ja Zemes virzienā izplatās vielas gabali, uz tās notiek magnētiskās vētras. Speciālisti uzskata, ka kosmiskā "kanibālisma" gadījumā magnētiskās vētras uz Zemes ir spēcīgākas nekā parasti, un tās ir grūtāk prognozējamas. Sākot no 1997. gada aprīļa, kad tika atklāts līdzīgs efekts, līdz 2001. gada martam tika konstatēts 21 gadījums, kad citi, pārvietojoties ar lielāku ātrumu, absorbēja saules vielas recekļus. To noskaidroja NASA astronomu komanda, kas strādā ar Vējš un SOHO kosmosa kuģiem.

flokuli- (lat. flocculi, no floccus - drupināt) (hromosfēras lāpas), plāni šķiedraini veidojumi Saules aktivitātes centru hromosfēras slānī, ir ar lielāku spilgtumu un blīvumu nekā apkārtējām hromosfēras daļām, ir orientēti pa magnētiskā lauka līnijām ; ir fotosfēras lāpu turpinājums hromosfērā. Flokulas var redzēt, kad saules hromosfēra tiek attēlota monohromatiskā gaismā, piemēram, atsevišķi jonizētā kalcijā.

pamanāmība(no lat. protubero - uzbriest) - termins, ko lieto, lai apzīmētu dažādas formas struktūras (līdzīgas mākoņiem vai uzliesmojumiem) Saules hromosfērā un vainagā. Tiem ir lielāks blīvums un zemāka temperatūra nekā apkārtējai videi, uz Saules daļas tie izskatās kā spilgtas vainaga detaļas, un, projicējot uz Saules diska, tie izskatās kā tumši pavedieni, bet uz tā malas tie izskatās kā gaiši mākoņi, arkas vai strūklas.
Mierīgas izciļņas rodas tālu no aktīviem reģioniem un saglabājas daudzus mēnešus. Tie var izstiepties līdz pat vairākiem desmitiem tūkstošu kilometru augstumā. Milzīgi, līdz pat simtiem tūkstošu kilometru gari plazmas veidojumi Saules koronā. Aktīvie izciļņi ir saistīti ar saules plankumiem un uzliesmojumiem. Tie parādās viļņu, šļakatu un cilpu veidā, tiem ir vardarbīgs kustības raksturs, tie ātri maina formu un ilgst tikai dažas stundas. Aukstāks materiāls, kas plūst no prominencēm no vainaga uz fotosfēru, ir novērojams koronāla "lietus" veidā.

*Lai gan nav iespējams izolēt nevienu vienu prominenci un saukt to par lielāko, ir daudz pārsteidzošu piemēru. Piemēram, 1974. gadā no Skylab uzņemtajā attēlā bija redzams cilpas formas, miera stāvoklī esošs izcilnis, kas stiepās vairāk nekā pusmiljonu kilometru virs Saules virsmas. Šādi izvirzījumi var saglabāties nedēļām vai mēnešiem, sniedzoties 50 000 km aiz saules fotosfēras. Izvirdumi ugunīgu mēļu veidā var pacelties gandrīz miljonu kilometru virs Saules virsmas.

Saskaņā ar diviem pētniecības satelītiem TRACE un SOHO, kas nepārtraukti novēro Sauli, elektriski lādētas gāzes plūsmas Saules atmosfērā pārvietojas ar gandrīz skaņas ātrumu šādos apstākļos. Viņu ātrums var sasniegt 320 tūkstošus km / h. Tas ir, vēja spēks uz Sauli "pārtrauc" gravitācijas spēku atmosfēras blīvuma noteikšanā, un tomēr uz Saules gravitācijas pievilkšanās spēks ir 28 reizes lielāks nekā uz Zemes virsmas.

Tumšas absorbcijas līnijas Saules spektrā un pēc analoģijas jebkuras zvaigznes spektrā. Pirmo reizi tika noteiktas šādas līnijas Džozefs fon Fraunhofers(1787-1826), kurš redzamākās līnijas iezīmēja ar latīņu alfabēta burtiem. Daži no šiem simboliem joprojām tiek izmantoti fizikā un astronomijā, jo īpaši nātrija D līnijas un kalcija H un K līnijas.

Koronālās līnijas- aizliegtas līnijas daudzkārt jonizēto Fe, Ni, Ca, Al un citu elementu spektros, parādās Saules koronā un norāda uz augstu (apmēram 1,5 milj. K) vainaga temperatūru.

koronālās masas izgrūšana(VKM) - matērijas izvirdums no Saules vainaga starpplanētu telpā. ECM ir saistīts ar saules magnētiskā lauka iezīmēm. Augstas saules aktivitātes periodos katru dienu notiek viena vai divas izsviedes, kas notiek dažādos saules platuma grādos. Klusas saules periodos tie notiek daudz retāk (apmēram reizi 3–10 dienās) un ir ierobežoti zemākos platuma grādos. Vidējais izmešanas ātrums svārstās no 200 km/s pie minimālās aktivitātes līdz vērtībām, kas aptuveni divas reizes pārsniedz maksimālo aktivitāti. Lielāko daļu izmešanas nepavada uzliesmojumi, un, kad uzliesmojumi notiek, tie parasti sākas pēc ECM sākuma. ECM ir visspēcīgākais no visiem nestacionārajiem saules procesiem, un tiem ir būtiska ietekme uz saules vēju. Lieli ECM, kas orientēti Zemes orbītas plaknē, ir atbildīgi par ģeomagnētiskajām vētrām.

saulains vējš- daļiņu (galvenokārt protonu un elektronu) plūsma, kas izplūst no Saules ar ātrumu līdz 900 km/sek. Saules vējš patiesībā ir karsta saules korona, kas izplatās starpplanētu telpā. Zemes orbītas līmenī saules vēja daļiņu (protonu un elektronu) vidējais ātrums ir aptuveni 400 km/s, daļiņu skaits ir vairāki desmiti uz 1 cm 3.

Superkronis

Saules aktivitāte

Saules aktivitāte- dažādas regulāras raksturīgu veidojumu parādīšanās Saules atmosfērā, kas saistīti ar liela enerģijas daudzuma izdalīšanos, kuru biežums un intensitāte mainās cikliski: saules plankumi, lāpas fotosfērā, flokuli un uzliesmojumi hromosfērā, prominences koronā, koronālās masas izgrūšana. Teritorijas, kurās šīs parādības tiek novērotas kopumā, sauc par Saules aktivitātes centriem. Saules aktivitātē (saules aktivitātes centru skaita pieaugums un samazināšanās, kā arī to jauda) pastāv aptuveni 11 gadu periodiskums (saules aktivitātes cikls), lai gan ir pierādījumi par citu ciklu esamību (no plkst. no 8 līdz 15 gadiem). Saules aktivitāte ietekmē daudzus sauszemes procesus.

aktīvajā zonā Reģions Saules ārējos slāņos, kur notiek Saules aktivitāte. Aktīvie reģioni veidojas vietās, kur no Saules virszemes slāņiem parādās spēcīgi magnētiskie lauki. Saules aktivitāte tiek novērota fotosfērā, hromosfērā un koronā. Aktīvajā reģionā notiek tādas parādības kā saules plankumi, flokuli un uzliesmojumi. Iegūtais starojums aizņem visu spektru, sākot no rentgena diapazona līdz radioviļņiem, lai gan šķietamais spilgtums saules plankumos ir nedaudz mazāks zemākas temperatūras dēļ. Aktīvie reģioni ļoti atšķiras pēc lieluma un pastāvēšanas ilguma – tos var novērot no vairākām stundām līdz vairākiem mēnešiem. Elektriski lādētas daļiņas, kā arī ultravioletais un rentgena starojums no aktīvajiem reģioniem ietekmē starpplanētu vidi un Zemes atmosfēras augšējos slāņus.

šķiedra- raksturīga detaļa, kas novērota Saules aktīvo reģionu attēlos, kas uzņemti alfa ūdeņraža līnijā. Kvēldiegi izskatās kā tumšas joslas vidēji 725-2200 km platumā un 11000 km garumā. Atsevišķas šķiedras kalpošanas laiks ir 10-20 minūtes, lai gan kopējais šķiedras reģiona modelis mainās nedaudz vairāku stundu laikā. Saules aktīvo apgabalu centrālajās zonās pavedieni savieno pretējas polaritātes plankumus un flokulus. Regulārus plankumus ieskauj radiāls šķiedru raksts, ko sauc par superpenumbra. Tie attēlo vielu, kas ieplūst slānī ar ātrumu aptuveni 20 km/s.

saules cikls- periodiskas izmaiņas saules aktivitātē, jo īpaši saules plankumu skaits. Cikla periods ir aptuveni 11 gadi (no 8 līdz 15 gadiem), lai gan 20. gadsimtā tas bija tuvāk 10 gadiem.
Jauna cikla sākumā uz Saules praktiski nav plankumu. Pirmie jaunā cikla plankumi parādās heliogrāfiskajos ziemeļu un dienvidu platuma grādos 35°-45°; tad cikla laikā plankumi parādās tuvāk ekvatoram, sasniedzot attiecīgi 7° ziemeļu un dienvidu platuma grādus. Šo plankumu izplatības modeli var attēlot grafiski Maundera "tauriņu" formā.
Ir vispārpieņemts, ka saules ciklu izraisa mijiedarbība starp "ģeneratoru", kas ģenerē Saules magnētisko lauku, un Saules rotāciju. Saule negriežas kā ciets ķermenis, un ekvatoriālie apgabali griežas ātrāk, kas izraisa magnētiskā lauka palielināšanos. Galu galā lauks "iešļakstās" fotosfērā, radot saules plankumus. Katra cikla beigās magnētiskā lauka polaritāte mainās, tāpēc pilnais periods ir 22 gadi (Hale cikls).

Lapa: 4/4

Saules izpēte ar kosmosa kuģi

Orbitālā saules sbservatorija("OSO") - virkne amerikāņu satelītu, kas palaisti laika posmā no 1962. līdz 1975. gadam, lai pētītu Sauli, jo īpaši ultravioletā un rentgena viļņu garumā.

KA "Helios-1"- 1974. gada 10. decembrī tika palaists Rietumvācijas AMS, kas paredzēts Saules vēja, starpplanētu magnētiskā lauka, kosmiskā starojuma, zodiaka gaismas, meteoru daļiņu un radiotrokšņu pētīšanai apkārtsaules telpā, kā arī eksperimentu veikšanai parādību fiksēšanai. ko paredz vispārējā relativitātes teorija. 15.01.1976 Rietumvācijas kosmosa kuģis palaists orbītā Helios-2". 17.04.1976 "Helios-2"pirmo reizi pietuvojās Saulei 0,29 AU (43,432 miljonu km) attālumā. Jo īpaši tika reģistrēti magnētiskie triecienviļņi diapazonā no 100 - 2200 Hz, kā arī gaismas hēlija kodolu parādīšanās saules uzliesmojumu laikā, kas norāda uz augstas enerģijas termokodolprocesiem Saules hromosfērā. Rekordātrums sasniegts pirmo reizi pie 66,7km/s, pārvietojoties ar 12g.

Saules virsotnes satelīts("SMM") - amerikāņu satelīts (Solar Maximum Mission - SMM), palaists 1980. gada 14. februārī, lai pētītu Sauli maksimālās Saules aktivitātes periodā. Pēc deviņu mēnešu darbības tam bija nepieciešami remontdarbi, kurus Space Shuttle apkalpe veiksmīgi pabeidza 1984. gadā, un satelīts atkal tika nodots ekspluatācijā. Tas iekļuva blīvajos Zemes atmosfēras slāņos un beidza pastāvēt 1989. gadā.

saules zonde "Uliss"- Eiropas automātiskā stacija tika palaista 1990. gada 6. oktobrī, lai mērītu Saules vēja parametrus, magnētisko lauku ārpus ekliptikas plaknes un pētītu heliosfēras polāros apgabalus. Viņš skenēja Saules ekvatoriālo plakni līdz pat plkst. Zemes orbīta. Pirmo reizi radioviļņu diapazonā viņš reģistrēja Saules magnētiskā lauka spirālveida formu, kas atšķiras kā vēdeklis. Noskaidroja, ka Saules magnētiskā lauka intensitāte ar laiku palielinās un pēdējo 100 gadu laikā palielinājās 2,3 reizes.Šis ir vienīgais kosmosa kuģis, kas heliocentriskā orbītā pārvietojas perpendikulāri ekliptikas plaknei.Lido 1995. gada vidū virs Saules dienvidu pola ar minimālo aktivitāti, un 27.11.2000. gads aizlidoja otro reizi, sasniedzot maksimālo platuma grādu dienvidu puslodē -80,1 grāds. 17.04.1998AC " Uliss gadā pabeidza savu pirmo orbītu ap Sauli.

Saules vēja satelīts "Vējš"- amerikāņu pētniecības transportlīdzeklis, palaists orbītā 1994. gada 1. novembrī ar šādiem parametriem: orbītas slīpums - 28,76º; T = 20673,75 min.; P = 187 km.; A = 486099 km.

Saules un heliosfēras observatorija("SOHO") — pētniecības satelīts (Saules un Heliosfēras observatorija — SOHO), kuru 1995. gada 2. decembrī palaida Eiropas Kosmosa aģentūra un kura paredzamais kalpošanas laiks ir aptuveni divi gadi. Tas tika novietots orbītā ap Sauli vienā no Lagranža punktiem (L1), kur ir līdzsvaroti Zemes un Saules gravitācijas spēki. Divpadsmit instrumenti uz satelīta ir paredzēti, lai pētītu Saules atmosfēru (jo īpaši tās sildīšanu), saules svārstības, Saules vielas izvadīšanas procesus kosmosā, Saules struktūru, kā arī procesus tās dziļumos. Veic pastāvīgu Saules fotografēšanu. 04.02.2000 Saules observatorija svinēja sava veida jubileju " SOHO". Vienā no uzņemtajām fotogrāfijām " SOHO"tika atklāta jauna komēta, kas observatorijas trases rekordā kļuva par 100., bet 2003. gada jūnijā tā atklāja 500. komētu.

NOceļotājs izpētīt Saules vainagu "TRACE(Transition Region & Coronal Explorer)" tika palaists 1998. gada 2. aprīlī rbit ar parametriem: orbītas - 97,8 grādi; T=96,8 minūtes; P=602 km.; A=652 km. Uzdevums ir izpētīt pārejas reģionu starp vainagu un fotosfēru, izmantojot 30 cm ultravioleto teleskopu. Cilpu izpēte parādīja, ka tās sastāv no vairākām atsevišķām joslām, kas savienotas viena ar otru. Gāzes cilpas uzkarst un paceļas pa magnētiskā lauka līnijām līdz 480 000 km augstumam, pēc tam atdziest un atkrīt ar ātrumu, kas pārsniedz 100 km/s.