الشمس هي أهم عامل طبيعي لجميع أشكال الحياة على الأرض. كان لدى جميع الشعوب القديمة تقريبًا عبادة للشمس أو تجسيدها في شكل إله. في تلك الأيام ، ارتبطت جميع الظواهر الطبيعية تقريبًا بالشمس (وبالمناسبة ، لم تكن بعيدة عن الحقيقة). كان الإنسان يعتمد بشكل كبير على الطبيعة ، والطبيعة تعتمد بشكل كبير على الشمس. أدى الانخفاض الطفيف في النشاط الشمسي إلى انخفاض في درجة الحرارة وتغيرات مناخية أخرى. تسبب البرد المفاجئ في تلف المحاصيل ، يليها الجوع والموت. بالنظر إلى أن التقلبات في النشاط الشمسي ليست قصيرة الأجل ، كان معدل الوفيات هائلاً وتذكره الناجون جيدًا.
لقد توصل العلماء تدريجياً إلى فهم كيفية "عمل" الشمس. كما تم وصف الآثار الجانبية لعملها ودراستها جيدًا. المشكلة الرئيسية هي حجم الشمس مقارنة بالأرض. حتى في المستوى الحالي للتطور التكنولوجي ، لا تستطيع البشرية الاستجابة بشكل مناسب للتغيرات في النشاط الشمسي. لا تفكر في نصيحة النوى بتخزين Validol أو التحذيرات حول الأعطال المحتملة في شبكات الاتصال والكمبيوتر كرد فعل فعال في حالة حدوث عاصفة مغناطيسية قوية! وذلك بينما تعمل الشمس في "الوضع الطبيعي" ، دون تقلبات خطيرة في النشاط.
بدلا من ذلك ، يمكنك إلقاء نظرة على كوكب الزهرة. بالنسبة إلى الزهرة الافتراضيين (وحتى في منتصف القرن العشرين على كوكب الزهرة توقعوا بجدية أن يجدوا الحياة) ، سيكون الفشل في أنظمة الاتصال بالتأكيد أقل المشاكل. يحمينا الغلاف الجوي للأرض من الجزء المدمر للإشعاع الشمسي. إن جو كوكب الزهرة لا يؤدي إلا إلى تفاقم تأثيره ، بل إنه يرفع درجة الحرارة التي لا تطاق بالفعل. كوكب الزهرة وعطارد شديد الحرارة والمريخ والكواكب البعيدة عن الشمس شديدة البرودة. وبالتالي فإن الجمع بين "الشمس - الأرض" فريد من نوعه. على الأقل داخل حدود الجزء المنظور من Metagalaxy.
تعتبر الشمس أيضًا فريدة من نوعها لأنها حتى الآن هي النجم الوحيد المتاح (مع حجوزات كبيرة بالطبع) لأكثر أو أقل من البحث في الموضوع. أثناء دراسة النجوم الأخرى ، يستخدم العلماء الشمس كمعيار وكأداة.
1. من الصعب تمثيل الخصائص الفيزيائية الرئيسية للشمس من حيث القيم المألوفة لنا ؛ فمن الأنسب بكثير اللجوء إلى المقارنات. لذا فإن قطر الشمس يتجاوز الأرض 109 مرات ، بكتلة تقارب 333000 مرة ، ومساحة السطح بمقدار 12000 مرة ، وبحجم الشمس أكبر بـ 1.3 مليون مرة من الكرة الأرضية. إذا قارنا الحجم النسبي للشمس والأرض بالمساحة التي تفصل بينهما ، نحصل على كرة قطرها 1 مليمتر (الأرض) ، والتي تقع على بعد 10 أمتار من كرة التنس (الشمس). استمرارًا للتماثل ، سيكون قطر النظام الشمسي 800 متر ، والمسافة إلى أقرب نجم 2700 كيلومتر. تبلغ الكثافة الكلية للشمس 1.4 مرة كثافة الماء. قوة الجاذبية على النجم الأقرب إلينا تبلغ 28 ضعف قوة الجاذبية الأرضية. اليوم الشمسي - ثورة حول محوره - يدوم حوالي 25 يومًا من أيام الأرض ، وسنة - ثورة حول مركز المجرة - أكثر من 225 مليون سنة. تتكون الشمس من الهيدروجين والهيليوم وشوائب ثانوية من مواد أخرى.
