Наше Сонце

Зміст работы:

1. Загальні інформацію про Солнце.

1.1.

Введение

.

1.2. Еволюція Сонця і Сонячної системы.

1.3. Вигляд Сонця телескоп.

1.4. Обертання Солнца.

1.5. Становище Сонця галактике.

1.6. Характеристики Сонця 2. Будова Сонця 2.1. Внутрішні верстви Сонця 2.2. Атмосфера Солнца.

2.2.1. Фотосфера.

1. Хромосфера.

2. Корона 1. Сонячна активність 1. Сонячні плями 3. Сонячний цикл 4. Сонце — генератор 5. Сонце життя й Землі 6. Сонячне затемнення 7. Проблема «Сонце — Земля» 8. Укладання 9.

Литература

.

Загальні інформацію про Солнце.

1.1.

Введение

.

Сонце грає виняткову роль життя Землі. Весь органічний світ нашої планети зобов’язаний Сонцю своїм існуванням. Сонце — як джерело світла, і тепла, а й початковий джерело багатьох інших напрямів енергії (енергії нафти, вугілля, води, ветра).

Здавна в різних народів Сонце було об'єктом поклоніння. Його вважали наймогутнішим божеством. Культ непереможного Сонця був однією з самих поширених (Гелиос — грецький бог Сонця, Аполлон — бог Сонця у римлян, Мітра — у персів, Яріло — слов’ян тощо. буд.). Робота із вшанування Сонця споруджували храми, складали гімни, приносили жертви. Пішло до минулого релігійне поклоніння денного світила. Зараз вчені досліджують природу Сонця, з’ясовують його впливом геть Землю, працюють над проблемою застосування практично невичерпної сонячної энергии.

Сонце — це наша зірка. Вивчаючи Сонце, ми ми довідалися щодо багатьох явищах і процесах, що відбуваються інших звёздах і недоступних безпосередньому спостереженню через величезних відстаней, які минуло від звёзд.

1.2. Еволюція Сонця і Сонячної системы.

Вік Сонця приблизно дорівнює 4.5 мільярди років тому. З свого народження воно витратило половину водню що міститься в ядрі. Воно продовжуватиме «мирно «випромінювати такі 5 мільярдів років, або навколо цього (хоча її світність зросте приблизно вдвічі цей час). Але, наприкінці кінців, воно вичерпає водневе паливо, що сприятиме радикальним змін, що є для зірок, але на жаль призведе до повного знищення Землі (і творення планетарної туманності). Еволюція Солнца:

1. На Сонце починають йти ядерні реакції в ядрі. Це називається народженням зірки, на початок ядерних реакцій об'єкт називають протозвездой, й у ядрі ще занадто низька температура у тому, що б почалося ядерне горение.

2. На той час, близько половини водню в ядрі буде перетворять на гелій. Це те ситуація, коли Сонце перебуває (з народження Сонця минуло приблизно 4.5 мільярда лет).

3. Водень в ядрі практично цілком перероблюватися, і розпочинається горіння водню в слоевом джерелі навколо ядра. Це змушує Сонце роздуватися. Його радіус стає приблизно 40% більше, а світність удваивается.

4. Через півтора мільярди років тому, поверхню Сонця стане у 3.3 рази більше що тепер, а температура опуститься до 4300 градусів Кельвина.

Якщо з Землі, то Сонце виглядатиме як велика помаранчевий кулю. Проте головну проблему у цьому, що температура Землі у своїй підніметься на 100 градусів і всі моря випаруються, отже не залишиться спостерігачів грандіозної картини. У 250 мільйонів років радіус Сонця зросте 100 разів, і його світність зросте більш ніж 500 раз. Воно займе практично підлогу неба планети, яка колице була Землей.

5. Температура ядра зросте так високо, що почне протікати реакція перетворення гелію в вуглець. Можливо, той процес матиме вибуховий характері і одна третину сонячної оболонки буде розсіяна в космосе.

Що буде після цього, у час невідомо. Сонце стане яскравіше, і всі зовнішні верстви будуть забрано до космосу повністю сонячним вітром. Це називають освітою планетарної туманності; приклади таких об'єктів часто спостерігаються у космосі (всередині планетарної туманності є зірка, її породившая).

Після цього залишиться практично лише ядро колишнього Сонця, так званий білий карлик, має масу вдвічі меншу, ніж маса сучасного Сонця, але з ненормально високої щільністю речовини: 2 тонни на кубічний сантиметр. Цей білий карлик повільно остигати, перетворюватися на чорний карлик і це завжди буде кінець Солнца.

1.3. Вигляд Сонця телескоп.

Спостереження Сонця вимагають великий обережності. Не можна оцінювати Сонце, не захистивши очі дуже щільним (темним) світлофільтром! Але й зі світлофільтром категорично не рекомендується оцінювати Сонце в шкільний телескоп. Краще встановити окулярном кінці телескопа екран з листом білої папери, і розглядати зображення Сонця на екрані. Це дозволить побачити на Сонце темні плями (Сонячні плями) й світлі ділянки (смолоскипи), які помітнішою навколо плям поблизу краю Сонячного диска. На сучасних обсерваторіях для спостереження Сонця застосовують телескопи спеціальних конструкцій — сонячні телескопи. Таким телескопам оснащена, наприклад, Кримська Астрофізична Обсерватория.

1.4. Обертання Солнца.

Якщо порівняти кілька послідовних фотографій Сонця, можна помітити, як змінюється становище всіх плям на диску. Це наслідок обертання Сонця. Сонце обертається не як твердий тіло. Плями, перебувають у близи екватора Сонця, випереджають плями, які працюють у середніх широтах. Отже, швидкості обертання різних шарів Сонця різні. Екваторіальні області роблять один оборот навколо осі Сонця за 25 земних діб, а області поблизу полюсів Сонця — приблизно за 30 діб. Лінійна швидкість обертання на екваторі Сонця становить дві км./с. Спостереження показують, що це плями переміщаються від Східного краю до Західному. Отже, Сонце обертається навколо своєї осі у бік руху планет навколо него.

1.5. Становище Сонця галактике.

Сонце — центральне тіло Сонячної системи, розпечений плазмовий кулю, типова звезда-карлик спектрального класу G2.

V Відстань від поверхні Сонця до центру галактики — 104пк~3/3*104 світлових лет.

V Швидкість руху Сонця навколо центру Галактики — 250 км/с.

V Період обертання Сонця навколо центру Галактики — 2*108 лет.

V Земний спостерігач бачить сонячний диск з точки 0,5°.

1.6. Характеристики Солнца.

V Маса MS~2*1023 кг,.

V RS~629 тис км,.

V V= 1,41.1027 м3, що майже 1300 тис. разів перевищує обсяг Земли,.

V середня щільність 1,41*103 кг/м,.

V світність LS=3,86*1023 кВт,.

V ефективна температура поверхні (фотосфера) 5780 К,.

V період обертання (синодичний) змінюється від 27 сут на екваторі до.

32 сут у полюсов,.

V прискорення вільного падіння 274 м/с2. (в такому величезному прискоренні сили тяжкості людина масою 60 кг важив би більш 1,5 т.).

Щодо хімічного складу було визначено з аналізу сонячного спектра. Виявилося, що у Сонце найбільше водню, та був гелію. Відкрито там багато та інших хімічних елементів (кисень, кальцій, залізо, магній, натрій та інших.), але не всі замість вони є дуже невелику частину проти воднем. На Сонце нема ніяких хімічних елементів, крім тих, що є Землі. Це зазначає, що небесні тіла складаються з тієї ж речовин, як і Земля. На різних небесних тілах речовина може у найрізноманітніших состояньях.

Корона у внутрішній частини є надзвичайно розріджений хмару легких частинок, переважно частинок електрики — електронів, які виділяються з нижележащих верств. Усі вони швидко рухаються в різних напрямках, але переважно у кращий бік від Сонця. Швидкість їх як і велика, як в газу за нормальної температури мільйон градусів. У зовнішній частини корони до них домішані і частинки пилу, яка носиться в міжпланетному пространстве.

Будова Солнца.

[pic].

2.1. Внутрішні верстви Солнца.

У центральній частині Сонця перебуває джерело його енергії, чи, кажучи образним мовою, та «грубка », яка нагріває його й це не дає йому охолонути. Ця сфера називається ядром. Під вагою зовнішніх верств речовина всередині Сонця стисло, причому, чим глибше, тим більше. Щільність його збільшується до центра одночасно зі зростанням тиску і температури. У ядрі, де температура сягає 15 млн. кельвинов, відбувається виділення энергии.

Ядро має радіус трохи більше чверті загального радіуса Сонця. Однак у його обсязі зосереджено половину сонячної є і виділяється практично вся енергія, що підтримує світіння Солнца.

Є різноманітні способи передачі енергії залежно від фізичних умов середовища, саме: променистий перенесення, конвекція і теплопровідність. Теплопровідність не не грає великої роль енергетичних процесах на Сонце і зірках, тоді як променистий і конвективный перенесення дуже важны.

Відразу навколо ядра починається зона променистої передачі енергії, де поширюється через поглинання і випромінювання речовиною порцій світла — квантов.

Щільність, температура і тиск зменшуються у міру віддалення від ядра, і у тому самому напрямку йде потік енергії. У цілому нині цей процес вкрай повільний. Щоб квантам добратися від центру Сонця до фотосфери, необхідні багато років: адже, переизлучаясь, кванти постійно змінюють напрям, майже так само часто рухаючись тому, як й уперед. Але коли його вони, зрештою, виберуться назовні, це вже це зовсім інші кванти. Що ж із ними произошло?

У центрі Сонця народжуються гамма-кванти. Їх енергія мільйони разів більше, ніж енергія квантів видимого світла, а довжина хвилі дуже мала. Дорогою кванти перетерплюють дивовижні перевтілення. Окремий квант спочатку поглинається якимось атомом, але вона відразу знову переизлучается; найчастіше у своїй виникає чимало колишній квант, а через два і навіть кілька. По закону збереження енергії їхня загальна енергія зберігається, тому енергія кожного їх зменшується. Так виникають кванти все менших і менших енергій. Потужні гамма-кванти хіба що дробляться на менш енергійні кванти — спочатку рентгенівських, потім ультрафіолетових і, нарешті, видимих та інфрачервоних променів. У результаті найбільше енергії Сонце випромінює в видимому світлі, і це невипадково очі чутливі саме до нему.

Як ми вже говорили, кванту потрібно дуже чимало часу, щоб просочитися через щільне сонячне речовина назовні. І якщо б «грубка «всередині Сонця раптом згасла, ми дізнатись про це лише мільйони спустя.

На своєму шляху через внутрішні сонячні верстви потік енергії зустрічає таку область, де непрозорість газу сильно зростає. Це конвективная зона Сонця. Тут енергія передається не випромінюванням, а конвекцией.

Суть конвекції у тому, що величезні потоки гарячого газу піднімаються вгору, де віддають своє тепло навколишньому середовищі, а охолоджене сонячний газ опускається вниз. Схоже, що сонячне речовина кипить і перемішується, як в’язка рисова каша втримається на огне.

Конвективная зона починається приблизно відстані 0,7 радіуса від центру і простирається практично аж до видимої поверхні Сонця (фотосфери), де перенесення основного потоку енергії знову стає променистим. Проте з інерції сюди все-таки проникають гарячі потоки з глибших конвективных верств. Xорошо відома спостерігачам картина грануляції лежить на поверхні Сонця є видимим проявом конвекции.

2.2. Атмосфера Солнца.

2.2.1. Фотосфера.

Атмосфера Сонця починається на 200−300 глибше видимого краю сонячного диска називають фотосферой. Позаяк це їхній товщина не перевищує однієї тритисячної частки сонячного радіуса, фотосферу іноді умовно називають поверхнею Сонця. Щільність газів у фотосфері майже така сама, як і земної стратосфері, й у в сотні разів менш як у Землі. Температура фотосфери зменшується від 8000 До на глибині 300 км до 4000 До в верхніх шарах. Температура ж того середнього шару, випромінювання яку ми сприймаємо близько 6000 До. При такі умови майже всі молекули газу розпадаються деякі атоми. Лише найвищих шарах фотосфери зберігається щодо трохи найпростіших молекул і радикалів типу Н2, ВІН, СП. Особливу роль сонячної атмосфері відіграє не зустрічається в земної природі негативний іон водню, що є протон з двома електронами. Це незвичне з'єднання виникає у тонкому зовнішньому, найбільш «холодному» шарі фотосфери при «налипании» на нейтральні атоми водню негативно заряджених вільних електронів, що поставляються легко ионизируемыми атомами кальцію, натрію, магнію, заліза та інших металів. У разі негативні іони водню випромінюють велику частина видимого світла. Той самий світло іони жадібно поглинають, що робить непрозорість атмосфери з глибиною швидко зростає. Тому видимий край Сонця і здається нам дуже різким. Майже всі наші знання про Сонце засновані на випромінюванні його спектра. У телескоп з великим збільшенням можна спостерігати тонкі деталі фотосфери: всю її здається всипаній дрібними яскравими зернятками — гранулами, розділеними мережею вузьких темних доріжок. Грануляція є наслідком перемішування спливаючих теплих потоків газу та опускающихся більш холодних. Різниця температур з-поміж них у зовнішніх шарах значно невелика (200−300 До), але глибше, в конвективного зоні, більша за діаметром, і перемішування відбувається значно інтенсивніше. Конвекція в зовнішніх шарах Сонця грає величезну роль, визначаючи загальну структуру атмосфери. У кінцевому підсумку саме конвекція внаслідок складного взаємодії з сонячними магнітними полями причина всіх різноманітних проявів сонячної активності. Магнітні поля беру участь переважають у всіх процесах на Сонце. Часом в невеликої області сонячної атмосфери виникають концентровані магнітні поля, кілька тисяч раз сильніші ніж Землі. Іонізована плазма — хороший провідник, вона може переміщатися впоперек ліній магнітної індукції сильного магнітного поля. Тож у такі місця перемішування та підвищення гарячих газів зі споду гальмується, і виникає темна область — сонячне пляма. З огляду на сліпучої фотосфери вона здається зовсім чорним, хоч насправді яскравість його слабше майже вдесятеро. З часом величина і форма плям сильно змінюються. Виникнувши вигляді ледь помітної точки — пори, пляма поступово збільшує свої розміри до десятків тисячі кілометрів. Великі плями, зазвичай, складаються з темній частини (ядра) і менше темній — напівтіні, структура якої надає плямі вид вихору. Плями бувають оточені яскравішими ділянками фотосфери, званими смолоскипами чи факельными полями. Фотосфера поступово переходить у більш зріджені зовнішні верстви сонячної атмосфери — хромосферу і корону.

2.2.2. Хромосфера.

Хромосфера (грецьк. «сфера кольору») названа так упродовж свого червонястофіолетову забарвлення. Вона видно під час повних сонячних затемнень як клочковатое яскраве кільце навколо чорного диска Місяця, хіба що затмившего Сонце. Хромосфера дуже неоднорідна і складається переважно з довгастих витягнутих язичків (спикул), які надають їй вид палаючій трави. Температура цих хромосферных струменів вдвічі-втричі вище, ніж у фотосфері, а щільність в сотні тисяч разів менше. Загальна довжина хромосфери 10−15 тис. кілометрів. Зростання температури в хромосфере пояснюється поширенням хвиль і магнітних полів, проникаючих у ній з конвективного зони. Речовина нагрівається приблизно таке ж, коли б це відбувалося у гігантської мікрохвильової печі. Швидкості теплових рухів частинок зростають, частішають сутички між ними атоми втрачають свої зовнішні електрони: речовина стає гарячої іонізованої плазмою. Ці самі фізичні процеси підтримують і вельми високої температури самих зовнішніх верств сонячної атмосфери, розташовані вище хромосфери. Часто під час затемнень (а з допомогою спеціальних спектральних приладів — і чекаючи затемнень) від поверхні Сонця можна спостерігати вигадливої форми «фонтани », «хмари », «воронки », «кущі «, «арки «й інші яскраво світні освіти з хромосферного речовини. Вони бувають нерухомими чи повільно изменяющимися, оточеними плавними вигнутими струменями, які втікають в хромосферу чи випливають із неї, піднімаючись на десятки і сотні тисячі кілометрів. Це були найбільш грандіозні освіти сонячної атмосфери — протуберанці. При спостереженні у червоній спектральною лінії, випромінюваної атомами водню, вони здається і натомість сонячного диска темними, довгими і вигнутими волокнами. Протуберанці мають приблизно таку ж щільність і температуру, як і хромосфера. Але вони знаходяться з неї і оточені вищими, сильно разреженными верхніми верствами сонячної атмосфери. Протуберанці не падають в хромосферу що їх речовина підтримується магнітними полями активних областей Сонця. Плями, смолоскипи, протуберанці, хромосферные спалахи — усе це прояви сонячної активності. З підвищенням активності кількість цих утворень на Сонце стає больше.

2.2.3. Корона.

На відміну від фотосфери і хромосфери сама зовнішня частина атмосфери Сонця — корона — володіє величезною протяжністю: вона має мільйони кілометрів, що він відповідає кільком сонячним радіусів, та її слабке продовження йде ще. Щільність речовини в сонячної короні убуває з висотою значно повільніше, ніж щільність повітря на земної атмосфері. Зменшення щільності повітря при підйомі вгору визначається притяганням Землі. На поверхні Сонця тяжкості значно більше, і, начебто, його атмосфера має бути високої. Насправді вона надзвичайно широка. Отже, є якісь сили, діючі проти тяжіння Сонця. Ці сили пов’язані із величезними швидкостями руху атомів і електронів в короні, розігрітій до температури 1−2 млн градусів! Корону найкраще простежити під час повної фази сонячного затемнення. Щоправда, свої кілька хвилин, що вона триває, дуже важко замалювати не лише окремі деталі, і навіть загальний вигляд корони. Око спостерігача ледь лише починає звикнути до раптово наступившим сумеркам, а що з’явився зза краю Місяця яскравий промінь Сонця вже оголошує про кінець затемнення. Тому часто замальовки корони, виконані досвідченими спостерігачами під час одного й того затемнення сильно розрізнялися. Не вдавалося навіть точно визначити її колір. Винахід фотографії дало астрономам об'єктивний, і документальний метод дослідження. Однак одержати хороший знімок корони також легко. Річ у тому, що найближча до Сонцю значна її частина, так звана внутрішня корона, порівняно яскрава, тоді як далеко що простягається зовнішня корона видається дуже блідим сяйвом. Тому якби фотографіях добре видно зовнішня корона, то внутрішня виявляється передержанной, але в знімках, де проглядаються деталі внутрішньої корони, зовнішня цілком непомітна. Щоб подолати цю труднощі, під час затемнення зазвичай намагаються отримати відразу кількох знімків корони — з великими маленькими витягами. Вони ж корону фотографують, поміщаючи перед фотопластиной спеціальний «радіальний «фільтр, слабшання кільцеві зони яскравих внутрішніх частин корони. На таких знімках її структуру можна простежити до відстаней в багато сонячних радіусів. Але вже перші вдалі фотографії дозволили знайти у короні велике кількість деталей: корональні промені, різноманітні «дуги », «шоломи «та інші складні освіти, чітко пов’язані з активними областями. Головною особливістю корони є промениста структура. Форма корональних променів дуже різноманітна. Цикл сонячної активності — 11 років. Тобто з 11-річним періодом змінюється як яскравість і форма сонячної корони. У період максимуму вона має майже ідеально круглу форму. Прямі і спрямовані вздовж радіуса Сонця промені корони спостерігаються як в сонячного екватора, і у полярних областях. Коли ж плям мало, корональні промені утворюються лише екваторіальних і середніх широтах. Форма корони стає витягнутої. У полюсів з’являються характерні промені, звані полярні щіточки. При цьому загальна яскравість корони зменшується. Ця цікава особливість корони, очевидно, пов’язані з поступовим переміщенням протягом 11-річного циклу зони переважного освіти плям. Після мінімуму плями починаю виникати з обох боків від екватора на широтах 30−40 градусів. Потім зона пятнообразования поступово опускається до екватору. Між структурою корони й окремими утвореннями у атмосфері Сонця існує певна зв’язок. Наприклад, над плямами і смолоскипами зазвичай спостерігаються яскраві та прямі корональні промені. У з бік вигинаються сусідні промені. У підставі корональних променів яскравість хромосфери збільшується. Таку її область називають зазвичай збудженої. Вона гаряче і щільніше сусідніх, невозбужденных областей. Над плямами в короні спостерігаються яскраві складні освіти. Протуберанці також часто бувають оточені оболонками з корональной матерії. Корональный газ — це высокоионизованная плазма; вона з безлічі позитивно заряджених іонів різноманітних хімічних елементів і трохи великої кількості вільних електронів, що виникли при іонізації атомів водню (за одним електрону), гелію (дві електрона) і більше важких атомів. Бо у такому газі основну роль граю рухливі електрони, його часто називають електронним газом, хоча заодно мається на увазі наявність такої кількості позитивних іонів, яке повністю забезпечувало б нейтральність плазми загалом. Білий колір корони пояснюється розсіюванням звичайного сонячного світла на вільних електронах. Не вкладають своєї енергії при розсіянні: коливаючись у такт світловий хвилі, тільки змінюють напрям рассеиваемого світла, у своїй поляризувавши його. Таємничі яскраві лінії в спектрі породжені незвичним випромінюванням высокоионизованных атомів заліза, аргону, нікелю, кальцію та інших елементів, які виникають лише за умов сильного розрідження. Нарешті, лінії поглинання у зовнішній короні викликані розсіюванням на частинках пилюки, котрі є у міжзоряному середовищі. А відсутність ліній у внутрішній короні пов’язана з тим, що з розсіянні на нас дуже швидко рухомих електронах все світлові кванти відчувають настільки значних змін частот, що й сильні фраунгоферовы лінії сонячного спектра повністю «замываются ». Отже, корона Сонця — сама зовнішня частину його атмосфери, сама розріджена та гаряча. Додамо, що він і найближча до нас: виявляється вона простирається далеке від сонця як постійно рушійної від цього потоку плазми — сонячного вітру. Поблизу Землі її швидкість становить середньому 400−500 км/с, а часом становить майже 1000 км/с. розповсюджуючись далека межі орбіт Юпітера і Сатурна, сонячний вітер утворює гігантську гелиосферу, що із ще більше розрідженій міжзоряному середовищем. Фактично журнал ми живемо оточені сонячної короною, хоч і захищені від неї проникаючої радіації надійним бар'єром як земного магнітного поля. Через корону сонячна активність впливає багато процесів, що відбуваються на Земле.

