طبقات الشمس: حقائق مهمة وفريدة
طبقات الشمس: حقائق مهمة وفريدة
تقع الشمس في مركز نظامنا الشمسي ، وهو نجم محاط بالكواكب والأجسام التي تدور حوله. الشمس عبارة عن كرة ساخنة من الغازات المتوهجة تتكون من الهيدروجين والهليوم. الشمس هي أكبر كائن في نظامنا الشمسي ، حيث تشكل أكثر من 99.8 في المائة من الكتلة الكلية للنظام الشمسي ، حيث يستحوذ المشتري على الكثير من الباقي. تساعد طاقة الشمس القوية والحرارة الأرض على الحفاظ على حياة أنواع الحيوانات والنباتات. الشمس هي أيضًا جزء من بلايين النجوم المنتشرة في جميع أنحاء مجرة درب التبانة. يبلغ متوسط قطر الشمس 864000 ميل ، أي ما يقرب من 109 أضعاف حجم الأرض. إذا تم مقارنة حجم الأرض بالشمس ، فإن الأرض ستكون بحجم النيكل الأمريكي مع الشمس بحجم باب أمامي نموذجي. وقت دوران الشمس عند خط الاستواء حوالي 27 يومًا ، ووقت الدوران عند القطبين حوالي 36 يومًا.
الطبقات
للشمس سبع طبقات داخلية وخارجية. الطبقات الداخلية هي المنطقة الأساسية والمنطقة الإشعاعية ومنطقة الحمل الحراري ، بينما الطبقات الخارجية هي الغلاف الضوئي والكروموسفير والمنطقة الانتقالية والهالة.
الطبقات الخارجية
المجال الضوئي: هذه هي أعمق طبقة للشمس ، والطبقة مرئية للعين البشرية مباشرة من الأرض. ويسمى أيضًا السطح الشمسي. يتم تغطية الكثير من هذه الطبقة عن طريق التحبيب الناجم عن غاز الفقاعة داخل طبقة الحمل الحراري والبقع الشمسية الناتجة عن الحقول المغناطيسية القوية. تحبيب الشمس هو مظهر محبب في الغلاف الضوئي ينتج عنه ظهور خلايا ساطعة ذات حواف داكنة. تتراوح درجة حرارة المجال الضوئي من 6500 درجة كلفن تقريبًا في الجزء السفلي منها إلى 4000 درجة كلفن في الأعلى.
الكروموسفير: تقع هذه الطبقة من الشمس بين 250 ميلاً و 1300 ميل فوق الغلاف الضوئي. درجة حرارة الغلاف الجوي حوالي 4000 درجة كلفن في القاعدة ، و 8000 درجة كلفن في الأعلى. ونتيجة لذلك ، تزداد درجة الحرارة في هذه الطبقة والطبقات العليا الأخرى من الشمس إذا ابتعد المرء عن الشمس ، على عكس الطبقات السفلية حيث يصبح أكثر سخونة إذا اقترب المرء من مركز الشمس ، وفقًا لبحث ناسا.
المنطقة الانتقالية: هذه الطبقة رقيقة للغاية ويبلغ حجمها حوالي 60 ميلاً ، وهي مطوية وسط الهالة والكروموسفير. في طبقة المنطقة الانتقالية ، ترتفع درجة الحرارة بسرعة من حوالي 8000 إلى 500000 درجة كلفن. لم يكتشف العلماء حتى الآن سبب حدوث هذا الارتفاع السريع في درجة الحرارة.
كورونا: هذه الطبقة هي الطبقة الخارجية للشمس. يبدأ بسرعة 1300 ميل تقريبًا فوق الغلاف الضوئي وليس له حد أعلى. تتراوح درجة حرارته بين 500000 درجة كلفن إلى مليون درجة كلفن. لا يمكن رؤية الإكليل بعيون عارية ، ولكن خلال كسوف كلي للشمس ، يمكن للمرء استخدام تلسكوب التاجي لمشاهدته.
الطبقات الداخلية
النواة: النواة هي المنطقة الوسطى من الشمس حيث يتم توليد الطاقة من خلال التفاعلات النووية الحرارية التي تخلق درجات حرارة قصوى تبلغ حوالي 15 مليون درجة مئوية. تستخدم هذه التفاعلات النووية الهيدروجين لإنتاج الهليوم. ونتيجة لذلك ، يتم إطلاق الطاقة التي تترك سطح الشمس كضوء وحرارة نتلقى على الأرض ، وفقًا لدراسات ناسا. يمتد القلب إلى ربع المسافة تقريبًا من مركز الشمس.
المنطقة الإشعاعية: هذه المنطقة في وسط مناطق القلب والحمل الحراري ، وهي تقريبًا 70 بالمائة من نصف قطر الشمس. تتحرك الطاقة المنتجة من خلال الانصهار النووي في النواة بثبات نحو الخارج كإشعاع كهرومغناطيسي ، وتستغرق أكثر من 170.000 سنة لتنتشر عبر المنطقة المشعة. في هذه المنطقة ، يتم نقل الطاقة للخارج من خلال الإشعاع بواسطة حاملات الفوتون في عملية ترتد فيها عدة مرات من خلال مسارات متعرجة.
منطقة الحمل الحراري: هذه الطبقة من الشمس فوق المنطقة المشعة وهي الطبقة الخارجية الأكثر خارجية من الشمس. يمتد من أعماق تصل إلى 200.000 كيلومتر تقريبًا حتى السطح المرئي. تبلغ درجات الحرارة في أسفل منطقة الحمل الحراري حوالي 2 مليون درجة مئوية. تتحرك الطاقة نحو سطح الشمس من خلال تيارات الحمل الحراري للغاز المسخن والمبرد. يحدث هذا عندما تصبح كثافة المنطقة الإشعاعية منخفضة بما فيه الكفاية ، ويتم تحويل الطاقة من القلب في شكل خفيف إلى حرارة. ترتفع الحرارة من حافة المناطق المشعة حتى تبرد بدرجة كافية لتغرق مرة أخرى. يحدث هذا النمط من ارتفاع وتسخين المواد الساخنة في خلايا منطقة الحمل. تتسبب هذه الحركات المضطربة في التحبيب أو التحبيب الفائق الظاهر على سطح الشمس.
ما هي طبقات الشمس؟
تتكون الشمس من ثلاث طبقات داخلية وأربع طبقات خارجية. الطبقات الداخلية هي المنطقة الأساسية والمنطقة المشعة ومنطقة الحمل الحراري ، بينما الطبقات الخارجية هي الغلاف الضوئي والكروموسفير والمنطقة الانتقالية والهالة.