Солнце

Слайд 5Атмосфера СолнцаФотосфера (слой, излучающий свет) образует видимую поверхность Солнца. Её толщина

от 100[до 400 км. Температура по мере приближения к внешнему краю фотосферы уменьшается с 6600 К до 4400 К . Эффективная температура фотосферы в целом составляет 5778 К Хромосфера — внешняя оболочка Солнца толщиной около 2000 км, окружающая фотосферу. Происхождение названия этой части солнечной атмосферы связано с её красноватым цветом. Температура хромосферы увеличивается с высотой от 4000 до 20 000 К Корона — последняя внешняя оболочка Солнца. Корона в основном состоит из протуберанцев и энергетических извержений, исходящих и извергающихся на несколько сотен тысяч и даже более миллиона километров в пространство, образуя солнечный ветер. Средняя корональная температура составляет от 1 000 000 до 2 000 000 К, а максимальная, в отдельных участках, — от 8 000 000 до 20 000 000 К. Несмотря на такую высокую температуру, она видна невооружённым глазом только во время полного солнечного затмения, так как плотность вещества в короне мала, а потому невелика и её яркость.

Солнечная корона во время солнечного затмения 1999 года.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ФОТОСФЕРЫ СОЛНЦА
Элемент Логарифм относительного количества атомов
Водород _________12,00
Гелий ___________11,20
Углерод __________8,56
Азот _____________7,98
Кислород _________9,00
Натрий ___________6,30
Магний ___________7,28
Алюминий _________6,21
Кремний __________7,60
Сера _____________7,17
Кальций __________6,38
Хром _____________6,00
Железо ___________6,76

Марс

Марс — четвертая планета от светила. Марс часто называют Красной планетой, потому что он выглядит красным. Красный цвет существует из-за количества пыли от ветра на поверхности. На поверхности Марса есть кратеры и горы высокие и большие.

Вся поверхность Марса представляет собой пустыню, которая покрыта пылью и твердыми породами красновато-оранжевого цвета. Слои атмосферы планеты Марс состоят из углекислого газа и газообразного азота.

На этой планете нет воды, и у Марса есть два естественных спутника под названием Фобос и Деймос. Венера и Марс планеты наиболее вероятные для посещения людьми.

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Марс	228	6800	-120	+35

Ветер на Марсе

Есть ли жизнь на других планетах: исследование планет-гигантов, Луны и Марса

Из списка всех необходимых критериев можно прийти к выводу, что ни одно космическое тело не подходит для существования жизни. Но ведь можно же найти хотя бы подходящее тело для построения космической базы. Давайте же копнем немного глубже в этом направлении.

Ученые в течение многих лет задавались вопросом: где же находится планета, которая могла бы стать своеобразным хранилищем для информации. Ответ удивил всех – Луна. Самое ближайшее небесное тело, которое находится на расстоянии трех космических часов.
На Луне отсутствует атмосфера, что значительно может ограничить возможности и привычную жизнедеятельность человека. Но на спутнике Земли возможно и реально обустроить базу, которая сохранила бы в себе все знания, что были добыты и сохранены человечеством для того, чтобы в будущем передать это потомкам.
Что касается непосредственного расселения людей, то дела обстоят довольно непросто. Исходя из научных исследований, жить можно лишь под поверхностью Луны, что довольно дорого и проблематично.

Для жизни более пригодными являются Марс и спутники планет-гигантов. Ученые давно рассматривают эти небесные тела, как альтернативу Земле

На сегодняшний день, самым исследуемым является Марс.
Последние десять лет на поверхности этой планеты на постоянной основе находятся посадочные станции и марсоходы для наиболее лучшего изучения поверхности планеты.
В отличие от Луны, на Марсе есть своя атмосфера, которую благодаря новейшим технологиям можно улучшить и сделать пригодной для жизни человечества.
Основным преимуществом Марса перед Луной является наличие воды — самого важного ресурса, который необходим для жизни. Правда, минусовая температура превратила ее в лед, но это хоть малейший проблеск на надежду.
Совсем недавно ученые обнаружили марсианские пещеры, которые по своим функциям идеально подходят для существования. Однако еще не обнаружили вход в них, но это поправимо

Исследователи не теряют надежды запустить в марсианские пещеры специальных роботов для того, чтобы как следует все изучить. Этот план является приоритетным на ближайшие десять лет

Однако еще не обнаружили вход в них, но это поправимо. Исследователи не теряют надежды запустить в марсианские пещеры специальных роботов для того, чтобы как следует все изучить. Этот план является приоритетным на ближайшие десять лет.

Луна и Марс имеют наиболее благоприятные условия ждя жизни

• Помимо этого астрологи рассматривают спутник Европа, что вращается вокруг Юпитера, и Энцелад, который входит в состав спутников Сатурна, тщательно изучая их поверхность и физические характеристики. На поверхности этих небесных тел гигантские океаны, под ледяной коркой которых находится обычная соленая вода.
  • Считается, что океан – это место, где когда-то зародилась жизнь. Ученые полагают, что в будущем человек легко смог бы приспособиться к жизни в океане или же на его поверхности.
  • Мимо этих спутников часто пролетают космические аппараты, однако ни один не рискует приземлиться на их поверхность. Исследователи утверждают, что в ближайшие годы спутники Юпитера и Сатурна будут изучены.
  • Найти жизнь под глыбами льда – очень важная задача для современной биологии. Исходя из результатов изучения спутников, станет понятно, пригодны ли они для человеческой жизни и стоит ли в дальнейшем рассматривать их, как площадку для расселения добровольцев.
  • Также существует теория, из-за которой ученые считают спутники привлекательными для жизни. Суть заключается в том, что мощность излучения Солнца с каждым годом возрастает. А через тысячелетия поверхность Земли высохнет и перестанет быть благоприятной для жизнедеятельности человеческой расы. В то время, как спутники Сатурна и Юпитера благодаря силе излучения Солнца, наоборот, станут более теплыми, чем в наши дни.
  • Напомним, что на Европе температура иногда доходит до отметки -220 °C, но не поднимается выше -150 °C. А вот Энцеланд имеет более лояльные, но нестабильные показатели – от -45 °C до +90 °C.

Также учеными полюбовались спутники Юпитера и Сатурна

Исследование солнечной энергии

Почему Солнце светит и не остывает уже миллиарды лет? Какое «топливо» дает ему энергию? Ответы на этот вопрос ученые искали веками, и только в начале XX века было найдено правильное решение. Теперь известно, что, как и другие звезды, светит благодаря протекающим в его недрах термоядерным реакциям.

Если ядра атомов лёгких элементов сольются в ядро атома более тяжелого элемента, то масса нового окажется меньше, чем суммарная масса тех, из которых оно образовалось. Остаток массы превращается в энергию, которую уносят частицы, освободившиеся в ходе реакции. Эта энергия почти полностью переходит в тепло. Такая реакция синтеза атомных ядер может происходить только при очень высоком давлении и температуре свыше 10 млн. градусов. Поэтому она и называется термоядерной.

Основное вещество, составляющее Солнце, — водород, на его долю приходится около 71% всей массы светила. Почти 27% принадлежит гелию, а остальные 2% — более тяжелым элементам, таким как углерод, азот, кислород и металлы. Главным «топливом» Солнца служит именно водород. Из четырех атомов водорода в результате цепочки превращений образуется один атом гелия. А из каждого грамма водорода, участвующего в реакции, выделяется 6×1011 Дж энергии! На Земле такого количества энергии хватило бы для того, чтобы нагреть от температуры 0ºC до точки кипения 1000 м3 воды.

Вспомни, какие небесные тела ты знаешь.

Существует много небесных тел. Например, планеты, солнце, звёзды, астероиды, чёрные дыры, кометы, галактики, астероиды, метеориты, спутники.

Краткий рассказ о мире с точки зрения астронома для 4 класса

Мир устроен так: есть Вселенная, и мы всё живём в ней. Она состоит из множества галактик. В каждой галактике есть свои планеты и небесные тела. Одна из таких галактик называется Млечный Путь, а в ней Солнечная система, именно здесь мы и живём. В этой системе есть 8 планет, все они по-разному удалены от Солнца. Мы живём на 3 по счёту от Солнца – на Земле.

Подробный рассказ о мире с точки зрения астронома для 4 класса

Наш мир не ограничивается одной только планетой по имени Земля. Он много шире, он бесконечен.

Совсем рядом с нашей Землёй кружится по орбите наш вечный спутник — Луна. Но его близость обманчива. Космонавтам требуется несколько недель, чтобы долететь до Луны.

Ещё дальше, но всё так же близко от нас по меркам великого Космоса, находится наша звезда — Солнце. Солнце дарит нам тепло, свет, жизнь. Но тот же свет летит от Солнца восемь минут, преодолевая огромное расстояние.

Вокруг Солнца вращается не только Земля. В нашу Солнечную систему входят другие планеты и небесные тела — Марс, Венера, Юпитер, кометы и астероиды. А сама Солнечная система одна из многих звёздных систем нашей Галактики.

Весь мир вокруг нас — это бесконечный великий Космос, наша Вселенная.

Используя модель как опору, постройте схему Солнечной системы.

В центре схемы огромная звезда – Солнце. У каждой планеты есть своя орбита – траектория, по которой она вращается. Самая ближняя планета к Солнцу – Меркурий, а самая дальняя – Нептун. Наша планета находится на 3 месте и поэтому там сформировались все необходимые условия для обитания на ней всех живых существ.

Схему можно выполнить на листе картона, используя шарики разноцветного пластилина.

5) Часто говорят: «Земля — это наш космический дом, наш космический корабль». Почему о Земле можно так сказать?

Земля наш дом, потому что мы живём на ней. Но Земля одна из планет Солнечной системы, она космическое небесное тело. А значит мы можем сказать, что Земля — наш космический дом.

Земля вращается вокруг Солнца, а вместе с Солнечной системой движется вокруг центра Галактики, то есть совершает определённое путешествие в космосе.

А значит мы можем сказать, что Земля наш космический корабль.

1) Что изучает астрономия?

2) Что такое Вселенная?

3) Что такое Солнечная система?

4) Как изобразить Солнечную систему с помощью модели?

Солнечную систему можно изобразить, поместив в центр модели Солнце, а вокруг него показав планеты, в порядке их удаления от солнца. Планеты двигаются по вытянутым орбитам.

5) Коротко расскажи о Солнце.

Солнце — самая близкая к нам звезда. Это огромный раскалённый шар, который кажется нам маленьким, потому находится на огромном расстоянии от Земли, около 150 миллионов километров.

Температура поверхности Солнца примерно 7 тысяч градусов, а в его центре может равняться нескольким миллионам градусов. При таких температурах плавится все материалы и идут ядерные реакции.

6) Как наблюдать за Солнцем, чтобы не испортить зрение?

Нельзя смотреть на солнце через бинокль, очки, или телескоп невооружённым глазом. Оно светит очень ярко, и может испортить зрение. Смотреть на солнце можно только через тёмные очки, и всего несколько минут.

Как появилось первоначальное движение?

Как же так получилось, что Земля движется по очень стабильной орбите? И никогда не приближается к Солнцу, и не удаляется от него?

На само деле это не совсем так. В течение года мы приближаемся немного ближе к нашей звезде, или оказываемся чуть дальше от него. Но в сумме это расстояние всегда примерно одинаково. И так происходит на протяжении миллиардов лет. Да, орбита Земли, — это не идеальный круг. Этот же принцип применим и к движению Солнца вокруг центра нашей Галактики. Если бы мы могли остановить Землю (относительно Солнца), а затем позволить ей свободно двигаться, наша планета непременно столкнулась бы со своей звездой.

Земля (как и планеты, астероиды и т.д.) родилась из материала, который изначально вращался вокруг Солнца. Мы называем этот материал, который имел форму гигантского кольца, окружающего звезду, аккреционным или протопланетным диском. И это обычное явление у молодых звезд. Этот аккреционный диск имел стабильное спокойное вращение. Таким образом, первоначальное движение является не чем иным, как следствием поддержания начальной орбитальной энергии планетезималей, которые объединялись и сталкивались, пока не сформировали Землю. Также образовались и все остальные планеты Солнечной системы.

Вам может понравиться:

10 интересных фактов о спутнике Юпитера Европе

Звезды рождаются парами

Комета Берардинелли-Бернштейна. Что мы о ней знаем?

Терраформирование Марса. Проблемы и их решение

Самые маленькие звезды

Есть ли у человека свобода выбора?

Почему два объекта Солнечной системы вращаются в обратном направлении?

Для чего нужна астрономия?

Тираннозавр. А был ли он так страшен?

Инопланетяне говорят как люди!

Самые большие числа Космоса

Краткая история Луны

Черные дыры. Хищные звери Вселенной

Есть ли вода или лед на Луне?

Где в космосе может скрываться жизнь?

EmDrive. Нарушая законы физики

Уфология. Сказки современного мира

Интересная астрофизика: что такое кварковая звезда?

Юпитер

Юпитер — самая большая планета в Солнечной системе. Юпитер имеет размер в 11 раз больше, чем размер Земли, поэтому его часто называют гигантом. Это третий по яркости после Луны и Венеры небесный объект (исключая светило, конечно). Юпитер вращается быстрее по сравнению с вращением других объектов. Из-за скорости вращения Юпитер имеет более широкий размер со стороны экватора.

Большая часть атмосферы Юпитера состоит из водорода, а остальное – газ гелий. Слои атмосферы на этой планете очень толстые, поэтому Юпитер выглядит как гигантский шар газа. Планета Юпитер имеет 16 спутников, среди которых есть спутники Ганимед, Каллисто, Европа и Ио (4 крупнейших спутника
Юпитера).

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Юпитер	778	142.700	-130	50000

Строение Солнца

Схема структуры Солнца. Изображение: Pbroks13 / Wikimedia Commons 1-Ядро; 2-Зона лучистого переноса; 3-Зона конвективного переноса; 4-Фотосфера; 5-Хромосфера; 6-Корона; 7-Солнечные пятна; 8-Гранулы; 9-Протуберанец Конечно, у Солнца, состоящего из газов, нет привычной нам твердой поверхности. Значительную ее часть составляет атмосфера, которая по мере движения к центру светила уплотняется. Тем не менее принято выделять 6 «слоев», из которых состоит звезда. Три из них являются внутренними, а следующие три образуют солнечную атмосферу.

Внутреннее строение Солнца

Внутренняя структура нашей звезды включает следующие слои:

Ядро

В центре светила располагается ядро. Именно в этой области идут термоядерные реакции. Радиус ядра оценивается в 150 тыс. км. Температура здесь не опускается ниже 13,5 млн градусов, а давление доходит до 200 млрд атм. Из-за этого вещество здесь находится в крайне плотном состоянии. Его плотность составляет 150 г/куб. см. Это в 7,5 раз выше плотности золота. Именно такие условия необходимы для протекания термоядерных реакций. Надо понимать, что именно в ядре вырабатывается энергия, которую и излучает Солнце. Все остальные области звезды лишь обогреваются ядром, но сами ее не вырабатывают.

Зона лучистого переноса

Над ядром располагается зона радиации, которую также именуют зоной лучистого переноса. Ее внешняя граница проходит по сфере радиусом 490 тыс. км. Температура постепенно падает от отметки в 7 млн градусов на границе с ядром до 2 млн градусов у внешней границы. Также и плотность вещества снижается с 20 до 0,2 г/куб. см. Тем не менее из-за высокой плотности атомы водорода не могут двигаться. То есть если при нагреве, например, воды ее теплые слои поднимаются на поверхность, перенося туда тепло, то здесь такой механизм не работает – вещество остается неподвижным. Единственный способ энергии пробраться через зону радиации – это длительная цепочка поглощений и излучений фотонов атомами водорода. Из-за этого фотон, возникший при термоядерной реакции в ядре, в среднем «пробирается» наружу через зону радиации примерно 170 тыс. лет!

Зона конвективного переноса

Выше располагается зона конвективного переноса толщиной 200 тыс. км. Здесь плотность уже невысока, и вещество активно перемешивается – нагретые газы поднимаются наверх, отдают тепло, остывают и снова погружаются вниз. Скорость газовых потоков может достигать 6 км/с. Именно это движение порождает магнитное поле Солнца. Температура на поверхности падает до 6000° С, а плотность на три порядка ниже плотности земной атмосферы.

Атмосфера

Атмосфера Солнца состоит из следующих слоев:

Фотосфера

Нижний слой атмосферы называют фотосферой. Именно она излучает тот свет, который согревает планеты Солнечной системы. Толщина фотосферы колеблется от 100 до 400 км. На внешней границе фотосферы температура падает до 4700° С.

Хромосфера

Над фотосферой располагается хромосфера – слой толщиной около 2000 км. Её яркость очень мала, поэтому с Земли её можно наблюдать довольно сложно. Удобнее всего это делать во время солнечных затмений. Она имеет специфический красный оттенок. В хромосфере можно наблюдать спикулы – столбы плазмы, выбрасываемые из нижних слоев хромосферы. Время существования одной спикулы не превышает 10 минут, а длина доходит до 20 тыс. км. Одновременно в хромосфере находится около миллиона спикул. Интересно, что с увеличением высоты температура хромосферы не падает, а растет, и на верхней границе может доходить до 20 000° С.

Корона

Верхний слой атмосферы называется короной. Ее верхняя граница до сих пор четко не определена. Вещество в ней крайне разрежено, однако температура в ней может достигать нескольких миллионов градусов. На сегодня ученым не удалось полностью объяснить, за счет каких механизмов солнечная корона разогревается до такой температуры. В короне можно наблюдать протуберанцы – выбросы солнечного вещества, чья высота над поверхностью звезды может достигать 1,7 млн км.

Что такое восход и закат?

Сами славянские понятия, вынесенные в заголовок, подсказывают процессы, связанные с восхождением (подъемом) и закатыванием-скатыванием (вниз). Разумеется, речь о Солнце. Любопытно, что и с другими индоевропейскими языками все обстоит точно так же. Логично напрашивается очевидный вывод. Земляне, расположенные на разных географических долготах, увидят зенит (Солнце в наивысшей точке траектории) в разные отрезки общепринятого времени суток. У того, кто восточнее, полдень настанет раньше.

В итоге восход и закат – моменты появления и исчезновения солнечного диска. В первом случае он выходит из-за горизонта. Во втором – исчезает за ним, но с противоположной стороны. Но в полдень (точно в 12 часов только в дни равноденствия) светящийся шар именно на юге – начинающая расти тень указывает на север точнее всякого прибора.

Причем визуально солнечный шар кажется нам в такие минуты больше в 2,5 – 3,5 раз. Потому что рефракция солнечных лучей (передающих изображение огненного светила) в моменты восхода и заката очень мала. А по мере его возвышения она увеличивается. Рефракция – преломление световых волн, в данном случае визуально уменьшающая солнечный диск по мере приближения его к точке зенита. Угловой (зрительный) размер уменьшается. При этом на самом деле Земля все это время остается на одном расстоянии от светящегося шара. Говоря проще, угол падения лучей (векторов движения излучаемых волн) имеет для восприятия нашими органами зрения размеров такое же значение, как само расстояние. Это, своего рода, оптический обман.

Слайд 2Солнце — центральное тело Солнечной системы — представляет собою горячий газовый

шар. Оно в 750 раз превосходит по массе все остальные тела Солнечной системы вместе взятые. Именно поэтому всё в Солнечной системе можно приближенно считать вращающимся вокруг Солнца. Землю Солнце «перевешивает» в 330 000 раз. На солнечном диаметре можно было бы разместить цепочку из 109 таких планет, как наша. Солнце — ближайшая к Земле звезда, оно — единственная из звезд, чей видимый диск различим невооруженным глазом. Все остальные звезды, удаленные от нас на световые года, даже при рассмотрении в мощные телескопы, не открывают никаких подробностей своих поверхностей. Свет от Солнца  до  нас доходит за 8 с третью минут. По одной из гипотез, именно вместе с Солнцем образовалась наша планетная система, Земля, а затем и жизнь на ней.

Исследование Солнца

Космический зонд возле Солнца. Иллюстрация: NASA / Johns Hopkins APL / Steve Gribben

Изначально люди относились к Солнцу как к божеству, дающему людям свет. Древние астрономы полагали, что наше светило – это лишь одна из планет, к которым также относили и Луну. Поэтому в честь него, как и в честь других планет, нередко называли дни недели. И сегодня в английском языке воскресенье носит название «Sunday», что переводится как «день Солнца». В 800 г. до н. э. китайцы впервые обнаружили на Солнце пятна.

Аристарх Самосский в III в. до н. э. первым предположил, что именно Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. Но лишь во времена Коперника и Галилея эта теория была принята научным сообществом. Тогда же начались исследования Солнца с помощью телескопа. Галилей понял, что солнечные пятна – это часть светила. Изучая их, он понял, что звезда вращается вокруг своей оси, и даже смог определить период обращения.

В 1672 г. Д. Кассини смог достаточно точно рассчитать расстояние до светила. Для этого он определял положение Марса на небосводе в Париже и Кайенне (Южная Америка). Он получил значение в 140 млн км.

В XIX в. физики стали изучать спектр солнечного света. Этот метод позволял определить химический состав звезды. В 1868 г. было обнаружено, что в состав светила входит элемент, до того неизвестный человечеству. Его назвали гелием.

Большой загадкой для ученых оставалась природа энергии, излучаемой Солнцем. Выдвигались ошибочные версии, что звезда нагревается за счет падения на нее метеоритов или за счет гравитационного сжатия. Лишь с открытием ядерных реакций физики смогли предположить, что источник солнечного тепла – это термоядерный синтез.

Дальнейшее изучение Солнца связано с развитием космонавтики. С помощью советских аппаратов «Луна-1» и «Луна-2» в 1959 г. был открыт солнечный ветер.

Оборот Земли вокруг Солнца

Материалы, указывающие, как быстро осуществляется оборот Земли вокруг Солнца, были разработаны еще Коперником. Он правильно указал, что Земля движется вокруг Солнца, а последнее — по круговой траектории вокруг Млечного Пути.

Почему именно по такому пути движется наша планета? Ученые выдвигают 3 предположения:

1. Инерция. Большинство ученых полагают, что при зарождении Земля поддалась инертному влиянию.
2. Из-за солнечного излучения.
3. Под воздействием магнитных полей.

Земля «пробегает» вокруг Солнца за 365.242199 средних солнечных дней

Важно указать именно полное число, а не округлить его до всем известных 365 дней. Все потому, что за 4 года появляются еще одни дополнительные сутки. Тогда и говорится о высокосном периоде

Тогда и говорится о высокосном периоде.

Земная орбита представляет собой эллипс, потому в определенный период она находится максимально близко к Светилу, а в другой — максимально отдаленно. В сочетании с наклоном собственной оси происходит смена сезонов.