oppitunnin tavoitteet
- kuvaavat auringon kerroksia.
- kuvaa auringon pinnan piirteitä.
Sanasto
- kromosfäärin
- konvektio-alue
- corona
- ydinfuusion
- photon
- photosphere
- plasma
- säteilyvaikutusta vyöhyke
- solar flare
- solar näkyvyyttä
Johdanto
Harkitse Maa, Kuu ja kaikki muut planeetat ja satelliitit aurinkokunnan., Kaikkien näiden kappaleiden yhteenlaskettu massa on vain 0,2 prosenttia aurinkokunnan kokonaismassasta. Loput, 99,8% kaikesta aurinkokunnan massasta, on aurinko!
Aurinko (Kuva alla) on keskellä aurinkokunnan ja suurin kohde aurinkokunnan. Tämä läheinen tähti tarjoaa valoa ja lämpöä ja tukee lähes koko elämää maapallolla.
Aurinko.
Kerrokset Aurinko
Aurinko on pallo, joka koostuu lähes kokonaan elementtien vetyä ja heliumia. Aurinko ei ole kiinteää tai tyypillistä kaasua., Suurin osa auringon atomeista on plasmana, neljäntenä ainetilana, joka koostuu ylikuumennetusta kaasusta, jolla on positiivinen sähkövaraus.
Sisäinen Rakenne
Koska Aurinko ei ole kiinteä, se ei ole määritelty ulkoraja. Sillä on kuitenkin selvä sisäinen rakenne, jossa on tunnistettavat kerrokset (kuva alla). Alkaen sisäänpäin ulospäin ne ovat:
kerrokset Aurinko.
- auringon keskeinen ydin on plasma, jonka lämpötila on noin 27 millionokia., Näin korkeissa lämpötiloissa vety yhdistyy muodostaen heliumia ydinfuusiolla, prosessilla, joka vapauttaa valtavia määriä energiaa. Tämä energia liikkuu ulospäin, kohti auringon uloimpia kerroksia. Ydinfuusiota tähdissä käsitellään enemmän tähdissä, galakseissa ja Universumin luvussa.
- säteilyvyöhykkeen, aivan ytimen ulkopuolella, lämpötila on noin 7 millionokia. Ytimeen vapautuva energia kulkee erittäin hitaasti säteilyvyöhykkeen läpi. Hiukkasen valoa, kutsutaan fotoni, kulkee vain muutamia millimetrejä ennen kuin se osuu toisen hiukkasen., Fotoni imeytyy ja vapautuu uudelleen. Fotonin matka säteilyvyöhykkeen läpi voi kestää jopa 50 miljoonaa vuotta.
- Vuonna konvektio-alue, kuuma materiaali läheltä säteilyvaikutusta alue kohoaa, jäähtyy Auringon pinnalla, ja sitten sukeltaa takaisin alaspäin säteilyvaikutusta vyöhyke. Konvektiivinen liike auttaa luomaan auringonpurkauksia ja auringonpilkkuja.
Uloimmat Kerrokset
seuraava kolme kerrosta muodostavat Auringon ilmakehässä. Koska yhdessäkään auringon osassa ei ole kiinteitä kerroksia, nämä rajat ovat epäselviä ja epäselviä.,
- fotosfääri on auringon näkyvä pinta, alue, joka säteilee auringonvaloa. Se photosphere on suhteellisen viileä — vain noin 6700°C. photosphere on useita eri värejä; appelsiinit, keltaiset ja punaiset, jolloin sen näyttämään rakeiselta.
- kromosfääri on noin 2 000 kilometrin paksuinen ohut vyöhyke, joka hohtaa punaisena, kun sitä lämmitetään fotosfäärin energialla (kuva alla). Lämpötilat kromosfäärin vaihtelevat noin 4000°C noin 10 000°C. Jets kaasu tuli läpi kromosfäärin nopeuksilla jopa 72000 km tunnissa saavuttaen korkeuksiin peräti 10000 km.,
kromosfäärin nähty suodattimen läpi.
- Korona on uloin plasmakerros — se on auringon sädekehä tai ’kruunu.’Koronan lämpötila 2-5 miljoonaa°C on paljon kuumempi kuin fotosfäärin (kuva alla).
(a) Aikana auringonpimennys, Auringon korona näkyy ulottuu miljoonien kilometrien avaruuteen. B) TRACE-avaruusteleskoopin ottamat korona-ja koronasilmukat alemmassa auringon ilmakehässä.,
elokuvan tähden näkeminen uudessa valossa on nähtävissä täällä: http://sdo.gsfc.nasa.gov/gallery/youtube.php.
Pinnan Ominaisuudet
Auringon pinnan ominaisuudet ovat varsin näkyvä, mutta vain erikoislaitteet. Esimerkiksi auringonpilkut näkyvät vain erityisillä valosuodatuslinsseillä.
Auringonpilkkujen
huomattavin pinta-ominaisuus Aurinko ovat viileämpiä, tummat alueet tunnetaan auringonpilkkujen (Kuva alla)., Auringonpilkkujen sijaitsevat missä silmukoita Auringon magneettikenttä rikkoa pinnan läpi ja häiritä sileä lämmön siirtyminen alempien kerrosten Aurinko, joten ne viileämpi ja tummempi ja leimasi voimakas magneettinen aktiivisuus. Auringonpilkkuja esiintyy yleensä pareittain. Kun auringon magneettikentän silmukka hajoaa pinnan läpi, syntyy auringonpilkku, jossa silmukka tulee ulos ja jossa se palaa takaisin sisään.,
(a) Auringonpilkkujen yleensä esiinny 11 vuoden jaksoissa, kasvaa pienin numero suurin numero, ja sitten vähitellen vähentää minimiin määrä uudelleen. B) ultraviolettivalossa otetun auringonpilkun läheltä.
auringon soihdut
auringon magneettienergian katkoksia on muunlaisia. Jos silmukka auringon magneettikentästä napsahtaa ja rikkoutuu, se luo auringonpurkauksia, jotka ovat rajuja räjähdyksiä, jotka vapauttavat valtavia määriä energiaa (kuva alla).,
Magneettinen aktiivisuus johtaa jopa pieni aurinko leimahtaa.
flare-elokuvan näet täältä: http://www.youtube.com/watch?v=MDacxUQWeRw.
voimakas auringonpurkaus voi muuttua koronan massa häätö (Kuva alla).
koronan massa häätö on suuri poisto plasma-star nähnyt tämän kuvan.
auringonpurkaus tai koronamassapurkaus vapauttaa aurinkotuulen muodostavien erittäin energisten hiukkasten virtoja., Aurinkotuulen voi olla vaarallista avaruusaluksia ja astronautteja, koska se lähettää suuria määriä säteilyä, joka voi vahingoittaa ihmisen elimistöön. Auringonpurkaukset ovat sammuttaneet kokonaisia sähköverkkoja ja häirinneet radio -, Satelliitti-ja kännykkäviestintää.
KQED: Matka Aurinkoon
Solar Dynamics Observatory on NASA avaruusalus käynnistettiin vuoden 2010 alussa on saada IMAX-kuten kuvia sun joka toinen päivä, tuottaa enemmän dataa kuin NASA: n mission historiassa., Aineiston avulla tutkijat voivat saada tietoa aurinkomyrskyistä ja muista ilmiöistä, jotka voivat aiheuttaa sähkökatkoja ja vahingoittaa astronautteja. Lue lisää: http://science.kqed.org/quest/video/quest-quiz-the-sun/.
Auringon Protuberansseja
Toinen erittäin näkyvä ominaisuus Aurinko on auringon protuberansseja. Jos plasma virtaa auringon magneettikentän silmukassa auringonpilkusta auringonpilkkuun, se muodostaa hehkuvan kaaren, joka ulottuu tuhansia kilometrejä auringon ilmakehään. Prominenssit voivat kestää päivän tai useita kuukausia. Prominenssit näkyvät myös täydellisen auringonpimennyksen aikana.,
Useimmat kuvat tulee SDO on AIA väline; eri värit edustavat eri lämpötiloissa, yhteinen tekniikka tarkkailemalla auringon ominaisuuksia. SDO näkee koko levyn Aurinko erittäin korkea spatiaalinen ja ajallinen resoluutio, jonka avulla tutkijat voivat suurentaa merkittäviä tapahtumia, kuten soihdut, aallot, ja auringonpilkkujen.
Solar Dynamics Observatory
– yllä Oleva video oli otettu SDO, pisimmällä avaruusalus koskaan tarkoitus tutkia Aurinkoa., Viisivuotisen tehtävänsä aikana SDO tutkii auringon magneettikenttää ja antaa myös paremman käsityksen siitä, millainen rooli auringolla on maapallon ilmakehän kemiassa ja ilmastossa. Koska vain sen jälkeen, kun sen käynnistää, helmikuu 11, 2010, SDO on tarjota kuvien selkeys 10 kertaa parempi kuin hd-televisio ja palaa kattavampi tiede tiedot nopeammin kuin mikään muu solar tarkkailemalla avaruusalus.
Oppitunti Yhteenveto
- Auringon massa on 99,8% massa aurinkokunnan.,
- aurinko on pääosin tehty vedystä, jossa on pienempiä määriä heliumia plasmana.
- auringon pääosassa on kolme kerrosta: ydin -, sädevyöhyke-ja konvektiovyöhyke.
- Auringon ilmakehässä on myös kolme kerrosta: photosphere, että kromosfäärin ja koronan.
- vedyn ydinfuusio auringon ytimessä tuottaa valtavasti energiaa, joka säteilee auringosta.
- joitakin auringon pinnan piirteitä ovat auringonpilkut, auringonpilkut ja prominenssit.
Arvostelukysymykset
1., Millä tavalla aurinko tukee kaikkea elämää maan päällä?
2. Mitkä kaksi elementtiä muodostavat auringon lähes kokonaan?
3. Mikä prosessi on lämmön lähde auringossa ja missä se tapahtuu?
4. Miksi Marsin-matkalla olleiden ihmisastronauttien pitäisi olla huolissaan aurinkotuulesta? Mikä on Aurinkotuuli?
5. Kuvaile, miten konvektiovyöhykkeen liikkeet vaikuttavat aurinkosoihtuihin.
6. Jatkuvatko fuusioreaktiot auringon ytimessä ikuisesti ilman loppua? Selitä vastauksesi.,
Lisää Lukemista / Täydentäviä Linkkejä
Pistettä Harkitsemaan
- Jos jotain yhtäkkiä aiheuttaa ydinfuusion lopettaa Auringossa, miten me tietäisimme? Milloin me tietäisimme?
- onko auringosta peräisin minkäänlaista vaarallista energiaa? Mihin ne voivat vaikuttaa?
- Jos aurinko on tehty kaasuista, kuten vedystä ja heliumista, miten siinä voi olla kerroksia?
Menee Edelleen – Soveltaa Matemaattisia
– On voisitko mitata jotain, että et voi päästä? Vastaus on, että voit käyttää yksinkertaista geometriaa., Voimme mitata halkaisija Aurinko, vaikka emme voi mennä Aurinko ja vaikka Aurinko on liian suuri ihmiselle mitata. Mitata aurinko käytämme sääntöjä vastaavia kolmioita. Samankaltaisten kolmioiden sivut ovat verrannollisia toisiinsa. Perustamalla yksi hyvin pieni kolmio, joka on verrannollinen toinen erittäin suuri kolmio, voimme löytää tuntematon etäisyys tai mittaus-niin kauan kuin tiedämme, että kolme neljästä osat yhtälö., Jos teet pinhole indeksi kortin ja projekti kuva Sun päälle leikepöydälle pidetään 1 metrin päässä indeksi-kortti, halkaisija meidän heijastetun kuvan Aurinko on verrannollinen totta halkaisija Aurinko. Tässä yhtälö: S / d = S / D, jossa s = auringon projisoidun kuvan halkaisija, S = auringon todellinen halkaisija. Laskelma edellyttää myös, että tiedät todellinen etäisyys Maan ja Auringon, D = 1.496 × 108 km ja etäisyys (d = 1 metri) välillä leikepöydälle ja indeksi-kortti., Ennen kuin voit oikein ratkaista yhtälö, sinun täytyy olla varma, että kaikki mittaukset ovat samaa yksikköä – tässä tapauksessa, muuttaa kaikki mittaukset km. Kokeile tätä Ja katso, kuinka tarkasti voit mitata auringon todellisen halkaisijan.