2.3. Сонячна активність -.

сукупність нестаціонарних явищ на Сонце. До цих явищам ставляться сонячні плями, сонячні спалахи, смолоскипи, флоккулы, протуберанці, корональні промені, конденсації, транзиенты, спорадичне радіовипромінювання, збільшення ультрафіолетового, рентгенівського і корпускулярного випромінювання та ін. Більшість цих явищ тісно пов’язані між собою — і творяться у активних областях. У тому протікання чітко видно циклічність із середнім періодом 11.2 року, ні з періодами 22, 80−90 років і др.

У процесі розвитку активної області у атмосфері Сонця інколи виникають ситуації, у яких можлива швидка перебудова («перезамыкание ») магнітних полів. Ця перебудова викликає спалахи, супроводжувані складними рухами ионизованного газу, його світінням, прискоренням частинок тощо. Спалахи на Сонце є найпотужніші із усіх проявів Сонячної активності. Такі спалахи, зазвичай, спостерігаються поблизу плям. Зазвичай буває кілька слабких спалахів за день.

Сильні спалахи — рідкісне явище. Спалах на Сонце представляє собою раптове виділення енергії у верхній хромосфере чи нижньої короні, котре генерує короткочасне електромагнітне випромінювання широтою діапазону довжин хвиль — від жорсткого рентгенівського випромінювання (і навіть гамма-випромінення) до кілометрових радіохвиль. Початок спалахи може дуже різким, але іноді «вибуху «передує кілька хвилин повільного розвитку і навіть слабка предвспышка. Далі йде власне вибухова (жорстка, імпульсна) фаза, під час якої за 1−3 хв пришвидшуються частки, формується гаряче хмару. У багатьох спалахів (їх називають тепловими) жорстка фаза відсутня. Після досягнення максимальної яскравості (напр., в м’якому рентгенівському випромінюванні через 1−15 хв від початку) процес горіння великий спалахи триває ще кілька годин. Наприкінці жорсткої фази поступово формується спрямована назовні ударна хвиля: переважна більшість енергії спалахи виділяється як кінетичною енергії викидів речовини, рухомих в короні і міжпланетному просторі зі швидкостями до 1000 км/с, енергії жорсткого електромагнітного випромінювання та потоків, прискорених до гігантських енергій (іноді - десятки ГеВ) частинок. Ця ударна хвиля викликає прояви радіо сплеску. Рентгенівське випромінювання і сонячні космічні промені, які надходять від спалахи, викликають додаткову іонізацію земної іоносфери, що б'є по умовах поширення радіохвиль (порушення радіозв'язку, роботи навігаційних пристроїв тощо.). Потік викинутих при спалах частинок приблизно добу сягає орбіти Землі і Землі магнітну бурі й полярні сяйва. Є свідчення сильного впливу вспышечной активності на погоду й загальний стан біосфери Земли.

Поблизу максимуму активності найефективніше впливають на атмосферу і магнітосферу Землі потоки частинок, прискорених при спалахи. На фазі спаду активності, до кінця 11-річного циклу активності, при зменшенні числа спалахів та розвитку міжпланетного токового шару, стають більш суттєвими стаціонарні потоки посиленого сонячного вітру. Крутячись разом із Сонцем, вони викликають повторювані кожні 27 сут. геомагнитные обурення. Це рекуррентная (актуальна) активність особливо висока для кінців циклів з чётным номером, коли напрям магнітного поля сонячного «диполя «антипараллельно земному. З циклічними змінами Сонячної активності пов’язано прояв багаторічних біологічних циклів. Вивченням впливу змін Сонячної активності на живі організми Землі займається геліобіологія — наука, основи яку було закладено в поч. 1920;х рр. А. Л. Чижевским. Чижевський вважав, що геліобіологія, показує безсумнівну зв’язок земних подій з космічними ритмами, є сучасної, наукової формою древнього астрологічного вчення. Як засвідчили великі історичні дослідження, проведені Чижевським, є безсумнівна зв’язок між циклами Сонячної активності і динамікою воєн та інших соціальних потрясінь, спалахів епідемій і епізоотій та величезною кількістю інших явищ Землі. Цікаво, що першим ученим, який виступив з цією думкою, був У. Гершель — астроном, відкрив першу невидиму неозброєним оком планету Уран. Ще 1804 р. то побачив пряму залежність між рівнем Сонячної активності і цінами собі на хліб. Серед сучасних досліджень по цій проблемі виділимо роботу російського історика Валерія Храпова, відкрив «криву одарённости ». З’ясувалося, що більшість видатних людей (у різних областях політики, спорту, мистецтва) народжується у періоди екстремального (максимального чи мінімального) рівня Сонячної активності. Крива смертності також співвідноситься з кривою Сонячної активності. Такі закономірності, безсумнівно, можна як астрологічні. Згідно з дослідженнями Теодора Ландшайдта, рівень Сонячної активності залежить від взаєморозташування планет і південь від інших астрологічних чинників. Понад те, Ландшайдт розробив методику, що дозволить суто астрологічними методами прогнозувати зміни у Сонячної активності. Довгострокові передбачення спалахів Сонячної активності і геомагнітних бур, котрі робить Ландшайдт, збуваються (по даним перевірки астрономів) на 90% (!). Отже, якщо Сонячна активність залежить від астрологічних чинників, те й все явища Землі, пов’язані зі зміною Сонячної активності, також залежить від астрологічних показателей.

2.4. Сонячні пятна.

Про те, що у Сонце бувають плями, люди дізналися вже дуже довго. У древніх росіян і китайських літописах, соціальній та хроніках інших народів нерідко зустрічалися згадування про спостереженнях плям на Сонце. У російських літописах зазначалося, що плями було видно «Акі цвяхи ». Записи допомогли підтвердити встановлену вже пізніше (в 1841 року) закономірність періодичного збільшення кількості сонячних плям. Щоб помітити такий об'єкт простим оком (за дотримання, звісно, запобіжних заходів — крізь густо закопчене скло чи засвічену негативну фотоплівку), необхідно, що його розмір на Сонце не була менш 50 — 100 тисячі кілометрів, що у десятки разів перевищує радіус Земли.

Сонце складається з розпечених газів, постійно рухаються і перемішуються, і тому нічого постійного насилля і незмінного на сонячної поверхні, немає. Найбільш стійкими утвореннями є сонячні плями. Але їх вид день у день змінюється, і вони також, то з’являються, то зникають. У час появи сонячне пляма зазвичай має невеликі розміри, він може зникнути, а може і дуже увеличиться.

Головну роль більшості можна побачити на Сонце явищ грають магнітні поля. Сонячне магнітне полі має дуже складну структуру і безупинно змінюється. Спільність дій циркуляції сонячної плазми в конвективного зони і диференціального обертання Сонця постійно збуджує процес посилення слабких магнітних полів і нових. Очевидно, це обставина і причина виникнення на Сонце плям. Плями то з’являються, то зникають. Їхню кількість й розміри змінюються. Але, приблизно, кожні 11 років кількість плям стає найбільшим. Тоді кажуть, що Сонце активно. З тим-таки періодом (~ 11 років) є і переполюсовка магнітного поля Сонця. Природно припустити, що це явища зв’язані між собой.

Розвиток активної області починається з посилення магнітного поля була в фотосфері, що зумовлює появі яскравіших ділянок — смолоскипів (температура фотосфери Сонця середньому 6000К, у сфері смолоскипів приблизно на 300К вище). Подальше посилення магнітного поля призводить до появи пятен.

На початку 11-річного циклу плями у кількості починають з’являтися на порівняно високих широтах (35 — 40 градусів), а й за тим поступово зона пятнообразования спускається до екватору, до широти плюс 10 — мінус 10 градусів, але самому екваторі плям, зазвичай, не бывает.

Галілео Галілей однією з перших зауважив, що плями спостерігаються не скрізь на Сонце, а, переважно, на середніх широтах, не більше так званих «королівських зон » .

Спочатку зазвичай з’являються одиночні плями, але потім із них виникає цілу групу, у якій виділять дві великі країни плями — одне — на західному, інше — на східному краю групи. На початку нашої століття з’ясувалося, що полярності східних і західних плям завжди протилежні. Вони утворюють хіба що двома полюсами одного магніту, тому таку групу називають біполярної. Типове сонячне пляма має в діаметрі кілька десятків тисяч километров.

Галілей, зарисовуючи плями, зазначав навколо декого з тих сіру каемку.

Справді, пляма складається з центральної, більш темній частини — тіні й боротися більш світлої області - полутени.

Сонячні плями іноді бувають видно з його диску навіть неозброєним оком. Позірна чорнота цих утворень викликана тим, що й температура приблизно за 1500 градусів нижче від температури оточуючої їх фотосфери (і відповідно безупинне випромінювання від нього набагато менше). Одиночне розвинене пляма складається з темного овалу — так званої тіні плями, оточеного більш світлої волокнистій полутенью. Нерозвинені дрібні плями без напівтіні називають порами. Найчастіше плями і пори утворюють складні группы.

Типова група плям спочатку виникає у вигляді одній або кількох пір у сфері невозмущенной фотосфери. Більшість такі групи зазвичай зникають через 1−2 діб. Та деякі послідовно й зростають розвиваються, утворюючи досить складні структури. Сонячні плями може бути більше коштів у діаметрі, ніж Земля. Вони часто об'єднують у групи. Вони формуються кілька днів і звичайно зникають протягом тижня. Деякі великі плями, хоча, можуть зберігатися впродовж місяця. Великі групи сонячних плям активніші, ніж маленькі групи чи окремі пятна.

Сонце змінює стан магнітосфери і атмосфери Землі. Магнітні поля і потоки частинок, які йдуть від сонячних плям, досягають Землі та впливають насамперед мозок, серцево-судинну і кровоносну системи людини, їхньому фізичне, нервове і стан. Високий рівень сонячної активності, його зміни збуджують людини, тож і колектив, клас, суспільство, особливо, коли є спільні інтереси і зрозуміла і сприйнята идея.

Повертаючись до Сонцю то одним, то іншим своїм півкулею, Земля отримує енергію. Цей потік можна у вигляді хвилі: там, де падає світло — її гребінь, де темно — провал. Інакше кажучи, енергія то прибуває, то убуває. Про це у своєму відомому природному законі говорив ще два Михайло Ломоносов.

Теорія про хвилеподібному характері надходження енергії на Землю спонукала основоположника гелиобиологии Олександра Чижевського звернути увагу до зв’язок між збільшенням сонячної активності і земними катаклізмами. Перше спостереження, зроблене ученим, датується червнем 1915 року. На Півночі сяяли полярні сяйва, які спостерігалися як, і у Північної Америці, а «магнітні бурі безупинно порушували рух телеграм ». Саме у період учений звертає увагу, що підвищена сонячна активність збігаються з кровопролиттям Землі. І це дійсно, відразу після появи великих плям на Сонце на багатьох фронтах Першої світової посилилися військові действия.

Тепер астрономи кажуть, що зараз світило стає дедалі яскравим і спекотним. Це з тим, протягом останніх 90 років активність його магнітного поля збільшилася більш як удвічі, причому найбільше зростання стався за останні 30 років. У Чикаго, на щорічної конференції Американського астрономічного суспільства, пролунало попередження науковців щодо які загрожують людству неприємності. Саме той час, коли комп’ютери у всій планеті будуть пристосовуватися до умов праці 2000 року, наше світило вступить у найбільш бурхливу фазу своєї 11-річної циклічною .Тепер вчені зможуть безпомилково пророкувати сонячні спалахи, що дозволить завчасно підготуватися до можливим збоїв у роботі радіоі електромереж. Зараз переважна більшість сонячних обсерваторій підтвердило «штормове попередження «наступного року, т.к. пік сонячної активності спостерігається кожні 11 років, а попередня буря простежувалася у 1989 году.

Це можуть призвести до того що, що у Землі вийдуть з експлуатації лінії електропередач, зміняться орбіти супутників, що забезпечують роботу систем зв’язку, «направляють «літаки і океанські лайнери. Сонячне «буйство «зазвичай характеризується потужними спалахами і появою безлічі тих самих пятен.

Олександр Чижевський ще 20-х рр. виявив, що сонячна активність впливає екстремальні земні події - епідемії, війни, революції… Земля як звертається навколо Сонця — живе на планеті пульсує в ритмах солнцедеятельности, — встановив он.

ПЕРЕДЧУТТЯМ ІСТИНИ назвав поезію французький історик і соціолог Іполит Тард. У 19-му р. Чижевський написав вірш, у якому провидів свою долю. Присвячено він був Галілео Галілей: І потім знову і знову зійшли Сонце плями, І затьмарилися тверезі уми, І упав престол, і було неотвратны Голодний мор і жахи чумы.

І життя образ затягнувся гримасою: Метався компас, буйствував народ, А над Землею та контроль людскою масою Свершало Сонце своє законне хід. Про ти, узревший сонячні плями З чудової зухвалістю своєї, Не відав ти, як будуть мені зрозумілі І близькі твої скорботи, Галилей!

У 1915−1916 рр., стежачи події на русско-германском фронті, Олександр Чижевський зробив вразила його сучасників відкриття. Посилення сонячної активності, фиксируемое в телескоп, збігалося у часі з активізацією бойових дій в. Зацікавившись, він провів статистичне дослідження серед рідних і знайомих щодо можливий зв’язок нервовопсихічних і фізіологічних реакцій з приходом спалахів і плям на Сонце. Математично обробивши отримані таблички, дійшла до приголомшливому висновку: Сонце впливає все наше життя набагато тонше й глибше, чому це уявлялося доти. У кривавій і каламутній замяти кінця століття бачимо наочне підтвердження його ідей. На спецслужбах різних країн нині цілі відділи займаються аналізом сонячної активності… У головному, було доведено синхронність максимумів сонячної активності з періодами виникнення революцій та міжусобних війн, періоди посиленою діяльності сонячних плям часто збігалися з усякими громадськими смятениями.

Нещодавно кілька космічних супутників зафіксували викид сонячних протуберанців, характеризується незвичайно високий рівень рентгенівського випромінювання. Такі явища представляють серйозну загрозу для Землі та її жителів. Спалах такий потужності потенційно здатна дестабілізувати роботу енергетичних мереж. На щастя, потік енергії не торкнувся Землю і ніяких очікуваних неприємностей змагань не вийшло. Але саме собою подія є провісником з так званого «сонячного максимуму », що супроводжується викидом набагато більше кількості енергії, здатного шпигат комунікації зв’язку й силові лінії, трансформатори, під загрозою перебуватимуть космонавти і космічні супутники, які перебувають поза магнітного поля Землі та не захищені атмосферою планети. Сьогодні день супутників NASA на орбіті більше, аніж будь-коли. Існує загроза й у літаків, що виражається щодо можливості припинення радіозв'язку, оглушуванні слухачів радиосигналов.

Сонячні максимуми погано піддаються прогнозуванню, відомо лише, що вони повторюються приблизно кожні 11 років. Найближчий має статися в середині 2000 року, та її тривалість становитиме від до двох років. Так стверджує Девід Хатавей, гелиофизик Космічного центру польотів Marshall, NASA.

Протуберанці протягом сонячного максимуму можуть бути щодня, але невідомо, що саме силою вони мати і зачеплять вони нашу планету. Кілька минулих місяців сплески сонячної активності і викликані ними створені задля Землю потоки енергії були надто слабкі, щоб заподіяти будь-якої збитки. Крім рентгенівського випромінювання, це явище несе та інші небезпеки: Сонце викидає мільярд тонн іонізованого водню, хвиля якого переміщається зі швидкістю мільйон миль на годину і здатна досягти Землі кілька днів. Ще велику проблему є енергетичні хвилі протонів і альфа-частинок. Вони переміщують із вищою швидкістю і залишають часу для прийняття контрзаходів, на відміну хвиль іонізованого водню, зі шляху яких можна встигнути прибрати супутники і літаки. У деяких, найекстремальніших випадках все три хвилі можуть досягти Землі раптово й майже одночасно. Захисту немає, науковці поки нездатна точно передбачити такий викид і більше його последствия.

3. Сонячний цикл.

Кількість плям на Сонце перестав бути постійної величиною. У доповнення до цілком очевидним варіаціям, що з обертанням Сонця (плями з’являються у зору і зникають за краєм), протягом часу нові групи плям формуються, а старі зникають. При спостереженні протягом короткого періоду часу (кілька тижнів чи місяців) ця варіація в числі плям виглядає випадкової. Проте контролю над багато років повертається сприяли відкриттю значної особливості Сонця: кількість плям змінюється періодично, які зазвичай описується, як 11 — літній цикл (в дійсності період змінюється від і знаходиться ближче до 10.5 годичному циклу в нашому столітті). У 1848 року Иоган Рудольф Вольф винайшов методику підрахунку сонячних плям на диску, одержуване число називають числом Вольфа: W=k (f+10g), де f — кількість усіх окремих плям, в момент можна побачити на сонячному диску, а g — число освічених ними груп. Цей індекс спостереження дуже вдало відбиває внесок в сонячну активність тільки від самих плям, а й від усієї активної області, переважно зайнятою смолоскипами. Тому числа W дуже добре узгоджуються з сучаснішим і точніше обумовлених індексом, обозначаемым F10.7 — величиною потоку радіовипромінювання від України всього Сонця на хвилі 10,7 див. Сьогодні числа Вольфа (осредненные за багатьма спостереженням) використовують із характеристики сонячної активності. Під час сонячного циклу плями мігрують від полюси до екватору, і розподіл плям за широтою дає так звану, дуже ефектну, діаграму метелики. Тоді як тривалість циклу була практично однакова у тому столітті, у минулому спостерігалися значні відхилення. Приблизно з 1645 по 1715 роки (період, відомого як Маундеровский мінімум) на Сонце мало спостерігалися плями, що мало, очевидно, впливом геть земної клімат (див. далі). Особливо період історії сонячної активності криється у цих про поширеності у минулому углерода-14 (радіоактивного ізотопу звичайного углерода-12). Інтенсивність освіти С-14 в земної атмосфері залежить від потоку частинок високих енергій, відомі як галактичні космічні промені, які в високоенергічних процесах поза Сонячної системи. Здатність цих космічного проміння проникати у у Сонячній системі залежить від розміру й геометрії магнітних полів, уносимых від поверхні Сонця сонячним вітром в періоди високої активності. У процесі фотосинтезу рослини поглинають С-14 разом з іншими ізотопами вуглецю і включають його до своєї структуру. Рівні сонячної активності у попередні 2000 років можуть бути оцінені шляхом виміру поширеності С-14 в річних кільцях старих дерев. Вік таких кілець то, можливо легко знайдено зворотним рахунком від зовнішнього кільця. Дані з давніх джерел нагляд сонячних плям і полярного сяйва, і навіть дані про поширеність С-14 були узагальнені Едді в 1976 р. Він встановив, що Маундеровский мінімум збігаються з дуже різким зниженням сонячної активності, про що свідчать перерву у появу полярного сяйва і високий рівень С-14. Згодом Едді і інші вчені показали, такі періоди аномально низькою сонячної активності тривають у протягом кількох десятиліть і типові для Сонця. Аналогічний епізод, Шпуреровский мінімум, мала місце під час приблизно від 1450 до 1550 рр. Проте протяжний період високої сонячної активності приблизно між 1100 і 1250 рр. припала на щодо теплою погодою, яка, очевидно, уможливила міграцію вікінгів в Гренландію і Новий Світ. Можливо, чергове згасання сонячної активності очікується наступного веке. Почему існує сонячний цикл? Не варто хтозна остаточного відповіді це запитання. Детальний пояснення природи сонячного циклу є фундаментальної проблемою сонячної фізики, яку ще попереду решить.

4. Сонце — джерело энергии!