2. تعطي الشمس الحرارة والضوء نتيجة التفاعلات النووية الحرارية - وهي عملية اندماج الذرات الأخف وزناً في الأثقل. في حالة النجم الخاص بنا ، يمكن وصف إطلاق الطاقة (بالطبع ، على مستوى تقريبي إلى بدائي) على أنه تحويل الهيدروجين إلى هيليوم. في الواقع ، بطبيعة الحال ، فإن فيزياء العملية أكثر تعقيدًا. ومنذ وقت ليس ببعيد ، وفقًا للمعايير التاريخية ، اعتقد العلماء أن الشمس تضيء وتصدر حرارة بسبب الاحتراق العادي والواسع النطاق. على وجه الخصوص ، اعتقد عالم الفلك البريطاني البارز ويليام هيرشل ، حتى وفاته عام 1822 ، أن الشمس عبارة عن نار كروية مجوفة ، توجد على سطحها الداخلي مناطق مناسبة لسكن الإنسان. لاحقًا ، تم حساب أنه إذا كانت الشمس مصنوعة بالكامل من الفحم عالي الجودة ، لكانت قد احترقت خلال 5000 عام.
3. الكثير من المعرفة حول الشمس نظرية بحتة. على سبيل المثال ، يتم تحديد درجة حرارة سطح نجمنا حسب اللون. أي أن المواد التي من المحتمل أن تكون سطح الشمس تكتسب لونًا مشابهًا عند درجة حرارة مماثلة. لكن درجة الحرارة ليست هي التأثير الوحيد على المواد. هناك ضغط هائل على الشمس ، والمواد ليست في وضع ثابت ، وللمجرم مجال مغناطيسي ضعيف نسبيًا ، إلخ. ومع ذلك ، في المستقبل المنظور ، لن يتمكن أحد من التحقق من مثل هذه البيانات. بالإضافة إلى بيانات آلاف النجوم الأخرى التي حصل عليها علماء الفلك من خلال مقارنة أدائهم بالشمس.
4. الشمس - ونحن ، سكان النظام الشمسي ، معها - هي المقاطعات العميقة الحقيقية في Metagalaxy. إذا رسمنا تشابهًا بين Metagalaxy وروسيا ، فإن الشمس هي المركز الإقليمي الأكثر شيوعًا في مكان ما في شمال جبال الأورال. تقع الشمس على محيط أحد أذرع مجرة درب التبانة الصغيرة ، والتي تعد ، مرة أخرى ، واحدة من المجرات المتوسطة في محيط Metagalaxy. إسحاق أسيموف يسخر من موقع مجرة درب التبانة والشمس والأرض في ملحمة "الأساس". يصف إمبراطورية مجرة ضخمة توحد ملايين الكواكب. على الرغم من أن كل شيء بدأ مع الأرض ، إلا أن سكان الإمبراطورية لا يتذكرون ذلك ، وحتى أكثر المتخصصين ضيقًا يتحدثون عن اسم الأرض بنبرة تخمينية - لقد نسيت الإمبراطورية مثل هذه البرية.
5. كسوف الشمس - الفترات الزمنية التي يغطي فيها القمر الأرض جزئيًا أو كليًا من الشمس - وهي ظاهرة لطالما اعتبرت غامضة ومشؤومة. لا تختفي الشمس فجأة من السماء فحسب ، بل تحدث أيضًا مع عدم انتظام كبير. في مكان ما بين كسوف الشمس ، يمكن أن تمر عشرات السنين ، في مكان ما "تختفي" الشمس كثيرًا. على سبيل المثال ، في جنوب سيبيريا ، في جمهورية ألتاي ، حدث الكسوف الكلي للشمس في 2006-2008 بفارق يزيد قليلاً عن 2.5 سنة. حدث أشهر كسوف للشمس في ربيع عام 33 بعد الميلاد. ه. في اليهودية في اليوم الذي صلب فيه يسوع المسيح بحسب الكتاب المقدس. تم تأكيد هذا الكسوف من خلال حسابات الفلكيين. من كسوف الشمس في 22 أكتوبر 2137 قبل الميلاد. يبدأ التاريخ المؤكد للصين - ثم حدث كسوف كلي ، مؤرخ في سجلات العام الخامس من عهد الإمبراطور تشونغ كانغ. في الوقت نفسه ، حدثت أول وفاة موثقة باسم العلم. أخطأ المنجمان هي و هو في تحديد تاريخ الكسوف وتم إعدامهما لعدم الكفاءة. ساعدت حسابات كسوف الشمس في تحديد تاريخ عدد من الأحداث التاريخية الأخرى.
6. حقيقة وجود بقع على الشمس كانت معروفة بالفعل في زمن كوزما بروتكوف. البقع الشمسية مثل الانفجارات البركانية الأرضية. الاختلاف الوحيد في المقياس - البقع أكثر من 10000 كيلومتر في الحجم ، وفي طبيعة الطرد - على الأرض تقذف البراكين أجسامًا مادية ، في الشمس عبر البقع تطير النبضات المغناطيسية القوية للخارج. إنها تثبط قليلاً حركة الجسيمات بالقرب من سطح النجم. وبالتالي تنخفض درجة الحرارة ويصبح لون مساحة السطح أغمق. بعض البقع تدوم لأشهر. كانت حركتهم هي التي أكدت دوران الشمس حول محورها. يختلف عدد البقع الشمسية التي تميز النشاط الشمسي باختلاف دورة مدتها 11 عامًا من حد أدنى إلى آخر (هناك دورات أخرى ، لكنها أطول بكثير). لماذا الفاصل الزمني 11 سنة بالضبط غير معروف. التقلبات في النشاط الشمسي بعيدة كل البعد عن أن تكون موضوعًا ذا اهتمام علمي بحت. تؤثر على طقس الأرض ومناخها بشكل عام. خلال فترات النشاط العالي ، تحدث الأوبئة في كثير من الأحيان ، ويزداد خطر الكوارث الطبيعية والجفاف. حتى في الأشخاص الأصحاء ، ينخفض الأداء بشكل كبير ، ويزداد خطر الإصابة بالسكتات الدماغية والنوبات القلبية في الأشخاص الذين يعانون من أمراض القلب والأوعية الدموية.
7. الأيام الشمسية ، التي تُعرَّف بأنها الفترة الفاصلة بين مرور الشمس من نفس النقطة ، وغالبًا ما تكون ذروة ، في السماء ، المفهوم غير دقيق للغاية. تتغير كل من زاوية ميل الكرة الأرضية وسرعة مدار الأرض ، مما يؤدي إلى تغيير حجم اليوم. اليوم الحالي ، الذي يتم الحصول عليه من خلال تقسيم السنة الاستوائية الشرطية إلى 365.2422 جزءًا ، له علاقة بعيدة جدًا بالحركة الحقيقية للشمس في السماء. أرقام قريبة ، لا أكثر. من الفهرس الاصطناعي الذي تم الحصول عليه ، يتم استنتاج مدة الساعات والدقائق والثواني بالقسمة. لا عجب أن يكون شعار نقابة صانعي الساعات الباريسية عبارة "الشمس تظهر الوقت بشكل مخادع".
8. على الأرض ، يمكن للشمس ، بالطبع ، أن تساعد في تحديد النقاط الأساسية. ومع ذلك ، فإن جميع الطرق المعروفة لاستخدامه لهذا الغرض مذنبة بعدم الدقة بشكل كبير. على سبيل المثال ، الطريقة المعروفة لتحديد الاتجاه إلى الجنوب بمساعدة ساعة ، عندما يكون عقرب الساعة موجهًا نحو الشمس ، ويتم تحديد الجنوب بنصف الزاوية بين هذا العقرب والرقم 6 أو 12 ، يمكن أن يؤدي إلى خطأ 20 درجة أو أكثر. تتحرك العقارب على طول القرص في مستوى أفقي ، وتكون حركة الشمس عبر السماء أكثر تعقيدًا. لذلك ، يمكن استخدام هذه الطريقة إذا كنت بحاجة إلى المشي لمسافة بضعة كيلومترات عبر الغابة إلى ضواحي المدينة. في التايغا ، على بعد عشرات الكيلومترات من المعالم الشهيرة ، لا فائدة منه.
