Es gibt einen Grund, warum die Erde ist der einzige Ort im Sonnensystem, wo es und blüht das Leben. Natürlich, vermuten die Wissenschaftler, dass unter der eisigen Oberfläche Europa oder Enceladus kann auch existieren, mikrobielle oder sogar Massage Form des Lebens, auch Sie finden können, und in метановых Seen auf Titan. Aber bis dahin bleibt die Erde der einzige Ort, der hat alle notwendigen Bedingungen für die Existenz von Leben.
Einer der Gründe dafür liegt in der Tatsache, dass die Erde befindet sich in einer potenziell bewohnbaren Zone um die Sonne (der so genannten «Zone Goldilocks Bedinungen»). Dies bedeutet, dass Sie sich am richtigen Ort (nicht zu weit und nicht zu nah), zu bekommen reichlich Energie der Sonne, die Licht und Wärme, die für den Verlauf von chemischen Reaktionen. Aber wie genau die Sonne liefert uns Energie? Welche Phasen durchläuft die Energie auf dem Weg zu uns auf die Erde?
Die Antwort beginnt mit der Tatsache, dass die Sonne, wie alle Sterne, kann die Energie zu erzeugen, da ist in der Tat Massiv Fusion der Reaktor. Wissenschaftler glauben, dass es begann mit einer riesigen Wolke aus Gas und Partikel (d.h. Nebel), die коллапсировало unter der Kraft der eigenen Schwerkraft ist die so genannte Theorie der Nebel. In diesem Prozess geboren wurde, ist nicht nur eine große Kugel aus Licht in der Mitte unseres Sonnensystems, sondern auch Wasserstoff, die in diesem Zentrum, begann synthetisiert werden mit der Bildung von Solarenergie.
Technisch bekannt als die Kernfusion, dieser Prozess setzt eine enorme Menge an Energie in Form von Wärme und Licht. Aber auf dem Weg aus dem Zentrum der Sonne zum Planeten Erde diese Energie geht durch die Reihe der wichtigsten Phasen. Am Ende läuft alles auf die Schichten der Sonne, und die Rolle, die jeder von Ihnen spielt eine wichtige Rolle im Prozess der Sicherstellung unseres Planeten wichtigste für die Lebens-Energie.
Kern
Der Kern der Sonne ist der Bereich, der sich von der Mitte bis zu 20-25% des Radius der Sonne. Genau hier, im Kern, die Energie produziert wird, bewirkt die Umwandlung von Atomen Wasserstoff (H) in die Moleküle Helium (He). Dies ist möglich durch den enormen Druck und hoher Temperatur, eigenen Kernel, die schätzungsweise gleichwertig 250 Milliarden Atmosphären (25,33 Billionen kPa) und 15,7 Millionen Grad Celsius, beziehungsweise.
Das Ergebnis ist ein Zusammenschluss von vier Protonen (Moleküle Wasserstoff) in eine Alpha-Teilchen — zwei Protonen und zwei Neutronen, die untereinander in Teilchen identisch mit der Helium-Kern. In diesem Prozess freigesetzt zwei Positron und zwei Neutrinos (was ändert sich zwei Protonen in Neutronen) und Energie.
Kern — der einzige Teil der Sonne, die produziert eine erhebliche Menge an Wärme, die an der Synthese. In der Tat, 99% der Energie, die die Sonne, enthält innerhalb von 24% des Radius der Sonne. 30% des Radius der Synthese fast vollständig beendet. Der Rest der Sonne beheizt wird die Energie, die übertragen wird, aus dem Kern durch die aufeinanderfolgenden Schichten, erreichte schließlich Solar Photosphäre und утекая in den Raum in Form von Sonnenlicht oder der kinetischen Energie der Teilchen.
Die Sonne setzt Energie frei, die Umwandlung von Masse in Energie mit einer Geschwindigkeit von 4,26 Millionen Tonnen pro Sekunde, das entspricht 38,460 септиллионам Watt pro Sekunde. Um es deutlicher zu machen, dies entspricht Explosionen 1 820 000 000 «König-Bomben» — stärksten thermonuklearen Bomben in der Geschichte der Menschheit.
Die Zone der strahlende der Migration
Diese Zone befindet sich unmittelbar nach der Kernel und erstreckt sich auf 0,7 Solar-Radius. In dieser Schicht keine thermische Konvektion, aber sonnig Materie sehr heiß und dicht genug, um die Wärmestrahlung leicht vermitteln die Intensive Wärme aus dem Kern heraus. Vor allem enthält es die Ionen von Wasserstoff und Helium, Emission von Photonen, die durch die kurze Entfernung und durch andere Ionen.
Die Temperatur dieser Schicht tiefer, etwa 7 Millionen Grad näher zum Kern bis zu 2 Millionen Grad an der Grenze Konvektion-Zone. Die Dichte ist auch fällt hundert mal mit 20 G/cm3 näher zum Kern bis zu 0,2 G/cm3 bei der oberen Grenze.
Zwangskonvektion-Zone
Ist die äußere Schicht der Sonne, die einen Anteil von alles, was jenseits der 70% des Radius der Sonne (und geht etwa 200 000 Kilometer unter der Oberfläche). Hier ist die Temperatur niedriger als in der Strahlenschutz-Zone, und die schweren Atome nicht vollständig ionisiert sind. Infolge der Strahlung, die übertragung der Wärme geht weniger effektiv, und die Dichte des Plasmas ist niedrig genug, um zu erscheinen konvektiven Strömungen.
Aus diesem Grund steigt die thermische Zellen tragen den größten Teil der Wärme nach außen an die photosphere Sonne. Nach dem TOG, wie diese Zellen steigen knapp unter фотосферической Oberfläche, deren Material gekühlt, und die Dichte erhöht. Dies führt zu der Tatsache, dass Sie fallen auf der Basis der konvektiven Zone wieder — wo nehmen, noch warm und weiterhin die konvektive Zyklus.
Auf der Oberfläche der Sonne, die Temperatur sinkt auf etwa 5700 Grad Celsius. Турбулентная Konvektion dieser Schicht der Sonne verursacht auch die Wirkung, die einen magnetischen Nord-und Süd-Pole auf der gesamten Oberfläche der Sonne.
Genau in dieser Schicht auch erscheinen Sonnenflecken, die scheinen dunkel im Vergleich mit der Region. Diese stellen entsprechen den Konzentrationen Threads magnetischen Felder, die die Konvektion und führen zu einem Rückgang der Temperatur auf der Oberfläche verglichen mit dem umgebenden Material.
Photosphere
Schließlich gibt es die Photosphäre, die sichtbare Oberfläche der Sonne. Es ist hier, das Sonnenlicht und die Wärme, die zurückgewiesenen und die auf der Oberfläche, gelten in den Raum. Die Temperatur in dieser Schicht variieren zwischen 4500 und 6000 Grad. Da der Obere Teil der Photosphäre kälter als die unteren, die Sonne scheint heller in der Mitte dunkler und an den Seiten: das Phänomen ist bekannt als die Verdunkelung des Gliedes.
Die Dicke der Photosphäre — Hunderte von Kilometern, die es in diesem Bereich ist die Sonne undurchsichtig für sichtbares Licht. Der Grund HIERFÜR liegt in der Verringerung der Anzahl der negativ geladenen Wasserstoffionen (H-), die mit Leichtigkeit absorbieren sichtbares Licht. Und Umgekehrt, das sichtbare Licht, das wir sehen, entsteht bei der Reaktion der Elektronen mit den Atomen Wasserstoff mit der Bildung von Ionen H-.
Die Energie, die ausgestrahlte фотосферой, breitet sich im Raum und erreicht die Atmosphäre der Erde und den anderen Planeten des Sonnensystems. Hier, auf der Erde, die Obere Schicht der Atmosphäre (Ozonschicht) filtert einen großen Teil der UV-Strahlung der Sonne, sondern fließt ein Teil an die Oberfläche. Dann diese Energie von der Luft absorbiert und der Erdrinde, wärmt unseren Planeten und bietet Organismen Quelle der Energie.
Die Sonne befindet sich im Zentrum von biologischen und chemischen Prozesse auf der Erde. Ohne ihn Lebenszyklus der Pflanzen und der Tiere enden würde, zirkadiane Rhythmen aller irdischen Wesen würden abgerissen, und das Leben auf der Erde würde aufhören zu existieren. Die Bedeutung der Sonne wurde als noch in prähistorischen Zeiten, und viele der Kultur betrachtet es als eine Gottheit (und oft wurde es als des der Gottheit in Ihre пантеоны).
Jedoch nur in den letzten Jahrhunderten begannen wir zu verstehen, die Prozesse, die nähren die Sonne. Durch ständige Forschung Physiker, Astronomen und Biologen, wir können jetzt verstehen, wie die Sonne Energie produziert und wie es durch unser Sonnensystem. Die Studie des bekannten Universums mit Ihrer Vielfalt an Sonnensystemen und Exoplaneten hilft uns auch, eine Analogie mit anderen Arten von Sternen.