Глава пятнадцатая. сколько лет солнцу и звездам

Рождение и эволюция Солнца

Солнце и все ближайшие планеты начали свое существование в гигантском облаке молекулярного газа и пыли. Примерно 4,6 миллиарда лет назад это облако под воздействием внешних сил (гравитационного поля ближайших звезд или выброса энергии сверхновой) начало сжиматься. Во время сжатия внутренние силы газа и взаимодействие частиц пыли сформировали участки пространства с большей плотностью материи. Эти скопления позже дадут начало жизни бесчисленного количества звездных систем, в том числе и нашей.

В процессе сжатия скоплений из-за сил взаимодействия частиц наша будущая звезда начала вращаться. Центробежная сила создала большой шар материи в центре и плоский диск из пыли и газа ближе к краю новосозданной системы. Из центрального шара позже образуется Солнце, а из диска – планеты и астероиды. В течение первых ста тысяч лет после сжатия газового облака Солнце было коллапсирующей протозвездой. Это продолжалось пока температура и давление звезды не привели к воспламенению ее центральной части – ядра. С этого момента наша звезда превратилась в светило типа Т Тельца – очень активную звезду с сильным солнечным ветром. Со временем Солнце постепенно стабилизировалось и обрело свою теперешнюю форму. Так началась жизнь нашей ближайшей звезды, но это лишь первый этап эволюции Солнца.

Постановка задача

Можно ли определить возраст Солнца и других звезд? В состоянии ли мы узнать, старше Солнце, чем Земля, моложе ее или является ее сверстником? Всегда ли были Солнце и звезды такими же, как сейчас, всегда ли будут такими же? Были ли они горячее, станут ли холоднее? Меняются ли Солнце и звезды с течением времени? Развиваются ли они или всегда остаются неизменными?

Сколь долго излучают Солнце и другие звезды? Сколь долго они еще будут излучать?

Для ответа на все эти вопросы был использован энергетический подход. Очевидно, что если подсчитать запас энергии в Солнце и измерить скорость, с которой оно расходует энергию, то можно определить длительность его существования. Если определить, какую часть своего запаса энергии Солнце уже израсходовало, то можно сказать, сколь долго оно уже существует и сколько времени ему существовать осталось.

Сформулированную проблему можно уподобить такой задаче: в начальный момент в печке имеется А кг угля, который сгорает со скоростью v кг/час. Если в настоящий момент в печи осталось угля В кг, то сколько времени печь уже горит и сколько времени будет еще гореть? Легко видеть, что задача с печью не сложная.

Увы, в отношении Солнца и звезд решение оказывается далеко не столь простым. Во-первых, нужно определить начальные и современные запасы энергии Солнца и звезд. Во-вторых, найти соответствующие скорости расхода энергии. Кроме того, нужно учесть, что в звездах есть несколько различных источников энергии. В зависимости от начальной массы и начального состава звезд в них протекают различные процессы и с разной скоростью. Наконец, масса, состав и состояние звезд по мере их старения все время меняются. При этом изменяются протекающие в них процессы и скорость, с которой они расходуют энергию.

Таким образом, для того, чтобы ответить на поставленные в начале этой главы вопросы, нужно не только измерить ряд параметров небесных тел, но и понять, как I происходит эволюция звезд. В настоящее время в решении этих вопросов достигнуты значительные успехи.

Внешние слои атмосферы

Как определить, где границы тела, состоящего из газа и атмосферы? У звезд под атмосферой понимается область, из которой излучение беспрепятственно может уходить в пространство. Первый внешний слой — фотосфера (300-400 км). Именно ее мы воспринимаем как видимую поверхность солнечного диска. Под большим увеличением легко заметить ее ячеистую структуру. Ячейки или гранулы — это и есть выходы конвекционных потоков. Иногда концентрированные магнитные поля тормозят вертикальные потоки ионизированного газа, перемешивание замедляется, и на видимой поверхности формируются области с пониженной температурой (4500˚К) и яркостью. Так образуются «пятна». Самые большие из них можно увидеть даже невооруженным глазом (через светофильтр, конечно). По пятнам можно отследить вращения Солнца вокруг своей оси. Угловые скорости на разных широтах различны. Для экваториальных областей период составляет 25 суток.

Верхние слои атмосферы (хроносферу и солнечную корону) можно увидеть только в моменты полного солнечного затмения или с помощью специальных инструментов.

Физические характеристики Солнца

Красивая симметричность полного солнечного затмения происходит потому, что Солнце в 400 раз больше, чем Луна, но также и в 400 раз дальше от Земли, что делает эти 2 тела одинаковыми в поперечнике по размерам в небе.

В полном объеме Солнца может быть размещено 1,3 миллиона планет размером с Землю.

99,86% от всей массы Солнечной системы сосредоточена в Солнце. Масса Солнца составляет 1 989 100 000 000 000 000 000 млрд. кг или в 333060 больше массы Земли.

Температура внутри Солнца может достигать 15 миллионов градусов по Цельсию. В ядре Солнца, энергия генерируется ядерного синтеза, как водород превращается в гелий. Так как горячие объекты, как правило, расширяются, Солнце взрывается как гигантская бомба, если бы не было его огромной гравитационной силы. Температура на поверхности Солнца ближе к 5600 градусов по Цельсию.

Земное ядро почти такое же горячее как поверхность Солнца, что составляет примерно 5600 градусов по Цельсию. Более холодными являются определенные зоны называемые солнечными пятнами (3,800° С) .

Различные части Солнца вращаются с разной скоростью. В отличие от обычных планет, Солнце является большим шаром, состоящим из невероятно горячего газообразного водорода. Из-за его подвижности, различные части Солнца вращаются с разной скоростью. Чтобы увидеть, как быстро вращается поверхность, необходимо наблюдать за движением солнечных пятен относительно его поверхности. Пятнам на экваторе требуется 25 земных суток, чтобы сделать один оборот, в то время как пятна на полюсах делают оборот за 36 дней.

Внешняя атмосфера Солнца горячее, чем его поверхность. Поверхность Солнца достигает температуры 6000 градусов Кельвина. Но это на самом деле гораздо меньше, чем атмосфера Солнца. Над поверхностью Солнца является область атмосферы, называемой хромосферы, где температура может достигать 100000 Кельвин. Но это ничего не значит. Там в еще более отдаленной регион, называемый коронный, который простирается до объема, даже больше, чем само Солнце. Температура в короне может достигать 1 млн. Кельвин.

Внутри Солнца, где происходят термоядерные реакции температура достигает немыслимых 15 миллионов градусов.

Солнце является почти идеальной сферой с разницей всего в 10 км в диаметре между полюсами и экватором. Средний радиус Солнца составляет 695 508 км (109,2 х земного радиуса).

По типу звездной величины оно относится к желтому карлику (G2V).

Диаметр Солнца составляет 1 392 684 километров.

Солнце имеет очень сильное магнитное поле. Солнечные вспышки происходят, когда энергетические потоки заряженных частиц высвобождаются Солнцем во время магнитных бурь, которые мы видим, как солнечные пятна. В солнечных пятнах, магнитные линии скручены и они вращаются, так же, как торнадо на Земле.

Существует ли вода на Солнце? Довольно странный вопрос… Ведь мы знаем, что водорода на Солнце, основное элемента воды, очень много, но чтобы была вода ещё нужен и такой химический элемент как кислород. Не так давно, международная группа ученых обнаружила, что Солнце есть вода (в частности, водяной пар).

