Расстояние от земли до солнца в километрах: сколько составляет среднее и минимальное в км и метрах

Исследования Новейшего времени

Технологии Новейшего времени произвели революцию в астрономических исследованиях, позволив получить максимально точные данные о расстояниях в космосе.

Метод радиолокации

Измерение расстояния с помощью радиолокации базируется на передаче импульсов к небесному телу. Отправленные волны отражаются от объекта и возвращаются. После этого анализируется их интенсивность и время движения, на основании чего рассчитывается пройденная дистанция.

Определение дистанции лазером

В Солнечной системе есть несколько способов для определения расстояния до звезды. Credit: marsplaneta.ru.

Принцип лазерной локации идентичен радиоволновому методу. Мощный передатчик направляет к небесному телу световой луч, который отражается от него и возвращается на Землю. Интенсивность и время его прохождения учитываются при расчете расстояния.

Данный метод отличается высокой точностью и позволяет получать данные с погрешностью до нескольких долей сантиметра, но для реализации метода требуется технологически сложное и дорогостоящее оборудование.

Сколько в космосе длятся сутки

Сколько времени длится день?

На самом деле это не так. Космический день равен 72 месяцев на Земле или 1 день в космосе = 3 года на нашей планете. При этом в расчетах суток игнорируются несовершенство космического пространства и природного мира в целом.

Люди в свободном пространстве

Сколько люди в космосе могут находиться? Ни ученые, ни наука не может найти ответ на такой вопрос. Каждая команда исследователей, отправляющиеся на станцию, передают информацию, которая доходит прежде всего до ученых.

Она помогает пересмотреть аспекты и сделать новые выводы. Сколько человек максимально провел на орбите времени? Рекорд пребывания пока составляет 437 дней.

Меняется ли расстояние между Землей и Солнцем?

Расстояние между Землей и Солнцем не остается неизменным. За год Земля совершает один оборот вокруг Солнца,Но ее путь, который астрономы называют орбитой, представляет собой не точный круг, а эллипс. На такой орбите расстояние между Солнцем и Землей меняется в течение года. В ближайшей к Солнцу точке (в перигелии) оно составляет 147,1 млн. км, а в самой дальней от Солнца (в афелии) — 152,1 млн. км.Среднее расстояние при этом составляет 149,6 млн. км. Обращаясь вокруг Солнца, Земля не может ни упасть на него, ни вырваться из его притяжения.

Земная орбита представляет собой эллипс. 2 января Земля ближе всего к Солнцу.

Сколько времени нужно, чтобы добраться до Плутона?

New Horizons был запущен 19 января 2006 года и достигнет Плутона 14 июля 2015 года. 9 лет, 5 месяца и 25 дней. Космический корабль «Вояджер» преодолел расстояние между Землей и Плутоном примерно за 12.5 лет, хотя на самом деле ни один космический корабль не пролетел мимо Плутона.

то Сколько времени потребуется, чтобы добраться до Марса? Поездка на Марс займет около семи месяцев и около 300 миллионов миль (480 миллионов километров). Во время этого путешествия у инженеров есть несколько возможностей отрегулировать траекторию полета космического корабля, чтобы убедиться, что его скорость и направление оптимальны для прибытия в кратер Джезеро на Марсе.

Варп движется быстрее света? Космический корабль, оснащенный варп-двигатель может двигаться со скоростью выше скорости света на много порядков. … В отличие от гиперпространства, космический корабль на варп-скорости будет продолжать взаимодействовать с объектами в «нормальном пространстве».

Солнечный ветер и энергия солнечного света

В конце 1950-х гг. американский астрофизик Юджин Паркер пришел к выводу, что, поскольку газ в солнечной короне имеет высокую температуру, которая сохраняется с удалением от Солнца, он должен непрерывно расширяться, заполняя Солнечную систему. Результаты, полученные с помощью советских и американских космических аппаратов, подтвердили правильность теории Паркера.