Про сонце та її енергії написані сотні книжок. Про ньому пишуть фізики та хіміки, астрономи і астрофізики, географи і геологи, біологи й інженери. І у цьому немає нічого надзвичайного. Адже сонце є джерелом життю усієї земної. Сонце випаровує воду з океанів, морів, з земної поверхні. Воно перетворює цю вологу в водяні краплі, створюючи хмари й тумани, та був змушує її знову падати на Землю як дощу, снігу, роси чи інею, створюючи, в такий спосіб, гігантський круговорот вологи у атмосфері. Сонячна енергія є джерелом загальної циркуляції атмосфери і циркуляції води в океанах. Вона ніби створює гігантську систему водяного і повітряного опалення нашої планети, перерозподіляючи тепло по земної поверхні. Сонячний світло, потрапляючи на рослини, викликає в нього процес фотосинтезу, визначає зростання та розвитку рослин; потрапляючи на грунт, він перетворюється на тепло, нагріває її, формує грунтовий клімат, даючи тим самим життєву силу які у грунті насінням рослин, мікроорганізмам і що населяють її живих істот, які самотужки тепла перебували у стані анабіозу (спячки).

Та хіба міг би уникнути сонця люди і домашні тварини? Звісно, немає. Вони, а то й прямо, то побічно залежить від нього, оскільки можуть жити без води та без пищи.

Отже, Сонце — це основне джерело енергії землі і першопричина, створила більшість інших енергетичних ресурсів нашої планети, таких, як запаси кам’яного вугілля, нафти, газу, енергії вітру і падаючої води, електричної енергії і т.д.

Енергія Сонця, яка складалася переважно виділяється як променистої енергії, такою є, що її важко навіть собі уявити. Варто сказати, що у Землю надходять лише одна двухмиллиардная частка цієї енергії, але він становить близько 2,5(1018 кал./мин. У порівняні з цим й інші джерела, як зовнішні (випромінювання місяця, зірок, космічні промені), і внутрішні (внутрішні тепло Землі, радіоактивне випромінювання, запаси кам’яного вугілля, нафти тощо.) зневажливо малы.

Сонце — найближча до нас зірка що є величезний світний газовий кулю, діаметр якого приблизно 109 разів більше діаметра Землі, яке обсяг більше обсягу Землі приблизно 1 млн. 300 тис. раз. Середня щільність Сонця становить близько 0,25 від щільності нашої планеты.

Оскільки сонце не твёрдый, а газовий кулю, говорити про його розмірах слід умовно, розуміючи під ними розміри видимого з Землі сонячного диска.

Внутрішня частина сонця недоступна спостереженню. Це своєрідний атомний казан розмірів, де під тиском близько 100 мільярдів атмосфер відбуваються складні ядерні реакції, під час яких водень перетворюється на гелій. Ось і є джерелом енергії сонця. Температура всередині сонця становить 16 мільйонів градусов.

Про те, що за температура, англійський учений Д. Джинс у книзі «Всесвіт можна» каже такі: «…булавочная голівка речовини, нагрітого до температури, що панує у центрі сонця, випромінювала б стільки тепла, що людина, які перебувають за 150 кілометрів від неї згорів б миттєво». Газ, який бушує у надрах Сонця, як надзвичайно гарячий, а й дуже важкий. Його щільність в 11,4 разу перевищує щільність Сонця. У цьому вся атомному казані виникають невидимі рентгенівські промені. Перш ніж досягти поверхні Сонця, проходять дуже звивистий шлях, подолання якої припадає близько 20 тис. років. Чим ближче до вони наближаються до Сонця, тим дедалі більше збільшуються довжини хвиль, а частота коливань зменшується, поки вони перетворюються на ультрафіолетовий й очевидний свет.

Принаймні зміни характеру променистої енергії змінюється від і температура Сонця. З віддалі ѕ радіуса від центру знижуючись приблизно до 150 тис. градусів. Спостерігати з Землі можна тільки зовнішню оболонку Сонця (фотосферу). Вона й випромінює сонячну радіацію. Товщина фотосфери всього близько км, а температура її поверхні 5700 градусов.

Вище шару фотосфери розташовується сонячна атмосфера. Сонячну атмосферу вчені поділяють на частини. Нижній її шар, де спалахують розкошлане полум’я сонячного газу, називається хромосферой, а верхній — практично безмежний шар — сонячної короною. Температура її газів сягає мільйонів градусів, тобто у тисячі разів вище, ніж температура фотосферы.

Настільки величезне підвищення (а чи не зниження) температури сонячних газів по мері видалення від сонця вчені пояснюють виникненням ударних хвиль, народжуваних жахливої силою шумом, що відбувається лежить на поверхні светила.

Сучасні дослідження космічних станцій показують, що гази сонячної корони заповнюють все міжпланетне простір сонячної системи. Газові частки, безупинно випромінювані сонячної короною (корпускули), утворюють в міжпланетному просторі своєрідний «сонячний вітер». Про деяких властивості цього вітру можна почути, спостерігаючи поведінка комет чи магнітне обурення на верхніх шарах атмосфери, розміщених у близи магнітних полюсів Земли.

Швидкість газових частинок, їхнім виокремленням «сонячний вітер» 300 — 500, а, по деякими даними навіть 800 км в секунду. Завдяки цьому «вітрі» Сонце безупинно втрачає як енергію, а й масу. Він щорічно забирає від Сонця близько 1,4(1013 тонн речовини. Але, хоча це цифра і астрономічна, втрати сонячної матерії, проти загальної масою Сонця, настільки малі, що можуть призвести до зменшення її в 1% лише через100 мільярдів лет.

Земля, як, втім, і всі планети сонячної системи оточена не безповітряним холодним простором, а раскалённым корональным газом, температура якого сягає десятків тисяч градусів. Верхній виряджений шар атмосфери Землі (экзосфера) хіба що зливається з цим потоком летять від сонця гарячих газів. Тому хоча й температура частинок повітря тут сягає сотень градусів нижче нуля.

Крім газових частинок (корпускул), які, який у мене сказав, летять від Сонця зі швидкістю 300 — 500 і більше км/сек. і досягають Землі приблизно 8 — 10 хвилин, Сонце випромінює енергію як електромагнітних хвиль різної довжини і частоти, починаючи з кількох Ангстрем (1 мікрон = 10 000 Ангстрем) і дуже довгими радіохвилями. Більшість прийдешньої на Землю сонячної радіації лежать у межах 0,17 — 24 мікрона, причому 99% цієї радіації посідає ділянку спектра від 0,17 до запланованих 4 мікрон. Радіація Сонця з довжинами хвиль менше 0,17 мікрон поглинається верхніми верствами атмосфери, і виміряти їх можна лише піднявшись великі висоти. Ця короткохвильова ультрафіолетова радіація Сонця є дуже небезпечною не для життя живих організмів. Якби атмосфера не захищала нас від неї, то життя в Землі було б невозможной.

Сонячна радіація з довжинами хвиль більше 24 мікрон становить мізерну величину й у практичних расчётах до уваги береться. Весь іншої спектр радіації Сонця (від 0,17 до запланованих 4 мікрон) зазвичай розділяють втричі частини. Перша частина — ультрафіолетова радіація (від 0,17 до 0,35 мікрона). За сильне вплив на живі організми її іноді називають хімічної радіацією. Саме він викликає у складі шкірного пігменту і утворює сонячний засмагу, а якщо вплив — эритему чи опік. При тривалому опроміненні вона згубно діє багато мікроорганізми. Проте, попри значимість цієї радіації у житті рослин та тварин, її частка у енергетичному балансі Землі вбирається у 7 процентов.

Другу частина сонячного спектра (від 0,35 до 0,75 мікрона) становить світлова радіація, тобто те, що ми називаємо сонячним світлом. Перед цієї радіації у енергетичному балансі припадає вже 46 процентов.

І, нарешті, третю частину сонячного спектра (від 0,76 до запланованих 4 мікрон і далі) утворює так звана інфрачервона, вже невидима очей, радіація (47 процентов).

Якщо на Сонце через темне скло, туман чи млу (особливо, як його перебуває близько до обрію), можна побачити величезне темне пляма. Насправді виявляється, що це пляма, що є підставою фотосфери, зовсім на суцільне і з зовнішнім виглядом нагадує вимощену кругляком мостовую.

Спостереження показують, що поверхню Сонця не буває спокійна. Поглиблення в цій «бруківці» іноді зливаються між собою, створюючи великі темні плями, які свідчать про сильних вертикальних рухах сонячних газів; під час сонячної активності таких плям одночасно може їх нараховуватиметься кілька, у приспокоєні ж періоди поверхню Сонця місяцями може бути чистої. Вивчаючи частоту і інтенсивність полярного сяйва, які збільшуються і посилюються під час сонячної активності, вчені встановили, що сонячна активність має свою періодичність 2, 6, 11, 26, і майже 100 років. Особливо добре простежується 11-річний цикл.

На той час, коли максимуми чи гребені цих хвиль накладаються один на друга, посилення сонячної активності відбувається найбільш різко. Така ситуація відбулася у 1957 року, який вчені вибрали як Міжнародного геофізичного роки організації своїх спостережень одночасно на всій земній кулі. У цілому цей минулий рік кількість плям (воно вимірюється в умовних одиницях, званих числами Вольфа) досягло рекордного за останні 250 років значения.

1800 1850 1900 1950 1965 г.

— 200.

— 400.

Активність Сонця впливає процеси, що відбуваються як у Землі, і у атмосфері. З її посиленням у атмосфері відбуваються магнітні обурення, магнітні бурі, погіршується і навіть припиняється проходження радіохвиль. Встановлено великий вплив сонячної активності на погоду і навіть у клімат, і навіть на геофізичні процеси, які у твердої оболонці Земли.

Річ у тім, що це звана площину екліптики, у якій відбувається Земля обертається навколо Сонця, нахилена сонячного екватору всього на 70. Це означає, що Землі надходить промениста енергія і корпускулярне випромінювання тільки з вузької екваторіальній області Сонця. Разом про те астрономами встановлено, що під час посилення сонячної активності які утворилися на Сонце плями поступово сповзають від сонячних полюсів до зони сонячного екватора. Це спричиняє з того що у ці періоди до Землі приходить значно більше ультрафіолетового проміння і радіації сверхкоротких довжин хвиль. Їх вплив позначається переважно, на високих шарах атмосфери мало віддзеркалюється в інтенсивності прямий радіації, яка приходить до земної поверхности.

У високих шарах атмосфери під впливом ультрафіолетової радіації Сонця молекули кисню О2 розщеплюються навпіл, чи, кажуть, диссоциируются (О2 (Про + Про). Виниклі внаслідок дисоціації вільні атоми кисню дуже нестійкі, вони швидко приєднуються до якась інша молекулі кисню, створюючи новий газ, званий озоном (О3).

Найбільша концентрація озону зокрема у шарі атмосфери від 10 до 30 км від поверхні. Тому його часто називають озоновим шаром. Цей шар озону має дуже висока значення для формування клімату у вільної атмосфері, а й земної поверхні. Річ у тім, що озон поглинає значну частину теплових променів, испускаемых земної поверхнею на світовий простір. Поглинувши їх, він, по-перше, нагріває шар повітря, де міститься, а по-друге, повертає тепло назад на Землю, перешкоджаючи її охолодження. Він діє на кшталт рами в парнику, в такий спосіб, виникає парниковий ефект, що він надає на поверхню нашої планети цей ефект називається парниковым.

Зі збільшенням інтенсивності сонячного випромінювання кількість озону в атмосфері збільшується, яке максимальна інтенсивність переміщається з висоти 28 — 30 км на висоту 10 — 11 км. Завдяки такому перерозподілу озону при ясному небі рівноважна температура у Землі може підвищитися сталася на кілька градусів, що у своє чергу, б'є по зміні тиску повітря у земної поверхні, а разом із — на загальної циркуляції атмосфери. Приблизно кожних двох років, а точніше кожні 26 місяців, вітри від західних переходять до східним, та був знову до западным.

Але сонячна активність пов’язана з тільки з кількістю і площею сонячних плям. Є й інші астрономічні умови, які посилюють чи ослабляющие надходження сонячної радіації до кордонів земної атмосфери і створюють свою циклічність. Однією з таких умов є 27-дневный період обертання Сонця навколо своєї осі. У зв’язку з цим обертанням виниклі чи нагромаджені у будь-якій частини сонячного екватора темні плями з’являються чи зникають з видимого диска Сонця, змінюючи цим кількість сонячної радіації, випромінюваної убік Землі. Такий 27-дневный цикл неспроможна не спричинити погоду та інші геофізичні процеси, що відбуваються на земної поверхні і є в атмосфере.

От на які даних про хвилях в Петербурзі наводить, наприклад, доктор геофізичних наук Т. В. Покровська (1967 р.). Першого дня календаря кожного місяці середня кількість хвиль холоду одно двадцяти, на десятий день — дванадцяти, на дев’ятнадцяте — сорока, на двадцять шостий — тридцяти семи. Як очевидно з сказаного, до першої половини будь-якого місяці нинішнього року ймовірність теплої погоди у Петербурзі приблизно 2 — 3 разу вищу, ніж наприкінці месяца.

З ще більше тривалими циклами сонячної активності, рівними в середньому 7 років, зв’язані, очевидно, дощові роках західному узбережжі Південної Америки, які повторюються через кожні 7 років, і навіть суворі зими на північному заході Росії, що спостерігаються через той самий проміжок времени.

Не без впливу Сонця утворюються у атмосфери і Землі відомі у народі і з найдавніших часів звані водохресні і сретенские морози чи часті грози в ільїн день (2 серпня). Вчені, обробивши записи грозорегистраторов останніми роками, виявили, що вони теж мають чітку періодичність, причому найбільша активність гроз рік у рік спостерігається, коли у дні, встановлені народними прикметами (ільїн день, день Самсона тощо.), то від них.

Значний вплив вказує посилення сонячної активності як до процесів, а й у стан самої людини. Ще середини століття хіміки помітили цікаве явище: деякі колоїдні розчини ні сіло ні з цього починають втрачати колоїдну стійкість. Виважені у яких речовини раптом випадають як осаду, а барвники знебарвлюються. Фахівці фетрового і повстяного виробництв ще раніше помітили, що з певних умовах фетр і повсть дуже важко выделывается. У цементної промисловості, у водночас високоякісні сорти цементу погано цементуються і т.д.

Итальянскому хіміку Пикарди встановили тісний зв’язок цих оригінальних явищ з магнітними бурями, а ще через неї і із сонячною активністю. Виявилося, що порушення коллоидального рівноваги деяких розчинів завжди пов’язані з посиленням сонячної активності та прийдешнім збільшенням корпускулярного випромінювання Сонця. Пізніше лікарі встановили, що позитивний стан людей серцево-судинні захворювання погіршується у разі підвищення сонячної активності. Причина полягає у зміні стані крові, яка, будучи своєрідним колоїдом, також виявилася схильна до впливу підвищеного випромінювання Сонця. Медики вже знайшли деякі засоби захисту від своїх шкідливого впливу. Інше впливає сонячне випромінювання у періоди спокійного Сонця. Саме тоді збільшується надходження сонячної енергії в світловий частини спектра, а із нею зростає й інтенсивність прямий радіації у земної поверхні. Тому стає зрозуміло таке, здавалися раніше незбагненним, явище природи, як зростання Землі в 3 — 4 разу числа жорстоких посух. Вони спостерігаються саме на періоди мінімуму сонячної активності чи передують цим периодам.

5. Сонце життя й Земли.

Сонячне випромінювання, падаюче на Землю, загалом дуже стабільно, інакше життя в Землі піддавалася надто великим температурних перепадів. У час супутники дуже уважно виміряли енергію, випромінену Сонцем, й виявили, що сонячна стала не постійна, а схильна до варіаціям не більше десятих часткою відсотка, причому долгопериодические варіації пов’язані з сонячним циклом (рис. 8) (Сонячна стала — кількість сонячної енергії, прийдешньої на поверхню площею 1 кв. м, розгорнуту перпендикулярно сонячним променям у космосі) Від максимуму до мінімуму сонячна стала зменшується приблизно 0.1%, тобто. під час максимуму активності (багато плям на Сонце) воно випромінює ніби більш. Такі зміни також може мати впливом геть земної клімат. У Маундеровский мінімум (1645−1715) було замало плям. Цей період відомий Землі як мала льодовиковий період: тим часом було набагато холодніше, що тепер. У це то, можливо простим збігом, та, найшвидше, ці події мають причинную зв’язок. Глибина проникнення сонячної радіації у повітря Землі залежить від довжини хвилі його випромінювання. На щастя життя, оксид азоту в тонкому шарі атмосфери в розквіті вище 50 км від поверхні Землі блокує дуже змінне коротковолновое ультрафіолетове випромінювання Сонця. На менших висотах озон і молекулярний кисень поглинають длинноволновую частина ультрафіолетового проміння, яка також шкідливе життя. Зміни сонячного ультрафіолетового проміння впливають на структуру озонового шару. На Землю впливає також так званий сонячний вітер, обумовлений спокійним испусканием коронарної плазми. Сонячний вітер дуже впливає хвости комет і навіть має обчислювані ефекти впливу на траєкторію супутників. Заряджені частки з сонячного вітру відповідальні за північні і південні полярні сяйва, що вони пронизують земну атмосферу на високу швидкість і зовсім змушують її світитися. Випущення Сонцем заряджених частинок, що залежить переважно від умов у шарах, розташованих вище фотосфери, також змінюється у циклі сонячної активності. Найбільше значення серед часток отримують за погляду впливу земні відбуваються высокоэнергичные протони, які викидаються при вибухи в сонячної короні (одночасно викидаються також высокоэнергичные електрони). Які Надходять до Землі высокоэнергичные сонячні протони мають енергії від 10 млн. до 10 млрд. еВ (порівнювати енергія фотона видимого світла становить близько двох еВ). Найенергійніші протони рухаються зі швидкістю, близька до швидкості світла, і досягають Землі приблизно через 8 хв після самих потужних сонячних спалахів. Такі спалахи пов’язані з колосальними виверження в активних областях Сонця, які різко збільшують свою яскравість в рентгенівському й крайньому ультрафіолетовому діапазонах. Вважається, що джерелом енергії спалахів є швидке взаємне знищення (анігіляція) сильних магнітних полів, коли він відбувається розігрів плазми і виникають потужні електричні поля, що прискорюють заряджені частки. Ці частки здатні на заваді різноманітне впливом геть людей що у народних обранців під захистом земного магнітного поля. Потужні протонні спалахи є важливий чинник для планування польотів на цивільних авіалініях, особливо які відбуваються що полярних широтах, де силові лінії земного магнітного поля спрямовані перпендикулярно Землі і тому дозволяють зарядженим частинкам досягати нижніх верств атмосфери. Пасажири у разі піддаються підвищеному радіаційного опромінення. Ще сильне вплив такі явища можуть на екіпажі космічних апаратів, особливо ж тих, які літають на орбітах, що пропливали полюси. Спостерігалися і впливу протонних спалахів на функціонування обчислювальних систем. Так було в серпні 1989 року одна така подія паралізувало роботу обчислювального центру фондовій біржі Торонто. Протягом сонячного циклу відбувається лише кілька десятків таких потужних спалахів, та його частота значно вища у його максимумі, ніж у мінімумі. Зміни потоку плазми сонячного вітру, обтекающего Землю, призводять до впливу зовсім іншого виду. Ця щодо низько енергійна плазма як б втікає з сонячної корони, долаючи через високе температури гравітаційне тяжіння Сонця. Магнітне полі Землі впливає на заряджені частки сонячного вітру не дозволяє їм наблизитися до поверхні планети. Простір навколо Землі, до якої основному не можуть проникати частки сонячного вітру, називають земної магнітосферою. Спалахи та інші різкі зміни магнітних полів на Сонце призводять до збурюванням в сонячному вітрі і змінюють тиск плазми на земну магнітосферу. Пов’язані з впливом сонячного вітру зміни геомагнітного поля становлять близько 0,1% його напруженості, рівної приблизно 1 Гс. Проте индуцируемые така малими змінами геомагнітного поля електричні струми в довгих провідниках лежить на поверхні Землі (як-от високовольтні лінії чи труби нафтопроводів) можуть спричинить драматичним наслідків. Наприклад, 13 березня 1989 р. сильна магнітна буря, викликана спалахами, пов’язані з однією з найбільших, коли або які спостерігалися плям на Сонце, вибила з ладу систему електропостачання всієї провінції Квебек. Часть сильних геомагнітних бур пов’язана з спалахами, що відбуваються в активних областях Сонця, і тому частота таких бур зростає зростанням кількості сонячних плям у потужному магнітному циклі. Тривалий час робилися численні спроби знайти зв’язок між сонячної активністю і погодою, Видатний англійський астроном Вільям Гершель припустив (цілком правильно!), що Сонце найбільш яскраво світить за максимуму сонячних плям, а підвищення в цей період мала б спричинить збільшення врожаю пшениці і відповідно падіння ціни неї. У 1801 р. він заявив, що ціна на пшеницю справді корелює з циклом сонячних плям. Кореляція, проте, виявилася недостовірною, і Гершель почав займатися інші проблеми. Багато такі удавані зв’язку виявилися недовговічними, й вони мали той недолік, хто був скоріш статистичними, ніж причинними. Ніхто ще запропонував розумного механізму, з якого настільки малі зміни сонячної постійної міг би відчутно проводити земні процеси. Проте пошук триває. У 1987 р. Карін Лабицке з Вільного університету у Берліні повідомила про найбільш переконливою із усіх раніше знайдених зв’язків. Вона виявила, що протягом останніх 40 років відлиги взимку близько навіть Західній Європі дуже добре корелюють з сонячним циклом, якщо до уваги зміна стратосферних вітрів, те що приблизно щодва роки. Знайдене відповідність витримало численні статистичні перевірки і пояснило дуже м’яку зиму 1988/89 р. в Англії й Західної Європи. Встановлення фізично розумної зв’язок між варіаціями сонячної активності і клімату було б величезним кроком уперед, у розумінні взаємозв'язку Землі з її зіркою. Усе це показує, що Сонце має величезну впливом геть Землю. Проте, тим щонайменше, це зовсім незначна вплив, проти тим, що буде з Сонцем і Землею за кілька мільярдів років (див. еволюція Сонця і сонячної системы)…

6. Сонячне затмение.

