254

Строение Солнца общая схема

Привет) о строении Солнца.

Образ конфеты, независимо от того, что конфеты любят не все читатели Пикабу, оказался довольно  удачным для того, чтобы показать, как примерно устроена наша звезда. И поскольку вся её внешность, начиная с видимого слоя - фотосферы - и заканчивая короной (а ведь Земля находится в короне Солнца), а также вся "солнечная активность", которую мы наблюдаем, и вся "космическая погода", которая, как недавно выяснилось, на нас влияет - поскольку всё это обусловлено тем, что происходит в недрах Солнца - то, значит, с недр мы и начнем

(ура законченному длинному предложению и мне, его дописавшей)!

В общем, начинаем с ядра.

Строение Солнца общая схема Солнце, Физика, Длиннопост

Однако для ярых противников конфет я, подумав, решила все-таки привести и другую схему строения Солнца (она также взята из книги Киричек - Панченко "Неизвестное Солнце"):

Строение Солнца общая схема Солнце, Физика, Длиннопост

При этом, в силу всего вышесказанного - см моё длинное предложение сверху - начинаем с ядра.

Но сперва - давайте хотя бы поймём, что это за слои такие, какова их "толщина" (правильнее - протяжённость по радиусу), какая там плотность и температура.


Ну и еще отдельно, подробно, будет пост о каждом слое Солнца - что и как там происходит.


Для общей информации - радиус Солнца примерно равен 696 000 км, то есть примерно в 109 раз больше радиуса Земли (6 400 км).

Радиус Солнца при этом - понятие условное. Значение 696 тыс. км принято для среднего расстояния от центра Солнца до его видимой поверхности - фотосферы.


итак,

1) ЯДРО.

Протяженность по радиусу: по разным оценкам, около 140 тыс. км.

Плотность в центре: 150 г/см³.

Температура: В центре ядра температура, по разным оценкам, 12 - 15 млн градусов. На внешней границе ядра - уже около 9 млн.

Несмотря на такую высокую плотность, ядро Солнца - это газ, точнее - высокоионизованная горячая плазма.

В ядре происходят термоядерные реакции. Их результат - не только превращение водорода в гелий, но и выход энергии излучения, в основном в виде высокоэнергетических гамма-квантов.


2) ЗОНА ЛУЧИСТОГО ПЕРЕНОСА.

Протяженность по радиусу: около 310 тыс. км.

Плотность: примерно 20 г/см³.

Температура: около 7 млн градусов. На внешней границе и температура, и плотность резко падают.

Вещество (плазма) в зоне лучистого переноса - это тоже газ.

В зоне лучистого переноса происходит перенос энергии от ядра к более высоким слоям. Кванты энергии отскакивают друг от друга и от ядер атомов, поглощаются и переизлучаются этими самыми атомами. При этом энергия "дробится" - но не уменьшается! - и превращается, из жестких гамма-квантов, в энергию более "мягких" диапазонов, в основном - оптического.


3) ТАХОКЛИН.

Протяженность по радиусу: около 20 тыс. км.

Плотность: примерно 0,2 г/см³.

Температура: около 2 млн градусов.

Вещество слоя - газ.

Здесь в основном формируется магнитное поле Солнца.



4) КОНВЕКТИВНАЯ ЗОНА.

Протяженность по радиусу: 200 - 230 тыс. км.Плотность: от 0,2 граммов на см кубический в основании до 1,2 на 10⁻⁶ г/см³ на верхней границе (то есть на внешней границе плотность вещества конвективной зоны в сотни или даже тысячи раз меньше, чем плотность земного воздуха, которым мы дышим)

Температура: от 2 млн градусов в основании до 6 тыс. градусов на внешней границе

Вещество слоя - газ.

Вещество эффективно переносит энергию (в основном в виде квантов оптического излучения) к видимой поверхности Солнца. Как это - "эффективно"? Ответ - очень эффективно. Вещество конвективной зоны кипит, как каша в кастрюле: оно поднимается со дна зоны в виде "гранул" - единиц кипения; растекается из центра гранул к их краям и снова уходит в глубину конвективной зоны.


