Soarele

Soarele ne incalzeste planeta in fiecare zi,ne furnizeaza lumina cu ajutorul careia putem vedea in timpul zilei ,si care este absolut necesar intretinerii vietii si a proceselor bio-chimice de pe planeta .In urmatoarele zile voi scrie articole despre modul de functionare al soarelui, si modul extraordinar prin care el produce lumina si caldura.

Pentru ca vedem soarele in fiecare zi,noi oamenii il consideram un lucru firesc si simplu.Insa daca ne gandim mai la el mai "adanc",s-ar putea sa ne intrebam cateva lucruri,cum ar fi:

• Daca in spatiul cosmic este vid,deci este lipsa de aer,si implicit oxigen,cum este posibil ca soarele sa arda?
• Ce impiedica  gazele sa nu iasa in spatiu?
• Cat de mare este soarele?
• Cand se va opri arderea,cand va fi sfarsitul soarelui?
• Soarele este exact ca si restul stelelor?

Tocmai raspunsurile la aceste intrebari te vor face sa iti realizezi cat de interesant este soarele.
Soarele este o stea,exact ca si cele pe care le vezi pe bolta cerului senin noaptea.Diferenta consta doar in distanta--stelele pe care le vedem noaptea sunt la distante enorme fata de pamant,distante de cativa ani lumina ,iar soarele este la o distanta de doar opt minute lumina.(de cateva mii de ori mai aproape)
Oficial,soarele este clasificat ca fiind o stea de tipul G2,clasificare facuta pe baza temperaturii sale si a lungimii de unda sau a spectrului de lumina pe care o emite.Soarele este o stea de dimensiune medie,una din miliardele de stele care orbiteaza in centrul galaxiei noastre.

Soarele "arde" de mai mult de 4.5 miliarde de ani,si  va continua sa functioneze inca cateva miliarde de ani.Este o imensa colectie de gaze,in mare parte hidrogen si heliu.Din cauza ca este atat de masiv,are o forta gravitatioanala imensa,indeajuns de mare incat sa tina toti atomii de hidrogen si heliu impreuna (si pentru a mentine toate planetele pe orbita din jurul lui.Soarele nu "arde" precum arde lemnul.in schimb,soarele este un reactor nuclear gigant,iar despre acest lucru va voi scrie mai departe.

Partile soarelui

Soarele este format din gaze,si nu are suprafata solida ca si Pamantul.Totusi,el are o structura bine definita.Cele trei zone principale al soarelui sunt:

• Miezul
• Zona radiativa
• Zona convectiva

Miezul soarelui

 Miezul incepe chiar din centru,si se extinde pe 25% din raza soarelui.Aici,gravitatia atrage toata masa inspre interior,creand o presiune imensa.Aceasta presiune este suficient de mare pentru a forta atomii de hidrogen intr-o reactie de fuziune nucleara.Doi atomi de hidrogen se combina pentru a crea heliu-4 si energie:

1. Doi protoni se combina pentru a forma un deuteriu,un pozitron,si un neutrin.
2. Un proton si un atom de deuteriu se combina pentru a forma un atom heliu-3 si o radiatie  gamma. 
3. Doi atomi heliu-3 se combina pentru a forma heliu-4,si doi protoni. 

Aceste reactii furnizeaza 85% din energia soarelui.restul de 15% provine din urmatoarele reactii:

1. Un atom de heliu-3 si unul de heliu-4 se combina pentru a forma beriliu-7 (patru protoni si trei neutroni) si o raza gamma.
2. Un beriliu-7 "captureaza" un electron,si se transforma in litiu-7 (trei protoni si patru neutroni) si un neutrin.
3. Litiu-7 se combina cu cu un proton pentru a forma doi atomi de heliu-4.

Atomii de heliu-4 sunt mult mai usoare decat cei doi atomi de hidrogen de la inceputul procesului,asadar diferenta de masa a fost transformata in energie,conform teoriei relativitatii al lui Einstein (E=mc²).Aceasta energie este emisa sub diverse forme de lumina(lumina ultravioleta,raze-X,lumina vizibila,infrarosii,microunde,si unde radio.De asemenea,soarele mai emite si particule incarcate cu energie (neutrini si protoni),care dau nastere furtunilor solare.
Aceste tipuri de radiatii solare lovesc Pamantul,unde ne incalzesc planeta,initiaza procesele meteorologice,si ne furnizeaza energia atat de necesara vietii.Radiatile solare sunt in mare parte inofensive oamenilor,datorita atmosferei pamantului.In imaginea de mai jos se poate vedea soarele fotografiat cu un telescop special,instalat pe satelitul SOHO ,cu ajutorul caruia se pot vedea diferite lungimi de unda a luminii emise de catre soare,informatii care ajuta oamenii de stiinta sa afle mai multe despre compozitia si m odul de functionare al soarelui.

Zona radiativa

Zona radiativa se extinde pana la 55% din aria soarelui,incepand de la miezul acestuia.In aceasta zona,energia provenita din miez este transportatainspre exterior prin intermediul fotonilor.Dupa ce un foton este creat,el se deplaseaza aproximativ un micron (o milionime de metru) ,dupa care este absorbit de molecula de gaze.In timpul absorbtiei,molecula este incalzita,si re-emite inca un foton pe aceasi lungime de unda.Fotonul re-emis se deplaseaza inca un micron,inainte de a fi absorbit de o alta molecula de gaze,astfel ciclul se repeta,insa fiecare interactiune intre foton si molecula de gaze dureaza un anumit interval de timp.Au loc aproximativ 10²⁵ de absorbtii si re-emisii inainte ca un foton sa traverseze zona radiativa,asadar este o diferenta mare de timp intre emisia fotonului in miez,si momentul in care acesta ajunge la suprafata soarelui.

Zona convectiva

Zona convectiva care constituie restul de 30% din aria soarelui, este dominata de catre curenti de convectie,care transporta energia inspre exterior.Acesti curenti de convectie sunt miscari intense al gazelor fierbinti si reci,care se inalta si se scufunda.Curentii de convectie transporta fotonii inspre exterior cu viteza mai mare decat acestia sunt transportati in zona radiativa.Cu atat de multe interactiuni intre fotoni si molecula de gaze in zona radiativa si zona convectiva,un foton are nevoie intre 100.000 si 200.000 de ani pana ajunge la suprafata!

Suprafata soarelui

La suprafata soarelui se afla atmosfera,care se compune din trei parti:

• Fotosfera
• Cromosfera
• Coroana
  

Vom vedea in curand ca toate caracteristicile importante ale soarelui pot fi explicate intelegand reactiile nucleare care ii produc energia,campurile magnetice care sunt cauzate de catre curentii si miscarile gazelor,si gravitatia lui imensa.

 Fotosfera

Fotosfera este regiunea cea mai joasa din atmosfera,care se poate vedea si de pe Pamant.Are o inaltime de 300-400 km,si are temperatura medie de 5600 grade celsius.Aspectul ei este asemanator apei care fierbe in clocot intr-un vas."Umflaturile" sau proeminentele din aceasta zona sunt de fapt suprafetele curentilor de convectie,umflaturi care pot avea 1000 km latime.De indata ce avansam inspre exteriorul fotosferei,temperatura scade,iar gazele,pentru ca sunt colorate,nu mai emit atat de multa lumina.Tocmai de aceea ,marginea fotosferei este mai intunecata.Cand ne uitam la marginea soarelui putem vedea marginea fotosferei de fapt.

Cromosfera

 Cromosfera se situeaza deasupra fotosferei,si are o inaltime de  pana la 2000 de km.Temperatura creste in aceasta zona de la 4700 grade celsius pana la 9700 grade.Cromosfera,se presupune ca este incalzita prin procesul  de convectie din fotosfera.Din cauza agitatiei si curentilor gazelor din fotosfera,ele produc unde de soc care  incalzesc gazele din imprejurime,si sunt "aruncate" prin cromosfera sub forma de jeturi de gaz foarte fierbinte,care se mai numesc si spiculi.Fiecare spicula se inalta aproximativ 5000 de km deasupra fotosferei,si dureaza doar cateva minute.Spiculii se mai pot inalta pe liniile campului magnetic al soarelui,camp magnetic care ia nastere din cauza miscarilor si activitatilor gazelor din Soare.


Continuare in curand....
­