Słońce w faktach

W 407 r. p.n.e. w grackiej Tracji spadł meteoryt. Dzięki temu zdarzeniu filozof Anaksagoras uznał, że ciała niebieskie jednak nie posiadają boskiej natury, lecz byt jak najbardziej materialny. Głosił od tej pory, że Słońce jest w istocie żelazem rozgrzanym do czerwoności o średnicy około 160 km. W taki też sposób zdobył miano pierwszego w historii nauki ateisty i został zaocznie skazany na śmierć. Zapoczątkował tym samym szereg wyroków wydawanych na uczonych, którzy w późniejszych wiekach próbowali podążać jego śladem. Ostatecznie cywilizacja zachodnia przyznała Anaksagorasowi rację dopiero w czasach Oświecenia, kiedy to Kartezjusz wyraźnie stwierdził w swoich „Zasadach filozofii”, że Słońce to nic innego jak jedna z wielu gwiazd, podobna do innych, które widzimy na nocnym niebie”.

Gwiazdy nie są jednak, jak mniemał Anaksagoras, rozpalonymi do czerwoności kawałkami żelaza, a wielkimi kulami gazu, pozostającymi przez miliardy lat w stanie dynamicznych reakcji termojądrowych. Głównym budulcem Słońca jest wodór. Średni czas obrotu Słońca to 27 dni, z tym że fotosfera na równiku porusza się szybciej niż w strefach okołobiegunowych. Słońce wędruje, podobnie jak inne gwiazdy, wokół centrum naszej galaktyki – Drogi Mlecznej z prędkością wynoszącą niemalże milion km na godzinę. Potrzebuje 250 milionów lat by okrążyć centrum galaktyki. Jest pojedynczą gwiazdą, emitującą żółte światło. Barwa gwiazdy zależy od jej temperatury – najchłodniejsze są czerwone, potem pomarańczowe, żółte i w końcu najbardziej gorące – błękitnobiałe. Słońce pod tym względem jest raczej przeciętne. Jego powierzchnia ma temperaturę około 6000 stopni Celsjusza, przyjmuje się, że bliżej jądra temperatura wynosi trudne do wyobrażenia 14 – 15 mln stopni. Jednak Słońce jest stosunkowo spokojnym ciałem niebieskim. I zapewne tej spokojnej naturze Słońca zawdzięczamy życie na Ziemi. Zapewnia bowiem optymalne warunki rozwojowi życia. Jest jak wielki kaloryfer ustawiony na właściwą temperaturę.

burza sloneczna

Ten kaloryfer świeci dzięki reakcjom przemiany wodoru w hel, przy czym uwalniana jest duża ilość energii. Co ciekawe, Słońce posiada mechanizm kontroli, który zapobiega przegrzaniu i eksplozji. Jest więc gigantyczną machiną służącą wytwarzaniu energii, samoregulującą się w taki sposób, by pozostać stabilną przez miliardy lat, podczas których zachodzi przemiana materii w światło. Tak samo działają inne gwiazdy. Ludzie marzą, by zapoczątkować i kontrolować procesy, które dla Słońca są naturalne. Dałoby to nieograniczone wręcz źródła energii zaspokajającej wciąż rosnące potrzeby ludzkości. Na razie nasz gatunek może poszczycić się pełnym sukcesem jedynie w przypadku dzieła zniszczenia, czyli bomby wodorowej. Bomby wodorowe, znacznie potężniejsze niż atomowe, uwalniają energię dzięki reakcji syntezy termojądrowej, takiej jaka ma miejsce na Słońcu.

Pomimo znacznej odległości Ziemi od Słońca (149 mln km), oddziałuje ono na życie na Ziemi w rozmaity sposób. Przede wszystkim dostarcza pokarmu – światło słoneczne jest podstawowym składnikiem w reakcji fotosyntezy dzięki, której żyją rośliny. Jako zwierzęta utożsamiamy życie na naszej planecie z formami nam podobnymi, jednak przetrwanie zwierząt jest ściśle zależne od istnienia roślin. A rośliny karmią się słońcem. Rzecz oczywista, my również jesteśmy zależni od ciepła Słońca, pozwalającego nam żyć. Dodatkowo poziom aktywności zjawisk występujących na powierzchni Słońca takich jak plamy, czy rozbłyski białego światła oddziałuje na pole elektromagnetyczne Ziemi. Silny rozbłysk powoduje koronalny wyrzut masy – Słońce wyrzuca masy zjonizowanego gazu w przestrzeń kosmiczną z prędkością nawet 2000 km na sekundę, co powoduje falę uderzeniową wiatru słonecznego. Duże nasilenie takich zjawisk może powodować burze magnetyczne, które z kolei mogą skutkować awarią linii energetycznych. Silny rozbłysk słoneczny w 1989 r. spowodował awarię sieci energetycznej w Kanadzie i brak dostaw prądu dla Quebecu przez 9 godzin. Ten sam proces odpowiedzialny jest za powstawanie zórz polarnych – naładowane cząstko słonecznego pochodzenia pobudzają do świecenia powietrze z górnych warstw atmosfery tworząc piękne zjawiska świetlne.

zorza polarna

Wysoce prawdopodobny jest też wpływ aktywności Słońca na klimat. Wydaje się, że istnieje korelacja między cyklami plam słonecznych, a temperaturą na Ziemi. Plamy słoneczne to obszary zakłóceń pola magnetycznego. Są one dobrze widzialne, w postaci ciemniejszych plam, ponieważ ich temperatura jest niższa niż temperatura otoczenia. Występują w cyklach z reguły jedenastoletnich, chociaż prawdopodobnie występują też cykle dłuższe, okresy 80 – 90 – letnie, a nawet długości 200 lat. Istnieje teoria, że im mniej plam występuje na Słońcu, tym zimniej jest na Ziemi. Ze zmianą aktywności Słońca łączony jest zarówno okres ocieplenia od 900 do 1200 r. n. e. jak i tzw. mała epoka lodowcowa, której punkt kulminacyjny przypadał na 1550 – 1700 r. n. e. Są analizy przeprowadzone współcześnie, świadczące o tym, że aktywność Słońca obecnie należy do najwyższych w ciągu 1100 lat. W Średniowiecznym okresie ocieplenia w Norwegii z powodzeniem uprawiano winogrona, a Grenlandia była zieloną wyspą – może wrócimy do tego stanu rzeczy?

Słońce powstało około 4,6 miliarda lat temu w wolno wirującym obłoku materii. Wiek wszechświata szacuje się na około 15 miliardów lat. Słońce jest zatem jedną z młodszych gwiazd, gwiazdą drugiej generacji, powstała z materii uwolnionej w chwili śmierci innych gwiazd. Tak jak inne gwiazdy, Słońce również zakończy swój dotychczasowy żywot, chociaż w początkowej fazie będzie to bardziej przemiana niż śmierć. Za około 5 miliardów lat zmieni się w czerwonego olbrzyma zwiększając swoją wielkość do ogromnych rozmiarów, a potem zapadnie się pod wpływem własnego ciężaru. Przyczyną przemiany jest wyczerpywanie się wodoru w jądrze gwiazdy, czyli po prostu stopniowa utrata paliwa. Wtedy wielka, samonapędzająca się machina zacznie zwalniać i w końcu zatrzyma się. A z nią zapewne życie na naszej planecie.


Zobacz więcej o: słońce


(c) Wszystkie prawa zastrzeżone.