5) ФОТОСФЕРА.

Видимая поверхность Солнца. Нижняя часть атмосферы Солнца. Её "толщина" - примерно 300 км, температура около 5 800 - 6000 градусов; плотность вещества очень мала: на верхней границе фотосферы - до тысячных и даже миллионных долей плотности земного воздуха (то есть до 10⁻⁹ г/см³ ).


6) ХРОМОСФЕРА И КОРОНА.

Верхние части атмосферы Солнца. В хромосфере особенно отчётливо видна "активность Солнца". Корона - часть атмосферы Солнца, которая доходит до Земли и простирается ещё дальше. Температура в хромосфере падает до примерно 4300 градусов (температурный минимум в переходном слое) и затем, в короне, поднимается до 1 - 2 млн градусов. Хромосфера и корона сильно разрежены, но их вещество очень неоднородно (где-то густо, а где-то пусто).


Продолжение следует, про каждый слой отдельно)

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
8
Автор поста оценил этот комментарий
Как подумаю, что мы вращается на раскалённом жидком шаре, покрытом тонкой твердой корочкой вокруг продолжающегося миллиарды лет термоядерного взрыва, так все мои проблемы видятся мне сущими пустяками.
раскрыть ветку (25)
3
Автор поста оценил этот комментарий

ну вот как-то так

1
Автор поста оценил этот комментарий

ну не то чтобы НА шаре. Мы в короне Солнца, но она дико разрежена, мы этого не чувствуем. А Солнце - это газовый (плазменный) шар, да.

раскрыть ветку (23)
4
Автор поста оценил этот комментарий
Вообще, я Землю имел ввиду. И, конечно, я всё сильно упрощаю.
раскрыть ветку (4)
2
Автор поста оценил этот комментарий

ну, внутри Земли никаких термоядерных реакций, по крайней мене, не происходит. 100% нет. И корочка ничего так - около 32 тыс км толщина земной коры в среднем). Гораздо страшнее думать о микромире. Все, из чего мы состоим - невесть что. Ни частицы, ни волны... так, дрожание. Но вот в нашем макромире у нас все вот так как будто бы даже симпатично, пока мы сами все не загадим, конечно же...

раскрыть ветку (3)
4
Автор поста оценил этот комментарий
Прошу прощения, но толщина земной коры небольшие 30 000 метров (30 километров) при радиусе Земли в районе 6000 КИЛОМЕТРОВ. Корочка, как я и сказал. А под ней тысячи километров очень горячего жидкого камня. А ещё глубже тлеет ядерный распад в ядре. Ух!
раскрыть ветку (2)
5
Автор поста оценил этот комментарий

32 тыс м, конечно, у меня описка . Масштабы Солнца сбивают.

3
Автор поста оценил этот комментарий

Википедия: "Континента́льная кора́ или материко́вая кора́ — земная кора континентов, которая состоит из осадочного, гранитного и гранулит-базальтового пластов. Средняя мощность 35—45 км, максимальная — до 75 км (под горными массивами)".

0
Автор поста оценил этот комментарий

А как мы еще не сварились то в короне, которая 1-2 млн градусов?

Да и космонавты что-то на орбите мерзнут

раскрыть ветку (14)
2
Автор поста оценил этот комментарий

плазма такая разреженная, что даже руку высунете - теоретически - не почувствуете. да, представить это сложно.

раскрыть ветку (4)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Ну да, на Марсе та же история: вроде, ветер до сотни мы сы, но таким ураганом газету еле пошевелит - вещество движется очень быстро, но его очень мало.

1
Автор поста оценил этот комментарий
То есть температура плазмы/короны 1-2 млн градусов, но в космосе она (температура эта) не чувствуется? Подскажите, пожалуйста, где об этом почитать...
раскрыть ветку (2)
4
Автор поста оценил этот комментарий

Для того чтобы "почувствовать температуру" вам нужен теплоперенос, а учитываю мизерную плотность, теплопереноса как раз и нету, а вот потери тепла за счет инфракрасного излучения как раз есть. Для эксперимента сравните свои ощущения в спокойную и ветреную холодную погоду.

