10 самых интересных фактов о солнце и солнечной системе

№6

Это не сплошной горящий шарик. Как и наша планета оно состоит из слоев. Внешний слой — это видимая поверхность звезды. Ее также называют фотосферой. На фотосфере температура достигает 5700 Кельвинов. Один Кельвин равен 273 градусам по Цельсию.

Следующий слой — это так называемая «конвекция». Он находится приблизительно в районе 70% от диаметра Солнца. После «конвекции» следует зона «Лучистого переноса». В самом центре звезды находится ядро. Температура ядра достигает не менее 16 млн градусов по Цельсию. Поэтому поверхность Солнца — это не самое горячее место в нашей Солнечной системе.

Средние звезды – белые карлики

Для таких звезд (наше Солнце) процесс избавления от внешних слоев продолжается до того момента, как не откроется ядро. Это уже мертвый, но все еще опасный и активный горячий шар, который называют белым карликом. Их размеры обычно достигают земного, хотя весят все равно как звезда. Но почему они не рухнули? Все дело в квантовой механике.

От разрушения звезду удерживают быстро движущиеся электроны, создающие давление. Чем массивнее ядро, тем плотнее будет белый карлик (меньший диаметр – большая масса). Дети должны знать, что через несколько миллиардов лет наше Солнце также перейдет в стадию белого карлика. Он просуществует, пока не остынет. Эта судьба подготовлена тем звездам, которые примерно в 1.4 раза превышают солнечную массу. Если же она будет больше, то давление не удержит ядро от коллапса.

Структура солнца

Солнечное
ядро. Центральная часть Солнца радиусом около 150-175 тыс. км (т.е. 20-25%
радиуса Солнца), которые представляют собой термоядерные реакции, называемые
солнечным ядром. Ядро — единственное место на Солнце, где энергия и тепло
вырабатываются в результате термоядерной реакции, а остальная часть звезды
нагревается этой энергией. Вся энергия ядра последовательно проходит через слои
до фотосферы, откуда она излучается в виде солнечного света и кинетической
энергии.

Зона
радиальной передачи. Над ядром, на расстоянии примерно от 0.2-0.25 до 0.7
радиуса Солнца от его центра, расположена зона переноса излучения. В этой зоне
передача энергии происходит в основном за счет излучения и поглощения фотонов.
В этом случае направление каждого фотона, излучаемого плазменным слоем, не
зависит от того, какие фотоны были поглощены плазмой, так что он может как
проникать в следующий плазменный слой в зоне переноса излучения, так и
возвращаться в нижние слои.

Конвективная
зона солнца. Приблизившись к поверхности солнца, температура и плотность вещества
перестают быть достаточными для того, чтобы полностью передавать энергию через
излучение. Происходит вихревое движение плазмы, а передача энергии на
поверхность (в фотосфере) происходит в основном за счет движения самого
вещества. С одной стороны, вещество фотосферы охлаждается на поверхности и
погружается глубоко в конвективную зону. С другой стороны, вещество в нижней
части получает излучение из зоны радиального переноса и поднимается вверх,
причем оба процесса происходят с высокой скоростью. Этот вид переноса энергии
называется конвекцией, а подземный слой Солнца толщиной около 200 000 км, в
котором он происходит, называется конвективной зоной. По мере приближения к
поверхности температура падает в среднем до 5800 К, а плотность газа — до менее
1/1000 плотности воздуха на Земле.

Характер героини

Многое за героиню говорят ее внутренние качества. Характер Насти схож с характером Митраши. Оба они не сломились в тяжелое для них время. Они смогли продолжить жить и трудиться. Трудолюбие – вот главная черта Насти. «Точно так же, как и покойная мать, Настя вставала далеко до солнца, в предрассветный час, по трубе пастуха».

После того как Настя выгоняла «любимое» стадо, весь оставшийся день она то топила печь, то чистила картошку, то готовила обед – хлопотала по хозяйству до самой ночи. Однако Настя работает не только для себя и брата, но и для всего колхоза. «Их носики можно было видеть на колхозных полях, на лугах, на скотном дворе, на собраниях, в противотанковых рвах».

Настя – заботливая девочка. Она старается быть во всем похожей на свою мать, которая недавно умерла от болезни. Настя заботится о своем брате. Она способна успокоить Митрашу, который был упрямым по характеру: «Настя, заметив, что брат начинает сердиться, вдруг улыбнулась и погладила его по затылку. Митраша сразу успокоился».

Приборы, помогающие изучать мир космоса

Современная наука имеет в своем арсенале сложные и сверхточные приборы и малосведущему человеку трудно представить, как они работают, но все они, так или иначе, помогают ближе узнать далекий, и такой близкий, космический мир.

Приборы, помогающие ученым:

  • спектроскоп – с его помощью изучают раскаленные газы;
  • спектрограф – с его помощью записывают спектр излучения Солнца и планет;
  • спектрогелиоскоп – помогает узнать о химических веществах в составе Солнца, а спектрогелиоскоп с фотооборудованием – это уже спектрогелиограф;
  • коронограф – фотографирует корону Солнца;
  • зонды, работающие в космосе выше земной атмосферы;
  • радиотелескоп – ловит и изучает радиоволны, испускаемые космическими объектами;
  • мощные телескопы – позволяют увидеть поверхность космических тел;
  • аппараты, межпланетные космические станции и космические обсерватории.

Солнечная лаборатория

На прогулке в день осуществления проекта воспитатель может предложить дошкольникам поучаствовать в работе «Солнечной лаборатории», самим провести опыты с солнцем, понаблюдать за действием солнечных лучей. Практический опыт будет возможен в безоблачную ясную погоду. Варианты опытов:

  1. Воткнуть палку в песочницу или землю, затем сделать заметку в том месте, куда падает тень от палки — прочертить тонкую линию или положить гладкую веточку, а через 15 – 20 минут проверить, сдвинулась ли тень.
  2. Если это зимний день и есть снег, то сделать два снежных колобочка. Один положить на солнце, а другой в тени, в конце прогулки посмотреть какой из них начнет подтаивать или изменит свое состояние.
  3. Положить на солнце (на скамейку) два гладких камня. Один из них накрыть ведерком, шарфом, дощечкой (на выбор). Через несколько минут проверить какой из камней стал теплым, а какой холодным.
  4. Взять на прогулку зеркальце, кусочек фольги, блестящий фантик и попробовать пускать ими солнечных зайчиков. Какой зайчик будет ярче?
  5. Взять на прогулку бутылочку с водой и накапать воду на асфальт или другую поверхность, освещенную солнцем, такое же количество воды накапать в тени. Наблюдать, где влага быстрее испарится.
  6. Взять на прогулку черный и белый листы бумаги формата А-4, бутылочку с водой и ватные диски. Намочить ватные диски и нарисовать ими мокрые узоры на черном и белом листах, положить листы на солнце и наблюдать, на бумаге какого цвета узор быстрее высохнет.
  7. В начале прогулки поставить малыша на солнце и обвести его тень мелом. В конце прогулки поставить ножками точно на то же место и обвести тень мелом другого цвета. Посмотреть, совпадают ли тень № 1 и тень № 2.
  8. Взять на прогулку лупу, лист бумаги и попробовать сфокусировать солнечные лучи, выжигая узор. Посмотреть, задымится ли бумага.
  9. Взять на прогулку пульверизатор и попробовать создать радугу, либо прогуляться к ближайшему фонтану.
  10. Взять на прогулку два одинаковых носовых платочка или отреза ткани, намочить их. Один положить в тени, другой на солнце. Наблюдать какой быстрее начнет высыхать.

Стоит отметить, что для закрепления практических знаний, полученных в «Солнечной лаборатории» воспитатель должен обсудить с детьми каждое задание, результат полученного опыта, попросить детей самих рассказать какие они сделали выводы и почему.

Белый карлик может стать сверхновой — объяснение для детей

Если белый карлик расположен в двоичной или же в многократной звездной системе, то переживет более насыщенные процессы. Новыми когда-то просто называли новые звезды. Но если быть конкретными, то это старые звезды, превратившиеся в белые карлики. Если он расположен близко к «звездному товарищу», то может начать воровать водород из внешних слоев несчастного. Как только соберется достаточное количество водорода, происходит взрыв ядерного синтеза, и белый карлик убирает оставшийся материал и светится ярче. Это длится несколько дней, после чего начинается повторный цикл тех же операций. Если карлик большой, то может набрать столько массы, что разрушится и полностью восстановится в виде сверхновой.

Формирование Солнечной системы — для детей

Большинство исследователей согласны, что Солнечная система появилась из гигантского вращающегося газового и пыльного облака – солнечная туманность

Важно объяснить детям, что с нарастанием силы тяжести, она расширялась, ускоряла вращение и сплющивалась в форму диска. Большая часть материала сконцентрировалась в центре, чтобы создать главную звезду – Солнце

Остальной материал продолжал сталкиваться и объединяться, пока не стал кометами, астероидами, спутниками и планетами.

Дети должны знать, что солнечный ветер обладал такой мощью, что переместил легкие элементы (водород и гелий) с внутренних планет, оставив скалистые образования. Во внешних областях он ослаб, позволив сформироваться газовым гигантам.

Дрклад на тему Солнце

Для многих Солнце это лишь небесный объект в космическом пространстве, но мало кто задумывался о его свойствах. В этой статье будут описаны интересные факты об источнике жизни на Земле.

По классу космических тел Солнце относится к звезде. В прочем, сегодня уже никого этим не удивишь. Хоть оно и имеет сложный химический состав, примерно 93% является водород, 6% гелий (Н и He в химической таблице Менделеева соответственно). На оставшийся процент приходится различные элементы, вроде никеля, кислорода и прочих. В совокупности всех составляющих элементов происходит термоядерная реакция, благодаря которой вырабатывается огромное количество энергии.

Ученые также относят этот небесный объект к классу желтый карлик. Тем не менее, Солнце на самом деле совершенно не светит желтым светом. В результате преломления света атмосферой Земли мы видим именно желтоватый оттенок. На самом же деле оно цвет нашего светила белый.

Солнце, как и вся солнечная система, является частью галактики под названием Млечный путь. Чтобы добраться от звезды до центра галактики потребуется порядка 25 тысяч световых лет. Период одного оборота вокруг центра занимает примерно 250 миллионов лет. 1 световой год это расстояние, пройденное светом за 1 год. К слову, скорость света равна 300000 км/с.

Жизнь Солнца

Длительность жизни звезды составляет примерно 10 000 000 000 лет. Небесное светило Земли находится примерно в середине своего жизненного цикла. По мнению ученых, её возраст насчитывает около 4,5 млрд. лет. Со временем количество водорода будет уменьшаться, а сама звезда будет нагреваться ещё больше, не говоря об увеличении её яркости.

О солнечных лучах

Несмотря на то, насколько далеко мы находимся от звезды, Земля как раз-таки в идеальном удалении от неё. На планете не слишком холодно и не слишком жарко. Солнечные лучи используются растениями для фотосинтеза, в результате которого вырабатывается кислород, которым мы дышим. Помимо этого, человечество научилось использовать лучи для выработки энергии через солнечные панели. На данный момент такая энергия считается неисчерпаемой.

Ученые знают о Солнце не так уж много. Оно, как и сама вселенная, таит в себе множество тайн и загадок. Стивен Хоккинг, величайший ученый нашего времени в своем предсмертном послании сказал: Не забудьте взглянуть на звезды, а не на ноги…. Будьте любопытными, исследуйте всё, что только можете, ведь именно в сам человек должен позаботиться о своей цивилизации.

Звезды и их судьба — объяснение для детей

Для самых маленьких, наверное, уже стало ясно, что чем больше звезда, тем меньше она проживет. Смерть наступает в момент, когда сжигает весь запас внутреннего водорода. Без необходимой энергии она запускает процесс разрушения и светит ярче. Это сияет водород, который все еще доступен в оболочке вокруг ядра. Разгорячившееся ядро выталкивает наружные слои, заставляя объект раздуваться и терять температуру. После чего мы видим красного гиганта.

Наглядная демонстрация процесса формирования звездной системы

Если звезда была массивной, то ядро нагревается до таких критических температур, что начинает воспроизводить тяжелые элементы (даже железо). Но это не спасает, а лишь оттягивает неизбежное. Вскоре она сгорает, продолжая пульсировать, сбрасывать внешние слои и окутывать себя газовой и пыльной дымкой. Последующие процессы уже зависят от размера ядра.

Слайды презентации

Слайд 1

КОСМОСМИЧЕСКОЕ ПУТЕШЕСТВИЕ КОТА В САПОГАХ

Слайд 2

ПОЧЕМУ Я ВЫБРАЛ ЭТУ ТЕМУ?

1.Я много читал про космос. 2.Мне хочется больше узнать о Солнечной системе. 3.Мне очень нравится смотреть научные фильмы о космосе. 4.Я хочу проверить свои гипотезы.

Слайд 3

Мои гипотезы

1. Предположим, что на планетах Солнечной системы есть жизнь? 2. Что нашей планете Земля уже более 1 миллиона лет. 3. Что на Марсе действует вулкан, который извергает огненную лаву, поэтому Марс красный. 4. Что у Сатурна кольца сделаны из золота.

Слайд 4

Цели и задачи

1. Выяснить, есть ли жизнь на планетах Солнечной системы. 2. Сколько лет нашей планете Земля? 3. Из чего сделаны кольца у планеты Сатурн? 4. Установить, чем похожи планеты Сатурн и Юпитер, и чем отличается?.

Слайд 5

План

1. Прочитать научную литературу о космосе. 2. Посмотреть мультфильмы и научные фильмы о космосе. 3. Изучить данные энциклопедии. 4. Прочитать легенды о планетах. 5. Провести анкетирование для детей и взрослых. 6. Просмотреть информацию по данной теме в Интернете.

Слайд 6

Космос (греч. κόσμος, «упорядоченное», «красивое») — строение, мир, вселенная, мироздание, материальный мир:

Слайд 7

Солнечная система

Миллионы лет вселенная была одним громадным водородным облаком, возникшим в результате большого взрыва.

Слайд 8

Газ и пыль образуют микроскопические сгустки, они увеличиваются и начинают слипаться, сгустки становятся все больше и больше.

Слайд 9

В самом центре огромное облако из газа и пыли обретает форму, вращающийся шар втягивает в себя все вокруг, он становится все больше, все горячей. Затем происходит взрыв.

Слайд 10

Рождается новая звезда – наше СОЛНЦЕ

Слайд 11

Когда произошел взрыв, оставшийся газ и пыль разбрасывается вокруг и образовывает планеты.

Слайд 12

Планеты продолжают расти еще много миллионов лет, и затем начинают обретать современный вид.

Слайд 13

Меркурий

Самая близкая к Солнцу планета Солнечной системы, обращающаяся вокруг Солнца за 88 дней. Самая маленькая планета Солнечной системы.

Слайд 14

Венера

Вторая планета Солнечной системы. Планета получила своё название в честь Венеры, богини любви из римского пантеона. Венера — третий по яркости объект на небе Земли после Солнца и Луны

Слайд 15

Земля

Земля́ — третья от Солнца планета Солнечной системы. Единственное известное на данный момент тело Солнечной системы в частности и Вселенной вообще, населённое живыми существами.

Слайд 16

ЛУНА

Луна́ — единственный естественный спутник Земли. Это второй по яркости объект на земном небосводе после Солнца и пятый по величине естественный спутник планет Солнечной системы.

Слайд 17

Марс

Марс — четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы.

Слайд 18

Юпитер

Юпитер — пятая планета от Солнца, и крупнейшая в Солнечной системе. Наряду с Сатурном, Ураном и Нептуном, Юпитер классифицируется как газовый гигант.

Слайд 19

Сатурн

Сатурн —вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Сатурн, а также Юпитер, Уран и Нептун, классифицируются как газовые гиганты.

Слайд 20

Уран

Планета образованная газом. Уран так же как и Сатурн имеет кольца, которые слабо видны.

Слайд 21

Нептун

Нептун — восьмая планета от Солнца, большая планета Солнечной системы, относится к планетам — гигантам. Ее орбита пересекается с орбитой Плутона в некоторых местах.

Слайд 22

ПЛУТОН

Плутон – карликовая планета. Первоначально Плутон классифицировался как планета, однако сейчас он считается одним из крупнейших объектов (но не самым крупным) в поясе Койпера.

Слайд 23

Возникновение жизни на планете Земля

Со временем появились вода и атмосфера на планете Земля, но не хватало одного – жизни. Вероятно она зародилась в океане. Но есть и другая теория. Жизнь зародилась в космосе.

Слайд 24

Бактерии и вирусы попали на Землю с кометой. Они выжили во время путешествия через космос. Столкнувшись с Землей они распространились по всему Земному шару.

Слайд 25

Земля единственная планета нашей солнечной системы, где есть Жизнь. Мы уже знаем, что мы не одиноки, мы делим планету с 10 миллионами других живых существ.

Слайд 26

Планета земля – Жизнь!!! Берегите нашу планету!!!

Ознакомление с правилами нахождения детей на солнце

Одно из важных направлений в проекте «Солнце» для дошкольников – ознакомление с правилами нахождения детей на солнце. Правила может зачитать вслух воспитатель, можно включить их в вопросы викторины, а можно нарисовать в виде памятки и разместить в группе.

  1. Находясь на солнце, необходимо следить за временем! Длительное пребывание может быть опасно!
  2. При длительном нахождении на солнце головной убор обязателен! Летом это может быть панама, косынка или бейсболка.
  3. Одежда должна защищать от солнечных ожогов! Загорать на солнышке может быть опасно!
  4. Если планируется длительная прогулка на солнце, то необходимо взять бутылочку с водой.
  5. Для защиты кожи от вредных ультрафиолетовых лучей и предотвращения солнечных ожогов следует использовать специальные солнцезащитные средства, детскую косметику.

                 Завершить проект «Солнце» и выразить свои эмоции и впечатления можно предложив дошкольникам один из творческих вариантов:

  • Нарисовать солнце карандашами или красками. Можно использовать кисти, ватные палочки, пальчиковые краски.
  • Нарисовать интересный момент из «Сказки про солнце и луну»
  • Вылепить из пластилина солнце, луну, радугу, солнечную систему
  • Сделать аппликацию «Солнышко», «Радуга», «Космос».
  • Выложить солнце, луну, радугу из цветного конструктора

В качестве домашнего задания по теме проекта дошкольникам можно предложить выучить с родителями пословицы и поговорки про солнышко.

Вопросы про солнце

Для закрепления знаний, полученных во время прослушивания сказки, дошкольникам предлагается ответить на вопросы про солнце:

  • что такое солнце? (Звезда)
  • Сколько планет в Солнечной системе? (восемь)
  • Какие планеты вы запомнили? (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун)
  • Как называется наша планета? (Земля)
  • Звезды в небе – это планеты или далекие солнышки? (солнышки)
  • Зачем нужно солнце? Что будет с нашей планетой без солнечного света? (солнце – источник тепла и света, без него погибнет все живое)
  • Земля движется вокруг солнца или солнышко вокруг нашей планеты? (Земля движется вокруг солнца)
  • Как, почему на Земле наступают день и ночь? (Земля вращается вокруг своей оси, на той стороне, которая освещена солнцем, настает день, а на обратной – ночь)
  • За какое время солнечный свет достигает Землю? (8 минут)
  • Какое расстояние от Земли до солнца? (150 млн км)
  • Какие цветы похожи на солнце? (Ромашка, одуванчик, подсолнечник)

По итогам викторины педагог может отметить самого «всезнающего» ребенка.

Интересные факты о планетах Солнечной системы

Вот некоторые интересные факты о планетах:

  • Как минимум, существует 5 карликовых планет, в том числе Плутон.
  • Венера вращается в противоположную сторону от движения всех планет.
  • Большое пятно на Юпитере является гигантским штормом, который меняет свое направление и размеры на протяжении нескольких веков.
  • На Нептуне дуют ветры со скоростью 2100 км/ч.
  • Самой яркой планетой считается Венера. Ее также называют Утренняя и Вечерняя звезда.
  • Доказано, что Солнце — не самая крупная звезда. Солнце является одной из 200 миллиардов звезд Млечного пути.
  • Земля — единственная планета, не названная в честь богов.
  • Ученые предполагают, что если растопить все ледяные шапки Марса, вода покроет всю планету.
  • Юпитер обладает огромной силой тяготения. Он притягивает все пролетающие рядом космические объекты.
  • Самой высокой горой Солнечной системы является потухший вулкан на Марсе. Его высота более 21 км.

Продолжать можно бесконечно. Астрономия не стоит на месте, благодаря прогрессу ученые открывают новые космические тела, получают информацию об их строении, о поверхности и прочие важные характеристики. А мы, в свою очередь, можем узнавать все больше интересных фактов и новостей из мира космоса.

Вариант 2

Была ночь. Но вот наступает утро. Небо начинает светлеть. Становится теплее. Что это? Это рассвет. И небо обретает яркие краски. И проснулся весь мир. Ведь на востоке показывается во всей красе солнце.  А, что такое солнце?