В межпланетном пространстве действительно мчится направленный от Солнца поток вещества, названный солнечным ветром. Он представляет собой продолжение расширяющейся солнечной короны. Его в основном составляют ядра атомов водорода (альфа-частицы), а также электроны. Частицы солнечного ветра летят со скоростями несколько сотен километров в секунду, удаляясь от Солнца на многие десятки астрономических единиц — туда, где межпланетная среда Солнечной системы переходит в разреженный межзвездный газ. Вместе с ветром в межпланетное пространство переносится и солнечное магнитное поле.

Общее магнитное поле Солнца по форме линий магнитной индукции немного напоминает земное. Но силовые линии земного поля вблизи экватора замкнуты и не пропускают направленные к Земле заряженные частицы. Силовые линии солнечного поля, напротив, в экваториальной области разомкнуты и вытягиваются в межпланетное пространство, искривляясь подобно спиралям. Объясняется это тем, что силовые линии остаются связанными с Солнцем (как говорят — вмороженными), которое вращается вокруг своей оси.

Последние полупроводниковые разработки позволят создать солнечные батареи, которые смогут преобразовывать в электрический ток даже инфракрасный свет. Это повысит их эффектив ность до 50%

Солнечный ветер вместе с «вмороженным» в него магнитным полем формирует газовые хвосты комет, направляя их в сторону от Солнца. Встречая на своем пути Землю, солнечный ветер сильно деформирует ее магнитосферу, в результате чего наша планета обладает длинным магнитным «хвостом», также направленным от Солнца. Магнитное поле Земли чутко отзывается на обдувающие ее потоки солнечного вещества.

Электромагнитное излучение, приходящее от Солнца, подвергается в земной атмосфере строгому отбору. Проникают в нее видимый свет и ближнее ультрафиолетовое и инфракрасное излучения, а также радиоволны в сравнительно узком диапазоне (от сантиметровых до метровых). Все остальное излучение либо отражается, либо поглощается атмосферой, нагревая и ионизуя ее верхние слои.

Поглощение рентгеновских и жестких ультрафиолетовых лучей начинается на высотах 300–350 км; на этих же высотах отражаются наиболее длинные радиоволны, приходящие из космоса. При сильных всплесках солнечного рентгеновского излучения от хромосферных вспышек рентгеновские кванты проникают до высот 80–100 км от поверхности Земли, ионизуют атмосферу и вызывают нарушение связи на коротких волнах.

Мягкое (длинноволновое) ультрафиолетовое излучение способно проникать еще глубже, оно поглощается на высоте 30—35 км. Здесь ультрафиолетовые кванты разбивают на атомы (диссоциируют) молекулы кислорода (O₂) с последующим образованием озона (O₃). Тем самым создается непрозрачный для ультрафиолета «озонный экран», предохраняющий жизнь на Земле от гибельных лучей. Не поглотившаяся часть наиболее длинноволнового ультрафиолетового излучения доходит до земной поверхности. Именно эти лучи вызывают у людей загар и даже ожоги кожи при длительном пребывании на солнце.

Излучение в видимом диапазоне поглощается слабо. Однако оно рассеивается атмосферой даже в отсутствие облаков, и часть его возвращается в межпланетное пространство. Облака, состоящие из капелек воды и твердых частиц, значительно усиливают отражение солнечного излучения. В результате до поверхности планеты доходит в среднем около половины падающего на границу земной атмосферы света.

Ледники удерживают более 75% пресной воды. Если они растают, уровень мирового океана вырастет на 70 м. С 1961 по 1993 г. он поднимался на 1,8 мм ежегодно, с 1993 — на 3,2 мм

На Земле излучение поглощается сушей и океаном. Нагретая земная поверхность в свою очередь излучает в длинноволновой инфракрасной области. Для такого излучения азот и кислород атмосферы прозрачны. Зато оно жадно поглощается водяным паром и углекислым газом. Благодаря этим малым составляющим воздушная оболочка удерживает тепло.

В этом и заключается парниковый эффект атмосферы. Между приходом солнечной энергии на Землю и ее потерями на планете, в общем, существует равновесие: сколько поступает, столько и расходуется. В противном случае температура земной поверхности вместе с атмосферой либо постоянно повышалась бы, либо падала.

Поделиться ссылкой

Хронология наблюдений

С началом космической эры (1957 год) наблюдения за светилом
переместились с поверхности планеты на околоземную орбиту. Исследования
проводят со спутников, КС, ракет, аэростатов. Основные этапы:

1957 г. Советский «Спутник-2» проводил
исследования с помощью металлических и органических фильтров.
1959 г. Аппараты «Луна 1» и «Луна 2» доказали
опытным путем существование солнечного ветра.
1960-1968 гг. аппараты «Пионеры 5-9» HASA измерили параметры
солнечного ветра.
1970-е гг. Спутники «Гелиос 1» и «Гелиос 2»
вращались вокруг Солнца на расстоянии 40 млн. км от него и получили расширенные
сведения о солнечном ветре.
1973 г. Космическая обсерватория Apollo
Telescope Mount исследовала солнечную корону, что позволило открыть корональные
дыры и корональные выбросы.
1980-1984 гг. Работа космического американского
зонда SolarMax по изучению солнечных излучений в период активности.
1990 г. Запущенный космический зонд «Улисс» совершил
гравитационный маневр у Юпитера и приступил к изучению полярных областей
светила.
1991 г. Японский спутник «Yohkoh» исследовал
Солнца в диапазоне рентгеновских лучей.
1995 г. Начало работы совместной (NASA и
Европейское космическое агентство) программы SOHO.
2004 г. Возвращение на Землю космического зонда
Genesis, задачей которого было добыть сведения о составе.
2006 г. Выведение на орбиту Земли японской
солнечной обсерватории Hinode. Она оборудована оптическим солнечным и
рентгеновским телескопами, ультрафиолетовым спектрометром для изучения
процессов, происходящих в солнечной короне.
2009 г. Выведение на орбиту Земли российского
спутника «Коронас-Фотон», оборудованного космическими телескопами «Тесис»,
коронографом. Целью запуска является наблюдение за солнечной активностью и
прогнозирование геомагнитных бурь.
2010 г. США вывели на околоземную орбиту солнечную
обсерваторию SDO.

Во сколько раз Солнце больше Земли?

Знакомство с астрономией и Солнечной системой начинается с изображения расстановки в ней планет. Невооруженным взглядом заметно, что Солнце значительно больше Земли. Но во сколько раз Светило превышает габариты голубой планеты?

Радиус Солнце равен 696 тысяч километров, а Земля имеет радиус всего 6 тысяч 371 километр. Отсюда понятно, что даже радиус ядра Солнца больше радиуса нашей планеты.

Другие показатели Светила также значительно превышают показатели Земли:

масса Солнца — 2 триллиона квардиллионов (это 2 с 27 нулями), а Земли — 6 секстиллионов (6 с 21 нулем);
гравитационное ускорение первого — 274 метра в секунду, а второй — 9,81 метра в секунду.

Потому Солнце по линейным размерам в 109 раз больше Земли, а по объему — в 1,3 миллиона раз.

Как же ученым удалось измерить точные размеры Светила? Для этого анализируется верхний слой — фотосфера.

Как распределяются тепло и свет по земной поверхности?

Во время годового обращения вокруг светила то одно, то другое полушарие оказывается освещено лучше другого. Поэтому в каждый момент времени различные участки поверхности Земли получают разное количество световой и тепловой энергии Солнца.

На рис.1 схематически показано, что лучи Солнца будто бы упираются в область между тропическими поясами. Лучи, попадающие на Землю в районе полюсов, как бы скользят по касательным линиям относительно поверхности планеты. Угол падения лучей здесь гораздо меньше, чем в экваториальных и тропических регионах. В экваториальных широтах Солнце поднимается высоко в зенит, а в полярных областях висит низко над линией горизонта.

Зенит – максимально высокое положение Солнца на небосводе по отношению к горизонту. Когда светило расположено в зените, его лучи падают практически перпендикулярно земной поверхности. Это явление можно наблюдать в полдень в определённых местах нашей планеты, расположенных между Южным и Северным поясами тропиков. На Земле нет регионов, где Солнце постоянно находилось бы в зените.

