Проблемы строения Солнца

Солнце — единственная звезда, поверхность которой может быть подвергнута детальному изучению. Наблюдению доступны самая внешняя и обширная оболочка Солнца— солнечная корона, яркая фотосфера и простирающаяся над ней хромосфера. Спектрофотометрические промеры показали, что абсолютная температура фотосферы, т. е. яркой поверхности Солнца, видимой глазом, порядка 5700— 6000°. Температура пятен, по данным Н. П. Барабашева, равна 4800°, т. е. она много ниже температуры фотосферы, благодаря чему пятна кажутся темнее ее.

Солнце ежесекундно излучает с каждого квадратного сантиметра своей поверхности 1,52 ккал тепла. Подсчитано, что если бы вся имеющаяся сейчас в Солнце энергия расходовалась, не пополняясь, то оно остыло бы через 30 миллионов лет. Однако геологи уже доказали, что поверхность Земли непрерывно получает от Солнца одно и то же количество энергии не меньше, чем в течение одного-двух миллиардов лет.

Что же является источником пополнения энергии, расходуемой Солнцем в продолжение столь длительного времени? Большинство ученых считает сейчас таким источником ядерные реакции, возможные при огромных температурах в миллионы градусов, существующих в центральных областях Солнца и звезд.

Еще в 1610 г. Галилей установил факт вращения Солнца вокруг оси. Позднее было обнаружено, что вращение происходит как бы слоями, причем с наибольшей быстротой, а именно в 25 дней, оборот вокруг оси делает экваториальный слой; околополярная зона совершает его за 30 дней. Эта особенность Солнца еще не объяснена. Благодаря его сравнительно медленному вращению вокруг оси возможно существование солнечной короны, окружающей Солнце со всех сторон и простирающейся до Земли.

В начале XX в. для изучения Солнца разработан специальный спектральный прибор — спектрогелиограф. На его описании мы остановимся ниже, а сейчас упомянем лишь о том, что с его помощью можно фотографировать всю поверхность Солнца в монохроматическом свете линий водорода или кальция. По таким снимкам изучают распределение различных образований на поверхности Солнца и скорости их передвижения по лучу зрения. Например, по ним обнаружили, что водород и кальции, находящиеся над пятнами на расстоянии до 3500 км над фотосферой, текут к их центру. Атомы железа и свинца, расположенные ниже указанной высоты, поднимаются над пятнами вверх. Обнаруженные расщепления линии в спектре пятен показали наличие в них магнитного поля, противоположную полярность пятен, находящихся в разных полушариях Солнца, и, более того, смену знака полярности на обратный через каждый цикл солнечной деятельности (в среднем через 11,3 лет).

Хромосфера Солнца наблюдается как бы в виде отдельных волокон, представляющих собой восходящие и нисходящие потоки раскаленного газа. Иногда такие потоки выбрасываются из хромосферы на очень большие расстояния и принимают вид выступов (протуберанцы) различной формы. Протуберанцы достигают огромных размеров. Так, один из них, наблюдавшийся 1 июня 1946 г., имел конфигурации арки толщиной 100 тыс. км, шириной ПО тыс. км и высотой 500 тыс. км, через три дня, 4 июня, он поднялся на высоту 1 млн. 700 тыс. км, превышающую диаметр Солнца.

Законы и скорости движения, а также эволюцию протуберанцев астрономы наиболее успешно изучают со времени применения киносъемки Солнца с помощью так называемых интерференционно-поляризационных фильтров. Ряд ученых Крымской астрофизической обсерватории (А. Б. Северный и др.) накопили таким путем ценный материал, необходимый для выяснения природы протуберанцев.

Мы уже упоминали выше о влиянии Солнца на Землю. Установлено, что часть атомов, выбрасываемых  Солнцем,

достигает Земли и порождает возмущения в ионосфере, вызывающие полярные сияния, временные прекращения радиосвязи и т. п. Зарегистрирован даже единичный случай перерыва железнодорожной сигнализации и телефонной связи. Приведенные факты убеждают в практической необходимости изучения такого рода влияния Солнца на Землю.

В последние годы достигнуты очень важные результаты в исследовании солнечной короны, особенно по ее снимкам, полученным во время полных солнечных затмений 1936, 1941 и 1945 гг. на специально разработанных в СССР коронографах. По этим снимкам изучено распределение яркости в короне, связь изменений этого распределения с солнечной деятельностью. По ним же установлено наличие в короне двух составляющих — струйчатой (электронной) и более равномерной желтой короны, а также непосредственный переход волокон полярной хромосферы в струйчатую составляющую короны.

Для объяснения видимости электронной короны ученые еще в 1905 г. высказали предположения о том, что последняя в основном обусловлена рассеянием солнечного света быстро движущимися электронами. В отраженном ими спектре Солнца фраунгоферовы линии невидимы из-за того, что замываются колоссальными скоростями перемещения электронов. Так как получаемые скорости движения электронов оказываются больше параболических, то электроны должны улетать, а Солнце — приобретать положительный заряд. По тем же причинам неизбежна утрата и части протонов. Факт непрерывной потери материи проявляется в постоянно наблюдаемом потоке корпускул, летящих из активных областей Солнца и вызывающих описанные выше возмущения в земной атмосфере (солнечный ветер).

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все о космосе
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: