พระอาทิตย์อบอุ่นแค่ไหน? ดวงอาทิตย์ทำให้โลกร้อนได้อย่างไร? ทำไมดวงอาทิตย์ถึงอบอุ่น

พระอาทิตย์ส่องสว่างโลก มันส่องสว่างแม้ว่าเราจะไม่เห็นมันหลังเมฆก็ตาม วันที่เมฆมากยังคงเป็นวัน และเมื่อดวงอาทิตย์หายไปหลังขอบฟ้า กลางคืนและความมืดก็เข้ามา หน้าเว็บนี้

ดวงอาทิตย์ทำให้โลกของเราอบอุ่นด้วยรังสีของมัน ความอบอุ่นของมันทะลุผ่านเมฆได้ และในวันที่มีเมฆมากก็ยังคงอบอุ่นกว่าตอนกลางคืน เมื่อดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้าไป อากาศจะเริ่มสดชื่นขึ้น และเมื่อถึงเวลากลางคืน อากาศก็จะเย็นลงอย่างมาก ซึ่งหมายความว่าแสงและความร้อนขึ้นอยู่กับดวงอาทิตย์ แต่ทำไมดวงอาทิตย์ถึงไม่ร้อนเท่ากันเสมอไป? เราทุกคนรู้ดีว่าในตอนเช้าอากาศจะร้อนอ่อน ในระหว่างวันจะอบแรง และในตอนเย็นจะร้อนน้อยลงอีก เช่นเดียวกันสามารถสังเกตได้ในช่วงเวลาต่างๆ ของปี ในฤดูหนาว แสงอาทิตย์แม้ในวันที่อากาศแจ่มใสที่สุด ก็ยังให้ความอบอุ่นได้เพียงเล็กน้อย ในฤดูใบไม้ผลิพวกเขาเริ่มอบอุ่นร่างกายมากขึ้น และในฤดูร้อนพวกเขาจะร้อนมากจนผู้คนพยายามซ่อนตัวในที่ร่ม

บางทีในตอนกลางวันดวงอาทิตย์จะเข้าใกล้พื้นมากขึ้น เหตุใดจึงอบอุ่นมากขึ้น? บางทีมันอาจจะเข้ามาใกล้เรามากขึ้นในฤดูร้อนและย้ายออกไปในฤดูหนาว? ไม่ สิ่งนี้ไม่สามารถเป็นได้ ท้ายที่สุดแล้ว โลกก็โคจรรอบดวงอาทิตย์ในระยะทางที่เกือบจะเท่ากัน

จากทั้งหมดนี้เราสามารถสรุปได้: รังสีของดวงอาทิตย์จะร้อนที่สุดเมื่อตกในแนวตั้ง (ในมุมฉาก); พวกมันจะร้อนน้อยลงหากตกเฉียง (ในมุมแหลม) พวกมันให้ความร้อนน้อยที่สุดเมื่อเลื่อนไปตามพื้นผิวโลก สิ่งนี้จะเกิดขึ้นในเวลาเช้าและเย็นเมื่อมีดวงอาทิตย์ ยืนอยู่ต่ำเหนือขอบฟ้า.

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกมีความอบอุ่นและแสงสว่างจากแสงอาทิตย์เพียงพอ แม้ว่าดวงอาทิตย์จะอยู่ห่างจากเราเกือบ 150,000,000 กม. และหากดวงอาทิตย์ของเราดับลงกะทันหัน หยุดส่องแสงและร้อนขึ้น ดวงอาทิตย์ก็จะเย็นมากจนทุกอย่างจะหยุดนิ่ง . น้ำบนโลกแม้แต่อากาศก็ยังแข็งตัว คน สัตว์ พืช ย่อมตาย โลกของเราก็จะเย็นชาและตายไป

อุณหภูมิบนพื้นผิวดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 6 OOSPS ที่อุณหภูมิสูงเหล็กและโลหะอื่น ๆ ไม่เพียงแต่ละลาย แต่ยังกลายเป็นก๊าซร้อนอีกด้วย ดังนั้นบนดวงอาทิตย์จึงไม่มีของแข็งหรือเลย สารของเหลว: ที่นั่นมีแต่แก๊สร้อน ดวงอาทิตย์เป็นก้อนก๊าซร้อนขนาดมหึมา อุณหภูมิภายในดวงอาทิตย์ยังสูงกว่าพื้นผิวอีกด้วย ใกล้ศูนย์กลางลูกบอลมีอุณหภูมิถึง 15 ล้านองศา เช่น อุณหภูมิสูงดำรงอยู่ในดวงอาทิตย์มาเป็นเวลาหลายพันล้านปี และจะดำรงอยู่ในระยะเวลาเท่ากัน

เกิดอะไรขึ้นภายในดวงอาทิตย์? ทำไมไฟยักษ์นี้ถึงไม่ดับ? นักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ไตร่ตรองคำถามมานานแล้วว่า อุณหภูมิที่สูงมากภายในดวงอาทิตย์จะคงอยู่ได้นานนับพันล้านปีได้อย่างไร นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าภายในดวงอาทิตย์ องค์ประกอบทางเคมีไฮโดรเจนกลายเป็นองค์ประกอบทางเคมีอีกชนิดหนึ่ง นั่นคือฮีเลียม

อนุภาคไฮโดรเจนรวมกันเป็นอนุภาคที่หนักกว่า และในระหว่างการรวมกันนี้พลังงานจะถูกปล่อยออกมาในรูปของแสงและความร้อน ซึ่งดวงอาทิตย์กระจายไปในอวกาศและมายังโลกเพื่อให้สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีชีวิต

คำถามที่ต้องตรวจสอบ:

1. ลมแรงและมีหิมะ -….
2. อุณหภูมิในฤดูหนาวเพิ่มขึ้นถึง 0 องศาหรือสูงกว่าเล็กน้อยในระยะเวลาหนึ่ง - ...
3. น้ำและหิมะที่ละลายซึ่งปรากฏขึ้นระหว่างน้ำแข็งละลายและก่อตัวบนถนน...
4. ฝอยหิมะฟูๆ สวยงามทุกสิ่งรอบตัว -…

ทดสอบตัวเอง:

1. ฤดูหนาวมีกี่เดือน? รายชื่อพวกเขา

2. ความสูงของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าและความยาวของวันเปลี่ยนแปลงอย่างไรในฤดูหนาว?

3.ตั้งชื่อปรากฏการณ์ฤดูหนาวในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต

ดวงอาทิตย์ - แหล่งที่มาหลักพลังงานบนโลก หากไม่มีมัน ชีวิตก็คงอยู่ไม่ได้ แม้ว่าทุกสิ่งจะหมุนรอบดวงอาทิตย์อย่างแท้จริง แต่เราแทบไม่ได้คิดถึงวิธีการทำงานของดาวฤกษ์ของเราเลย

โครงสร้างของดวงอาทิตย์

เพื่อทำความเข้าใจวิธีการทำงานของดวงอาทิตย์ คุณต้องเข้าใจโครงสร้างของดวงอาทิตย์ก่อน

  • แกนกลาง
  • โซนถ่ายโอนรังสี
  • โซนการพาความร้อน
  • บรรยากาศ: โฟโตสเฟียร์, โครโมสเฟียร์, โคโรนา, ลมสุริยะ

เส้นผ่านศูนย์กลางของแกนสุริยะอยู่ที่ 150-175,000 กม. หรือประมาณ 20-25% ของรัศมีดวงอาทิตย์ อุณหภูมิแกนกลางสูงถึง 14 ล้านองศาเคลวิน ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องภายในทำให้เกิดฮีเลียม มันอยู่ในแกนกลางที่เป็นผลจากพลังงานปฏิกิริยานี้ถูกปล่อยออกมาเช่นเดียวกับความร้อน ดวงอาทิตย์ที่เหลือได้รับความร้อนจากพลังงานนี้ และผ่านชั้นทั้งหมดไปยังโฟโตสเฟียร์

โซนถ่ายโอนรังสีตั้งอยู่เหนือแกนกลาง พลังงานถูกถ่ายโอนผ่านการปล่อยและการดูดซับโฟตอน

เหนือโซนถ่ายโอนรังสีคือโซนการพาความร้อน ในที่นี้การถ่ายโอนพลังงานไม่ได้กระทำโดยการแผ่รังสีซ้ำ แต่โดยการถ่ายโอนสสาร ด้วยความเร็วสูง สารทำความเย็นของโฟโตสเฟียร์จะแทรกซึมเข้าไปในเขตการพาความร้อน และการแผ่รังสีจากโซนถ่ายโอนรังสีจะเพิ่มขึ้นสู่พื้นผิว - นี่คือการพาความร้อน

โฟโตสเฟียร์เป็นพื้นผิวที่มองเห็นได้ของดวงอาทิตย์ รังสีที่มองเห็นได้ส่วนใหญ่มาจากชั้นนี้ การแผ่รังสีจากชั้นที่ลึกกว่าจะไม่ทะลุเข้าไปในโฟโตสเฟียร์อีกต่อไป อุณหภูมิเฉลี่ยของชั้นถึง 5778 เค

โครโมสเฟียร์ล้อมรอบโฟโตสเฟียร์และมีโทนสีแดง การปล่อยก๊าซเรือนกระจก - อนุภาค - เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องจากพื้นผิวของโครโมสเฟียร์

เปลือกชั้นนอกสุดของดาวฤกษ์ของเราคือโคโรนาซึ่งประกอบด้วยการปะทุอันทรงพลังและโดดเด่นที่ก่อตัวเป็นลมสุริยะแผ่ขยายไปยังมุมที่ไกลที่สุด ระบบสุริยะ- อุณหภูมิเฉลี่ยของโคโรนาอยู่ที่ 1-2 ล้านเคลวิน แต่มีพื้นที่ที่มี 20 ล้านเคลวิน

ลมสุริยะคือกระแสของอนุภาคที่แตกตัวเป็นไอออนซึ่งแพร่กระจายไปยังขอบเขตของเฮลิโอสเฟียร์ด้วยความเร็วประมาณ 400 กิโลเมตรต่อวินาที ปรากฏการณ์หลายอย่างบนโลกเกี่ยวข้องกับลมสุริยะ เช่น ออโรร่าและพายุแม่เหล็ก

รังสีแสงอาทิตย์


พลาสมาของดวงอาทิตย์มีค่าการนำไฟฟ้าสูงซึ่งก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก

ดวงอาทิตย์เป็นตัวปล่อยที่แรงที่สุด คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในโลกที่ทำให้เรา:

  • รังสีอัลตราไวโอเลต
  • แสงที่มองเห็นได้ - 44% พลังงานแสงอาทิตย์(สเปกตรัมสีเหลืองเขียวเป็นหลัก);
  • รังสีอินฟราเรด - 48%;
  • การฉายรังสีเอกซ์
  • รังสี

พลังงานเพียง 8% เท่านั้นที่อุทิศให้กับรังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ และรังสี แสงที่มองเห็นได้ตั้งอยู่ระหว่างรังสีอินฟราเรดและสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต

ดวงอาทิตย์ยังเป็นแหล่งคลื่นวิทยุที่ทรงพลังซึ่งมีลักษณะที่ไม่ใช่ความร้อนด้วย นอกจากรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทุกชนิดแล้ว ยังมีการปล่อยอนุภาคอย่างต่อเนื่อง เช่น อิเล็กตรอน โปรตอน นิวตริโน และอื่นๆ

รังสีทุกประเภทมีอิทธิพลต่อโลก มันเป็นอิทธิพลนี้ที่เรารู้สึก

การสัมผัสกับรังสียูวี

รังสีอัลตราไวโอเลตส่งผลกระทบต่อโลกและสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ต้องขอบคุณพวกมันที่ทำให้ชั้นโอโซนดำรงอยู่ได้ เนื่องจากรังสียูวีทำลายออกซิเจนซึ่งถูกดัดแปลงเป็นโอโซน สนามแม่เหล็กของโลกจะก่อตัวเป็นชั้นโอโซน ซึ่งในทางกลับกัน จะทำให้ความแรงของรังสียูวีอ่อนลง

สำหรับสิ่งมีชีวิตและ สิ่งแวดล้อมอัลตราไวโอเลตมีอิทธิพลหลายประการ:

  • ส่งเสริมการผลิตวิตามินดี
  • มีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อ
  • ทำให้เกิดการฟอกหนัง
  • ช่วยเพิ่มการทำงานของอวัยวะเม็ดเลือด
  • เพิ่มการแข็งตัวของเลือด
  • ปริมาณสำรองอัลคาไลน์เพิ่มขึ้น
  • ฆ่าเชื้อพื้นผิวของวัตถุและของเหลว
  • กระตุ้นกระบวนการเผาผลาญ

เป็นรังสีอัลตราไวโอเลตที่ส่งเสริมการทำให้บรรยากาศบริสุทธิ์ในตัวเอง กำจัดฝุ่นละอองควันควันและฝุ่นละออง

ความแรงของการสัมผัสกับรังสี UV จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับละติจูด

การสัมผัสกับรังสีอินฟราเรด: ทำไมดวงอาทิตย์ถึงร้อนขึ้นและอย่างไร

ความร้อนทั้งหมดบนโลกคือรังสีอินฟราเรดซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจาก ฟิวชั่นแสนสาหัสไฮโดรเจนกลายเป็นฮีเลียม ปฏิกิริยานี้มาพร้อมกับการปลดปล่อยพลังงานรังสีจำนวนมหาศาล ประมาณ 1,000 วัตต์ต่อ ตารางเมตร- ด้วยเหตุนี้เองที่รังสีอินฟราเรดมักถูกเรียกว่าความร้อน

น่าแปลกที่โลกทำหน้าที่เป็นตัวปล่อยอินฟราเรด ดาวเคราะห์รวมทั้งเมฆดูดซับรังสีอินฟราเรดแล้วแผ่พลังงานนี้กลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศ สารต่างๆ เช่น ไอน้ำ หยดน้ำ มีเทน คาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจน สารประกอบฟลูออรีนและซัลเฟอร์บางชนิดจะปล่อยรังสีอินฟราเรดในทุกทิศทาง ต้องขอบคุณสิ่งนี้ที่มันเกิดขึ้น ภาวะเรือนกระจกซึ่งรักษาพื้นผิวโลกให้อยู่ในสภาวะร้อนตลอดเวลา

รังสีอินฟราเรดไม่เพียงแต่ให้ความร้อนแก่พื้นผิวของวัตถุและสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังมีผลกระทบอื่นๆ ด้วย:

  • ฆ่าเชื้อ;
  • ปรับปรุงการเผาผลาญ
  • กระตุ้นการไหลเวียนโลหิต
  • บรรเทาอาการปวด
  • ปรับสมดุลเกลือน้ำให้เป็นปกติ
  • เสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกัน

ทำไมดวงอาทิตย์ถึงร้อนจัดในฤดูหนาว?

เนื่องจากโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ด้วยความเอียงของแกน เวลาที่ต่างกันปี เสาก็หักเหไป ในช่วงครึ่งแรกของปี ขั้วโลกเหนือหันไปทางดวงอาทิตย์ในวินาที - ใต้ ดังนั้นมุมของการสัมผัสกับพลังงานแสงอาทิตย์จึงเปลี่ยนแปลงไปเช่นเดียวกับพลังงาน

เราไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากดวงอาทิตย์หยุดส่องแสงและอุ่นขึ้นทันที โลกจะหนาวเย็นมากจนไม่เพียงแต่น้ำในแม่น้ำ ทะเล และมหาสมุทรเท่านั้นที่จะแข็งตัว แต่แม้กระทั่งอากาศที่ผู้คน สัตว์ และพืชหายใจด้วย รังสีดวงอาทิตย์เอื้อต่อชีวิตบนโลก มีอิทธิพลต่อสภาพอากาศและภูมิอากาศ และเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ด้วยแสง
และดวงอาทิตย์ก็ส่องแสงและอบอุ่นเพราะมันร้อนมาก: ที่พื้นผิว - เกือบ 6,000 องศาและตรงกลาง - 15 ล้านองศา ที่อุณหภูมินี้ เหล็กและโลหะอื่นๆ ไม่เพียงแต่ละลาย แต่ยังกลายเป็นก๊าซร้อนอีกด้วย ซึ่งหมายความว่าดวงอาทิตย์เป็นลูกบอลขนาดใหญ่มหึมาที่ประกอบด้วยก๊าซร้อน ในความเป็นจริงแม้แต่อนุภาคเล็ก ๆ - อะตอมซึ่งสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตในธรรมชาติโดยทั่วไปประกอบด้วยก็ไม่สามารถดำรงอยู่บนดวงอาทิตย์ได้ อะตอมซึ่งมีความแข็งแรงมากบนโลกถูกแบ่งออกเป็นอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่าบนดวงอาทิตย์ ทุก ๆ วินาที สสารพลังงานแสงอาทิตย์ 4.26 ล้านตันจะถูกแปลงเป็นพลังงาน แต่นี่เป็นปริมาณที่น้อยมากเมื่อเทียบกับมวลของดวงอาทิตย์ แม้แต่ในระยะไกล ดวงอาทิตย์ก็สามารถละลายน้ำแข็ง เพิ่มอุณหภูมิของน้ำในแม่น้ำและทะเล ทำให้โลกอุ่นหรือเย็นลงได้ มันสามารถทำทุกอย่างได้!
พระอาทิตย์มีความแข็งแกร่งที่สุด สนามแม่เหล็ก- การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก - เรียกว่า กิจกรรมแสงอาทิตย์- ทำให้เกิดผลต่างกัน: จุดแดด, พลุ, ลมสุริยะ, การปล่อยก๊าซเรือนกระจกในรูปแบบของความโดดเด่น - น้ำพุก๊าซร้อนขนาดยักษ์ที่เพิ่มขึ้นและถูกยึดไว้เหนือพื้นผิวดวงอาทิตย์ด้วยสนามแม่เหล็ก ความโดดเด่นสามารถสูงถึง 600,000 กิโลเมตรซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 50 เท่าของโลกและกว้าง 20,000 กิโลเมตร ดังนั้นปริมาตรของความโดดเด่นโดยเฉลี่ยจึงมากกว่าปริมาตรของโลก 100 เท่า แต่เนื่องจากมันประกอบด้วยก๊าซที่ทำให้บริสุทธิ์ มวลของมันจึงมีน้อยมาก
ในบางครั้งมีจุดปรากฏบนพื้นผิวดวงอาทิตย์ พวกมันถูกเรียกว่า “จุดแดด” ประกอบด้วยก๊าซแต่ไม่ร้อนเท่าดาวฤกษ์ อุณหภูมิของดวงอาทิตย์ที่พื้นผิวอยู่ที่ 6 พันองศา ในจุด -4 หรือ 5 พันองศา เนื่องจากจุดนั้นเย็นกว่า เราจึงมองเห็นสีเข้มขึ้น เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าจุดดังกล่าวคือบริเวณที่สนามแม่เหล็กแรงที่สุดเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ
ภายในดวงอาทิตย์รักษาอุณหภูมิล้านองศาตลอดเวลาได้อย่างไร? มันซับซ้อนมากและ คำถามสำคัญซึ่งนักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์หลายคนครุ่นคิดมาเป็นเวลานาน ตอนนี้เกือบทุกคนไม่ต้องสงสัยเลยว่าปฏิกิริยาแสนสาหัสเกิดขึ้นในใจกลางของดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ไฮโดรเจนกลายเป็นฮีเลียม ยิ่งไปกว่านั้น ความหนาแน่นของสสารนั้นมากกว่าความหนาแน่นของน้ำถึง 150 เท่าและมากกว่าความหนาแน่นของน้ำถึง 7 เท่า โลหะหนักบนโลก - ออสเมีย “กองไฟ” ที่ไม่ธรรมดาดังกล่าวเผาไหม้ภายในดวงอาทิตย์มาเป็นเวลาหลายพันล้านปีและจะยังคงเผาไหม้ต่อไปอย่างน้อยตราบเท่าที่ และในขณะที่ดวงอาทิตย์ไหม้อยู่ที่นั่น ดวงอาทิตย์จะส่งแสงสว่างและความอบอุ่นมาสู่เราทุกคนและสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก

ทำไมดวงอาทิตย์จึงส่องแสงและอบอุ่น?

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกมีความอบอุ่นและแสงสว่างจากแสงอาทิตย์เพียงพอ แม้ว่าดวงอาทิตย์จะอยู่ห่างจากเราเกือบ 150,000,000 กม. และหากดวงอาทิตย์ของเราดับลงกะทันหัน หยุดส่องแสงและร้อนขึ้น ดวงอาทิตย์ก็จะเย็นมากจนทุกอย่างจะหยุดนิ่ง . น้ำบนโลกแม้แต่อากาศก็ยังแข็งตัว คน สัตว์ พืช ย่อมตาย โลกของเราก็จะเย็นชาและตายไป

อุณหภูมิบนพื้นผิวดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 6 OOSPS ที่อุณหภูมิสูงเหล็กและโลหะอื่น ๆ ไม่เพียงแต่ละลาย แต่ยังกลายเป็นก๊าซร้อนอีกด้วย ดังนั้นจึงไม่มีสสารที่เป็นของแข็งหรือของเหลวบนดวงอาทิตย์ มีเพียงก๊าซร้อนเท่านั้น ดวงอาทิตย์เป็นก้อนก๊าซร้อนขนาดมหึมา อุณหภูมิภายในดวงอาทิตย์ยังสูงกว่าพื้นผิวอีกด้วย ใกล้ศูนย์กลางลูกบอลมีอุณหภูมิถึง 15 ล้านองศา อุณหภูมิที่สูงภายในดวงอาทิตย์นั้นมีมาหลายพันล้านปีแล้ว และจะยังคงดำรงอยู่ต่อไปในระยะเวลาเท่าเดิม เกิดอะไรขึ้นภายในดวงอาทิตย์? ทำไมไฟยักษ์นี้ถึงไม่ดับ? นักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ไตร่ตรองคำถามมานานแล้วว่า อุณหภูมิที่สูงมากภายในดวงอาทิตย์จะคงอยู่ได้นานนับพันล้านปีได้อย่างไร นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าภายในดวงอาทิตย์องค์ประกอบทางเคมีของไฮโดรเจนจะกลายเป็นฮีเลียมองค์ประกอบทางเคมีอีกชนิดหนึ่ง อนุภาคไฮโดรเจนรวมกันเป็นอนุภาคที่หนักกว่า และในระหว่างการรวมกันนี้พลังงานจะถูกปล่อยออกมาในรูปของแสงและความร้อน ซึ่งดวงอาทิตย์กระจายไปในอวกาศและมายังโลกเพื่อให้สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีชีวิต

บทความที่เกี่ยวข้อง