Из-за того, что наша Земля имеет форму шара, одинаковые по площади участки её поверхности, расположенные в полярной зоне и в районе экватора, получают совершенно разное количество солнечной энергии. По этой причине экваториальные широты известны жарким климатом, а полюса являются «холодильниками» планеты.

Если бы Земля была плоская, то солнечные лучи распределялись бы по её поверхности одинаково и равномерно её нагревали.

Тропические широты и полярные области разделяют земную поверхность на пояса, которые отличаются друг от друга длительностью светового дня и количеством полученного солнечного тепла. В зависимости от длительности освещения и угла падения лучей Солнца поверхность Земли разделили на 5 поясов освещённости (рис. 2):

Северный полярный.
Северный умеренный.
Тропический пояс.
Южный умеренный.
Южный полярный.

Как известно, чередование дня и ночи происходит благодаря вращению Земли вокруг собственной оси. Смена сезонов в течение одного года вызвана сочетанием нескольких факторов:

орбитального вращения Земли;
постоянством осевого наклона нашей планеты по отношению к орбитальной плоскости;
постоянством пространственного положения оси вращения Земли.

Атмосфера Солнца: фотосфера и хромосфера

Атмосфера — это газовая оболочка небесного тела, которая удерживается его гравитацией. Внешние слои звезд также называются атмосферой. Внешними считаются те слои, откуда хотя бы часть излучения может беспрепятственно, не поглощаясь более высокими слоями, уйти в окружающее пространство.

Атмосфера Солнца начинается на 200–300 км глубже видимого края солнечного диска. Эти самые глубокие слои атмосферы называют фотосферой. Поскольку их толщина составляет не более 1/3000 доли солнечного радиуса, фотосферу иногда условно называют поверхностью Солнца. Плотность газов в фотосфере примерно такая же, как в земной стратосфере, и в сотни раз меньше, чем у поверхности Земли. Температура фотосферы уменьшается от 8000 К на глубине 300 км до 4000 К в самых верхних ее слоях. Температура среднего слоя, к излучению которого чувствителен глаз человека, около 6000 К.

Особую роль в солнечной атмосфере играет отрицательный ион водорода, который представляет собой протон с двумя электронами. В земной природе такой ион не встречается. Это необычное соединение возникает в тонком внешнем, наиболее холодном слое фотосферы при «налипании» на нейтральные атомы водорода отрицательно заряженных свободных электронов, которые поставляются легко ионизуемыми атомами кальция, натрия, магния, железа и других металлов. При возникновении отрицательные ионы водорода излучают большую часть видимого света. Этот же свет ионы хорошо поглощают, из-за чего непрозрачность атмосферы с глубиной быстро растет. Поэтому видимый край Солнца и кажется нам очень резким.

Фотосфера постепенно переходит в более разреженные слои солнечной атмосферы — хромосферу и корону. Хромосфера (греч. «сфера цвета») названа так за свою красновато-фиолетовую окраску. Она видна во время полных солнечных затмений как клочковатое яркое кольцо вокруг черного диска Луны, только что затмившего Солнце. Хромосфера весьма неоднородна и состоит в основном из продолговатых вытянутых язычков (спикул), придающих ей вид горящей травы. Температура этих хромосферных струй в два-три раза выше, чем в фотосфере, а плотность — в сотни тысяч раз меньше. Общая протяженность хромосферы — 10–15 тыс. км.

Солнечное затмение — хорошая возможность наблюдать хромосферу

Рост температуры в хромосфере объясняется распространением волн и магнитных полей, проникающих в нее из конвективной зоны. Вещество нагревается примерно так же, как это происходит в микроволновой печи. Скорости тепловых движений частиц возрастают, учащаются столкновения между ними, и атомы теряют свои внешние электроны: вещество становится горячей ионизованной плазмой. Эти же физические процессы поддерживают и необычайно высокую температуру самых внешних слоев солнечной атмосферы, которые расположены выше хромосферы.

Часто во время затмений или при помощи специальных приборов над поверхностью Солнца можно наблюдать причудливой формы «фонтаны», «облака», «воронки», «кусты», «арки» и прочие ярко светящиеся образования из хромосферного вещества. Они бывают неподвижными или медленно изменяющимися, окруженными плавными изогнутыми струями, которые втекают в хромосферу или вытекают из нее, поднимаясь на десятки и сотни тысяч километров. Это самые грандиозные образования солнечной атмосферы — протуберанцы. При наблюдении в красной спектральной линии, излучаемой атомами водорода, они кажутся на фоне солнечного диска темными, длинными и изогнутыми волокнами. Протуберанцы имеют примерно ту же плотность и температуру, что и хромосфера. Но они находятся над ней и окружены более высокими, сильно разреженными верхними слоями солнечной атмосферы. Протуберанцы не падают в хромосферу потому, что их вещество поддерживается магнитными полями активных областей Солнца. Спектр протуберанцев, как и хромосферы, состоит из ярких линий, главным образом водорода, гелия и кальция. Линии излучения других химических элементов тоже присутствуют, но они намного слабее.

Иногда нечто похожее на взрывы происходит в очень небольших по размеру областях атмосферы Солнца. Это так называемые хромосферные вспышки. Они длятся обычно несколько десятков минут. Во время вспышек в спектральных линиях водорода, гелия, ионизованного кальция и некоторых других элементов свечение отдельного участка хромосферы внезапно увеличивается в десятки раз. Особенно сильно возрастает ультрафиолетовое и рентгеновское излучение: порой его мощность в несколько раз превышает общую мощность излучения Солнца в этой коротковолновой области спектра до вспышки.

Какая солнечная система ближе всего к Земле?

Самая близкая система Альфа Центавра, с Проксимой Центавра как ближайшей звездой системы на расстоянии 4.25 световых года от Земли. Самая яркая среди этих систем, а также самая яркая на ночном небе Земли — Сириус.

Сколько времени потребуется, чтобы добраться до Луны? Занимает Около 3 дней чтобы космический корабль достиг Луны. За это время космический корабль проходит не менее 240,000 386,400 миль (XNUMX XNUMX километров), что соответствует расстоянию между Землей и Луной.

Сколько времени нужно, чтобы добраться до Нептуна?

«Вояджер-2» совершил путешествие 12 лет со средней скоростью 19 километров в секунду (около 42,000 30 миль в час), чтобы достичь Нептуна, который находится в 1989 раз дальше от Солнца, чем Земля. «Вояджер» почти непрерывно наблюдал за Нептуном с июня по октябрь XNUMX года.

Сколько времени потребуется, чтобы добраться до Солнца? Быстрее было бы лететь к солнцу: 169,090 часа чтобы лететь туда со скоростью 550 миль в час. Чтобы лететь туда со скоростью 7,045 миль в час, потребуется 550 дней. Чтобы лететь туда, потребуется 19.3 года.

Сколько времени нужно, чтобы добраться до солнца?

Быстрее было бы лететь к солнцу: 169,090 часа чтобы лететь туда со скоростью 550 миль в час. Чтобы лететь туда со скоростью 7,045 миль в час, потребуется 550 дней. Чтобы лететь туда, потребуется 19.3 года.

Сколько времени нужно, чтобы добраться от Земли до Луны? Занимает Около 3 дней для космического корабля, чтобы достичь Луны. За это время космический корабль проходит не менее 240,000 386,400 миль (XNUMX XNUMX км), что составляет расстояние между Землей и Луной. Конкретное расстояние зависит от выбранного пути.

Какая ближайшая планета к Земле?

Несмотря на то, что Venus Это планета, которая приближается к Земле ближе всего по своей орбите, Меркурий остается ближе всего к Земле дольше всех, согласно комментарию, опубликованному во вторник (12 марта) в журнале Physics Today.

Почему Солнце восходит и заходит?

Раньше люди верили, что Солнце совершает за сутки один оборот вокруг Земли. Считалось, что бог Солнца каждый день пересекает небо с востока на запад в золотой колеснице, а вечером исчезает под горизонтом. На самом же деле Солнце не восходит и не заходит.

В древности люди думали, что Солнце который каждый день пересекает небо востока на запад.

Это наша Земля каждый день совершает один оборот вокруг своей оси. Ось Земли — воображаемая линия, соединяющая ее Северный и Южный полюсы. В течение суток каждая часть Земли, скажем Россия, один раз оказывается на солнечной стороне планеты, а другой раз — на темной. Тогда в России наступает ночь. Ранним утром мы движемся в направлении Солнца, пока оно не покажется на горизонте. В этом случае говорят, что «Солнце восходит». Вечером мы отворачиваемся от Солнца, и оно «заходит».

Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток. Поэтому нам кажется, что Солнце движется с востока на запад.

Земля вращается вокруг своей оси. Ось — это линия, соединяющая Северный и Южный полюсы.

Земля совершает один оборот вокруг своей оси за 24 часа. Для наблюдателя 1 Солнце восходит. Для наблюдателя 2 уже полдень. Для наблюдателя 3 Солнце заходит, а у наблюдателя 4 уже ночь.

Новое время

Новое время принесло следующий поток дотошных изобретателей, направивших свой интерес на определение космических расстояний. Они тоже принялись высчитывать, сколько километров отделяет Землю от Солнца. Перечислять плодотворных и успешных астрономов этой поры можно долго, поэтому выделим только несколько значимых фамилий.

Кристиан Гюйгенс

В 1653 году датский физик и астроном Кристиан Гюйгенс тоже попытался узнать протяжение пути от Земли до Солнца при помощи метода прямоугольных треугольников. Однако, в отличие от Аристарха Самосского, он использовал в качестве третьего тела не Луну, а Венеру. Он вычислял положение Солнца через аналогичный метод, а именно – ориентировался на вполовину затемненную фазу Венеры.

Нормативные расстояния

Рихер и Кассини

Первые измерения больших космических тел с максимально достоверными результатами принадлежат ученым Рихеру и Кассини. Они наблюдали за тем, как двигается Марс по звездному небу, и использовали геометрические вычисления. В 1672 году они заключили, на каком расстоянии Земля находится от Солнца. Оно оказалось равно 139 млн км.

Рихер проводил наблюдения в Гвиане, а Кассини находился во Франции. Расстояние до Марса было определено путем сопоставления некоторой разницы между результатами их измерений. Затем эти данные были приняты для геометрических вычислений с целью зафиксировать верное расстояние до Солнца. Результаты исследователя Кассини оказались сильно занижены. Согласно его подсчетам, величина расстояния на 7 % отличалась от реальной.

Дистанции до планет

Метод параллакса

В своих исследованиях эти ученые использовали метод параллакса. Под словом «параллакс» подразумевается визуальная перемена в положении ближнего объекта, расположенного на фоне иных, более удаленных тел. Это изменение становится заметным и определяется, когда изменяется точка обзора, то есть положение наблюдателя относительно рассматриваемых объектов. Иными словами, параллакс – это угол смещения тела относительно более удаленных предметов при смене точки зрения.

Чтобы воспользоваться методом параллакса, нужно, чтобы было известно расстояние смещения наблюдателя и угол смещения тела относительно фона. Тогда можно найти нужные расстояния в образовавшемся треугольнике при помощи простых геометрических операций.

На заметку

В древние времена через параллакс обосновывалось утверждение о неподвижности плоской Земли. На это людям указывало отсутствие видимых смещений в положении звезд на небосводе при смене точки наблюдения. Однако уже тогда многие мыслители выражали сомнения в этом утверждении. Некоторые предполагали, что удаленность звезд слишком велика, чтобы смещение было заметным при путешествии на «небольшие» расстояния.

С течением времени инструментарий для определения космических расстояний существенно расширился. Более совершенные и точные технологии позволили определить параллакс космических светил на звездном куполе. Только в этом случае приходится использовать не радиус земного шара, а средний радиус орбиты. Чтобы вычислить расстояние до звезды, потребуется использовать формулу следующего вида: r = 206265/π.

Солнечный свет

Метод стандартных свечей

Метод параллакса применяется для вычисления расстояний до самых ближайших к Земле звезд. Более далекие звезды находят, ориентируясь на информацию о ближайших светилах. Чем более тусклой выглядит звезда, тем предположительно дальше она находится.

Точность метода стандартных свечей невелика. Для правильного определения расстояния может потребоваться исчерпывающая информация о мощности свечения звезд-ориентиров.

Изучение

Еще с древнейших времен Солнце представляло интерес для человека и активно изучалось им. От простых наблюдений люди постепенно перешли к измерениям времени с помощью солнечных часов, отмечавших положение светила на небе в течение суток. Древние памятники и мегалиты служили для измерения длительности светового дня, определения дня летнего солнцестояния и дней равноденствия. Древние греки, наблюдая за годовым движением Солнца по небесной сфере, считали его одной из планет. Однако в самой же Древней Греции появились первые догадки о том, что Солнце все же не планета, а гигантский раскаленный шар. Так считал древнегреческий философ Анаксагор, за что был осужден и отправлен в тюрьму.

В Греции же родилась и гелиоцентрическая система мира, говорящая о том, что Солнце – это центр, вокруг которого обращается Земля наравне с остальными планетами. Эта идея была революционной и еще многие века подвергалась осуждению и нападкам, вплоть до XVI века, когда она была вновь высказана Коперником.

По другую сторону континента китайские астрономы первыми пронаблюдали пятна на Солнце еще за два века до нашей эры. В XII веке они были впервые зарисованы средневековым английским историком.

Инструментальное исследование Солнца начинается с 1610 года, когда Галилеем был изобретен первый телескоп. Галилей же первым определил, что пятна являются частью поверхности Солнца, а не силуэтами планет, проходящих по его диску. По наблюдению за их движением он также смог высчитать период его вращения.

В XIX веке началась эра спектроскопии. Первым разложить солнечный свет на отдельные цвета смог астроном Петро Анджело Секки. Его дело продолжил Фраунгофер, начавший изучение состава звезды по ее спектру и обнаружив линии поглощения. В 1868 году французский ученый Пьер Жансен открыл гелий, изучая спектры солнечной хромосферы и протуберанцев.

В том же веке шли споры об источниках энергии в недрах Солнца. В 1848 году была выдвинута гипотеза о том, что звезда нагревается благодаря постоянным метеоритным ударам. Однако в таком случае получалось, что наряду с Солнцем этот же механизм обеспечивает сильное нагревание и любой планеты, в том числе и Земли. Другая, более правдоподобная гипотеза, высказанная Кельвином и Гельмгольцем, подразумевала образование тепловой энергии Солнца за счет ее гравитационного сжатия. На основании этой идеи был оценен возраст Солнца в 20 млн лет, что противоречило геологическим данным, но тем не менее этот механизм считался верным еще долгое время. И уже в XX веке Резерфорд предложил гипотезу о термоядерном синтезе в ядре Солнца благодаря высокой температуре и давлении. Эта теория была подтверждена и развита в 30-х годах, тогда же были определены две основные ядерные реакции, ответственные за выделение энергии в Солнце.

В 1957 году были запущены первые искусственные спутники, и тогда же начались первые космические исследования Солнца. Уже в 1959 году был проведен опыт по обнаружению солнечного ветра с помощью аппаратов «Луна-1» и «Луна-2». Кроме того, солнечный ветер исследовался спутниками NASA «Пионер» в 1960-68 годах. В 1973 была выведена на орбиту первая солнечная космическая обсерватория. С ее помощью проведены наблюдения короны и открыты корональные выбросы массы. В 80-х и 90-х годах также было запущено множество спутников и зондов, наблюдавших Солнце во всех спектральных диапазонах. Для изучения полярных областей Солнца, недоступных для аппаратов, находящихся в плоскости эклиптики, в 1990 году был запущен зонд «Улисс», изучивший потоки солнечного ветра и магнитного поле на высоких широтах. В наши дни с помощью новых спутников и обсерваторий продолжает проводиться спектральное изучение Солнца по всем слоям его атмосферы, динамики магнитного поля и ее связи с солнечной активностью.

Земной год

Вокруг Солнца наша планета движется на скорости около 30 км/с и период полного её оборота равняется одному году (длина орбиты составляет более 930 млн. км). В точке, где солнечный диск находится ближе всех к Земле, нашу планету от звезды отделяет 147 млн. км, а в наиболее удалённой точке – 152 млн. км.

