Строение солнечной атмосферы

Цель урока:

знать:

внутреннее строение и структуру атмосферы Солнца;

Основные понятия: фотосфера, грануляция, пятна, факелы, хромосфера, спикулы, протуберанцы, солнечные вспышки, солнечная корона, солнечная активность

Диск Солнца кажется резко очерченным. Это происходит потому, что практически всё видимое излучение Солнца исходит из очень тонкого слоя — фотосферы.

Процесс постоянного возникновения и исчезновения гранул в фотосфере называется грануляцией. Самые приметные объекты на Солнце — это тёмные пятна.

По размерам в группе выделяются два пятна: головное (западное) пятно, идущее впереди по вращению Солнца, и хвостовое. Систематические наблюдения солнечных пятен показывают, что Солнце вращается в направлении движения планет и плоскость солнечного экватора наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°15. Также обнаружено, что угловая скорость вращения Солнца убывает от экватора к полюсам. Период вращения Солнца изменяется от 25 суток на экваторе до 30 суток у полюсов. Многолетние наблюдения образования пятен на Солнце показали, что имеются циклические колебания числа пятен. Иногда их не бывает совсем, а иногда одновременно возникают десятки крупных пятен. Средняя продолжительность такого цикла составляет примерно 11 лет .

Кроме пятен, в фотосфере наблюдаются факелы — яркие области, в зоне которых часто и развиваются тёмные пятна. Факелы имеют сложную волокнистую структуру, их температура на несколько сотен градусов превышает температуру фотосферы. Образование пятен и факелов связано с магнитным полем Солнца.

Над фотосферой находится хромосфера Солнца. Общая её протяжённость 10—15 тыс. км. Температура в хромосфере с высотой не падает, а растёт от 4500 К до нескольких десятков тысяч. Излучение хромосферы в сотни раз меньше фотосферного, поэтому для её наблюдения применяют специальные методы, позволяющие выделять слабое излучение. Хромосфера весьма неоднородна и представляется наблюдателю в виде постоянно вьющихся продолговатых язычков — спикул — длиной порядка 10 тыс. км. Спикулы выбрасываются из нижней хромосферы со скоростями до 30 км/с; время их жизни составляет несколько минут. На краю солнечного диска хорошо видны протуберанцы — плотные конденсации вещества, поднятые над поверхностью линиями магнитного поля в виде арок или выступов. Протуберанцы бывают спокойные, активные и эруптивные, выделяются на фоне короны, так как имеют более высокую плотность. Скорость движения вещества активных протуберанцев достигает 200 км/с, а высота подъёма — до 40 радиусов Земли.

На Солнце наблюдаются взрывные выбросы энергии и вещества (со скоростью до 100 тыс. км/с), охватывающие значительные области поверхностного слоя — вспышки. Эти яркие образования существуют от нескольких минут до 3 часов. Обычно солнечные вспышки проходят вблизи быстро развивающихся групп солнечных пятен.

Солнечная корона — самая разреженная и горячая оболочка Солнца, распространяющаяся от него на несколько солнечных радиусов и имеющая температуру плазмы от 1 до 2 млн градусов .

Совокупность нестационарных процессов, периодически возникающих в солнечной атмосфере, называется солнечной активностью.

Проверь себя: