Морозов Александр Гавриилович (moralg) wrote,
Морозов Александр Гавриилович
moralg

Categories:

Устройство Солнца и его магнитных полей.

      В предыдущей статье о Солнце я лишь коснулся его общих свойств и этапов его жизни. Пора перейти к обсуждению внутренней структуры Солнца.

      1. Структура Солнца.
      Самая наружная часть вещества Солнца, работу которой мы можем наблюдать своими глазами, это - солнечный ветер, состоящий из потоков разреженной плазмы (в основном - протонов и электронов), налетающих на магнитосферу Земли и летящих дальше от Солнца. На Земле эти потоки проявляются в основном виде полярных сияний. Каковые наблюдаются и на Юпитере, и на других планетах.
      Гораздо ближе к поверхности Солнца мы наблюдаем солнечную корону. Особенно хорошо она видна во время солнечных затмений, о чем свидетельствует этот снимок:

      Корона - тоже потоки солнечной плазмы. Довольно горячей - температура в ней может достигать 1-2 млн. градусов. Под короной есть трудно наблюдаемый переходный слой хромосферы толщиной ~ 2000 км, о котором ничего особо интересного сказать нельзя.
      Наконец, последний слой, который мы видим непосредственно, это - фотосфера. Его глубина не превышает 200 километров (при радиусе Солнца примерно в 700 тысяч километров), а температура около 5800 градусов Кельвина (~ 5500°С). Именно в фотосфере мы видим солнечные пятна, конвективные ячейки (их часто называют гранулами) и многое другое.
      То, что находится под фотосферой, непосредственно не наблюдается и может быть понято лишь из построенных астрофизиками моделей. Вопрос адекватности которых мы обсуждать не будем. Такие модели сходятся в следующем:
      Под фотосферой лежит конвективная зона, толщина которой не менее 200 тысяч километров, По направлению к центру Солнца температура в конвективной зоне возрастает от фотосферных значений ~ 6000°К до примерно до 2 млн. градусов. При такой температуре энергия из недр Солнца переносится хорошо известной из школьной физики конвекцией плазмы. Идущей в слое нагретой снизу плазмы формированием конвективных ячеек по такой схеме:

      Самый наружный слой конвективных ячеек (гранул) находится в фотосфере и показан на этом снимке.

      Сколько этажей конвективных слоев находится в конвективной зоне - одному богу известно. А то, что их может быть немало, показывает снимок затвердевших в базальты конвективных ячеек в слоях изверженной магмы на Земле:


      Под конвективной зоной лежит зона лучистого переноса толщиной не менее 300 тысяч км и граничащая в своем основании с ядром Солнца - той самой печкой, в которой идет термоядерная реакция превращения водорода в гелий. Температура плазмы в зоне лучистого переноса возрастает от ~ 2 млн. градусов на границе с конвективной зоной до ~ 7-10 млн. градусов на границе с ядром Солнца. При такой температуре энергия из ядра Солнца эффективнее переносится к его внешним слоям не конвекцией плазмы, а непосредственно гамма-фотонами, излученными в процессах превращения водорода в гелий и их менее энергичными потомками. Откуда следует и название зоны.
      Самая внутренняя зона Солнца - его ядро, где идет термоядерная реакция переработки ядер водорода в ядра гелия. Другими словами - ядро есть термоядерная печка Солнца. Радиус этой печки порядка 150-200 тысяч км. А температура в ней около 15 млн. градусов.

      2. Магнитное поле Солнца.
      Солнце является гигантским шаром плазмы. Рождающиеся в ней электрические токи естественным образом генерируют магнитное поле. Основное магнитное поле Солнца, как и у Земли, оказывается дипольным и его силовые линии похожи на силовые линии магнитного поля от проволочной катушки с током:

      Тем самым, у Солнца, как и у Земли, есть магнитные полюса - северный и южный.
      Напряженность основного магнитного поля Солнца на порядок больше земного ~ 5-7 Гаусс (у Земли ~ 0,5 Гаусс). Но в отличие от Земли на Солнце в процессах проявления его активности генерируются и гораздо более мощные магнитные поля. Генерируются они в основном в конвективной зоне, а на поверхности Солнца проявляются в областях солнечных пятен. Что видно и на приведенном выше снимке.

      А о циклах активности Солнца и их влиянии на климат Земли и на жизнь человека речь пойдет в одной из следующих заметок.
Tags: Эскизы космоса
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Зоология космических телескопов.

    "Кормовая база" земных телескопов довольно узка - они могут видеть объекты в оптической части спектра электромагнитных волн, близких к…

  • Как побороть русских хакеров?

    Увидел у a_nalgin любопытную картинку, характеризующую результаты выборов в ГД по одномандатным округам Москвы: Разумеется, такой…

  • Либералы мы. И демократы. Но ...

    Российская власть триумфально провела очередные выборы в Госдуму. И даже впустила в ГД новоржденного младенца - Новых людей. Вполне либеральный и…

promo moralg march 5, 2018 03:01 46
Buy for 30 tokens
Многие из нас вздрагивают, когда дорогу нам перебегает черная кошка. Но неприятных последствий обычно не возникает и мы быстро забываем о ней. Но два дня назад на северо-восток США обрушилась очередная буря и совершила совсем не очередное действо - сломала дерево, которое 227 лет назад посадил…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 9 comments