Происходит это из-за того, что угол отклонения оси Земли от перпендикуляра к плоскости орбиты составляет около 23,5 градусов, а поскольку наша планета вращается вокруг Солнца, лучи Солнца ежедневно и ежечасно (не считая экватора, где день равен ночи) меняют угол своего падения в одной и той же точке.

Летом в северном полушарии наша планета наклонена в сторону Светила, а потому лучи Солнца освещают земную поверхность максимально интенсивно. А вот зимой, поскольку путь солнечного диска по небу проходит очень низко, луч Солнца падает на нашу планету под более крутым углом, а потому земля прогревается слабо.

Средняя температура устанавливается, когда наступает осень или весна и Солнце расположено на одинаковом расстоянии по отношению к полюсам. В это время ночи и дни имеют приблизительно одинаковую продолжительность – и на Земле создаются климатические условия, являющие собой переходной этап между зимой и летом.

Поэтому, когда наступает весна, то Солнце приближается ко дню весеннего равноденствия, продолжительность дня и ночи становится одинаковой. Летом, 21 июня, в день летнего солнцестояния, солнечный диск достигает наивысшей точки над горизонтом.

Влияние Солнца на Землю

Колоссальное влияние Солнца на Землю проявляется в следующем:

Создаются приливы. Не только Луна способна влиять на эти процессы, но и Солнце.
Земля получает ежедневно энергию для полноценной «жизни».
Формируется погода: солнечная энергия создает воздушные массы, в результате нагрева поверхности, создается пар, а после — облака и дожди и т.д.
Благодаря Солнцу человек знает, что такое день и ночь, времена года.

Самое главное — Светило дает всю нужную нашей планете энергию. Это аккумулятор, обогреватель и «друг» всего живого на Земле. Была бы наша планета без Солнца такой, какой мы ее знаем? Нет!

Влияние Солнца на Землю и биосферу

Солнце имеет огромное значение для Земного шара. Без него не было бы жизни на планете. От Светила, которое согревает и освещает Землю, зависят и люди, и даже самые маленькие организмы. Именно Солнце влияет на экологию нашей планеты. От него зависит смена времен года, наличие климатических поясов. Солнечный свет необходим для фотосинтеза, без которого зеленые листья растений не произведут кислород.

Как известно, Солнце «отправляет» в окружающее пространство не только лучи света и радиолучи, но и потоки раздраженной плазмы – мощные шквалы заряженных частиц. Движутся они по силовым линиям магнитного поля. Больше всего это явление напоминает порыв ветра, что каким-то чудом вторгся в безвоздушное пространство космоса. Эти потоки частиц оказывают огромное влияние на всю Солнечную систему. Ученые обнаруживают их даже за орбитами Юпитера и Сатурна. Это явление, которое получило название солнечный ветер, представляет собой истечение сильно разреженной плазмы солнечной короны в межпланетное пространство. На уровне орбиты нашей планеты средняя скорость частиц солнечного ветра (протонов и электронов) составляет около 400 км/с.

Но особое влияние оказывает солнечный ветер на планеты, которые расположены внутри солнечной короны. Наша Земля входит в их число. Когда солнечный ветер приближается к Земле, он сосредотачивается вокруг магнитных полюсов планеты. Потоки частиц врываются в слои атмосферы и влияют на магнитное поле Земли. Ученые называют колебания, которые вызывают такие потоки, магнитными бурями. Больше всего их происходит в годы максимума пятен, факелов и вспышек. Именно тогда же на нашей планете чаще бывают сильные грозы.

Одним из первых магнитную бурю наблюдал немецкий естествоиспытатель, географ и путешественник А.Гумбольдт.

На земные процессы действуют не только магнитные бури. На климат, например, очень сильно влияют длительные полувековые циклы солнечной активности. Ученые подсчитали, что вспышки особо опасных инфекционных заболеваний на Земле возникают сразу после солнечной активности. То есть в среднем раз в 11 лет. Этот цикл отмечается и в урожайности зерновых, в численности животных и их миграциях. В период солнечной активности обостряются сердечно-сосудистые заболевания, чаще случаются внезапные смерти людей.