Тысячи имен одного божества

В подавляющем числе культур дневное светило всегда занимало центральное место. Солнце — это олицетворение живительной и созидательной энергии. Пантеон древнеегипетских богов возглавлял Бог Солнца Ра, изображаемый как человек с соколиной головой. Он имел влияние на все происходившее на земле Египта: смену времен года, дня и ночи, природные и погодные изменения, повседневную жизнь народа. Власть древнеегипетских фараонов считалась незыблемой, потому что они были «детьми Солнца». Древнегреческий поэт Гомер в своих гимнах восхвалял ослепительного Бога Солнца Гелиоса и его огненную колесницу, дарующую свет всему живому.

У каждой народности для божественного светила существовали свои имена, свои мифы, сказания и легенды о нем, пронизанные глубоким почитанием и искренней любовью.

Появление пояса астероидов и спутников планет

В самом конце развития Солнечной системы появился знаменитый пояс астероидов, а затем и спутники планет. Согласно теории, пояс образовался из остатков строительного материала небесных тел нашей системы. А спутники могли появиться разными способами:

• Планеты могли захватить объекты из пояса астероидов с помощью своей гравитации.
• В результате столкновения небесного тела с другим крупным объектом от него мог отколоться кусок, который затем выбросило на орбиту.
• Спутник может начать свое образование вместе с планетой еще на стадии ее формирования.

Появление пояса астероидов и спутников планет

Ключевые характеристики небесных объектов

Есть несколько критериев, характеризующих те или иных объекты, расположенные на небе.

1. Звезда излучает энергию, которая представлена светом и теплом. Планета лишь отражает её, преломляя лучи, созданные звездой.
2. Звезда может иметь температуру в 40 000 градусов по Цельсию и выше. Для планет это не характерно.
3. У звезды отсутствует собственная орбита, у планеты она имеется, как и у спутников.
4. Светило не имеет сопровождающих его тел за исключением планет. Второй элемент, в свою очередь, «снабжён» спутниками. И порой их количество может достигать нескольких десятков.
5. Отличительная черта заключается и в химическом составе. Первый объект содержит небольшие по массе химические элементы. Второй – в основном твёрдые частицы.
6. Поверхность светящегося шара характеризуется протеканием ядерных и термоядерных реакций. В итоге создаются взрывы, и выбрасывается внушительный энергетический поток. Планеты, в свою очередь, считаются более спокойными и пребывают в стабильном состоянии.
7. Звезда имеет большие размеры и крупную массу, она способна превзойти по этому параметру любую планету.

Теперь понятно, в чём заключаются различия между рассматриваемыми космическими телами.

Как велика энергия Солнца и звезд

Какими средствами мы располагаем для исследования Солнца и звезд?

Солнце посылает нам тепло и свет или, выражаясь в научном отношении более строго, излучение различных видов, в том числе гамма-лучи, рентгеновское излучение, видимый свет, радиоволны, а также нейтроны и нейтрино. Все заключения о строении Солнца, его возрасте, прошлом, настоящем и будущем нужно суметь сделать, исследуя это излучение.

Еще труднее определить возраст других звезд. Не вооруженный человеческий глаз видит на небе лишь несколько тысяч самых ярких из них. Мощный современный телескоп в соединении с чувствительной фотографической пластинкой увеличивает число доступных наблюдению звезд до миллионов. Ничтожное количество электромагнитного излучения-вот все, что доходит к нам от звезд.

Достаточно ли этого для суждения об их свойствах, в строении и возрасте? После того как были придуманы соответствующие методы исследования, оказалось возможным сказать: да, достаточно.

Самая близкая к нам звезда — это наше Солнце. «Энергия Солнца проявляется во всем, что нас окружает. Жизнь и развитие растений тесно связаны с деятельностью Солнца. «Человек вправе величать себя сыном Солнца», — писал К. А. Тимирязев. «Пища только потому и является источником силы в нашем организме,- добавляет он,- что она не что иное, как консерв солнечных лучей».

В отдельных местах земного шара и поныне сохранились исполинские деревья… Ширина одного из них такова, что 30 человек должны взяться за руки, чтобы суметь охватить его у основания. Как известно, возраст дерева можно определить, подсчитав число колец на его срезе. Возраст одного из таких гигантов, недавно поваленного бурей, согласно подсчету числа колец на его срезе оказался равным нескольким тысячам лет. Каждое одиннадцатое кольцо этого дерева имеет несколько иную ширину, что соответствует одиннадцатилетней периодичности пятен на Солнце. Кроме того, и это особенно интересно, на этом срезе можно видеть, что в продолжение тысячелетий кольца получались примерно одинаковые. Значит, за это время Солнце не изменилось и посылает на Землю одинаковое количество тепла и света.

Исследование развития жизни на Земле показывает, что уже около 2-3 миллионов лет на ней живет человек, а органическая жизнь насчитывает около одного миллиарда лет. Между тем органическая жизнь, связанная oс существованием сложных многоатомных молекулярных соединений, возможна только при определенных температурных условиях. Значит, уже по крайней мере миллиард лет Солнце излучает тепла и света приблизительно столько же, как и сейчас. Что касается имевших место на Земле периодов оледенения, то, по мнению ряда ученых, они объясняются не изменением интенсивности солнечного излучения, а изменением наклона земной оси или прохождением солнечной системы через холодную туманность.

Земля перехватывает лишь около миллиардной части колоссального количества тепла и света, испускаемого солнечной поверхностью во все стороны, и эта часть обусловливает возможность жизни на Земле. Если расценить попадающую на Землю энергию Солнца всего по одной копейке за киловатт-час, то окажется, что Земля получает ее ежесекундно на полмиллиарда рублей. Есть звезды, излучающие в тысячи раз больше энергии, чем наше Солнце. К нам от них доходит так мало энергии лишь потому, что они расположены от нас очень далеко.

Магнитные поля

У нашей звезды есть мощное магнитное поле, которое называют глобальным. Считается, что оно возникает вследствие скоростного перемещения газовых потоков в зоне конвекции. Действие поля может ослабевать и усиливаться, а каждые 11 лет оно меняет своё направление. Такая непостоянность способствует появлению различных эффектов, которые вместе обозначаются термином солнечная активность.

Одно из относящихся к этому явлений – геомагнитные бури. В период их действия может нарушаться работа средств связи, останавливаться передача электроэнергии. У многих людей во время геомагнитных бурь ухудшается самочувствие, появляется слабость и головная боль.

На Солнце, кроме глобального, могут возникать локальные магнитные поля. Несмотря на высокую напряжённость, они обычно существуют не более нескольких десятков дней. В литературе также можно встретить информацию о первичном магнитном поле. Указывается, что оно идёт от ядра и лучистой зоны и имеет тот же возраст, что и освещаемая нашу планету звезда.

Поскольку Солнце характеризуется непостоянной магнитной активностью, его относят к переменным звёздам. Это значит, что происходящие процессы приводят к уменьшению или увеличению яркости в разные периоды времени. В одни годы Солнце светит сильнее, в другие – слабее.

Люди на Земле точно не выживут

Жизни на Земле точно не останется.

Возможно, жизнь к моменту гибели Солнца появится где-то еще, но на Земле ее дни будут сочтены безоговорочно. К сожалению, все то, над чем мы работали и строили, будет уничтожено вместе со смертью нашей звезды. Поверхность планеты станет настолько горячей, что жить на ней будет невозможно. Даже если мы каким-то образом создадим некую технологию защиты от экстремальных температур, то мы все равно вряд ли сможем вырастить что-то в качестве еды, впрочем, и доступа к воде у нас тоже не будет. Абсолютно все, что необходимо для выживания, перестанет существовать.

Вообще, в какой-то степени странно представлять, что к этому моменту уже абсолютно все утратит свой смысл. Именно поэтому остается лишь надеяться, что где-то еще жизнь сможет начать все сначала. Очень маловероятно, что она будет выглядеть или хотя бы походить на человеческую расу. А если она и будет обладать похожими особенностями, то потребуется как минимум еще несколько миллиардов лет для того, чтобы жизненные формы развились хотя бы до нашего уровня сегодня.

Из каких элементов состоит Солнце?

Если бы у вас получилось разложить звезду на части, и сравнить составные элементы, вы бы поняли, что состав Солнца представляет собою 74% водорода и 24% гелия. Также, Солнце состоит из 1% кислорода, и оставшийся 1% — это такие химические элементы таблицы Менделеева, как хром, кальций, неон, углерод, магний, сера, кремний, никель, железо. Астрономы полагают, что элемент тяжелее гелия – это металл.

Протон-протонный цикл происходящий в недрах Солнца

Как появились все эти элементы Солнца? В результате Большого Взрыва появились водород и гелий. В начале становления Вселенной, первый элемент, водород, появился из элементарных частиц. Из-за большой температуры и давления условия во Вселенной были как в ядре звезды. Позже, водород синтезировался в гелий, пока во Вселенной была высокая температура, необходимая для протекания реакции синтеза. Существующие пропорции водорода и гелия, которые есть во Вселенной сейчас, сложились после Большого Взрыва и не изменялись.

Остальные элементы Солнца созданы в других звездах. В ядрах звезд постоянно происходит процесс синтеза водорода в гелий. После выработки всего кислорода в ядре, они переходят на ядерный синтез более тяжелых элементов, таких как литий, кислород, гелий. Многие тяжелые металлы, которые есть в Солнце, образовывались и в других звездах в конце их жизни.

Образование самых тяжелых элементов, золота и урана, происходило, когда звезды, во много раз больше нашего Солнца, детонировали. За доли секунды образования черной дыры, элементы сталкивались на большой скорости и образовывались самые тяжелые элементы. Взрыв раскидал эти элементы по всей Вселенной, где они помогли образоваться новым звездам.

Наше Солнце собрало в себя элементы, созданные Большим Взрывом, элементы от умирающих звезд и частицы появившихся в результате новых детонаций звезд.

Солнечный ветер и энергия солнечного света

В конце 1950-х гг. американский астрофизик Юджин Паркер пришел к выводу, что, поскольку газ в солнечной короне имеет высокую температуру, которая сохраняется с удалением от Солнца, он должен непрерывно расширяться, заполняя Солнечную систему. Результаты, полученные с помощью советских и американских космических аппаратов, подтвердили правильность теории Паркера.

В межпланетном пространстве действительно мчится направленный от Солнца поток вещества, названный солнечным ветром. Он представляет собой продолжение расширяющейся солнечной короны. Его в основном составляют ядра атомов водорода (альфа-частицы), а также электроны. Частицы солнечного ветра летят со скоростями несколько сотен километров в секунду, удаляясь от Солнца на многие десятки астрономических единиц — туда, где межпланетная среда Солнечной системы переходит в разреженный межзвездный газ. Вместе с ветром в межпланетное пространство переносится и солнечное магнитное поле.

Общее магнитное поле Солнца по форме линий магнитной индукции немного напоминает земное. Но силовые линии земного поля вблизи экватора замкнуты и не пропускают направленные к Земле заряженные частицы. Силовые линии солнечного поля, напротив, в экваториальной области разомкнуты и вытягиваются в межпланетное пространство, искривляясь подобно спиралям. Объясняется это тем, что силовые линии остаются связанными с Солнцем (как говорят — вмороженными), которое вращается вокруг своей оси.

Последние полупроводниковые разработки позволят создать солнечные батареи, которые смогут преобразовывать в электрический ток даже инфракрасный свет. Это повысит их эффектив ность до 50%

Солнечный ветер вместе с «вмороженным» в него магнитным полем формирует газовые хвосты комет, направляя их в сторону от Солнца. Встречая на своем пути Землю, солнечный ветер сильно деформирует ее магнитосферу, в результате чего наша планета обладает длинным магнитным «хвостом», также направленным от Солнца. Магнитное поле Земли чутко отзывается на обдувающие ее потоки солнечного вещества.

Электромагнитное излучение, приходящее от Солнца, подвергается в земной атмосфере строгому отбору. Проникают в нее видимый свет и ближнее ультрафиолетовое и инфракрасное излучения, а также радиоволны в сравнительно узком диапазоне (от сантиметровых до метровых). Все остальное излучение либо отражается, либо поглощается атмосферой, нагревая и ионизуя ее верхние слои.

Поглощение рентгеновских и жестких ультрафиолетовых лучей начинается на высотах 300–350 км; на этих же высотах отражаются наиболее длинные радиоволны, приходящие из космоса. При сильных всплесках солнечного рентгеновского излучения от хромосферных вспышек рентгеновские кванты проникают до высот 80–100 км от поверхности Земли, ионизуют атмосферу и вызывают нарушение связи на коротких волнах.

Мягкое (длинноволновое) ультрафиолетовое излучение способно проникать еще глубже, оно поглощается на высоте 30—35 км. Здесь ультрафиолетовые кванты разбивают на атомы (диссоциируют) молекулы кислорода (O₂) с последующим образованием озона (O₃). Тем самым создается непрозрачный для ультрафиолета «озонный экран», предохраняющий жизнь на Земле от гибельных лучей. Не поглотившаяся часть наиболее длинноволнового ультрафиолетового излучения доходит до земной поверхности. Именно эти лучи вызывают у людей загар и даже ожоги кожи при длительном пребывании на солнце.

Излучение в видимом диапазоне поглощается слабо. Однако оно рассеивается атмосферой даже в отсутствие облаков, и часть его возвращается в межпланетное пространство. Облака, состоящие из капелек воды и твердых частиц, значительно усиливают отражение солнечного излучения. В результате до поверхности планеты доходит в среднем около половины падающего на границу земной атмосферы света.

Ледники удерживают более 75% пресной воды. Если они растают, уровень мирового океана вырастет на 70 м. С 1961 по 1993 г. он поднимался на 1,8 мм ежегодно, с 1993 — на 3,2 мм

На Земле излучение поглощается сушей и океаном. Нагретая земная поверхность в свою очередь излучает в длинноволновой инфракрасной области. Для такого излучения азот и кислород атмосферы прозрачны. Зато оно жадно поглощается водяным паром и углекислым газом. Благодаря этим малым составляющим воздушная оболочка удерживает тепло.

В этом и заключается парниковый эффект атмосферы. Между приходом солнечной энергии на Землю и ее потерями на планете, в общем, существует равновесие: сколько поступает, столько и расходуется. В противном случае температура земной поверхности вместе с атмосферой либо постоянно повышалась бы, либо падала.

Поделиться ссылкой

Личная жизнь

После проекта Ольга Солнце призналась, что разучилась влюбляться. В этом видит вину «Дома-2». 4 года она, участники шоу и зрители обсуждали, «препарировали» отношения и личную жизнь. Наступил эффект пресыщения, когда хочется тишины за закрытой от посторонних глаз дверью.

Ольга пока не вышла замуж, хотя и мечтала о семье и детях, но «не так, чтобы это доходило до абсурда». Николаева была уверена, что независимо от возраста все придет тогда, когда наступит время, а бежать впереди паровоза глупо.

Ольга Солнце в купальнике

В начале 2017 года у Ольги Солнце появился бойфренд по имени Никита. Экс-участница «Дома-2» не баловала подписчиков «Инстаграма» совместными фото с любимым. Несмотря на это одно время поговаривали, что Ольга вышла замуж, что оказалось неправдой.

Николаева – обладательница отличной фигуры, при росте 176 см ее вес составляет 55 кг. Это позволяет артистке без стеснения публиковать фото в купальнике и других открытых нарядах.

Если сравнивать Солнце, пришедшую много лет назад на шоу «Дом-2», с нынешней, можно заметить кардинальные перемены в ее внешности. Раньше она носила исключительно короткие стрижки и никогда не красила волосы. Теперь же Ольга смело экспериментирует с прическами, то сбривая волосы на висках, то принимая более женственный облик с распущенными волосами.

Научно доказанные факты о Солнце

Большинство сведений о Солнце, которыми мы пользуемся сейчас, изучая светило, научно доказаны и обоснованы. Среди них есть интересные факты, которые доступны и для детей.

Масса Солнца

Все космические тела Солнечной системы – это 0,2% ее массы, а вся остальная масса (99,8%) приходится на Солнце. В килограммах масса Солнца выразится числом с тридцатью нолями — 2 нониллиона кг.

В сравнении с массой Солнца Земля ничтожно мала – ее масса в 333 000 раз меньше, у Юпитера — в 1048 раз меньше, у Сатурна — в 3498 раз.

Единственная звезда Солнечной системы

Оказывается, Солнце не является планетой – его относят к звездам. В Солнечной системе это единственная звезда и состоит она из газов. Большую часть занимает водород — 78%, затем идет гелий — 27%, а кислород, углерод и другие химические элементы — 2%.

Ядро Светила разогрето до 15 000 000°С, а на поверхности не так «жарко» — +6000°С.

Какие звезды ярче Солнца

Когда мы смотрим на солнце, нам кажется, что оно самое яркое и самое жаркое в космосе. Но это обманчивое представление, поскольку оно ближе всего к нашей планете, а остальные звезды удалены от Земли на миллиарды километров. Самая яркая звезда, видимая ночью на небе, — Сириус, затем идет Канопус.

Как вращается Солнце и Солнечная система

Планеты и Солнце вращаются вокруг своей оси, но скорость вращения у Солнца в экваториальной области и на полюсах различна, поэтому полный оборот в области экватора оно совершает за 24,5 дня, а в полярных областях – за 38 дней.

Сама Солнечная система тоже вращается (ось вращения — центр Млечного Пути) с большой скоростью – 828км/ч, а всю орбиту проходит за 225 – 250 млн земных лет. Оборот называется галактическим годом.

Солнечные пятна – это что?

Довольно часто мы слышим о пятнах на поверхности Солнца. Называют их так потому, что некоторые участки по цвету темнее, чем вся остальная поверхность. Цвет меняется из-за более низкой температуры в этом месте (она примерно на 1226°С ниже) и из-за колебаний магнитного поля. Особенно отчетливо пятна видны тогда, когда они занимают большую площадь или объединяются в группы из нескольких десятков пятен.

Смена полюсов

На Земле два магнитных полюса – северный и южный, поэтому можно говорить об однородности магнитного поля планеты. У Солнца оно постоянно меняется, и там наблюдают магнитные поля с двумя, четырьмя и даже восемью полюсами.

По предположениям ученых земные полюса сменили ориентацию 800 000 лет назад, а на Солнце они меняются с интервалом в 11 лет.

Скорость солнечного света

Земля удалена от Солнца на 150 000 000км, и солнечный свет преодолевает это расстояние за 8 минут.

Для сравнения — до звезды Проксима Центавра солнечный свет долетит за 4,2 года, а до Плутона – за 5,5 часов.

Солнечная гравитация

Гравитация (сила тяжести) – это свойство тел притягивать к себе другие тела. Благодаря гравитации Земля притягивается к Солнцу и удерживается на орбите, а не улетает в космос, притягивает воздух, которым мы дышим, воду и нас с вами.

Солнце – причина северного сияния

В северном полушарии часто наблюдается атмосферное явление, которое называют «северное сияние», а в астрономии его называют «солнечный ветер». На небе в этот момент наблюдается красивое разноцветное свечение.

Сияние появляется тогда, когда на Солнце происходит большой выброс заряженных частиц и тепла. Часть из них отражает магнитное поле Земли, а проникающие в атмосферу частицы взаимодействуют с молекулами газа в ее составе. Результат взаимодействия на небе – очень красивое, завораживающее взгляд, сияние.

Изучение Солнечной системы

Долгое время человечество было убеждено, что все звёзды и планеты вращаются вокруг Земли. Система мира с неподвижной Землёй в центре была разработана греческим учёным Птолемеем во 2 веке до нашей эры и просуществовала более полутора тысяч лет. 

В 1453 году польский астроном Николай Коперник доказал, что Земля, как и другие планеты (на тот момент их было известно шесть), вращаются вокруг Солнца. Однако вплоть до XVII века церковь считала это учение ересью и боролась с его последователями. 

Одним из них был итальянский монах Джордано Бруно. В 1584 году он опубликовал исследование, в котором утверждал, что Вселенная бесконечна, а Солнце подобно остальным звёздам, просто находится гораздо ближе к Земле. Бруно был схвачен инквизицией и приговорён к сожжению на костре как еретик. 

Другим последователем Коперника стал итальянский учёный Галилео Галилей. Он создал первый телескоп, который позволил увидеть кратеры Луны, пятна на Солнце, открыть четыре спутника Юпитера и установить, что планеты вращаются вокруг своей оси. Чтобы не повторить судьбу Бруно, Галилей был вынужден отречься от своих идей.

В XVII веке немецкий астроном Иоганн Кеплер открыл законы движения планет — ему удалось установить связь между скоростью вращения планеты и её расстоянием от Солнца. Его идеи воспринял знаменитый английский физик Исаак Ньютон, создатель теории всемирного тяготения. 

В XVIII—XIX веках открытия в области оптики позволили создать более мощные телескопы, которые позволили учёным узнать больше о солнечной системе. Были открыты планеты Уран и Нептун. 

В 1951 году Советский Союз вывел на орбиту Земли первый искусственный спутник. С этого момента началась Космическая эра — эпоха практического изучения солнечной системы. 

В 1961 году Юрий Гагарин стал первым человеком, побывавшем в космосе, а в 1969 году космический корабль «Аполлон-11» доставил людей на Луну. 

В 1970-х годах Советский Союз и США запустили несколько десятков аппаратов для исследования Марса, Венеры и Меркурия, а запущенные в 1980-х аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» позволили получить данные о дальних планетах — Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне и их спутниках. Большую роль в изучении солнечной системы сыграл вывод на орбиту Земли космического телескопа «Хаббл» в 1990 году. 

В нынешнем десятилетии космические агентства разных стран планируют пилотируемый полёт на Марс. Экспедиция на другую планету станет величайшим событием в истории освоения солнечной системы. И всё же пока человечество находится в самом начале пути изучения космоса.

Что будет с нашей звездой дальше

Пока внутри солнечного ядра достаточно водорода, оно будет продолжать светить, как прежде. Когда запасы топлива начнут иссякать (примерно через 5-7 миллиардов лет), звезда станет расширяться, превращаясь в красного гиганта и выделяя все большее количество энергии. В результате этого, температура на Земле поднимется настолько, что ее океаны высохнут. А она сама либо станет похожей на Венеру, либо будет поглощена увеличившимся в размерах Солнцем. Произойдет это не сразу, а в течение нескольких миллиардов лет. Зато Марс к тому времени должен стать вполне пригодной для существования планетой. Правда не на долго.

Растущее Солнце будет поглощать все вокруг себя, пока в нем не начнутся новые термоядерные реакции по преобразованию гелия в углерод. На это тоже уйдут миллионы лет, за которые Солнце выбросит громадное количество звездного вещества в космос, образуя планетарную туманность. Планеты, которые не будут им поглощены, сойдут с орбит, начав хаотичное движение в космосе, а затем будут постепенно остывать и умирать. Постепенно красный гигант остынет и уменьшится, превратившись в белого карлика. Таким образом, Солнечная система закончит свое существование примерно через 8 миллиардов лет.

Растущее Солнце