Солнце это огромная звезда, что дарит свои лучи целой системе планет! Любой, с самого детства вам может сказать, что такое солнце. Солнце – это желтый маленький круг в углу листа. Это слово, которое говорит само за себя. Это светило, что дарит свет всем жителям этой планеты. Это то, к чему всю жизнь тянуться растения. Это то, благодаря чему на планете жизнь. О нем ходят разные байки. О нем сочинены песни. О нем поют. Его рисуют. Его боготворят. О нем придумано много стихов. Все начинается с Солнца и заканчивается им. С рассветом оно восходит высоко над Землей.

Целый день его лучи прилетают к нам, даря нам тепло, свет, жизнь. Благодаря лишь солнцу мы все еще дышим воздухом, в котором есть кислород. Растения могут создавать, как великие творцы, для всех кислород только на свету. Оно всемогуще, только из-за его появления тают ледники и снег. Только оно может создать столь дивные пейзажи. Оно есть само начало, его мы любим, его мы и боимся, но так же мы его не ценим. Как не старалось солнце угодить нам, всегда всем будет все не так. Однако именно оно провожает нас в большую жизнь. Именно в выпускной мы все бежим встречать рассвет. И каждый вечер мы видим закат. Оно нам подарило время. Оно ключ к победе над многими болезнями. Оно начало и конец.

Я не сплю до рассвета каждую ночь. У меня просыпается жажда увидеть неповторимость сего совершенства. И каждое утро, встречая рассвет, я думаю: «Ах, счастье, что все же ты есть в этом мире. Ведь даже если мне грустно, Ты сможешь прогнать этот грех. Ты можешь раскрасить бесцветное небо в палитру художника цвета. И в дождь ты можешь создать незабываемую радугу. Я каждый день смотрю на закат. Я воображаю, что ты художник, ведь не даром то небо где ты, станет в бессчётный раз красивей.  О, солнце! Тобой я восхищаюсь! Тебя люблю! Тебя я возвышаю! Ты каждый день прекрасно, твои наряды всегда невообразимы, и мы так низки, что твоя ослепительная внешность не даст увидеть глазам смертных сей красоты. Прошу тебя простить всех, кто тебя не ценит. Не всякий, что зряч уже видит. Я умоляю только об одном, ты освещай мне тот путь, что предначертан мне судьбой». Как много значит слово солнце. И как бесценен этот мир. Мы все в долгу, пред этим телом. Оно и есть то нечто, что есть всё.

Появление и эволюция Солнца — для детей

Начать объяснение для детей можно с того, что наша звезда родилась 4.6 миллиарда лет назад. Согласно главной теории, вся система образовалась из огромнейшего газового и пыльного облака, которое не прекращало вращаться, – солнечная туманность. Внутренняя сила тяжести активировала процессы разрушения, ускоряя образование и вытягивая его в форме приплюснутого диска. Из-за этого больший объем частиц направился к центру и сформировал Солнце. Ниже астрономия для детей предлагает рисунок процесса развития звезды.

У звезды довольно большой объем топлива, который позволит ей нормально функционировать еще 5 миллиардов лет. Когда оно исчерпает себя, то Солнце запустит процесс разрушения. Звезда разрастется и превратится в красного гиганта. В последствии верхние слоя уничтожатся, а ядро взорвется, перейдя в категорию белых карликов. Спустя большой период времени оно потускнеет, остынет и станет белым карликом.

Жизненный цикл

Солнце
— молодая звезда третьего поколения (популяция I) с высоким содержанием
металла, т.е. оно образовалось из остатков звезд первого и второго поколения
(популяция III и II соответственно).

Нынешний
возраст Солнца (точнее — время его существования на основной
последовательности), который оценивается с помощью компьютерных моделей
звездной эволюции, составляет около 4,57 млрд. лет.

Считается,
что Солнце образовалось около 4,59 миллиардов лет назад, когда быстрое сжатие
гравитационных сил облака молекулярного водорода привело к образованию звезды
первого звездного населения типа Тельца в нашей области галактики.

Звезда
такой массы, как Солнце, должна существовать на основной последовательности
около 10 миллиардов лет. Значит, Солнце сейчас примерно в середине своего
жизненного цикла. В настоящее время в ядре Солнца протекают термоядерные
реакции преобразования водорода в гелий. Каждую секунду в ядре Солнца около 4
миллионов тонн вещества преобразуется в лучистую энергию, которая генерирует
солнечное излучение и поток солнечных нейтрино.