Затемнення Сонця ставляться до таких явищам природи, про дні наступу яких наперед відомо. Астрономи завжди старанно готуються до спостереженням затемнень, а місця, де їх видно, споряджаються спеціальні экспедиции.

…Настає день затмения.

Природа живе своїм життям. У синьому небі яскраво сяє Сонце. Ніщо не віщує прийдешнього події. І ось правому краю Сонця з’являється збитки. Він повільно збільшується, і сонячний диск набуває форми серпа, наверненого опуклістю вліво. Сонячний світло поступово слабшає. Стає прохолодніше. Серп робиться зовсім тоненьким, аж раптом ця вузенька дуга розпадається на дві, і, нарешті за чорним диском зникають останні яскраві точки. На все навколишнє місцевість лягає напівтемрява. Небо приймає нічний вид, у ньому спалахують яскраві зірки. Уздовж горизонту з’являється кільце помаранчевого оттенка.

Це настало повне сонячне затемнення. На місці погаслого світила видно чорний диск, оточений серебристо-жемчужным сиянием.

Наляканий раптово приходу темнотою звірі і птиці замовкають і поспішають сховатися нічний спокій, багато рослини згортають листя; 2, 3, іноді 5 хвилин триває незвична темрява, І потім знову спалахують яскраві стане сонячне проміння. У ту мить зникає сріблясто перлове сяйво, гаснуть зірки. Немов на світанку, співають півні, проголошуючи здогадалася про прихід дня. Уся природа знову оживает.

Сонце знову набуває вигляду серпа, але сьогодні вже поверненого опуклістю в інший бік, як серп «молодий» Місяця. Серп збільшується, і вже за година за небі усе як обычно.

Сонячне затемнення — дуже велична і красиве явище природи. Якоїсь шкоди рослинам, тварин і людині воно, звісно, заподіяти не может.

Не так думали в далеке минуле. Сонячне затемнення знайоме людині з найглибшій давнини. Та було невідомо, чому воно відбувається. Панічний страх викликало в людей несподіване, таємниче зникнення променистого світила. У зменшення Сонця серед білого дня вбачали прояв невідомих надприродних сил. У східних народів існувало повір'я, що під час затемнення якесь зле чудовисько пожирає Солнце.

Хвилі цих древніх уявлень людини зустрічалися й у порівняно недавні часи. Так було в Туреччини під час затемнення 1877 г. перелякані жителі стріляли з рушниць в Сонце, бажаючи прогнати шатана (лютого духу), пожиравшего, на думку, Солнце.

У російських літописах ми бачимо численні згадування про затьмареннях. У Іпатіївському літописі, наприклад, говориться про затьмаренні, згадуваному в «Слові про полку Игореве».

Це затемнення Сонця відбулося 1185 р. він був повним в Новгороді і Ярославлі. Князь Ігор зі своїми дружиною був у цей час на р. Донця, де затемнення було неповним (було закрито лише деякі з сонячного диска). Літописець висловлює переконання, що це затемнення виявилося причиною поразки Ігоря в битві з половцами.

І тоді, коли справжня причина сонячних затемнень була вже відома ученим, затемнення все-таки часто викликало в населення страх. Люди вважали, що затемнення послано богом і віщує кінець світу, голод, нещастя. Ці марновірні уявлення сіяли серед народу служителі релігійних культів, щоб тримати народні маси повиновении.

Передові представники різних часів намагалися розвіяти в народу страх, викликаний затьмареннями. Наприклад, Петро звертався до науковців і посадовим особам з проханням брати участь у поширенні правильного поясненні очікуваного 1 травня 1706 р. сонячного затемнення. Відомо його лист до адміралу Головіну, коли він писав: «Пане адмірал. Майбутнього місяці на першого дня буде велике сонячне затемнення. Тому заради постарайся це поразгласить в людях, що коли і нього буде, щоб це диво не поставили. Понеже, коли про то відають преж, то ми не вже є чудо».

У нашій Радянської країні правильне наукове пояснення різних явище природи сягнуло найвіддаленіших куточків. І тепер ми чи знайдеться така людина, яка має сонячне і місячне затемнення викликали б страх. Хто ж сонячне затемнення? Нам найчастіше доводиться спостерігати, як і ясний, сонячного дня тінь від хмари, подгоняеммого вітром, пробіга по землі та сягає того місця, куди ми перебуваємо. Хмару приховує ми Сонце. Тим більше що інших місць, які перебувають поза цієї тіні, залишаються освітленими Солнцем.

Під час сонячного затемнення між нами і Сонцем проходить Місяць і приховує його ми. Розглянемо докладніше умови, у яких може наступити затемнення Солнца.

Наша планета Земля, обертаючись протягом доби навколо своєї осі одночасно рухається навколо Сонця і протягом року робить повний оборот. У Землі є супутник — Місяць. Місяць рухається навколо Землі та повний оборот робить за 29 ½ суток.

Взаємна розташування цих небесних тіл весь час змінюється. При своєму русі навколо Землі Місяць іноді часу виявляється між Землею і Сонцем. Але Місяць — темний, непрозорий твердий кулю. Опинившись між Землею і Сонцем, вона, як величезна заслінка, закриває собою Сонце. Саме тоді та сторона Місяця, яка адресована Землі, виявляється темній, неосвітленій. Отже, сонячне затемнення може тільки під час молодика. На місяць Місяць проходить від Землі осторонь, протилежної Сонцю, і може потрапити до тінь, отбрасываемую земним кулею. Тоді ми будемо спостерігати місячне затмение.

Середнє відстань від Землі до Сонця становить 149,5 млн. км, а середнє відстань від Землі до Місяця — 384 тис. км.

Чим ближче до предмет, то більшим він нам завдає здається. Місяць проти Сонцем ближче до нас майже: в 400 разів, і до того ж час її діаметр менше діаметра Сонця також приблизно 400 раз. Тому видимі розміри відвідин Місяця й Сонця майже однакові. Місяць, в такий спосіб, може закрити ми Солнце.

Проте відстані Сонця і Місяця від Землі не залишаються постійними, а злегка змінюються. Відбувається це оскільки шлях Землі навколо Сонця і шлях Місяця навколо Землі — не окружності, а еліпси. Зі зміною відстаней між тими тілами змінюються та його видимі размеры.

Якщо момент сонячного затемнення Місяць перебуває у найменшому віддаленні Землі, то місячний диск буде трохи більше сонячного. Місяць повністю закриє собою Сонце, і затемнення буде повним. Якщо ж під час затемнення Місяць перебуває у найбільшому віддаленні Землі, вона матиме кілька менші видимі розміри і закрити Сонце повністю зможе. Залишиться незакритим світлий ободок Сонця, що під час затемнення буде видно як яскраве тоненьке кільце навколо чорного диска Місяця. Таке затемнення називають кольцеобразным.

Здається, сонячні затемнення повинні случатися щомісяця, кожне молодик. Однак це немає. Якби Земля і Місяць рухалися солідною площині, то кожне молодик Місяць справді опинялася б точно на прямий лінії, що з'єднує Землю і Сонце, і було б затемнення. Насправді Земля рухається навколо Сонця площині, а Місяць навколо Землі — на другий. Ці площині не збігаються. Тому часто у час молодиків Місяць приходить або вище Сонця, або ниже.

Видимий шлях Місяця на небі не збігається з тим шляхом, яким рухається Сонце. Ці шляху перетинаються у двох протилежних точках, які називаються вузлами місячної про р б тощо и. Поблизу цих точок шляху Сонця і Місяця наближаються друг до друга. І лише тому випадку, коли молодик відбувається поблизу вузла, воно супроводжується затьмаренням. Затьмарення буде повним чи кільцеподібним, тоді як молодик Сонце і Місяць перебуватимуть майже вузлі. Якщо ж Сонце в останній момент молодика виявиться на деякій відстані від вузла, то центри місячного сонячного дисків не збіжаться і Місяць закриє Сонце лише частково. Таке затемнення називається частным.

Місяць переміщається серед зірок із Заходу Схід. Тому закриття Сонця Місяцем починається з його західного, т. е. правого, краю. Ступінь закриття називається у астрономів фазою затмения.

Щороку буває щонайменше двох сонячних затемнень. І так було, наприклад, в 1952 р.: 25 лютого — повне (спостерігалося у Африці, Ірані, СРСР) і 20 серпня— кольцеобразное (спостерігалося і Південній Америці). А в 1935 р. було п’ять сонячних затемнень. Це найбільше затьмаренні, що може бути, у протягом одного года.

Важко уявити, що сонячні затемнення відбуваються нерідко: же кожному людей спостерігати затемнення доводиться надзвичайно рідко. Пояснюється це тим, що під час сонячного затемнення тінь від Місяця падає не так на всю Землю. Та що впала тінь має форму майже круглого плями, поперечник якого не може досягати саме 6ольшое 270 км. Це пляма покриє лише мізерну частку земної поверхні. Зараз лише з цієї частини Землі та побачимо повне сонячне затмение.

Місяць рухається зі своєї орбіті зі швидкістю близько 1 км/сек, т. е. швидше рушничного кулі. Отже, її тінь із швидкістю рухається по земної поверхні і є неспроможна надовго закрити якесь одне місце на земній кулі. Тому повне сонячне затемнення будь-коли може тривати досить більш 8 минут.

У цьому столетпи найбільша тривалість затьмаренні був у 1955 р. і буде зацікавлений у 1973 р. (трохи більше 7 минут).

Отже, місячна тінь, впродовж Землі, описує вузьку, але довгу смугу, де послідовно спостерігається повне сонячне затемнення. Протяжність смуги повного сонячного затемнення сягає тисяч кілометрів. І все-таки площа, покрываемая тінню, виявляється незначною порівняно з всієї поверхнею Землі. Крім цього у смузі повного затемнення часто виявляються океани, пустелі і малонаселені райони Земли.

Навколо плями місячної тіні розташовується область напівтіні, тут затемнення буває приватним. Поперечник області напівтіні становить близько 6—7 тис. км. Для спостерігача, який поблизу краю цій галузі, лише незначна частка сонячного диска покриється Місяцем. Такои затемнення може взагалі пройти незамеченным.

Чи можна точно передбачити наступ затемнення? Вчені ще давнини встановили що за 6585 днів і побачили 8-го годин, що становить 18 років 11 днів 8 годин, затемнення повторюються. Відбувається це що саме через такий проміжок часу розташування у просторі Місяця, Землі та Сонця повторюється. Цей проміжок було названо саросом, що знячит повтореиие.

Одного сароса загалом буває 43 сонячних затемнення, їх 15 приватних, 15 кільцеподібних і 13 повних. Додаючи до до дат затемнень, які спостерігалися протягом сароса, 18 років 11 днів і побачили 8-го годин, зможемо передбачити наступ затемнень у майбутньому. Наприклад, 25 лютого 1952 р. сталося сонячне затемнення. Воно повториться 7 березня 1970 р., потім 18 березня 1988 р. тощо. буд. Однак у саросі міститься не ціла кількість днів, а 6585 днів і побачили 8-го годин. За ці 8 годин Земля повернеться на третину обігу субстандартні та буде адресована Сонцю вже інший частиною поверхні. Тому таке затемнення будитнаблюдаться в іншим районі Землі. Так, смуга затемнень 1952 р. пройшла через Центральну Африку, Аравію, Іран, СРСР. Затьмарення ж 1970 р. буде спостерігатися як повне лише жителями Мексики і Флориды.

У першому й тому самому місці Землі повне сонячне затемнення спостерігається один разів у 250 — 300 лет.

Як бачите, передбачити день затемнення дуже просто. Пророцтво ж точний час його початку і умов його видимості - труд-пая завдання; щоб розв’язати цю проблему, астрономи протягом кількох сторіч вивчали рух Землі та Місяця. Нині затемнення прогнозують якраз. Помилка в пророкуванні моменту настання його затемнення не перевершує 2—4 секунд.

Найбільший, у світі фахівець із теорії затемнень — директор Пулковської обсерваторії, акад. А. А. Михаилов.

Точним обчисленням можна відновити час й умови видимості якогонибудь затемнення, що спостерігалося у тому або інший місцевості у давні часи. Якщо затемнення це зіставлять у літописі з якимсь історичною подією, ми можемо точно визначити дату цієї події. Давньогрецький історик Геродот вказував, що під час битви між лидийцами і мидянами сталося (неповне) сонячне затемнення. Воно так вразило боролися, що поклало край війні. Історики коливалися щодо часу цієї події, вони відносили його вчасно між 626 і 583 рр. до зв. е.; астрономічне ж обчислення точно показує, що затемнення, отже, і битва відбувалися 28 травня 585 р. до зв. е. Встановлення точної дати цієї битви пролило світ і на хронологію деяких інших історичних подій. Так астрономи надали велику допомогу историкам.

Астрономи вирахували умови видимості сонячних затемнень багато років вперед.

Останнє затемнення, доступне для спостережень у частині СРСР, було 15 лютого 1961 р. Наступне эатмение спостерігатиметься тут лише у 2126 р. Доти, щоправда, буде 4 повних сонячних затемнення, але смуга видимості їх пройде межах СРСР лише за трудоступные райони Сибіру і Арктики.

До «незвичайних» небесних явищ ставляться також місячні затемнення. Відбуваються вони так. Повний світлий коло Місяця починає сутеніти у свого лівого краю, на місячному диску з’являється кругла бура тінь, вона просувається віддаляються і далі і США приблизно за годину покриває всю Місяць. Місяць меркне і невдовзі стає червоно-бурого цвета.

Діаметр Землі більше діаметра Місяця майже 4 разу. А тінь від Землі навіть з відривом Місяця від Землі більш ніж 2 ½ разу перевершує розміри Місяця. Тому Місяць може повністю поринути у земну тінь. Повне лунние затемнення набагато тривалішою від сонячного: він може тривати 1 годину 40 минут.

З тієї ж причини, через яку сонячні затемнення бувають не кожне молодик, місячні затемнення відбуваються не кожне повний місяць. Найбільше число місячних затемнень на рік — 3, але бувають роки зовсім без затемнень; таким був, наприклад, 1951 год.

Місячні затемнення повторюються через хоча б проміжок часу, як і сонячні. Протягом цієї проміжку, вісімнадцятирічним 11 днів 8 годин (сарос), буває 28 місячних затемнень, їх 15 приватних і 13 повних. Як бачите, число місячних затемнень в саросі значно менше сонячних, але що місячні затемнення можна спостерігати частіше сонячних. Це тим, що Місяць, занурюючись у тінь Землі, перестає бути видимої на не освітленої Сонцем половині Землі. Отже, кожне місячне затемнення видно на значно більшою території, ніж будь-яке солнечное.

Затмившаяся Місяць жевріє цілком, як Сонце під час сонячного затемнення, а буває слабко видимої. Відбувається це тому що частина сонячних променів приходить крізь земну атмосферу, переломлюється у ній, входить всередину земної тіні й боротися потрапляє на Місяць. Оскільки червоні промені спектра найменше розсіюються і послаблюються у атмосфері. Місяць під час затемнення набуває червоні-червону-червоне-червона-мідно-червоний чи буре оттенок.

7. Проблема «Сонце — Земля».

Проблема, котра зв’язує сонячну активність з її впливом на Землю, перебуває в стику декількох наук — астрономії, географії, біології і медицины.

Деякі частину цієї комплексної проблеми досліджують кілька десятиліть, наприклад іоносферні прояви сонячної активності. Тут вдалося як нагромадити чимало фактів, а й знайти закономірності, мають певний значення реалізації безперебійної радиосвязи.

Давно відомо, що коливання магнітної стрілки під час магнітної бурі особливо помітні вдень і мають найбільшу амплітуду, іноді що становить кількох градусів, під час максимуму сонячної активности.

Відомо і те, що магнітні бурі зазвичай супроводжуються світінням верхніх разрежённых шарів атмосфери (за кілька сотень кілометрів), яке викликано дією протонів і електронів, проникаючих у повітря з космосу. Це полярні сяйва — одна з найгарніших явищ природи. Надзвичайна гра фарб, раптова зміна спокійного світіння стрімким переміщенням дуг, смуг річок і променів, їхнім виокремленням то гігантські кулі, то величні завіси, здавна привертала собі людей. У полярних сияниях переважають два кольору — зелений і червоний. Забарвлення полярного сяйва обумовлена вивченням атомів кисню (найінтенсивнішими в спектрах полярного сяйва є зелена і червона линии).

Полярні сяйва, зазвичай, спостерігаються у зависоких широтах земної кулі. Це тим, що заряджені частки, рухаючись вдольлиний індукцій магнітного поля Землі, саме у полярних облостях можуть поринути у атмосферу. Але часом у роки максимумів сонячної активності полярні сяйва можна спостерігати й у широтах.

Існує зв’язок між явищами на Сонце і процесами в нижніх шарах земної атмосфери — тропосферу, отже, і погоду через процеси у верхніх шарах атмосфери Землі. З’ясовування механізму цього складного впливу необхідне метеорології. Важливе значення має тут дослідження впливу сонячної активності на біосферу Землі, зокрема стан здоров’я людей.

8.

Заключение

.

Реакція перетворення водню в гелій відповідальна через те, що в Сонця зараз вулицю значно більше гелію, ніж на поверхні. Природно, виникає запитання: що ж з Сонцем, коли все водень у його ядрі вигорить і перетвориться на гелій, і як швидко це произойдет!

Виявляється, приблизно 5 млрд. років зміст водню в ядрі Сонця настільки зменшиться, що його «горіння» розпочнеться о шарі навколо ядра. Це призведе до «роздуванню» сонячної атмосфери, збільшення розмірів Сонця, падіння температури лежить на поверхні та підвищення їх у ядрі. Поступово Сонце перетвориться на червоний гігант — порівняно холодну зірку величезного розміру з атмосферою, яка перевершує кордону орбіти Землі. Життя Сонця на цьому закінчиться, і вона перетерплювати ще чимало змін, поки результаті розширення зрештою стане холодним і щільним газовим кулею, у якому не відбувається жодних термоядерних реакций.

Щоб усебічно досліджувати явища, що відбуваються на Сонце, проводяться систематичні спостереження Сонця (служба Сонця) на численних обсерваторіях усього світу. Одне з основних завдань служби Сонця — пророцтво (прогноз) сонячних спалахів. Прогнози спалахів дозволяють своєчасно запобігати порушення радіозв'язку, і навіть вживати заходів, необхідних забезпечення безпеки перебування людини у космічному пространстве.

Вивчення впливу Сонця на Землю вимагатиме об'єднання зусиль учених багатьох країн. У історію науки, наприклад, вже ввійшли «Міжнародний геофізичний рік» — МГГ (1957—1958 рр.), проводився у час могутнього максимуму сонячної активності, і «Міжнародний рік спокійного Сонця» — МГСС (1964—1965 рр.), який були приурочені до мінімуму сонячної активності. Комплексні дослідження Сонця мають і на цей час. Спостереження, у яких беруть участь десятки країн, проводяться на всіх континентах Землі. Дані про процеси, що відбуваються на Сонце і Землі, одержують з допомогою апаратури, встановленої на штучних супутниках Землі та космічних ракети, на гірських вершинах й у глибинах океанів. Розробляються нові космічні проекти, мають метою дослідження Солнца.

9.

Литература

.

1. М. Івановський «Сонце та її семья».

Видавництво «Дитяча Література», Ленінград, 1957 г.

2. Э. Р. Мустель «Сонце і атмосфера Земли».

Державне видавництво технико-теоретической литературы,.

Москва, 1957 г.

3. Саймон Миттон «Денна зірка. Розповідь наше Солнце».

Видавництво «Світ», Москва, 1984 г.

4. О. Н. Коротцев «Зірки Пулкова».

«Лениздат», 1989 г.

5. Б.А. Воронцов-Вельяминов «Астрономія», підручник для 10 класу середньої школы.

Видавництво «Просвітництво», 1987 г.

6. Стаття доктора фізико-математичних наук А. В. Харитонова.

«Енергетика Сонця і звезд».

Передплатна науково-популярна серія «Космонавтика, астрономия»,.

5/1984.

Видавництво «Знання», Москва, 1984 г.

7. Е.П. Левітан «Астрономія», підручник для 11 класу загальноосвітніх учреждений.

Видавництво «Просвітництво», Москва, 1994.