1
Автор поста оценил этот комментарий
В комментариях вчера вечером я привела ссылку на учебник. Об этом написано везде, где говорится вообще об атмосфере Солнца
0
Автор поста оценил этот комментарий
Космонавты на орбите не мёрзнут. У них как раз обратная проблема - не свариться бы. Ветерок МКС не обдувает, тепло отводится только излучением.
раскрыть ветку (8)
2
Автор поста оценил этот комментарий

обычно у космических аппаратов одна сторона мерзнет, другая, подставленная Солнцу, нагревается. Поэтому многие спутники и станции вращаются - не только, чтобы стабилизироваться, но и чтобы не развалиться. Конкретно МКС, насколько помнится, вращается , чтобы стабилизироваться с вращением Земли. Не могу сходу сказать, как там решена проблема перегрева/переохлаждения. Надо будет уточнить.

раскрыть ветку (7)
0
Автор поста оценил этот комментарий
ЕМНИП, приходится испарять воду и воздух. Поэтому и постоянно их и подвозят.
раскрыть ветку (6)
2
Автор поста оценил этот комментарий

1) а что такое ЕМНИП? простите, правда не знаю

2) МКС испаряет воду и воздух?? вы шутите? Они дико экономят воду, но она все равно расходуется, ибо человек её выделяет меньше, чем получает, человек - открытая, а не закрытая система. Помните, была на МКС утечка воздуха, сколько было проблем? Нет, воду и воздух МКС не испаряет точно, по крайней мере специально.

раскрыть ветку (5)
0
Автор поста оценил этот комментарий

ЕМНИП
Если мне не изменяет память.

0
Автор поста оценил этот комментарий
Могу и ошибаться. Возможно, у них только теплообменники на поверхности корпуса. А сброс воздуха - это только для скафандров.
а по поводу открытой системы - посудите сами: человек - открытая система, а КА - большую часть времени, закрытая. Однако воду и дыхательные смеси им завозят тоннами. Куда же они расходуются?
раскрыть ветку (3)
2
Автор поста оценил этот комментарий

например, на кал. Например, на хим реакции. Например, утечка и, да, работа скафандров. "отработанный" воздух без кислорода - наверное, как-то частично используется для экспериментов, но, скорее всего, правда сбрасывается. как ни очищай воду (сточную) до состояния питьевой, будут потери. Попробуйсте вскипятить морскую и сконденсировать пресную. Сколько было морской и сколько пресной останется? это грубый пример, но при перегонке часть воды безвозвратно утрачивается, испаряется, просачивается, как угодно. Нет никакого устройства с КПД=100%. В общем, не пойму, о чем спорим.

раскрыть ветку (2)
0
Автор поста оценил этот комментарий
А мы и не спорим)
раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

это прекрасно)

Автор поста оценил этот комментарий

один автор на пикабу писал, что в атмосфере красных гигантов (фактически, внутри звезды) могут существовать планеты.

раскрыть ветку (2)
2
Автор поста оценил этот комментарий

да. когда наше Солнце превратится в красного гиганта, Земля тоже окажется в его атмосфере.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

есть одна общая черта у современных процессоров и звёзд: мы не можем их наблюдать непосредственно. у современных процессоров слишком маленькие элементы, меньше, чем длина волны видимого света. да, можно использовать электронный микроскоп, но, так или иначе, биты теперь без присмотра. скучаю по временам zx-spectrum, когда биты и байты были буквально на экране.

а звёзды - слишком далеко. мы не можем их увидеть в самый лучший телескоп: только дифракционный диск. свет опять нас подвёл. самое лучшее, что можно увидеть - это синтезированное изображение бетельгейзе. эти вещи как будто вне нашей реальности - ведь люди тоже работают на фотонах, свободных или связанных. привет эйнштейну. мы ж не знаем, как происходит эволюция звёзд. наблюдали сколько-то взрывов новых звёзд, и это всё.

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку