Má vysokú teplotu. Na povrchu je asi 5500 stupňov Celzia. Slnko má atmosféru nazývanú koróna. Túto oblasť tvorí prehriaty plyn – plazma. Jeho teplota dosahuje viac ako 3 milióny stupňov. A vedci sa snažia prísť na to, prečo je vonkajšia vrstva Slnka oveľa horšia ako všetko pod ňou.

Problém, ktorý mätie vedcov, je celkom jednoduchý. Keďže zdroj energie je v strede Slnka, jeho telo sa musí čoraz viac ochladzovať, keď sa vzďaľuje od stredu. Ale pozorovania naznačujú opak. A doteraz vedci nevedia vysvetliť, prečo je koróna Slnka teplejšia ako jej ostatné vrstvy.

staré tajomstvo

Napriek svojej teplote slnečnú korónu zvyčajne pozemský pozorovateľ nevidí. Je to spôsobené intenzívnym jasom zvyšku Slnka. Dokonca ani sofistikované prístroje ho nedokážu skúmať bez toho, aby nebrali do úvahy svetlo vychádzajúce z povrchu Slnka. To však neznamená túto existenciu slnečná koróna je nedávny objav. Vidno to na vzácnych, no predvídateľných udalostiach, ktoré fascinovali ľudí po tisícročia. Tieto sú kompletné.

V roku 1869 astronómovia využili takéto zatmenie na štúdium vonkajšej vrstvy Slnka, ktorá sa náhle otvorila na pozorovanie. Namierili spektrometre na Slnko, aby študovali nepolapiteľný korónový materiál. Vedci našli v spektre koróny neznámu zelenú čiaru. Neznáma látka dostala názov korónium. O sedemdesiat rokov neskôr si však vedci uvedomili, že ide o známy prvok – železo. Ale zahriaty na dovtedy nevídané milióny stupňov.

Skorá teória hovorila, že za teplotu koróny môžu byť zodpovedné akustické vlny (myslite si, že materiál Slnka sa sťahuje a rozpína ​​ako harmonika). V mnohých ohľadoch je to podobné tomu, ako vlna vrhá kvapky vody vysokou rýchlosťou na breh. Slnečné sondy však nedokázali nájsť vlny so silou, ktorá by vysvetľovala pozorovanú koronálnu teplotu.

Táto hádanka je už takmer 150 rokov jednou z malých, ale zaujímavých záhad vedy. Vedci sú zároveň presvedčení, že ich poznatky o teplote na povrchu aj v koróne sú celkom správne.

Magnetické pole Slnka: Ako to funguje?

Časť problému spočíva v tom, že nerozumieme mnohým malým veciam, ktoré sa dejú na Slnku. Vieme, ako to robí svoju prácu pri otepľovaní našej planéty. Ale modely materiálov a síl zapojených do tohto procesu jednoducho ešte neexistujú. K Slnku sa ešte nevieme priblížiť natoľko, aby sme ho mohli podrobne študovať.

Odpoveď na väčšinu otázok o Slnku v súčasnosti je, že Slnko je veľmi zložitý magnet. Zem má tiež magnetické pole. Ale napriek oceánom a podzemnej magme je stále oveľa hustejšia ako Slnko. Čo je len veľké množstvo plynu a plazmy. Zem je pevnejší objekt.

Slnko sa tiež otáča. Ale keďže nie je pevný, jeho póly a rovník sa otáčajú rôznymi rýchlosťami. Hmota sa pohybuje hore a dole po vrstvách Slnka, ako v hrnci s vriacou vodou. Tento efekt spôsobuje zmätok v riadkoch magnetické pole. Nabité častice, ktoré tvoria vonkajšie vrstvy Slnka, cestujú pozdĺž čiar ako vysokorýchlostné vlaky. železnice. Tieto línie sa prerušia a znovu spoja, čím sa uvoľní obrovské množstvo energie (slnečné erupcie). Alebo vytvárajú víry plné nabitých častíc, ktoré môžu byť z týchto koľajníc voľne vymrštené do vesmíru obrovskou rýchlosťou (ejekt koronálnej hmoty).

Máme veľa satelitov, ktoré už sledujú Slnko. Solarer Pro, ktorý bol uvedený na trh tento rok, len začína svoje pozorovania. Vo svojej činnosti bude pokračovať do roku 2025. Vedci dúfajú, že misia poskytne odpovede na mnohé záhadné otázky o slnku.

Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.

Oboznámili sme sa s rotáciou Slnka a so slnečno-pozemským vzájomno-centrickým pohybom.
Teraz obráťme oči na Mesiac!

Ako sa Mesiac otáča, ako sa pohybuje okolo planéty Zem a v systéme vzájomného centrizmu Slnko - Zem?
Od školského kurzu astronómie vieme, že Mesiac sa točí okolo Zeme rovnakým smerom ako Zem okolo svojej osi. Čas úplnej rotácie (obdobia rotácie) Mesiaca okolo Zeme vzhľadom na hviezdy sa nazýva siderický alebo hviezdny mesiac (lat. sidus – hviezda). Tvorí sa 27,32 dni.
synodický mesiac alebo lunácia (grécky synodos - spojenie) je časový interval medzi dvoma po sebe nasledujúcimi rovnakými fázami mesiaca alebo časové obdobie medzi po sebe nasledujúcimi novými mesiacmi - v priemere 29,53 dňa (709 hodín). Synodický mesiac je dlhší ako hviezdny mesiac. Dôvodom je rotácia Zeme (spolu s Mesiacom) okolo Slnka. Za 27,32 dňa Mesiac vykoná úplnú revolúciu okolo Zeme, ktorá počas tejto doby prejde na obežnej dráhe oblúkom približne 27°. Na to, aby Mesiac opäť zaujal príslušné miesto vzhľadom na Slnko a Zem, sú potrebné viac ako dva dni, t.j. aby táto fáza (nov) prišla znova.
mesačná cesta (dráha Mesiaca na nebeskej sfére), podobne ako slnečná ekliptika, prechádza cez 12 súhvezdí zverokruhu. Dôvodom je skutočná rotácia Mesiaca okolo Zeme v rovine, ktorá sa takmer zhoduje s rovinou obežnej dráhy našej planéty. Uhol medzi rovinami ekliptiky a mesačnou lunárnou dráhou je len 5°9".
Mesiac sa otáča okolo svojej osi , ale vždy smeruje k Zemi tou istou stranou, to znamená, že otáčanie Mesiaca okolo Zeme a rotácia okolo vlastnej osi sú synchronizované.

Ako prakticky potvrdiť oficiálne vyjadrenia?

Za týmto účelom sa pozrime na taký jav, akým je zatmenie Slnka, v ktorom hrá kľúčovú úlohu Mesiac.
Zatmenie Slnka - astronomický jav, ktorý spočíva v tom, že Mesiac úplne alebo čiastočne zatvorí (zatmí) Slnko od pozorovateľa na Zemi. Zatmenie Slnka je možné iba na novom mesiaci, keď strana Mesiaca privrátená k Zemi nie je osvetlená a samotný Mesiac nie je viditeľný. Zatmenie je možné len vtedy, ak sa nový mesiac vyskytne v blízkosti jedného z nich lunárne uzly (priesečníky zdanlivých dráh Mesiaca a Slnka), nie viac ako asi 12 stupňov od jedného z nich.
Zapnutý mesačný tieň zemského povrchu nepresahuje v priemere 270 km, takže zatmenie Slnka je pozorované len v úzkom páse na dráhe tieňa. Keďže Mesiac sa točí po eliptickej obežnej dráhe, vzdialenosť medzi Zemou a Mesiacom v čase zatmenia môže byť rôzna, respektíve priemer lunárnej tieňovej škvrny na zemskom povrchu sa môže značne meniť od maxima po nulu (keď vrchol kužeľa mesačného tieňa nedosahuje zemský povrch). Ak je pozorovateľ v páse tieňa, vidí úplné zatmenie Slnka, v ktorom Mesiac úplne skryje Slnko, obloha sa zatemní a planéty a jasné hviezdy. Okolo slnečného disku skrytého Mesiacom možno pozorovať slnečná koróna , ktorý nie je viditeľný pri normálnom jasnom svetle Slnka. Pretože teplota koróny je oveľa vyššia ako teplota fotosféry, má slabú modrastú farbu, ktorá je pre začiatočníkov neočakávaná a je veľmi odlišná od očakávanej farby Slnka. Keď zatmenie pozoruje stacionárny pozemný pozorovateľ, celková fáza netrvá dlhšie ako niekoľko minút. Minimálna rýchlosť mesačného tieňa na zemskom povrchu je niečo cez 1 km/s. Počas plnej zatmenie Slnka astronauti na obežnej dráhe môžu pozorovať pohybujúci sa tieň Mesiaca na povrchu Zeme.

Pozrime sa na video, ako Wikipedia prezentuje prechod Mesiaca cez slnečný kotúč vo veľkej vzdialenosti od Zeme.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/transcoded/2/29/Moon_transit_of_sun_large.ogv/Moon_transit_of_sun_large.ogv.480p.vp9.webm
Video 1.

Krok za krokom to vyzerá takto:


Obr 1. Prechod Mesiaca cez kotúč Slnka vo veľkej vzdialenosti od Zeme 25.02.2007 .
Mesiac na videu prechádza cez slnečný diskzľava doprava. Museli to byť satelitné snímky.

Ako sa mesačný tieň pohybuje po Zemi počas zatmenia?

Zoberme si nedávne skutočné úplné zatmenie Slnka!
Úplné zatmenie Slnka 21. augusta 2017.
Úplné zatmenie Slnka 21. augusta 2017 je 22. zatmenie stoštyridsiaty piaty Saros.
Oblasť najlepšej viditeľnosti spadá do stredných a subtropických zemepisných šírok severnej pologule.

Video 2. Animácia SZ 21.08.2017
Táto animácia to ukazuje Tieň mesiaca sa pohybuje po západnej pologuli Zeme, Severná Amerika zľava doprava resp zo západu na východ.

Zatmenie dosiahne maximum v bode so súradnicami 37°N, 87,7°Z, trvá maximálne 2 minúty 40 sekúnd, a šírka mesačného tieňa na zemskom povrchu je 115 kilometrov. V okamihu a v bode najväčšieho zatmenia je smer k Slnku (azimut) 198° a výška Slnka nad horizontom je 64°.
dynamický svetový čas v čase najväčšieho zatmenia: 18:26:40, dynamická korekcia času: 70 sekúnd.
Os tieňa prechádza medzi stredom zeme a severný pól, minimálna vzdialenosť od stredu Zeme k osi kužeľa mesačného tieňa je 2785 kilometrov. Gama zatmenia je teda 0,4367 a maximálna fáza dosiahne 1,0306.

úplné zatmenie Slnka - zatmenie Slnka, pri ktorom kužeľ mesačného tieňa pretína zemský povrch (Mesiac je dostatočne blízko pri Zemi, aby úplne zablokoval Slnko). Priemerná dĺžka mesačného tieňa je 373 320 km, a vzdialenosť Zeme od Mesiaca 21. augusta 2017 je 362 235 km. Zdanlivý priemer Mesiaca je zároveň 1,0306-krát väčší ako zdanlivý priemer slnečného disku. Počas úplného zatmenia je viditeľná slnečná koróna, hviezdy a planéty, ktoré sú blízko Slnka.

Obrázok 2. Prechod mesačného tieňa cez západnú pologuľu Zeme.

Pozrite sa na SZ v origináli očami pozorovateľov USA.

https://youtu.be/lzJD7eT2pUE
Video 3.

Obr 3. Fázy zatmenia Slnka.
(hore), postupne pokrýva Slnko a vytvára jeho ľavý polmesiac. Úplne sa zatvorí a potom otvorí pravý polmesiac Slnka.
Vidíme opačný obrázok, ako je znázornený Video a Obr. jeden.

2017 úplné zatmenie Slnka z Idaho Falls, štát Idaho, 21. augusta 2017.

Video 4. NW v Idahu.

Ryža. 4,5,6. SZ v Idahu.
Zaujímavý prielom slnečných lúčov po úplnom zatmení?

Úplné zatmenie Slnka 2017 z Beatrice, Nebraska, 21. augusta 2017
https://youtu.be/gE3rmKISGu4
Video 5. NW v Nebraske.
Aj v týchto videách Mesiac prechádza cez Slnko sprava hore, klesá doľava a odhaľuje Slnko.

Teraz sa pozrime, ako sú namontované teleskopy umelé satelity zem.
Zatmenie Slnka 2017, ako ho videla Hinode JAXA 21. augusta 2017.

Video 6.
satelit pozorovanie slnka Hinode zachytil čiastočné zatmenie Slnka 21. augusta 2017. Snímky boli urobené pomocou röntgenového teleskopu (XRT) na palube Hinode počas jej preletu Tichý oceán(pri západnom pobreží Spojených štátov amerických). v nadmorskej výške 680 km.

Aj zo satelitu Mesiac „prebieha“ cez slnko sprava, len nižšie.

Teraz zvážte pohyb mesačného tieňa na zemeguli.

Úplné zatmenie Slnka v roku 2017 pozorované DSCOVR EPIC (4K)

Video 7.

Polychromatická kamera na snímanie Zeme (EPIC) agentúry NASA na palube observatória hlbokého vesmíru NOAA (DSCOVR) zachytila ​​úplné zatmenie Slnka 21. augusta 2017 z vesmíru.
Vidíme pohyb tieňa na povrchu západnej pologule. Pohybuje sa zo západu na východ, pred vlastnou rotáciou zemegule rovnakým smerom!
Napriek tomu obraz nevníma živá planéta; akoby „simulátor“ reprodukoval nejaký naprogramovaný fragment pohybu. Mraky rotujú synchrónne so Zemou. Vyvstáva niekoľko otázok: Prečo mraky zostávajú rovnaké, keď sa Zem otáča? Ako rýchlo a prečo sa mesačný tieň pohybuje týmto smerom? Ako dlho trvalo, kým tento tieň prešiel Amerikou?

Pozrime sa na peknú animáciu tohto zatmenia Slnka.

Video 8. Úplné zatmenie Slnka 2017.

Ryža. 7,8,9. Pohyb mesačného tieňa po zemeguli počas SZ dňa 21.08.2017

ekliptická čiara - rovina pohybu, zreteľne viditeľná pri zatmení Mesiaca a Slnka. Sme to naučení k zatmeniu dochádza len pozdĺž opísanej čiary.
Rovnako dobre vieme, že línia ekliptiky nestúpa nad obratník Raka (23,5° nad nebeským rovníkom), ani neklesá pod obratník Kozorožca (-23,5° pod nebeským rovníkom).
Slnko je v zenite (bod v nebeskej sfére nad hlavou pozorovateľa) iba v oblasti zemegule ležiacej medzi obratníkmi Raka a Kozorožca. Trópy sú pomyselné rovnobežné kruhy na povrchu zemegule, 23 stupňov a 27 minút severne a južne od rovníka. Na sever od rovníka je severný obratník (známy ako obratník Raka), na juh - južný obratník (obratník Kozorožca). V trópoch raz za rok (22. júna na obratníku Raka a 22. decembra na obratníku Kozorožca) stred Slnka na poludnie prechádza cez zenit. Medzi obratníkmi leží v každom bode oblasť, v ktorej je slnko dvakrát do roka na svojom zenite. Severne od obratníka Raka a južne od obratníka Kozorožca Slnko nikdy nevyjde k svojmu zenitu.

Ako sa premieta na zemeguľu, ekliptika prebieha medzi 23,5° severnej zemepisnej šírky a južnej šírky, medzi obratníkmi Raka a Kozorožca.

Ryža. desať. Zem, označuje sa rovník a obratníky Raka, Kozorožca.

Vynára sa otázka: Prečo dochádza k zatmeniu nad obratníkom Raka a pod obratníkom Kozorožca, ak sa do týchto oblastí nepremieta ekliptika Slnka?

Pozorne sa pozeráme Obr. 6,7,8- animácia SZ, pre posunutie bodu - stredu úplného zatmenia Slnka v Severnej Amerike. Tento bod prebieha zľava doprava, zo západu na východ, od 50. po 30. rovnobežku na sever. Takže projekcia úplného zatmenia je pohyb tieňového bodu(celková fáza zatmenia) prechádza nad obratníkom Raka, nad 23,5° severnej zemepisnej šírky.
V dôsledku toho je tvrdenie, že zatmenia sa vyskytujú iba pozdĺž línie ekliptiky Slnka, vyvrátené!

Podľa titulkov na animácii:
Do štátu Oregon na severozápade vchádzal tieň úplného zatmenia 10.15.50 ráno , 44°53"N, 125°88"W. (obr. 7)
mimo štátu Južná Karolína (Charleston) na juhovýchode prišiel tieň 02.48.50 popoludnie (14.48.50) , 32°49"N, 79°03"W. (obr. 9)
Medzi týmito bodmi objednávky 4000 km. tieňový bod prešiel za 4 hodiny 33 minút ( 16380 sek). Takže tieň prešiel rýchlosťou 0,244 km/s.
Podľa získaných údajov sa úplná SZ vyskytla na trajektórii oveľa vyššej ako ekliptika, v zemepisnej šírke 32° - 44 ° a nad obratníkom Raka (23.5°). A to neberieme pohyb penumbry, ale len pohyb bodu úplného zatmenia, kedy Mesiac úplne zakryje Slnko. Čo to znamená? Slnko a Mesiac nie sú v súčasnosti v oblasti ekliptiky, ak sú premietnuté do 44 stupňov severnej zemepisnej šírky na Zemi? A deklinácia Slnka na oblohe je v tomto okamihu +12 ° (pozri nižšie) nad nebeským rovníkom a nepresahuje hranice obratníka. A astronómovia vedia, že deklinácia je plne v súlade so zemepisnou šírkou. klamú? Takže nebeský rovník sa nezhoduje so Zemou? Prečo sa to deje?

Porovnajme s údajmi Astrokalkulačky.


Snímka obrazovky 1. Pozorovacie miesto 21.08.2017 37°N, 87,7°Z

Uhol medzi rovinami ekliptiky a mesačnou dráhou Mesiaca je malý, maximálne 5°9".
Ekliptika je označená jednou bielou čiarou a trajektória pohybu Mesiaca je niekoľkonásobná.
To vidíme zatmenie nastáva vo vzostupnom uzle Mesiaca.

Snímka obrazovky 2,3,4. Fázy zatmenia Slnka. Mesiac "prebieha" cez Slnko zo západu (vpravo).

Astrokalkulačka reprodukuje oblohu očami pozorovateľa, ktorý je otočený na juh. Vľavo východ, vpravo západ. Vidíme, že mesiac sa pohybuje doprava (na západ), „nabieha“ do slnka, vidíme jeho ľavý kosák. Po úplnom zatmení vidíme pravý kosák Slnka. Všetko je presne ako Ryža. 3. Mesiac a Slnko sa pre pozorovateľa pohybujú zľava doprava, z východu na západ - východ Slnka, západ Slnka (viditeľnosť vďaka rotácii Zeme).

Na snímkach (snímkach obrazovky) kalkulačky je zrejmé, že Slnko a Mesiac svietia 10 hodinový poludník(rektascenzia) v súhvezdí zverokruhu Lev, takmer vedľa hviezdy Regulus.

Snímka obrazovky 5. SZ sa vyskytuje v súhvezdie Lev vedľa hviezdy Regul.
Slnečná deklinácia +11°52".

Zem sa otáča rýchlosťou proti smeru hodinových ručičiek (zo západu na východ). 0.465 km/s
Mesiac sa točí okolo Zeme proti smeru hodinových ručičiek(zo západu na východ)pri orbitálnej rýchlosti 1,023 km/s ( vydeľte dĺžku obežnej dráhy 2x3,14xR (R=384000 km) dobou rotácie 27,32 dňa).
Vo Wiki čítame: Minimum rýchlosť mesačného tieňa na zemskom povrchu je o niečo viac 1 km/s. Ukazuje sa, že rýchlosť Mesiaca na obežnej dráhe sa rovná rýchlosti mesačného tieňa na Zemi. Stále lineárnejšia rýchlosť rotácie Zeme okolo svojej osi.
Je to tak? Vyššie sme už vypočítali rýchlosť mesačného tieňa - 0,244 km/s. Rýchlosť vypočítaná z oficiálnej animácie zatmenia.
Pokračujme vo výskume.

Ryža. 5. Zatmenie Slnka.

Pozrime sa bližšie na tento všeobecný vzdelávací obraz pôvodu zatmenia Slnka.

Smer pohybu Zeme je proti smeru hodinových ručičiek, od západu na východ červená šípka.
Ak by bol Mesiac statický, potom by sa tieň Mesiaca počas rotácie Zeme posúval opačným smerom, na západ, pozdĺž čiernych strelcov.
Mesiac sa však pohybuje v smere rotácie Zeme ( pozdĺž červenej šípky), jeho obežná rýchlosť je viac ako dvojnásobkom rýchlosti jeho rotácie. Preto sa pozoruje pohyb mesačného tieňa na zemskom povrchu zo západu na východ. Ale akou rýchlosťou sa má tieň vzďaľovať od pozorovateľa na zemi doľava, t.j. smerom na východ (pozorovateľ otočený na juh) - otázka je otvorená? ... otvorené na diskusiu!

Poďme si teda zhrnúť niektoré výsledky našej štúdie pohybu Mesiaca.

Mesiac sa pohybuje naľavo od pevnej hviezdnej gule (pre pozorovateľa zo Zeme orientovaného na juh), zo západu na východ, v smere rotácie samotnej Zeme, ale rýchlejšie, rýchlosťou jedna rotácia za 27,3 dňa. , 13,2 ° za deň resp 1,023 km/s D rozsvieti Slnko a pri zatmení Slnka po ňom „beží“ sprava. Stáva sa to preto, že Slnko sa pohybuje pozdĺž znamení zverokruhu aj na východ, pričom za 365,24 dní urobí celý kruh, pomalšie ako 1 ° za deň.

Tieň Mesiaca sa pohybuje doľava, predbieha rotáciu Zeme, prechádza po zemskom povrchu zo západu na východ.

Pre pozorovateľa zo Zeme (na severnej pologuli) nastane obraz samotného zatmenia, posunu svietidiel Slnka a Mesiaca doprava, na západ, t.j. od východu do západu slnka. Tento pohyb je spojený s rotáciou Zeme okolo svojej osi zo západu na východ.

Niektoré otázky nastolené v téme zostávajú otvorené, rád si vypočujem odpovede a zdôvodnenia.

Sám sa pokúsim v ďalšej časti objasniť tieto otázky na základe skutočnej rotácie Mesiaca.
Pokračovanie nabudúce…