Солнце: строение и влияние на Землю
Центральной и единственной звездой Солнечной системы является Солнце. Оно представляет собой гигантский раскаленный огненный шар, который в 110 раз больше Земли по размерам и в 333 тысячи раз — по массе.
Как устроено Солнце?
Трудно поверить, но еще 4,5 млрд лет назад ни Солнца, ни окружающих его небесных тел не существовало. Лишь облака из газа и пыли хаотично перемещались во вселенной. Затем самое большое из этих облаков стало вращаться вокруг своей оси и постоянно сжиматься. И чем больше сжималось облако, тем быстрее оно вращалось. Составляющие его частицы сталкивались между собой и выделяли тепло, пока облако не превратилось в горящий шар. Так появилось Солнце.
Центральная часть Солнца называется ядром. Температура солнечного ядра достигает 15 млн градусов. Затем идут лучистая зона и конвективная зона. Температура в этих зонах — от 2 до 7 млн градусов. Она переносит исходящую от ядра энергию по всему шару. Внешняя же часть Солнца называется атмосферой, здесь температура составляет 6000 градусов, а в некоторых областях — 2 млн. Солнце такое горячее, что согревает даже нашу планету, находящуюся почти в 150 млн км от него.
Солнечное затмение
Солнце в 400 раз больше Луны и приблизительно в 400 раз дальше от нас, чем Луна. Поэтому нам они кажутся почти одинаковыми. Луна может полностью закрыть от нас Солнце, если, двигаясь по своей орбите, она окажется между Солнцем и Землей. Когда Земля, Луна и Солнце оказываются на одной прямой, наступает полное солнечное затмение.
Как Солнце влияет на Землю?
Солнце освещает и согревает нашу планету, без этого была бы невозможна жизнь на Земле. И хотя всего одна пятисотмиллионная часть энергии Солнца достигает поверхности нашей планеты, даже этого достаточно, чтобы питать и поддерживать все живое.
Но не только тепло и свет получает Земля от Солнца. Различные виды солнечного излучения и потоки частиц постоянно оказывают влияние на процессы, происходящие на нашей планете. Этой энергии достаточно для того, чтобы вызвать возмущения магнитного поля и полярные сияния. Часть излучения Солнца — радиоактивное. Оно очень опасно для жителей Земли, однако атмосфера задерживает это излучение.
И на Солнце есть пятна
Темные пятна на Солнце представляют собой определенные места на его поверхности, где температура ниже на 1500—2000 градусов, чем в основной части солнечной атмосферы. Свет там не такой яркий, и поэтому эти участки кажутся нам более темными.
Источник
Как Солнце влияет на Землю
Влияние Солнца на Землю заключается в излучении электромагнитных волн различного спектра. Солнце играет важную роль в жизни всех обитателей планеты, однако может оказывать и негативное воздействие.
Влияние звезды на нашу планету
Солнечный свет является источником энергии для планеты. На 1 м² приходится примерно 353 Вт в дневное и вечернее время. Атмосферный щит Земли не пропускает существенную часть излучаемой энергии, но некоторую долю тепла сохраняет.
Несмотря на то, что Солнце находится на расстоянии более 100 млн км, его гравитационное поле не позволяет нашей планете улететь в далекий космос.
Также небесное светило оказывает влияние на колебание уровня воды в морях, океанах. Самый высокий уровень подъема воды регистрируется, когда Солнце, Луна, Земля находятся в одном ряду.
Звезда влияет и на климат. При нагревании влага испаряется, образуются облака, тучи, что приводит к появлению осадков.
Влияние на живую природу
Живые организмы зависят от солнечного излучения. Например, растения содержат зеленый пигмент, участвующий в фотосинтезе, в ходе которого образуется кислород — вещество, необходимое для дыхательного процесса всем существам.
Для реакции требуется энергия Солнца. При фотосинтезе также вырабатывается глюкоза, способствующая продуцированию целлюлозы, необходимой для роста растений.
Растительный мир обеспечивает питанием многих животных, людей. Для растительноядных это единственный источник пищи. При употреблении растений люди, животные получают от них солнечную энергию, накопленную в ходе роста.
В осеннее время, когда на Землю попадает меньше света, опадают листья, животные становятся менее активными, а некоторые готовятся к зимней спячке.
В приполярных, полярных областях Земли всегда недостаточно тепла, света Солнца. За несколько тысяч лет в этих районах образовались зоны тундры, вечной мерзлоты, которые характеризуются бедной растительностью.
В экваториальном климатическом поясе планеты преобладают экваториальные воздушные массы, которые формируют зону стабильно высоких температур. Все зависит от угла падения солнечных лучей. В областях экваториального пояса он самый высокий. По этой причине на территории круглый год средняя температура составляет примерно +26°С. Регион характеризуется богатой растительностью, фауной.
Влияние на неживую природу
Большую часть излучения получает тропосфера — атмосферная часть, где формируются облака. По этой причине происходит повышение, понижение давления в атмосфере, в результате чего возникают такие природные явления, как туман, ветер, дождь.
Вода в водных источниках нагревается и, испаряясь, переходит в атмосферные слои, где преобразуется в различные виды осадков. Таким образом влага распределяется по поверхности Земли.
Солнце, ветер, вода играют важную роль в процессах эрозии, выветривания. Смена температур во многом способствует выветриванию. В результате этих явлений образуется почва, формируется рельеф Земли.
Влияние солнечного ветра и ультрафиолетового излучения
Солнце излучает волны различного спектра. Основная часть излучения приходится на видимый свет, инфракрасные лучи. Небольшую часть составляет ультрафиолет, который в малом количестве полезен для людей.
Его воздействие способствует синтезу витамина D, необходимого для здоровья костей, мышц, нормального функционирования иммунной, нервной систем. Однако в больших дозах ультрафиолет представляет опасность для организма, так как может провоцировать различные заболевания.
При воздействии ультрафиолетовых лучей на молекулы кислорода в верхних слоях атмосферы образуется защитный озоновый слой, который препятствует проникновению на Землю жесткого ультрафиолета, губительного для организма.
На земную атмосферу также влияет солнечный ветер, представляющий собой поток ионизированной водородной плазмы, истекающий из короны небесного светила. Существуют многочисленные видео, показывающие зарождение ветра. Это явление вызывает магнитные бури, северное сияние. Бури могут вызывать сбой в работе связи, негативно влиять на самочувствие людей.
Источник
Влияние Солнца на Землю
Солнце для нас значит все. Оно дает свет, тепло, энергию, без чего жизнь на Земле была бы невозможна. Рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение, идущие от Солнца, поглощаются верхним слоем атмосферы Земли. Находящийся там сильно разреженный газ разогревается до очень высоких температур. Ниже, в стратосфере, ультрафиолетовые лучи поглощаются газом, называемым озоном, благодаря чему стратосфера нагревается, а жители Земли получают защиту от очень вредного излучения. Нагретая солнечным светом земная поверхность отдает тепло посредством инфракрасного излучения. Самый нижний слой — тропосфера — нагревается за счет этих лучей, и поэтому в ней чем выше, тем холоднее.
Кроме нагрева атмосферы, Солнце управляет ветрами и вообще всеми погодными системами. Так как экватор получает солнечной энергии гораздо больше приполярных областей, теплый воздух, поднимаясь, направляется к полюсам. В то же время холодный воздух опускается и перетекает в сторону экватора. Дождь тоже является результатом деятельности Солнца, нагревающего воду в океанах, которая после испарения проливается на землю. Потоки заряженных частиц (протонов и электронов) движутся от Солнца со скоростью примерно 400 км/с, образуя солнечный ветер. Вспышки на Солнце вызывают порывы солнечного ветра, которые воздействуют на магнитное поле Земли, а влетающие в верхние слои атмосферы заряженные частицы вызывают полярные сияния. Летом северная приполярная область (2) постоянно освещена, зимой (4), напротив, там все время темно. Для Южного полушария (4) — это лето, а (2) — зима.
Влияние солнечного ветра
Землю окружает магнитосфера, где с особой силой проявляет себя магнитное поле Земли. Солнечный ветер обтекает магнитосферу, поджимая ее со стороны, обращенной к Солнцу, и вытягивая в длинный хвосте противоположной. Солнечный ветер дуете порывами, его сила изменяется, и это приводит к изменению формы магнитосферы. Магнитное поле Земли рядом с поверхностью напоминает поле этого магнита.
Полярное сияние
Полярное сияние — это всполохи света в виде разноцветных полос. Это явление часто называют северным или южным сиянием. Полярное сияние возникает, когда электроны и протоны, летящие из космоса, сталкиваются с атомами и молекулами в верхних слоях атмосферы. Эти столкновения приводят к излучению света иногда белого, но обычно зеленого и красного. Свечение напоминает по форме ленты, занавески, вспышки. После вспышки на Солнце полярные сияния всегда более яркие и могут наблюдаться на широтах, расположенных ближе к экватору. Вид полярного сияния сверху. Из космоса видно, что полярные сияния как правило, происходят в полосе вокруг магнитного полюса. Это можно объяснить тем, что заряженные частицы входят в атмосферу через эту полосу, когда на Солнце происходят магнитные бури.
Солнце и атмосфера
Термосфера и стратосфера нагреваются приходящим солнечным светом, тогда как тропосферу нагревает излучение, идущее от поверхности Земли. Самой холодной областью является верхняя часть мезосферы. Тепло, излучаемое поверхностью планеты, поглощается ее атмосферой. Некоторая часть тепла переизлучается назад к поверхности, делая ее теплее, чем она могла бы быть, если бы у Земли не было атмосферы. Этот процесс называется парниковым эффектом.
Пятна на Солнце и климат
Количество пятен на Солнце возрастает и убывает, подчиняясь 11-летнему циклу. Когда наступает максимум, пятен на поверхности Солнца очень много, а в минимуме их может оставаться всего несколько или не быть совсем. Между 1645 и 1715 годами солнечная активность как бы замерла. Середина этого периода совпала с несколькими подряд холодными зимами и известна под названием Малого ледникового периода. В зимы с 1683 по 1689 год лед сковывал реку Темзу в Лондоне так прочно, что на середине ее устраивали зимние ярмарки, многие ученые признают связь между периодическим изменением солнечной активности и климатом на нашей планете.
Источник
Как Солнце влияет на Землю
Влияние Солнца на Землю осуществляется главным образом через испускаемое звездой излучение, но этим его роль не ограничивается. Воздействие и значение Солнца для жизни на Земле весьма многоплановое и проявляется в самых разных аспектах.
Солнце и живая природа
Большинству растений и животных солнечный свет жизненно необходим. В частности, листья растений содержат особый пигмент – хлорофилл, который и придаёт им зелёный цвет. С помощью хлорофилла происходит реакция фотосинтеза, конечным продуктом которой является кислород, необходимый для дыхания всем живым организмам. Для осуществления реакции нужна энергия, которую и обеспечивает солнечный свет. Ещё одним продуктом реакции фотосинтеза
является глюкоза – органическое соединение, необходимое для синтеза целлюлозы, которая входит в состав клеток растений. Таким образом, растения используют солнечную энергию не только для выработки кислорода, но и для получения веществ, необходимых для дальнейшего роста.
Растения поглощают не так уж много энергии, лишь 0,3% от всего излучения, падающего на поверхность планеты. Но даже этой скромной цифры хватает для производства огромного количества органического вещества. В процессе своего роста, растения накапливают полезные вещества, которые извлекают из почвы. А сами они, в свою очередь, являются пищей для животных и людей. В той или иной мере, солнечная энергия достаётся всем жителям Земли.
Ещё один важный момент – смена дня и ночи. Большинство животных и людей бодрствуют и ведут свою деятельность в светлое время суток, а засыпают с приходом темноты. Конечно, есть исключения, но они в меньшинстве. Длительность солнечного дня и интенсивность света тоже оказывает определённое влияние за жизнедеятельность организмов. Зимой, когда день короткий, растения сбрасывают листья, а животные либо серьёзно сокращают свою активность, либо впадают в спячку. Ближе к экватору и в тропиках, где распределение солнечного света равномерное, такой картины не наблюдается.
Не будет преувеличением сказать, что Солнце – источник жизни на земле. Благодаря его свету планета обеспечена кислородом и всеми необходимыми для жизнедеятельности условиями.
Солнце и природа
Солнце и неживая природа
Влияние Солнца на Землю проявляется не только в воздействии на живую природу.
По мере приближения к поверхности около 60% излучения поглощается или отражается обратно в космос атмосферой. Иначе говоря, та часть атмосферы, где формируются облака (тропосфера) подвергается непосредственному воздействию Солнца, в частности, инфракрасного излучения. Это приводит к периодическому повышению или понижению атмосферного давления, из-за чего и возникают различные метеорологические явления, такие как дождь, снег, туман, ветер.
Нагреваясь под действием солнечного света, вода в океанах, реках и озёрах испаряется и перемещается в атмосферу, где она охлаждается и выпадает в виде осадков. Это обеспечивает относительно равномерное распределение влаги по поверхности планеты. Следствием этих процессов является перемещение огромных масс воды в виде океанических течений. Их значение трудно недооценить. Например, такое явление, как Эль-Ниньо, наблюдаемое в экваториальной части Тихого океана, представляет собой по сути перемещение огромных масс тёплой воды. В свою очередь, это приводит к изменению погодных условий, неурожаям и вспышкам эпидемических заболеваний. А Африка своим жарким и засушливым климатом во многом обязана изменению русла одного из тёплых течений, которое произошло несколько тысяч лет назад.
Несмотря на то, что наиболее значительную роль в приливах и отливах играет Луна, Солнце тоже участвует в этих процессах. Примечательно, что его гравитационное воздействие на нашу планету в сотни раз больше, чем воздействие Луны, но приливные силы в два раза меньше. Это объясняется тем, что воздействие на приливы зависит не от силы гравитационного воздействия, а от его неоднородности, которая с увеличением расстояния сглаживается. Соответственно, приливы, вызываемые Солнцем, слабее. Однако, самые сильные приливы и отливы происходят в тот момент, когда Солнце, Земля и Луна выстраиваются в ряд.
Солнечный свет вместе с ветром и водой также принимает участие в геологических процессах, таких как эрозия и выветривание. В частности, одной из главных причин выветривания являются колебания температур, которые, как уже было сказано, происходят в результате смены дня и ночи. Наиболее ярко это проявляется в пустынях, где суточные колебания температур могут достигать весьма высоких величин. В ходе эрозии и выветривания формируется рельеф планеты и происходит почвообразование, эти процессы медленные, но необратимые. Таким образом, Солнце определённым образом воздействует и на формирование облика поверхности нашей планеты.
Солнце
Солнечное излучение
«Сколько времени свет идет от Солнца до Земли?» Именно так звучит один из вопросов, которые довольно часто возникают у людей, заинтересовавшихся данной темой. Так вот, фотоны света проделывают этот путь за восемь минут. Тогда возникнет другой вопрос: много это или мало? Если сравнивать с расстояниями до большинства других планет Солнечной системы, то получится, что мало. Например, чтобы свет Солнца достиг Юпитера нужно 43 минуты, а до Сатурна – 1 час 19 минут. А если учесть, что до других звёздных систем свет доходит за долгие годы, то время его пути до Земли кажется совсем скромным.
Так или иначе, солнечный свет достигает нашей планеты. При этом, он довольно неоднороден, большую часть составляет видимый свет и инфракрасное излучение, и лишь небольшая часть приходится на ультрафиолетовое излучение. Но несмотря на это, назвать его малозначимым нельзя. Ультрафиолет в больших количествах опасен для человека и может вызывать различные заболевания, но в небольших количествах он необходим организму. При помощи ультрафиолета образуется витамин D, который отвечает за усвоения кальция и фосфора в пищеварительной системе.
Воздействие ультрафиолетового излучения на молекулы кислорода приводит к образованию озона. На высоте 20-25 км находится так называемый «озоновый слой», который вместе с кислородом в высоких слоях атмосферы поглощает большую часть опасного излучения, и до поверхности доходит только малая его часть.
Озоновый слой образовался около 500 миллионов лет назад, когда в атмосфере накопилось достаточное количество кислорода. И только после его возникновения стал возможен выход живых организмов и растений на сушу. Иными словами, значение Солнца для жизни на Земле довольно противоречиво: с одной стороны, его излучение выжигало бы все организмы на суше, а с другой – это же излучение поспособствовало созданию защиты от наиболее опасного спектра.
Солнечный ветер
Помимо излучения разного спектра в атмосферу планеты проникает так называемый солнечный ветер – поток ионизированных частиц, идущий из солнечной короны. Он вызывает такие явления, как например, магнитные бури и полярное сияние. Магнитные бури могут довольно существенно влиять на деятельность человека, и способны повлечь за собой сбои в работе радиосвязи и энергосистем. К счастью, действительно сильные солнечные вспышки и выбросы вещества из короны происходят относительно редко.
Источник