По
мере того, как солнце постепенно потребляет водородное топливо, оно становится
все жарче и жарче, а его светимость медленно, но неуклонно увеличивается. Через
1,1 миллиарда лет наш дневной свет будет на 11% ярче, чем сегодня. Увеличение
солнечной яркости в этот период будет настолько велико, что поверхность Земли
будет слишком горячей для существования на ней жизни в настоящем смысле этого
слова. Тем не менее, она может оставаться в океанах и полярных регионах. По
словам профессора Дж. Кастинга из УниверситетаПенсильвании, исчезновение жизни
из-за повышения температуры, вызванного яркостью солнца, возможно, еще до
стадии «Красного гиганта», составит 1 миллиард лет.

Через
3,5 миллиарда лет яркость солнца увеличится на 40%. К тому времени условия на
Земле будут такими же, как сегодня на Венере: Вода с поверхности планеты
полностью исчезнет и улетит в космос. Эта катастрофа приведет к окончательному
уничтожению всех форм жизни на Земле. Когда водородное топливо сгорает в солнечном
ядре, его внешняя оболочка расширяется, а ядро сжимается и нагревается.

В
течение следующих 3 миллиардов лет Солнце сожжет остатки водорода в своем ядре,
а еще через 700 миллионов лет войдет в стадию субгиганта. На этом этапе,
согласно модели, диаметр Солнца увеличится с 1.6 до 2.3 R (на 50%), а его
температура упадет с 5500 К до 4900 К.

Примерно
через 7,6-7,8 миллиардов лет ядро Солнца нагреется до такой степени, что начнет
сжигать водород в окружающей его оболочке. Это приведет к быстрому расширению
внешних оболочек света, превращая Солнце в красного гиганта. На этом этапе
радиус солнца будет в 256 раз больше, чем сегодня. Расширение звезды приведет к
резкому увеличению ее светимости: в 2714 раз; и к охлаждению ее поверхности до
2650 К. Очевидно, что расширяющиеся внешние слои Солнца в это время достигнут
современной орбиты Земли. В этом случае исследования показывают, что еще до
этого момента потеря более 28% массы Солнца приведет к тому, что орбита Земли
отойдет дальше от Солнца, избегая тем самым поглощения внешних слоев плазмы
Солнца. Хотя исследования 2008 года показывают, что Земля, вероятно, будет
поглощена Солнцем в результате приливно-отливного взаимодействия с его внешней
оболочкой, орбитальный путь Земли до сих пор не ясен. Даже если наша планета не
будет поглощена Солнцем, вся вода на ней будет газообразной, а ее атмосферу
сдует сильнейший солнечный ветер.

Эта
фаза существования Солнца продлится около десяти миллионов лет. Когда
температура ядра достигнет 100 миллионов К, произойдет вспышка гелия и
термоядерная реакция синтеза углерода и кислорода из гелия. Солнце, получившее
новый источник энергии, будет сокращено до 9,5 R☉. Через 110 миллионов лет, когда запасы гелия истощатся, внешние корпуса звезды быстро разрастутся, и она снова станет красным гигантом. Этот период
существования Солнца будет сопровождаться мощной молнией, порой его светимость
будет в 5200 раз больше, чем сегодня. Это произойдет в результате того, что
ранее не тронутые остатки гелия попадут в термоядерную реакцию. В этом состоянии
солнце будет существовать около 20 миллионов лет.

Масса
Солнца недостаточна для того, чтобы его эволюция завершилась взрывом
сверхновой. После прохождения Солнцем красной гигантской фазы его внешняя
оболочка разрывается тепловыми пульсациями и образуется планетарная туманность.
В центре этой туманности останется ядро белого карлика Солнца, очень горячий и
плотный объект, но только такого же размера, как и Земля.

Внутренняя структура и атмосфера Солнца — для детей

Следует объяснить для самых маленьких, что у любого объекта можно выделить определенные зоны. Внутренняя часть представлена ядром, радиационным и конвективным уровнями. Картинка Солнца для детей предоставляет схему состава и строения звезды.

1/4 дистанции от центра к верхней части достается ядру. При, казалось бы, небольшом объеме (всего 2% от солнечного), оно в 15 раз превышает свинцовую плотность и занимает практически половину всей звездной массы. От ядра и до поверхности (70%) расположена радиационная зона (32% объема и 48% массы). Здесь распадается свет из ядра, так что дети должны знать, что фотону могут понадобиться миллионы лет, чтобы выбраться из этого участка.

Далее к поверхности подбирается конвекционный слой (66% объема и 2% массы). Здесь можно разглядеть множество «конвекционных ячеек» с вращающимся внутри газом. Можно выделить два главных типа: грануляционные (ширина 1000 км) и супергрануляционные (30000 км в диаметре).

Ребенку будет интересно узнать, что в атмосферу входят фотосфера, хромосфера, переходный участок и корона. Кроме всего прочего, есть также и солнечные ветра, выдувающие газ из короны.

На наиболее низком слое расположилась фотосфера. Свет, излучаемый ею, мы воспринимаем как привычные солнечные лучи. При толщине в 500 км значительная порция света приходит из самой низкой части слоя. Здесь температура может варьироваться от 6125°C внизу до 4125 °C вверху.

После нее идет хромосфера. Она намного раскаленнее (19725°C) и полностью состоит из заостренных формирований, достигающих 1000 км в длину и 10000 км в высоту. Далее на несколько тысяч километров расположилась переходная полоса. Корона нагревает ее и также сбрасывает большую часть ультрафиолетовых лучей.

Выше размещена супергорячая корона, состоящая из петель и потоков ионизированного газа. Ее температура достигает от полмиллиона до 6 миллионов градусов (иногда и превышает эту отметку, доходя до нескольких десятков, если случается вспышка). На короне есть вещество, которое распространяется в форме солнечных ветров.

История исследований Солнца — для детей

Ребятам будет интересно узнать как можно больше информации про Солнце, потому что это единственная звезда Солнечной системы, от которой зависит жизнь на нашей планете. Поэтому изучение Солнца проводят до сих пор. Необходимо объяснить детям, что еще древние люди понимали, какую важную роль играют в нашем существовании Солнце и Луна. Из-за этого нашли множество наскальных рисунков, а также памятников, которые отображали движение небесных тел. Тогда многие свято верили, что именно Солнце вращается вокруг нас. В 150 г. до н. э. появилась даже геоцентрическая модель, созданная Птолемеем – ученым из Древней Греции. Но Николай Коперник рассмотрел эту теорию и в 1543 году предложил гелиоцентрическую модель (Солнце служило центральной точкой). И в 1610 году его мысли подтвердились, так как Галилео Галилей обнаружил спутники Юпитера, демонстрируя, что мы не являемся центром, так как не все вокруг оборачиваются вокруг нас.

Конечно, человечеству всегда хотелось узнать больше о работе главной звезды. Поэтому они начали использовать ракеты и телескопы с Земли. НАСА отправило 8 орбитальных обсерваторий, которые представляли собою Орбитальную солнечную обсерваторию (1962-1971 гг). Успеха добились 7 из них. Именно им удалось проанализировать звезду в ультрафиолетовых и рентгеновских длинах волн. Кроме того, были рассмотрены снимки супергорячей короны.

НАСА и Европейское космическое агентство решили объединиться и отправили аппарат Улисс в 1990 году, который должен был исследовать полярные районы. Интересно, что аппарату НАСА Genesis удалось добыть образцы солнечного ветра. Первые фото Солнца в 3D были получены в 2007 году от STEREO НАСА (изучение активности Солнца).

На этой серии снимков, сделанных космическим аппаратом SOHO, показана траектория движения кометы, обогнувшей Солнце

Если выбирать по важности, то сейчас первенство отведено Солнечной и гелиосферной обсерватории (SOHO). Ее специально создали, чтобы изучать солнечный ветер

Кроме того, в список интересующих вопросов входят внешние и внутренние слоя звезды. Обсерватории удалось найти корональные волны, измерить ускорение ветра, отобразить карту пятен на подповерхностном уровне, отыскать солнечные торнадо, более 1000 комет, а также улучшить умение прогнозировать погодные условия на Земле.

Следует также вспомнить, что Обсерватория солнечной динамики (SDO) НАСА получила сведения о неизвестном материале, вытекающем недалеко от солнечных пятен, а также разглядеть удивительные и масштабные поверхностные события. Кроме того, с ее помощью ученые смогли впервые измерить в высоком разрешении вспышки в широком диапазоне экстремальных длин волн ультрафиолетового излучения.

Помните, что рассказ о Солнце должен увлечь ребенка, поэтому воспользуйтесь фото и рисунками сайта, а также интересными фактами о звезде. Здесь вы сможете изучить всю Солнечную систему в увлекательной форме совершенно бесплатно.

Планеты