Good Mood

Målene for timen

• Beskrive lag av Solen.
• Beskrive overflaten funksjoner av Solen.

Vokabular

• chromosphere
• konveksjon sone
• corona
• kjernefysisk fusjon
• foton
• photosphere
• plasma
• radiative sone
• solar flare
• solar fremtredende

Innledning

Tenk Jorden, Månen, og alle de andre planetene og satellitter i solsystemet., Massen av alle disse objektene sammen utgjør kun 0,2% av den totale massen i solsystemet. Resten, 99.8% av all massen i solsystemet, er Solen!

The Sun (Figur nedenfor) er sentrum av solsystemet og det største objektet i solsystemet. Dette nærheten stjerners gir lys og varme og støtter nesten alt liv på Jorden.

Lag av Solen

The Sun er en sfære, består nesten utelukkende av grunnstoffene hydrogen og helium. Solen er ikke fast eller en typisk gass., De fleste atomer i Solen eksisterer som plasma, en fjerde tilstand av materie består av overopphetet gass med en positiv elektrisk ladning.

Interne Struktur

Fordi Solen er ikke solid, det har ikke definert ytre grense. Det gjør imidlertid, ha en klar intern struktur med identifiserbare lag (Figur nedenfor). Fra indre til ytre de er:

• Solens kjerne er plasma med en temperatur på rundt 27 millionoC., Ved så høye temperaturer som for eksempel hydrogen kombinerer å danne helium ved kjernefysisk fusjon, en prosess som frigjør store mengder energi. Denne energien beveger seg utover, mot de ytre lag av Solen. Kjernefysisk fusjon i stjernene er diskutert mer i Stjerner, Galakser, Universet kapittel.
• radiative sone, like utenfor kjernen, har en temperatur på ca 7 millionoC. Energien som frigis i kjernen reiser ekstremt sakte gjennom radiative sone. En partikkel av lys, kalles et foton, reiser bare et par millimeter før det treffer en annen partikkel., Fotonet absorberes og deretter sluppet ut igjen. Et foton kan ta så lenge som 50 millioner år å reise hele veien gjennom radiative sone.
• I konveksjon sone, varmt materiale fra nær radiative sone stiger, avkjøles på solas overflate, og deretter stuper tilbake nedover til radiative sone. Konvektiv bevegelse bidrar til å skape solstormer og solflekker.

De Ytre Lagene

neste tre lag gjøre opp Solens atmosfære. Siden det ikke er noen solid lag til en del av Solen, disse grensene er uklare og utydelige.,

• photosphere er den synlige overflaten av Solen, den regionen som avgir sollys. Den photosphere er relativt kjølig — bare om 6,700°C. photosphere har flere forskjellige farger; oransje, gul og rød, noe som gir bildene et kornete preg.
• chromosphere er en tynn sone, ca 2000 km tykk, som lyser rødt som det varmes opp med energi fra photosphere (Figur nedenfor). Temperaturer i chromosphere varierer fra ca 4000°C til ca 10 000°C. Jets av gass brann opp gjennom chromosphere i hastigheter opp til 72,000 km per time, nå høyder så høyt som 10 000 km.,

• corona er den ytterste plasma-lag — Det er Solen som er halo eller ‘crown.’Corona temperatur på 2 til 5 millioner°C er mye varmere enn den photosphere (Figur nedenfor).

Den filmen du Ser en Stjerne i et Nytt Lys, som kan sees her: http://sdo.gsfc.nasa.gov/gallery/youtube.php.

Overflaten Funksjoner

Solens overflate funksjoner er ganske synlig, men bare med spesielt utstyr. For eksempel, solflekker er bare synlig med spesielle lys-filtrering linser.

Solflekker

Den mest merkbare overflatestruktur av Solen er kaldere, mørkere områder som er kjent som solflekker (Figur nedenfor)., Solflekker er plassert der løkker av Solens magnetfelt bryte gjennom overflaten og forstyrre den jevne overføring av varme fra lavere lag av Solen, noe som gjør dem kaldere og mørkere og preget av intens magnetisk aktivitet. Solflekker oppstår vanligvis i par. Når en løkke av Solens magnetfelt bryter gjennom overflaten, en solflekk er opprettet der løkken kommer ut og hvor den går inn igjen.,

Solar Flares

Det er andre typer forstyrrelser av Solens magnetiske energi. Hvis en løkke av solens magnetfelt snaps og pauser, det skaper solar flares, som er voldsomme eksplosjoner som frigjør store mengder energi (Figur nedenfor).,

En film av fakkel er sett her: http://www.youtube.com/watch?v=MDacxUQWeRw.

En sterk solstorm kan slå inn en koronale masse utstøting (Figur nedenfor).

En solar flare eller koronale masse utstøting utgivelser strømmer av meget energirike partikler som utgjør solvinden., Solvinden kan være farlig å romskip og astronauter fordi det sender ut store mengder stråling som kan skade kroppen. Solstormer har slått ut hele kraftnett og forstyrret radio, satellitt, og mobiltelefon kommunikasjon.

KQED: Reise Inn i Solen

Solar Dynamics Observatory er en NASA-sonden ble lansert i begynnelsen av 2010 er å skaffe IMAX-lignende bilder av solen hvert sekund av dagen, generere mer data enn noen NASA-oppgave i historie., Dataene vil tillate forskere å lære mer om solenergi stormer og andre fenomener som kan føre til strømbrudd og skader astronauter. Les mer på: http://science.kqed.org/quest/video/quest-quiz-the-sun/.

Solar Prominences

en Annen svært synlige på Solen er solar prominences. Hvis plasma flyter sammen en løkke av Solens magnetfelt fra solflekk å solflekk, det danner en glødende arch som strekker seg tusenvis av kilometer i Solens atmosfære. Prominences kan vare i en dag til flere måneder. Prominences er også synlig under en total solformørkelse.,

de Fleste av bildene kommer fra SDO er AIA-instrumentet; forskjellige farger representerer forskjellige temperaturer, en vanlig teknikk for å observere solens funksjoner. SDO ser hele disken av Sol i svært høy romlig og temporal oppløsning, slik at forskerne å zoome inn på viktige hendelser som flares, bølger, og solflekker.

Solar Dynamics Observatory

videoen over ble tatt fra SDO, den mest avanserte romskipet som noensinne er konstruert for å studere Sola., I løpet av sine fem år oppdrag, SDO vil undersøke Solens magnetfelt og også gi en bedre forståelse av den rolle Solen spiller i Jordens atmosfæriske kjemi og klima. Siden like etter lanseringen på februar 11, 2010, SDO er å gi bilder med klarhet 10 ganger bedre enn hd-tv og vil komme tilbake med mer omfattende science data raskere enn noen andre solar observere romskip.

leksjonssammendrag q q

• massen til Solen er 99.8% av massen i solsystemet.,
• Solen er for det meste laget av hydrogen med små mengder av helium i form av plasma.
• Den viktigste delen av Solen har tre lag: core, radiative sone, og konvektorer sone.
• Solens atmosfære har også tre lag: photosphere, den chromosphere, og corona.
• Kjernefysisk fusjon av hydrogen i kjernen av Sola produserer enorme mengder energi som stråler ut fra Solen.
• Noen funksjoner på Solens overflate inkluderer solflekker, solar flares, og prominences.

se gjennom Spørsmål

1., På hvilken måte gjør Solen støtte for alt liv på Jorden?

2. Som to elementene utgjør Solen nesten i sin helhet?

3. Hvilken prosess som er kilden til varme i Solen og hvor skal det skje?

4. Hvorfor ville menneskelige astronauter på en tur til Mars trenger å være bekymret om solvinden? Hva er solvinden?

5. Beskrive hvordan bevegelser i konveksjon sone bidra til solstormer.

6. Tror du fusjon reaksjoner i Solens kjerne vil fortsette for evig og gå på med ingen ende? Forklar svaret ditt.,

Videre Lesing / Supplerende Lenker

Poeng å Vurdere

• Hvis noe skulle plutselig føre til kjernefysisk fusjon til å stoppe i Solen, hvordan skulle vi vite det? Da ville vi vite?
• Er det noen typer farlig energi fra Solen? Hva kan være påvirket av dem?
• Hvis Solen er laget av gasser som hydrogen og helium, hvordan kan det ha lag?

Gå Videre – Bruke Matematikk

Har vil du måle noe som du ikke kan nå? Svaret er at du kan bruke enkel geometri., Vi kan måle diameteren på Solen, selv om vi ikke kan gå til Sol og selv om Sola er alt for stor for et menneske å måle. For å måle den Solen vi bruker reglene i formlike trekanter. Sider i formlike trekanter er proporsjonale til hverandre. Ved å sette opp en svært liten trekant som er proporsjonal til en annen veldig stor trekant, kan vi finne en ukjent avstand eller måling så lenge vi vet at tre av fire av de delene av ligningen., Hvis du gjør et pinhole i en indeks kort og projisere et bilde av Solen på en utklippstavle holdt 1 meter fra index-kort, diameter av våre projiserte bildet av Solen vil være proporsjonal til den sanne diameter på Solen. Her er formelen: s / d = S / D, der s = diameter på det projiserte bildet av Solen, S = true diameter på Solen. Beregningen krever også at du skal kjenne den sanne avstanden mellom Jorden og Solen, D = 1.496 x 108 km og avstanden (d = 1 meter) mellom utklippstavlen og kartotekkort., Før du kan riktig måte å løse denne ligningen, må du være sikker på at alle målinger er i samme enheter – i dette tilfellet, kan du endre alle dine målinger km. Prøv ut dette og se hvor nøyaktig du kan måle den sanne diameter på Solen.