Slunce

Slunce

Průměr Slunce je asi 109 násobek průměru Země. Většina z jeho hmotnosti se skládá z vodíku.

Zeměpis

Klíčová slova

Slunce, Struktura Slunce, Solární Systém, Mléčná Dráha, vodík, Hélium, sdružení, sluneční erupce, sluneční skvrna, fotosféra, chromosféra, koróna, solární bouře, granulační, protuberance, kosmická sonda, astronomie, jaderná fyzika, částicová fyzika, zeměpis, fyzika

Související doplňky

Scénky

Mléčna dráha

Slunce je centrální hvězdou sluneční soustavy. Nachází se ve vzdálenosti 25-28 tisíc světelných let od středu Mléčné dráhy. Momentálně je asi v polovině svého vývoje trvajícího 12 miliard let. Když mu dojde palivo (vodík), stane se z něj červený obr.
Vzdálenost Země od Slunce je přibližně 150 milionů kilometrů (1 astronomická jednotka), světlo tuto vzdálenost projede za 8,3 minut.

Jeho průměr je asi 109 násobek průměru
Země
. Slunce je složeno ze zhruba ¾ vodíku, který se během fúze v jádru mění na helium, přičemž se uvolňuje energie.
Vnitřní tlak Slunce je tak velký, jako když je povrch o velikosti 1 cm² vystaven 150 milion tunové zátěži.
Jelikož ho tvoří plastická plazma, oblasti na různých rovnoběžkách rotují rozličnou rychlostí; oblasti na rovníku se otočí za 25 dnů, zatímco polární oblasti za 32 dnů. Kvůli tomu pak vznikají silné magnetické poruchy, které vedou k tvorbě slunečních erupcí a skvrn.
Jeho atmosféra se skládá z vrstev (fotosféra, chromosféra, koróna) a postupně přechází do hmoty meziplanetárního prostoru. Střed Mléčné dráhy oběhne za 225-250 milionů let při rychlosti 220 km/s.

Definice:

Hvězda: Obrovská, žhavá, a díky tomu svítící plynová koule, kterou pohromadě drží gravitace. Vyzařuje obrovské množství energie, které se uvolňuje v jejím jádru během slučování atomových jader. (Na jejím povrchu teplota dosahuje několik tisíc °C. Její atmosféru z velké části tvoří vodík.) Její hmota má kulovitou vnitřní strukturu.

Astronomická jednotka: Jednotka délky používaná v astronomii, která se shoduje s průměrnou vzdáleností Země od Slunce, tj. s délkou velké poloosy oběžné dráhy (149 600 000 km).

Sluneční erupce: Krátkodobé, náhlé zvýšení jasu fotosféry a chromosféry Slunce, které obvykle vzniká v blízkosti slunečních skvrn. Trvá 10-45 minut a objevuje se 9-10-krát za den.

Protuberance: Výtrysk plynu nad slunečním povrchem, který má tvar smyčky nebo podobu gejzíru. Elektricky nabitá hmota se pohybuje podél siločar magnetického pole.

Sluneční vítr: Proud elektricky nabitých částic vystupujících z koróny Slunce, který sestává téměř pouze z elektronů a protonů.

Sluneční skvrna: Taková část slunečního povrchu, kde je magnetické pole mnohem silnější než v okolní oblasti. Její průměr může dosahovat i 200 000 km, může přetrvávat od několika hodin do několika měsíců.

Polární záře: Dočasný světelný úkaz, který vzniká na severním a jižním pólu Země při vstupu nabitých částic do atmosféry. Vzniká elektrickým buzením kyslíkových a dusíkových atomů. Četnost jejího výskytu závisí od procesů probíhajících na povrchu Slunce (aktivity slunečních skvrn).

Struktura Slunce

  • chromosféra
  • granulace
  • sluneční skvrna
  • protuberance
  • sluneční erupce
  • koróna

Průřez

  • chromosféra
  • konvektivní zóna
  • 2 miliony K
  • radiační zóna
  • jádro 14,5 milionů K
  • fotosféra 6000 K
  • koróna

Údaje:

Průměr: 1 392 000 km (109 Zemí)​

Hmotnost: 1,989 · 10³⁰ kg (333 000 Zemí)

Průměrná hustota: 1,4 g/cm³

Povrchová teplota: 5 780 K

Perioda rotace: 25,4 dnů

Zářivý výkon: 3,85 · 10²⁶ W (6300 W/cm²)

Proces fúze

Animace

  • chromosféra
  • konvektivní zóna
  • radiační zóna
  • jádro 14,5 milionů K
  • fotosféra 6000 K

Slunečná soustava

Obrázky

  • Sluneční skvrna
  • Sluneční skvrna
  • Sluneční erupce
  • Sluneční erupce
  • Protuberance
  • Protuberance
  • Koróna
  • Koróna

Vyprávění

Mnohé starověké civilizace považovali Slunce za nadpřirozený úkaz a uctívali ho jako božstvo. V Egyptě ho uctívali pod jménem Amon, v Mezopotámii pod jménem Samas a v Řecku jako Apollona.
Řecký filozof Anaxagorás v 5. století př. n. l. jako první nabídl přírodovědecké vysvětlení; podle něj bylo Slunce žhavou železnou koulí, jeho neobvyklou představu považovali za rouhání a zavřeli ho do vězení.
Po zkonstruování dalekohledu Galileo Galilei sledoval i Slunce, přičemž objevil sluneční skvrny. Později Isaac Newton pomocí prizmatu rozložil bílé sluneční světlo na jeho složky. Použitím této metody objevil William Herschel kolem roku 1800 infračervené záření.

Během pokusů provedených v 19. století Joseph von Fraunhofer jako první zpozoroval absorpční čáry v slunečním spektru, na základě čehož bylo možné vyvodit chemické složení atmosféry Slunce. V roce 1939 Hans Bethe vypracoval teorii jaderné fúze, která vysvětlovala, jak se generuje energie v Slunci.
První kosmické sondy, které sloužily k pozorování Slunce, byly sondy agentury NASA Pioneer v letech 1959-1968. Ty obíhaly kolem Slunce ve stejné vzdálenosti jako Země, a kromě důkladného zkoumání slunečního větru objevily i magnetické pole Slunce.
Americko-západoněmecká kosmická sonda Helios 1, která byla vypuštěna v roce 1974, prováděla výzkumy už zevnitř dráhy Merkuru. Z vesmírné stanice Skylab zkoumali rentgenové záření Slunce pomocí vesmírného dalekohledu.
Kosmická sonda Ulysses vystoupila z oběžné roviny planet a tak zkoumala Slunce, díky čemuž poskytla mnoho nových informací i o pólech Slunce. Jednou z nejdůležitějších kosmických sond na průzkum Slunce byla sonda SOHO, která se stále nachází mezi Sluncem a Zemí. Od roku 1995 neustále pořizuje snímky Slunce ve viditelném a ultrafialovém spektru.
V posledních letech naši hvězdu zkoumají pomocí několika nových sond, což je velmi důležité z toho hlediska, že sluneční aktivita zásadně ovlivňuje počasí na Zemi.
Energie ze slunečního světla se využívá ve stále větší míře: pomocí solárních panelů, solárních elektráren z ní vyrábějí elektrický proud a pomocí slunečních kolektorů tepelnou energii.

Slunce je žlutým trpaslíkem a průměrnou hvězdou. Nachází se téměř v polovině svého vývoje trvajícího 12 miliard let, tedy má 4,6 miliard let. Slunce je složeno ze zhruba ¾ vodíku, který se během fúze v jádru mění na helium, přičemž se uvolňuje energie, tj. fotony s velkou energií.
Když mu dojde palivo, smrští se a jeho jádro se natolik zahřeje, že se helium začne přeměňovat na uhlík. Tento proces povede k ještě větší produkci energie, a tak se velikost této hvězdy několik stonásobně zvětší (pravděpodobně pohltí i Zemi). Jeho povrchová vrstva bude však méně horká a stane se z něj červený obr. Tento stav nebude trvat dlouho.

Po ukončení fúze se vnitřní tlak sníží a kvůli vlastní gravitaci se hvězda definitivně stáhne. Vznikne velmi hustý, horký bílý trpaslík s velikostí naší Země, který během několika miliard let vychladne.

Jelikož ho netvoří pevná hmota, ale plazma, oblasti na různých rovnoběžkách rotují rozličnou rychlostí; oblasti na rovníku se otočí za 25 dnů, zatímco polární oblasti za 32 dnů. Jeho atmosféra se skládá z vrstev: fotosféra, chromosféra, koróna, a postupně přechází do hmoty meziplanetárního prostoru. Koróna je viditelná během zatmění Slunce.

99,87% hmotnosti sluneční soustavy se koncentruje v centrální hvězdě sluneční soustavy. Slunce má obrovskou hmotnost, to znamená, že má i velmi silnou gravitaci, která drží sluneční soustavu pohromadě a určuje pohyb všech planet a menší objekty v ní. Slunce vydává velké množství energie, a to zejména ve formě ultrafialového, viditelného a infračerveného záření, ale vyzařuje i malé množství jiných druhů záření, jako jsou gama paprsky, rentgenové záření a rádiové vlny.

Proud elementárních částic (zejména protony a elektrony) pocházejících ze Slunce se nazývá sluneční vítr. Teplota v jádru Slunce se odhaduje na 14-15 milionů K. Jeho tlak se pohybuje okolo 3x10¹¹ atmosférického tlaku a hustota je 155 g/cm³.

Jádro s poloměrem 1/4 poloměru Slunce funguje jako jaderný reaktor, kde se během slučování lehkých prvků v prvky těžší energie uvolní ve formě vysoce energetických fotonů, záření gama a rentgenového záření. Během procesu fúze dochází ke sloučení jader izotopů vodíku, deuteria a tritia. Jádro deuteria se skládá z jednoho protonu a jednoho neutronu, zatímco jádro tritia obsahuje jeden proton a dva neutrony. V průběhu reakce vznikne atomové jádro helia, které se skládá ze dvou protonů a dvou neutronů. Kromě toho se uvolní jeden neutron a energie ve formě fotonů. Během nárazu se musí překonat elektrické odpuzování mezi protony. Je to možné pouze v případě, že atomy vodíku se pohybují velmi rychle, tedy teplota je velmi vysoká.

Slunce dokáže udržet současnou úroveň radiace po dobu dalších 6 nebo 7 miliard let. Nad jádrem, do 70 % poloměru Slunce, se nachází tzv. radiační zóna. Fotony se zde často srazí, pohlcují a pak se vyzařují. Některé fotony jsou tak často vystaveny těmto vlivům, že se často dostanou na povrch pouze za 10 tisíc let. Rozsáhlá konvekce probíhá ve vnější zóně Slunce, která zabírá asi 25 až 30% z poloměru. Proto se tato oblast nazývá konvektivní zóna. Teplo se tokem materiálů dostává do fotosféry, odkud se vyzařuje do vesmíru.

Sluneční atmosféra se skládá hlavně z lehčích chemických prvků: vodíku (71%), helia (27%) a těžších prvků (2%). Jádro obsahuje pouze 35% vodíku.

Související doplňky

Život sluneční soustavy

Slunce a planety byly vytvořeny kondenzací oblaku plynu před asi 4,5 miliardami let.

Fúzní reaktor

Jaderná fúze bude sloužit jako šetrný k životnímu prostředí a prakticky neomezený zdroj energie.

Naši astronomičtí sousedé

Představení sousedních planet, hvězd a galaxií.

Planety, velikosti

Kolem Sluneční dráhy obíhají terestiálne planety, a joviální planety (plynní obři).

Sluneční soustava, planety

Kolem Slunce obíhá na oběžné dráze 8 planet.

Typy hvězd

Průběh vývoje průměrných a těžkých hvězd.

Bohové starověkého Egypta

Starověcí Egypťané uctívali množství bohů a bohyň.

Elementární částice

Látka je tvořena kvarky a leptony, zatímco interakci zprostředkovávají bosony.

Fotosyntéza

Rostliny vyrábějí z anorganických látek (oxid uhličitý a voda) organický cukr.

Keplerovy zákony pohybu planet

Tři důležité zákony popisující pohyb planet byly formulovány Johannesem Keplerem.

Magnetické pole Země

Jižní a severní magnetické pole Země se nachází blízko severního a jižního zeměpisného pólu.

Mléčna dráha

Průměr naší galaxie je přibližně 100 tisíc světelných let, obsahuje více než 100 miliard hvězd, z kterých jednou je Slunce.

Putování Slunce po významných rovnoběžkách Země

Zdánlivý pohyb Slunce je výsledkem rotace Země kolem vlastní osy.

Struktura Země (pokročilá)

Země se skládá z několika geosferických vrstev.

Zatmění Slunce

Když se Slunce, Měsíc a Země sejdou v jedné přímce Měsíc může částečně nebo zcela zakrýt Slunce.

Jak funguje solární panel a solární kolektor?

Tato animace představuje, jak může být sluneční energie využita.

Solární elektrárna

Solární elektrárny přeměňují sluneční energii na elektřinu.

Typy vln

Vlny hrají v mnoha oblastech našeho života nesmírně důležitou roli.

Vznik Země a Měsíce

Tato animace nám představí jak vznikl Měsíc a Země.

Zajímavá fakta z geografie - Astronomie

Naše sluneční soustava nám nabízí mnoho zajímavých faktů.

Země

Země je skalnatá planeta s pevnou kůrou a kyslíkem v atmosféře.

Hubbleův vesmírný dalekohled

Hubbleův vesmírný dalekohled je umístěn mimo zemské atmosféry.

Jak to funguje? - Plazmová televize

Pomocí animace poznáme strukturu a fungování plazma televize.

Jupiter

Jupiter je největší planeta sluneční soustavy, má dva a půl krát větší hmotnost než všechny ostatní planety dohromady.

Komety

Komety jsou působivé astronomické objekty, které obíhají kolem Slunce.

Mars

Na rudé planetě zkoumají stopy po vodě a životě.

Merkur

Merkur je nejvnitřnější a nejmenší planetou sluneční soustavy.

Neptun

Neptun je nejvzdálenější planeta Sluneční soustavy, a nejmenší z plynných obrů.

Saturn

Saturn je druhá největší planeta sluneční soustavy, je snadno rozpoznatelná svým prstencem.

Soustava Pluto–Charon

Charon je měsíc trpasličí planety Pluto.

Uran

Uran je 7 planeta od Slunce typu Jupiter, čili patří mezi plynné obři.

Venuše

Venuše je druhá planeta od Slunce, po Měsíci je to nejjasnější objekt na noční obloze.

Vznik molekuly vodíku

Vodíkové atomy uvnitř molekul vodíku jsou drženy pohromadě kovalentní vazbou.

Jaderná elektrárna

Jaderné elektrárny přeměňují energii uvolněnou během jaderného štěpení na elektrickou energii.

Měsíc

Měsíc je jediná přirozená družice Země.

Odraz a lom světla

Paprsek světla se odráží a láme se na rozhraní dvou médií s různými indexy lomu.

Added to your cart.