9. ظاهرة الليالي البيضاء في سانت بطرسبرغ معروفة للجميع. نظرًا لحقيقة أن الشمس في الصيف تختبئ وراء الأفق لفترة قصيرة فقط وبسطح ضحل في الليل ، فإن العاصمة الشمالية مضاءة بشكل لائق حتى في الليالي العميقة. يلعب الشباب ومكانة المدينة دورًا في الشعبية الواسعة لليالي البيضاء في سانت بطرسبرغ. في ستوكهولم ، ليالي الصيف ليست أغمق من ليالي بطرسبورغ ، لكن الناس يعيشون هناك ليس لمدة 300 عام ، ولكن لفترة أطول بكثير ، ولم يروا أي شيء غريب فيها لفترة طويلة. أرخانجيلسك تضيء الشمس في الليل أفضل من بطرسبورغ ، لكن لم يخرج الكثير من الشعراء والكتاب والفنانين من بومورس. بدءاً من خط العرض 65 ° 42 شمالاً ، لا تختبئ الشمس خلف الأفق لمدة ثلاثة أشهر. بالطبع ، هذا يعني أنه لمدة ثلاثة أشهر في الشتاء يكون هناك ظلام دامس ، مضاء ، إذا كنت محظوظًا ، مع الشفق القطبي. لسوء الحظ ، في شمال تشوكوتكا وجزر سولوفيتسكي ، يكون الشعراء أسوأ من شعراء أرخانجيلسك. لذلك ، فإن أيام Chukchi السوداء غير معروفة لعامة الناس مثل ليالي Solovetsky البيضاء.
10. ضوء الشمس أبيض. يكتسب لونًا مختلفًا فقط عندما يمر عبر الغلاف الجوي للأرض بزوايا مختلفة ، وينكسر عبر الهواء والجسيمات الموجودة فيه. على طول الطريق ، يشتت الغلاف الجوي للأرض أشعة الشمس ويخففها. الكواكب البعيدة ، الخالية عمليًا من الغلاف الجوي ، ليست على الإطلاق ممالك الظلام القاتمة. على بلوتو أثناء النهار ، يكون أكثر سطوعًا عدة مرات من سطح الأرض عند اكتمال القمر مع سماء صافية. وهذا يعني أنها أكثر سطوعًا بمقدار 30 مرة منها في ألمع ليالي سانت بطرسبرغ البيضاء.
11. يعمل جاذبية القمر ، كما تعلم ، بالتساوي على سطح الأرض بالكامل. رد الفعل ليس هو نفسه: إذا ارتفعت الصخور الصلبة لقشرة الأرض وهبطت إلى حد أقصى يبلغ بضعة سنتيمترات ، فإن المد والجزر يحدثان في المحيط العالمي ، مقاسة بالأمتار. تعمل الشمس على الكرة الأرضية بقوة مماثلة في التأثير ، لكنها أقوى بـ170 مرة. ولكن بسبب المسافة ، فإن قوة المد والجزر للشمس على الأرض أقل 2.5 مرة من تأثير مماثل على القمر. علاوة على ذلك ، يعمل القمر بشكل مباشر تقريبًا على الأرض ، وتعمل الشمس على مركز الكتلة المشترك لنظام الأرض والقمر. هذا هو السبب في عدم وجود المد والجزر الشمسية والقمرية منفصلة على الأرض ، ولكن مجموعها. في بعض الأحيان ، يزداد المد القمري ، بغض النظر عن مرحلة القمر الصناعي ، وأحيانًا يضعف في اللحظة التي يعمل فيها الجاذبية الشمسية والقمر بشكل منفصل.
12. من وجهة نظر العصر النجمي ، فإن الشمس في ازدهار كامل. كانت موجودة منذ حوالي 4.5 مليار سنة. بالنسبة للنجوم ، هذا هو مجرد سن النضج. تدريجيًا ، سيبدأ النجم في التسخين ويعطي المزيد والمزيد من الحرارة للمساحة المحيطة. في حوالي مليار سنة ، ستصبح الشمس أكثر دفئًا بنسبة 10٪ ، وهو ما يكفي تقريبًا لتدمير الحياة على الأرض بالكامل. ستبدأ الشمس في التمدد بسرعة ، في حين أن درجة حرارتها كافية لبدء احتراق الهيدروجين في الغلاف الخارجي. سيتحول النجم إلى عملاق أحمر. في عمر حوالي 12.5 مليار سنة ، ستبدأ الشمس في فقدان الكتلة بسرعة - المواد من الغلاف الخارجي ستحملها الرياح الشمسية. سيتقلص النجم مرة أخرى ، ثم يعود لفترة وجيزة إلى عملاق أحمر مرة أخرى. وفقًا لمعايير الكون ، لن تستمر هذه المرحلة طويلًا - عشرات الملايين من السنين. ثم تتخلص الشمس مرة أخرى من الطبقات الخارجية. سيصبحون سديمًا كوكبيًا ، وفي منتصفه سيكون هناك قزم أبيض يتلاشى ببطء ويبرد.
13. نظرًا لارتفاع درجة الحرارة في الغلاف الجوي للشمس (تبلغ ملايين الدرجات ويمكن مقارنتها بدرجة حرارة اللب) ، لا يمكن للمركبة الفضائية استكشاف النجم من مسافة قريبة. في منتصف السبعينيات ، أطلق علماء الفلك الألمان أقمار هيليوس في اتجاه الشمس. كان هدفهم الوحيد تقريبًا هو الاقتراب من الشمس قدر الإمكان. انتهى الاتصال بالجهاز الأول على مسافة 47 مليون كيلومتر من الشمس. صعدت هيليوس ب أكثر ، واقتربت من النجم على ارتفاع 44 مليون كيلومتر. لم تتكرر مثل هذه التجارب الباهظة الثمن. ومن المثير للاهتمام ، من أجل إطلاق مركبة فضائية في مدار مثالي قريب من الشمس ، يجب إرسالها عبر كوكب المشتري ، الذي يبعد خمس مرات عن الأرض عن الشمس. هناك ، يقوم الجهاز بمناورة خاصة ويذهب إلى الشمس باستخدام جاذبية المشتري.
14- منذ عام 1994 ، وبمبادرة من الفرع الأوروبي للجمعية الدولية للطاقة الشمسية ، يتم الاحتفال بيوم الشمس سنويًا في 3 مايو. في هذا اليوم ، تقام فعاليات للترويج لاستخدام الطاقة الشمسية: رحلات إلى محطات الطاقة الشمسية ، ومسابقات رسم للأطفال ، وتشغيل سيارات تعمل بالطاقة الشمسية ، وندوات ومؤتمرات وفي جمهورية كوريا الديمقراطية الشعبية ، يُعد Sun Day أحد أكبر الأعياد الوطنية. صحيح أنه لا علاقة له بنجومنا. هذا هو عيد ميلاد مؤسس كوريا الديمقراطية كيم إيل سونغ. يتم الاحتفال به في 19 أبريل.
15. في حالة افتراضية ، إذا خرجت الشمس وتوقفت عن إصدار الحرارة (لكنها بقيت في مكانها) ، فلن تحدث كارثة فورية. سيتوقف التمثيل الضوئي للنباتات ، ولكن سيموت فقط أصغر ممثلي النباتات بسرعة ، وستعيش الأشجار لعدة أشهر أخرى. سيكون أخطر عامل سلبي هو انخفاض درجة الحرارة. في غضون أيام قليلة ، سينخفض على الفور إلى -17 درجة مئوية ، بينما يبلغ الآن متوسط درجة الحرارة السنوية على الأرض + 14.2 درجة مئوية. ستكون التغييرات في الطبيعة هائلة ، لكن بعض الناس سيكون لديهم الوقت للهروب. في أيسلندا ، على سبيل المثال ، يأتي أكثر من 80٪ من الطاقة من مصادر يتم تسخينها بواسطة الحرارة البركانية ، وهي لا تذهب إلى أي مكان. سيتمكن البعض من اللجوء إلى الملاجئ تحت الأرض. بشكل عام ، سيكون كل هذا هو الانقراض البطيء للكوكب.
