Гранулы солнца это струи горячего вещества

§ 120. Солнце (окончание)

В фотосфере видна зернистая структура, получившая название грануляции (рис. VI на цветной вклейке). Характерные угловые размеры гранул, напоминающих по виду рисовые зерна, составляют 1—2′, но линейные их размеры достигают тысяч и более километров. Наблюдения показывают, что грануляция находится в непрерывном движении и изменении. Гранулы живут от 5 до 10 мин, а потом на их месте появляются новые. В центре более яркой и горячей части гранулы происходит подъем из-под фотосферы более горячего вещества и опускание под фотосферу более темного и холодного вещества, окаймляющего гранулу. Скорость подъема и опускания газа составляет около 1 км/с, а разница между температурой горячего и холодного вещества близка к 300 К. Таким образом, грануляция на Солнце указывает на то, что энергия в фотосферу поступает из более глубоких и горячих слоев Солнца путем конвекции.

На ярком фоне фотосферы наблюдаются темные пятна. На рисунке VI цветной вклейки показан участок фотосферы с пятном. Размеры солнечных пятен могут превышать 10 000 км! Такие крупные пятна хорошо видны даже невооруженным глазом (конечно, только сквозь темный светофильтр).

На фоне ослепительно яркой фотосферы пятно кажется нам черным. Однако измерения показали, что яркость пятен в 5—10 раз меньше яркости окружающей фотосферы, а их реальный цвет — красноватый. По этим измерениям оказалось, что температура пятен около 4000 К.

Наблюдения показали наличие сильного магнитного поля в пятнах. В некоторых пятнах магнитная индукция достигает 0,5 Тл, в то время как в среднем в фотосфере она составляет 10 -4 —10 -5 Тл.

На рисунке IX цветной вклейки показана фотография Солнца, полученная во время полного солнечного затмения. На снимке хорошо видна внешняя часть солнечной атмосферы — корона, имеющая вид лучистого жемчужного сияния, яркость которого в миллион раз меньше яркости фотосферы. Солнечная корона прослеживается до расстояний в десять и более радиусов Солнца.

Солнечная корона нагрета до температуры около 2 • 10 6 К. При такой температуре вещество короны представляет собой полностью ионизованную плазму, излучающую в рентгеновском диапазоне. И действительно, при наблюдениях в рентгеновские телескопы, которые установлены на космических астрономических обсерваториях за пределами земной атмосферы, солнечная корона представляется в полной красе, в то время как поверхность Солнца (фотосфера) практически не видна.

Во время полных солнечных затмений на краю Солнца, во внутренних слоях солнечной короны, наблюдаются протуберанцы — струи горячего вещества, имеющие вид выступов и фонтанов. Некоторые из них — спокойные протуберанцы — в течение многих часов висят над солнечной поверхностью, другие — эруптивные (взрывные) — внезапно с огромной скоростью взлетают над поверхностью, быстро поднимаются до высоты в десятки и даже сотни тысяч километров и так же быстро падают вниз.

Из короны в межпланетное пространство истекает непрерывный поток частиц (протонов, ядер гелия, ионов, электронов), называемый солнечным ветром. Частицы солнечного ветра покидают солнечную корону со скоростью около 800 км/с, поэтому солнечное притяжение не может их удержать. Вблизи Земли скорость солнечного ветра достигает 500 км/с.

Солнечная активность. Количество солнечных пятен меняется с периодом около 11 лет. На рисунке 16.1 показано наблюдаемое изменение числа пятен на Солнце с начала XVII в. Когда наблюдается максимальное число пятен, то говорят о максимуме солнечной активности. В годы максимума солнечной активности значительно возрастает число мощных протуберанцев, в такт с солнечной активностью меняется и форма солнечной короны. Одним из самых значительных проявлений солнечной активности являются солнечные вспышки, во время которых выделяется колоссальная энергия — в течение десятка минут выделяется энергия до 10 25 Дж. Наблюдения со спутников установили, что во время солнечных вспышек происходит резкое увеличение ультрафиолетового излучения, появляется мощное рентгеновское и гамма-излучение. Датчики быстрых заряженных частиц, установленные на искусственных спутниках, показали, что при мощных солнечных вспышках в межпланетное пространство выбрасываются с огромными скоростями, иногда доходящими до 100 000 км/с, мириады частиц, обладающих большой кинетической энергией и получивших название солнечных космических лучей. Их основной состав — ядра атомов водорода, гелия, а также электроны.

Вспышки и другие проявления солнечной активности оказывают значительное влияние на физические условия в земной атмосфере и околоземном космическом пространстве и, как следствие, на биологические явления.

Астрономы не только взвесили Солнце, но и измерили температуру его поверхности и светимость. Наземные и космические исследования позволили изучить солнечную атмосферу и обнаружить проявления солнечной активности.

Вопросы к параграфу

1. Какую освещенность создает Солнце на поверхности Земли (солнечная постоянная)?

2. Что указывает на существование конвекции внутри Солнца?

3. Чему равен период солнечной активности и как она себя проявляет?

Источник

Гранулы солнца это струи горячего вещества

«Лабораторная работа «Солнечная активность»

Тест «Солнечная активность»

1. Солнце излучает энергию за счет:

А) термоядерных реакций;
Б) химических реакций;
В) сжатия к центру;
Г) падения на поверхность межзвездной пыли и метеорных частиц;

2. Перенос энергии из недр Солнца наружу осуществляется путем:

А) теплопроводности;
Б) излучения и конвекции;
В) электропроводности;
Г) солнечного ветра.

3. Самая низкая температура на Солнце наблюдается:

А) в короне Солнца;
Б) в хромосфере;
В) в центральных областях Солнца;
Г) в фотосфере.

4. Самая высокая температура на Солнце наблюдается:

А) в короне Солнца;
Б) в хромосфере;
В) в центральных областях Солнца;
Г) в фотосфере.

5. Наиболее мощными и быстрыми во времени проявлениями солнечной активности являются:

А) пятна на Солнце;
Б) протуберанцы;
В) факелы;
Г) солнечные вспышки.

6. Наиболее холодные образования в фотосфере Солнца, связанные с магнитным полем называются:

А) Гранулами;
Б) пятнами;
В) Факелами;
Г) Флоккулами.

7. Небольшие светлые образования в фотосфере Солнца, размерами около 700 км, имеющие угловые размеры около 1 и живущие всего несколько минут, называются:

А) Гранулами;
Б) пятнами;
В) Факелами;
Г) Флоккулами.

8. Яркие области, окружающие пятна на Солнце, называются:

А) протуберанцами;
Б) факелями;
В) флоккулами;
Г) фибриллами.

9. Размеры крупных пятен на Солнце сравнимы:

А) достигают сотни км и сравнимы с материками на Земле;
Б) сравнимы с размерами Луны;
В) достигают 100 000 км и превышают размеры Земли;
Г) во много раз превышают расстояние от Земли до Луны.

10. Самая верхняя часть атмосферы Солнца называется:

А) Конвективной зоной;
Б) Фотосферой;
В) Хромосферой;
Г) Короной.

11. Совокупность нестационарных процессов, периодически возникающих на Солнце, и имеющих период около 11 лет, представляет собой:

А) солнечную постоянную;
Б) светимость Солнца;
В) солнечную активность;
Г) солнечный ветер.

12. Массы наиболее холодного и плотного газа, поднимающегося над хромосферой Солнца на десятки и сотни тысяч км, являются:

А) солнечным ветром;
Б) протуберанцами;
В) конвективным потоком;
Г) короной Солнца.

13. На Земле корону Солнца нельзя увидеть в любое время из-за:

А) рассеянного в земной атмосфере солнечного света вокруг солнечного диска, поскольку излучение короны в миллион раз слабее, чем самого Солнца;
Б) из-за недостаточной температуры короны;
В) Из-за удаленности Земли от Солнца;
Г) Из-за конвективных потоков.

14. Потоки разреженного газа и плазмы, истекающие из атмосферы Солнца во всех направлениях называются:

А) конвективным потоком;
Б) солнечным ветром;
В) всплесками радиоизлучения Солнца;
Г) протуберанцами.

15. Какие явления характерны для Солнца в период высокой солнечной активности?

А) Большое количество солнечных пятен в фотосфере;
Б) Большое количество вспышек в хромосфере;
В) Большое количество протуберанцев в короне;
Г) Усиленный солнечный ветер;
Д) Все вышеперечисленное.

16. Индикатором солнечной активности является:

А) степень пятнообразования и подсчет числа Вольфа;
Б) наличие солнечного ветра;
В) резкое изменение магнитного поля Солнца;
Г) количество протуберанцев.

17. Солнечная активность достигает максимума в среднем каждые:

А) 13 лет;
Б) 11 лет;
В) 9 лет;
Г) 7 лет.

18. Что такое гранулы Солнца?

А) струи холодного вещества, имеющие температуру на 400К меньше, чем фотосфера и опускающиеся вниз;
Б) струи горячего вещества, имеющие температуру на 400К в среднем больше, чем фотосфера и поэтому ярче ее;
В) корональные дыры;
Г) огромные холодные области в фотосфере Солнца, иногда по размерам превышающие размеры Земли.

19. Кто впервые с применением телескопа обнаружил перемещение пятен по диску Солнца?

А) Ньютон;
Б) Галилей;
В) Фраунгофер;
Г) Гершель.

Источник

Гранулы (физика солнца)

Гранулы (физика солнца)

Гранулы – образования в фотосфере Солнца, вызванные конвекцией плазмы.

Конвективные потоки формируют колонны конвекции, перемешивающие вещество в зоне конвекции. Гранулы являются видимыми вершинами таких отдельных колонн и образуют зернистую структуру, называемую грануляцией.

Механизм возникновения

Горячая плазма поднимается вверх по центру колонны, остывает в фотосфере и по внешней окружности колонны опускается в глубину, после чего цикл повторяется. В результате центр гранулы оказывается горячее и ярче ее краев, куда стекает остывшая плазма.

Характеристики

Типичный диаметр гранул составляет порядка 1000 км.

Измерения скорости движения вещества в гранулах, опирающиеся на эффект Допплера, показывают, что скорость плазмы в центре гранулы составляет около 400 м/с и по мере движения к краям уменьшается до 200 м/с.

Гранулы являются динамическими образованиями, постоянно возникающими, меняющимися и исчезающими. Время их существования – от 8 до 20 минут.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Гранулы (физика солнца)» в других словарях:

Гранулы (физика Солнца) — Солнечное пятно, окруженное грануляцией Гранулы образования в фотосфере Солнца, вызванные конвекцией плазмы. Конвективные потоки формируют … Википедия

Гранулы — Некоторые примеры гранулированного материала Гранулы комбинированные сухие сыпучие вещества и смеси или отдельные твёрдые дозированные и недозированные … Википедия

Солнце — центральное тело Солнечной системы (См. Солнечная система), представляет собой раскалённый плазменный шар; С. ближайшая к Земле Звезда. Масса С. 1,990 1030 кг (в 332 958 раз больше массы Земли). В С. сосредоточено 99,866% массы Солнечной… … Большая советская энциклопедия

Солнце — У этого термина существуют и другие значения, см. Солнце (значения). Солнце … Википедия

Энергоносители — (Energy) Понятие энергоносителей, виды энергоносителей Понятие энергоносителей, виды энергоносителей, альтернативные энергоносители Содержание Содержание Природний газ Торф Ядерное томливо против черного золота Альтернативные Топливные брикеты… … Энциклопедия инвестора

СОЛНЦЕ. — СОЛНЦЕ. Содержание: 1. Введение 2. Внутреннее строение 3. Атмосфера 4. Магнитные поля 5. Излучение 1. Введение С. газовый, точнее плазменный, шар. Радиус С. см, т. е. в 109 раз больше экваториального радиуса Земли; масса С. г, т. е. в 333000 раз… … Физическая энциклопедия

Светило — Солнце Основные характеристики Среднее расстояние от Земли 1,496×1011 м (8,31 световых минут) Видимая звёздная величина (V) −26,74m … Википедия

Солнечный ветер — У этого термина существуют и другие значения, см. Солнечный ветер (фильм) … Википедия

Солнечные пятна — Группа пятен на Солнце, сфотографированная в видимом свете. Снимок сделан космич … Википедия

Хромосфера — Солнечное затмение 1999 года. Хромосфера видна в виде тонкой розовой полоски вокруг диска Луны. Хромосфера (от др. греч … Википедия

Источник